Urządzenia dla Energetyki 2/2022

135

Specjalistyczny magazyn branżowy ISSN 1732-0216 INDEKS 220272

Nr 2/2022 (135)

w tym cena 16 zł ( 8% VAT )

| www.urzadzeniadlaenergetyki.pl | • Monitorowanie stanu wyłączników przez sterownik polowy • Inteligentne urządzenia do transmisji danych pomiarowych • • Nowa seria silników przeciwwybuchowych ognioszczelnych (wg ATEX) w klasie sprawności IE3 • Jak stworzyć uniwersalną listwę kontrolną WAGO • • Potencjał badawczy akredytowanych laboratoriów Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytutu Elektrotechniki •

88% specjalistów EAZ jest zdania, że światłowodowe zabezpieczenie łukoochronne powinno być urządzeniem autonomicznym.*

4 W przypadku odstawienia pojedynczego pola, zabezpieczenie autonomiczne w dalszym ciągu chroni szyny rozdzielnicy.

4 Zabezpieczenia autonomiczne działają 20-40ms szybciej, niż wersje zintegrowane w sterowniku pola (dzięki dedykowanemu układowi obliczeniowemu).

4 Wykorzystanie dedykowanych zabezpieczeń autonomicznych eliminuje ryzyka błędnych lub opóźnionych zadziałań w wyniku przeciążenia lub nieprawidłowej konfiguracji sterownika.

ZŁ-4A - Najczęściej stosowane w Polsce autonomiczne zabezpieczenie łukoochronne.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022 (135)

www.spie-energotest.pl * Badania własne.

SPIE, z pasją pomagamy osiągać sukces

OD REDAKCJI

Spis treści n WYDARZENIA I INNOWACJE Przejściowy renesans węgla i reforma EU ETS

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

remedium na kryzys........................................................................................................6

Prezes Zarządu Andrzej Kołodziejczyk, tel. kom.: 502 548 476, e-mail: andrzej@lidaan.com

TAURON pomaga przy odbudowie ukraińskiej

Dyrektor ds. reklamy i marketingu Dariusz Rjatin, tel. kom.: 600 898 082, e-mail: darek@lidaan.com

infrastruktury energetycznej......................................................................................8

Zespół redakcyjny i współpracownicy Redaktor naczelny: Andrzej Kołodziejczyk, tel. kom.: 502 548 476, e-mail: andrzej@lidaan.com

n TECHNOLOGIE, PRODUKTY, INFORMACJE FIRMOWE Nowa seria silników przeciwwybuchowych ognioszczelnych (wg ATEX) w klasie sprawności IE3............................... 10 Nowa platforma elektryfikacji samojezdnych maszyn roboczych: Bosch Rexroth prezentuje „eLION”............................................. 12 Instalacje fotowoltaiczne - analiza podstawowych parametrów....................................................................................................................... 14

Dr inż. Andrzej Maciej Maciejewski, tel. kom.: 601 991 000, e-mail: andrzej.maciejewski3@neostrada.pl Sekretarz redakcji: Agata Marcinkiewicz tel. kom.: 505 135 181, e-mail: agata.marcinkiewicz@gmail.com Prof. dr hab. 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

Systemy magazynowania energii........................................................................ 18 Monitorowanie stanu wyłączników przez sterownik polowy ......................................................................................................... 22 Potencjał badawczy akredytowanych laboratoriów Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytutu Elektrotechniki.......................... 28 Inteligentne urządzenia do transmisji danych pomiarowych.................................................................................................................... 36 Modernizacja ciepłownictwa na przykładzie PEC Radzyń Podlaski.................................................................................................... 40

Opracowanie graficzne: www.studio2000.pl Redakcja nie odpowiada za treść ogłoszeń. Redakcja zastrzega sobie prawo przeprowadzania zmian w tekstach, np. adiustowania lub skracania, a także nieodsyłania materiałów nie zakwalifikowanych do druku. Przedruk, a także publikacja w innej formie, np. elektronicznej w internecie, tylko za zgodą wydawcy i właściciela praw autorskich.

Prenumerata realizowana przez RUCH S.A: Zamówienia na prenumeratę w wersji papierowej i na e-wydania można składać bezpośrednio na stronie www.prenumerata.ruch.com.pl Ewentualne pytania prosimy kierować na adres e-mail: prenumerata@ruch.com.pl lub kontaktując się z Telefonicznym Biurem Obsługi Klienta pod numerem: 801 800 803 lub 22 717 59 59 – czynne w godzinach 7.00 – 18.00.

Koszt połączenia wg taryfy operatora.

Współpraca reklamowa: ENERGOTEST.....................................................................................I OKŁADKA ELEKTROMETAL ENERGETYKA SA...........................................II OKŁADKA WAGO................................................................................................ III OKŁADKA NUMERON....................................................................................... IV OKŁADKA

Diagnostyka paneli fotowoltaicznych z użyciem kamer termowizyjnych FLIR.................................................................................... 42 CZIP-PV PRO - zintegrowany przekaźnik zabezpieczeniowo-sterujący firmy Lumel S.A.............................................. 46 Jak stworzyć uniwersalną listwę kontrolną WAGO.................................... 51 Nowatorska metoda ekranowania pola elektrycznego Technologia ADR............................................................................................................ 54

BAKS........................................................................................................................17 CANTONI................................................................................................................. 3 COPA DATA...........................................................................................................21 ENERIA CAT .........................................................................................................39 ENERGETAB..........................................................................................................58 ENERGOELEKTRONIKA.PL..............................................................................21 EURO PRO.............................................................................................................43 HIKOKI....................................................................................................................57 HOPPECKE BATERIE............................................................................................ 5 INST. ENERG. ŁUKASIEWICZ..........................................................................35 LUMEL....................................................................................................................45 MERSEN................................................................................................................... 9

n EKSPLOATACJA I REMONTY Trzy kompaktowe narzędzia HiKOKI................................................................... 56

4

NEXANS................................................................................................................... 7 SONEL....................................................................................................................13

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

www.hoppecke.pl

WYDARZENIA I INNOWACJE

Przejściowy renesans węgla i reforma EU ETS remedium na kryzys Trwająca w całej Europie transformacja energetyczna wymaga stabilnych dostaw energii, które w coraz większym stopniu są od wielu miesięcy zabezpieczane przez zwiększone wykorzystanie węgla. Dla utrzymania bezpieczeństwa energetycznego Polski kluczowe znaczenie mają dostępność krajowego węgla i przewidywalne koszty jego produkcji. Zdaniem dr. hab. Mariusza Ruszela – prof. Politechniki Rzeszowskiej oraz prezesa Instytutu Polityki Energetycznej im. I. Łukasiewicza – w obliczu agresywnej polityki militarnej i surowcowej Rosji te dwa czynniki kształtują najbliższą przyszłość krajowej energetyki.

P

rowadzona od dawna przez Rosję celowa destabilizacja unijnego rynku energetycznego udowodniła, jak wielkie ryzyko wynika z uzależnienia Europy od importu surowców.

Skalę tego ryzyka ujawniła z całą brutalnością rosyjska inwazja na Ukrainę, która wstrząsnęła zarówno rynkami, jak i europejskimi politykami, ignorującymi dotychczas ostrzeżenia przed uzależnieniem energetycznym od Rosji. Wojna na Ukrainie jest nowym czynnikiem, który może przyspieszyć dyskusję o tym, w jakim kierunku i jakimi metodami należy reformować trwającą transformację energetyczną i jej główny cel, czyli wdrażanie polityki klimatycznej UE. „Transformacja energetyczna to proces, który w dzisiejszych warunkach powinien być realizowany w oparciu przede wszystkim o surowce dostępne na terenie konkretnego kraju. W związku z obecnym kryzysem energetycznym odczuwalnym na całym kontynencie, modelując przyszły miks energetyczny Polski i UE oraz planując drogę dojścia do wyznaczonego celu musimy brać pod uwagę nie tylko ochronę klimatu, ale również koszty oraz bezpieczeństwo” – mówi prezes Instytutu Polityki Energetycznej im. I. Łukasiewicza, prof. Mariusz Ruszel.

W obliczu chaosu na rynkach i gwałtownych skoków cen surowców energetycznych widać lepiej niż kiedykolwiek, że zapewnienie dostępu do surowców jest kluczowe dla powodzenia transformacji energetycznej.

Chodzi przy tym nie tylko o surowce

6

energetyczne, ale również inne materiały niezbędne do realizacji inwestycji w kierunku odnawialnych źródeł energii. Odwrotu od węgla do upowszechnienia OZE nie uda się bowiem przeprowadzić bez użycia – kluczowej przy produkcji turbin wiatrowych – stali wysokiej jakości, do której produkcji konieczne jest z kolei wykorzystanie węgla koksującego oraz prądu. Polska jest w o tyle komfortowej sytuacji, że zarówno węgiel koksujący, jak i energetyczny do produkcji prądu, nie muszą być importowane, ponieważ są wydobywane na miejscu.

Polskie elektrownie wykorzystują krajową produkcję węgla praktycznie w całości, zapewniając stabilne dostawy energii dla gospodarki. Wywołany obecnym kryzysem renesans węgla ma jednak charakter przejściowy i nikt dzisiaj raczej nie ma wątpliwości, że jego przyszłość jest przesądzona. Bezpieczeństwo energetyczne w dłuższej perspektywie mają jednak zapewnić Polakom odnawialne źródła energii i atom, który będzie pełnił rolę stabilizatora systemu, zapewniającego energię kiedy słońce nie świeci i słabo wieje wiatr. „Jeżeli spojrzeć całościowo na wszystkie pozostałe elementy związane z transformacją energetyczną, to widać wyraźnie, że dziś na rynku nie są dostępne magazyny energii, które można by zastosować na szeroką skalę. W związku z tym bez zabezpieczenia zapasów mocy w postaci energetyki konwencjonalnej, nie można zbyt szybko wdrażać transformacji ener-

getycznej. W konsekwencji rosyjskiej agresji na Ukrainę nowego znaczenia nabiera pytanie o przyszłość polityki klimatycznej UE, której założenia uległy przyspieszonej dezaktualizacji. Coraz głośniej słychać w Europie głosy mówiące o nierealnych perspektywach osiągnięcia neutralności klimatycznej już w 2050 r. Możemy spodziewać się, że wielu polityków stanie przed dylematem: ochrona klimatu, czy ochrona miejsc pracy. Jeżeli bowiem dążymy do konkurencyjności europejskiej gospodarki, to w pierwszej kolejności będziemy wykorzystywać te surowce i źródła energii, które są tańsze” – dodaje prof. Ruszel.

Trwający kryzys gospodarczy dobitnie uwydatnia skalę zagrożeń dla perspektyw unijnej polityki klimatycznej. Z kolei stabilizacja rozwoju gospodarczego daje szansę na kontynuację procesu transformacji energetycznej w dłuższej perspektywie. Z tego punktu widzenia konkurencyjność gospodarki może zapewnić jedynie stale dostępna i bezpieczna energia, która w niezakłócony sposób będzie gwarantowała działanie fabryk, biur i gospodarstw domowych.

Najbliższe lata – na co wskazują m.in. raporty Międzynarodowej Agencji Energii – przyniosą zwiększone wykorzystywanie węgla w energetyce. Trend jest widoczny już od wielu miesięcy – zarówno rządy jak i przedsiębiorstwa wybierają przede wszystkim te źródła energii, które są tańsze i zabezpieczają pewne dostawy energii przy stabilnej cenie. dr. hab. Mariusz Ruszel n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

NEXANS WNOSI ENERGIĘ DO ŻYCIA Nexans wnosi energię do życia poprzez szeroki zakres oferowanych kabli i systemów kablowych, które podnoszą jakość i wydajność klientów na całym świecie. Nexans wspiera klientów w czterech głównych obszarach biznesowych: Dystrybucja i przesył mocy w sieciach energetycznych, Wytwarzanie energii, Transport i Budownictwo.

www.nexans.pl www.nexans.pl www.nexans-power-accessories.pl

WYDARZENIA I INNOWACJE

TAURON pomaga przy odbudowie ukraińskiej infrastruktury energetycznej Od początku inwazji Rosji na Ukrainę TAURON działa na rzecz osób uciekających przed wojną. Teraz przekazuje również pomoc rzeczową, służąca do odbudowy infrastruktury energetycznej na Ukrainie.

– Niezalenie od działań podejmowanych przy odbudowie kraju, już teraz, tam, gdzie jest to możliwe, przywracane są dostawy energii do mieszkań i odbudowywane są zniszczone sieci energetyczne. Przekazanie niezbędnego sprzętu i materiałów to oznaka naszej solidarności z Ukrainą – mówi Paweł Szczeszek, prezes Grupy TAURON. Pomoc infrastrukturalna realizowana jest we współpracy z Rządową Agencją Rezerw Strategicznych. Pierwsza transza technicznego wsparcia z Grupy TAURON zrealizowana została w marcu. Ukraina otrzymała wtedy 25 transformatorów i sześć ton przewodów energetycznych. W ostatnich dniach kwietnia w stronę Ukrainy ruszył kolejny transport zawierający elementy infrastruktury energetycznej.

Przekazany przez TAURON w II transzy osprzęt energetyczny to 15 km przewodów energetycznych, 168 słupów, 13 bębnów oraz blisko 4 tys. dodatkowych elementów, służących do budowy linii energetycznych.

8

- Zniszczona ukraińska infrastruktura będzie potrzebowała pilnej odbudowy po zakończeniu wojny. Bez energii elektrycznej pracować nie mogą obiekty infrastrukturalne gwarantujące dostawy wody, paliw czy centra logistyczne. Bez stabilnych dostaw energii niemożliwe będzie też prowadzenie prac budowlanych na masową skalę – mówi Jerzy Topolski, wiceprezes Grupy TAURON.

Pomoc w Polsce Od początku rosyjskiej agresji na Ukrainę Grupa TAURON prowadzi szeroko zakrojone działania wspierające uchodźców wojennych. Energetyczny lider przygotował między innymi specjalne kanały obsługowe w języku ukraińskim. Jest to dedykowana, uproszczona strona internetowa, pozwalająca na załatwienie najczęstszych spraw. Znajdują się tam najważniejsze informacje dot. np. zawarcia umowy na dostawę energii dla obywateli Ukrainy oraz dla wspierają-

cych ich organizacji pozarządowych.

Obywatele Ukrainy mogą też porozmawiać z konsultantami TAURONU w swoim ojczystym języku.

W działania pomocowe zaangażowała się także Fundacja TAURON, uruchomiając zbiórkę pieniężną. Zebrane środki przekazywane są organizacjom udzielającym wsparcia w Ukrainie. Pomoc finansowa dla Ukrainy wyniosła już ok. 1 mln zł. Natomiast w TAURON Arenie Kraków w pierwszej połowie marca uruchomiona została Dziecięca Przystań, w której organizowane są zajęcia sportowe, animacje, zabawy dla najmłodszych. Na miejscu ukraińskie dzieci oraz ich opiekunowie mogą liczyć na wsparcie psychologów i pedagogów. We wszystkich spółkach Grupy prowadzone są zbiórki darów na rzecz dzieci uczestniczących w zajęciach organizowanych w TAURON Arenie, zaś sami pracownicy Grupy organizowali pomoc w wielu lokalizacjach i różnej formie. n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

NEW MULTIVERT® I-XTENSIO IoT READY

Nowa wersja w standardowych wymiarach Łatwy montaż przekładników pomiarowych

SMART MODBUS MONITORING

E P. M E R S E N .CO M

- 10521 - 02-2021 - Mersen property

NO O WY Y M U LT I V E R T ® I -X T E N S I O ROZŁĄCZNIK BEZPIECZNIKOWY NH W E R S J A SM A R T

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Nowa seria silników przeciwwybuchowych ognioszczelnych (wg ATEX) w klasie sprawności IE3 Ogólnoświatowy trend ograniczania emisji szkodliwych gazów, będących skutkiem ubocznym procesów wytwarzania energii (np. z węgla) jest głównym bodźcem do poszukiwania nowych źródeł energii (m.in. źródła odnawialne) oraz ulepszania aktualnych urządzeń i procesów przemysłowych w celu ograniczenia zużycia produkowanej energii. Dodatkowym czynnikiem determinującym ww. działania jest znaczący wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną w stosunku do możliwości wytwórczych.

U

względniając, że około 50% energii elektrycznej wyprodukowanej w Polsce wykorzystywane jest przez układy napędowe z silnikami elektrycznymi, zastosowanie energooszczędnych układów napędowych z silnikami elektrycznymi o wysokiej sprawności może przynieść znaczące efekty w ograniczaniu ww. negatywnych skutków rozwoju naszego kraju przy jednoczesnym zapewnieniu wymiernych oszczędności dla użytkownika.

Do roku 2021 wymagania odnośnie minimalnego poziomu sprawności silników wprowadzanych na rynek EU nie obejmowały swoim zakresem silników przeciwwybuchowych, dla których jedynym obligatoryjnym aspektem kon-

10

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

strukcji było zapewnienie odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa dla użytkowników w strefie zagrożonej wybuchem.

Nowe Rozporządzenie Komisji Europejskiej 2019/1781 & 2021/341 wprowadza rewolucyjne zmiany w powyższym zakresie. Od 1 lipca 2021 wszystkie silniki przeciwwybuchowe, za wyjątkiem silników górniczych przeznaczonych do eksploatacji w podziemiach kopalń oraz silników budowy wzmocnionej, muszą spełniać wymagania dla klasy sprawności IE3.

CELMA INDUKTA SA to wieloletni producent szerokiej gamy trójfazowych silników elektrycznych w tym silników o konstrukcji przeciwwybuchowej przeznaczonych dla przemysłu górniczego i chemicznego. Pierwsze silniki naszej produkcji do stref zagrożonych wybuchem zostały wprowadzone do produkcji w latach 50-tych ubiegłego wieku.

Uwzględniając ponad 50 letnie doświadczenie w produkcji silników Ex oraz biorąc pod uwagę nowe wymagania w zakresie minimalnego poziomu sprawności wynikające z Rozporządzenia Kosmisji (UE) 2019/1781 & 2021/341, CELMA INDUKTA SA zaprojektowała od podstaw a następnie zaatestowała nową serię silników ognioszczelnych Ex db (eb) z zakresu 90…315 przeznaczonych dla przemysłu chemicznego w klasie sprawności IE3 – serię (E)cSTe(b).

Konstrukcja silników nowej serii (E)cSTe(b) została opracowana w oparciu o najnowsze światowe trendy w zakresie silników przeciwwybuchowych oraz uwzględniając sugestie naszych Klientów zgłaszane do poprzednio produkowanej serii (E)cSg: y dopuszczenie do grupy gazowej IIC (spełnia wymagania również dla grupy IIA i IIB) z klasą temperaturową T5 lub niższą, y bezstykowe uszczelnienia węzłów łożyskowych dla zakresu wielkości 160…315, y unowocześnione węzły łożyskowe dla zapewnienia wysokiej żywotności łożysk, y połączenia śrubowe tarcz łożyskowych z kadłubem, y dostępne wykonanie z oddzielną skrzynką pomocniczą dla wyposażenia dodatkowego (np. czujniki temperatury, grzałki itd.),

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

y zoptymalizowany układ chłodzenia pozwalający na ograniczenie temperatur uzwojenia i łożysk a tym samym podwyższenia czasu MTTF (średni czas do wystąpienia uszkodzenia), y szerokie spektrum wyposażenia dodatkowego (niezależne chłodzenie, enkoder, hamulec itd.) oraz odmian wykonań (do zasilania z przemiennika częstotliwości, dla niskich temperatur, dla środowisk pyłowych, ze specjalnym uszczelnieniem wału dla pracy wałkiem w górę bez zadaszenia itd.), y możliwość przełączenia Y/∆ wewnątrz skrzynki zaciskowej.

Silniki posiadają aktualne dopuszczenia wg międzynarodowych wymagań dla urządzeń przeciwwybuchowych.

Celma Indukta S.A. (Grupa Cantoni) mgr inż. Adam Owczarzy n

11

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Nowa platforma elektryfikacji samojezdnych maszyn roboczych: Bosch Rexroth prezentuje „eLION” eLION to kompleksowy pakiet urządzeń i elementów obejmujący pełną gamę elektrycznych silniko-generatorów, falowników i akcesoriów wraz z dopasowanymi przekładniami planetarnymi, elementy hydrauliczne i elektroniczne i oprogramowanie. y Zaprojektowany do pracy w trudnych warunkach środowiskowych i zastosowaniach w maszynach terenowych y Bezpieczeństwo funkcjonalne falownika, spełniające standard ISO 13849 y Skalowalna oferta z zakresem mocy znamionowej od 20 do 200 kW (moc

szczytowa do 400 kW), obejmująca urządzenia o różnych rozmiarach do zastosowań w kompaktowych i ciężkich maszynach, obsługujących funkcje jezdne i robocze Bosch Rexroth poszerza swoją ofertę w segmencie maszyn terenowych. Firma prezentuje szeroką gamę komponentów zasilanych na-

pięciem 700 V „eLION” do elektryfikacji mobilnych maszyn roboczych. Producenci maszyn dla wszystkich gałęzi przemysłu doszli do wniosku, że napędy elektryczne stanowią kluczowy element oferty przyszłościowych i zrównoważonych produktów. Firma Bosch Rexroth wnosi swój wkład w elektryfikację maszyn terenowych i prezentuje

Rys. 1. Modułowa i skalowalna platforma elektryfikacji mobilnych maszyn roboczych eLION firmy Bosch Rexroth obejmuje silniko-generatory, falowniki, przekładnie, oprogramowanie i akcesoria, a także odpowiednie elementy hydrauliki siłowej. (Źródło ilustracji: Bosch Rexroth AG)

12

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

wszechstronny pakiet komponentów do elektryfikacji mobilnych maszyn roboczych „eLION”, zgodnie z zapowiedzią podczas targów bauma 2019. Podczas oficjalnej premiery systemu eLION na konferencji technicznej w Ulm we wrześniu 2021 r. zaprezentowany został nowy pakiet komponentów. Prezentacja produktów skupiała się na trzech najważniejszych cechach nowej platformy: skalowalności, solidności i bezpieczeństwie funkcjonalnym.

Skalowalność dzięki modułowej budowie Elektryczne silniko-generatory eLION firmy Bosch Rexroth zasilane napięciem 700 V zapewniają moc znamionową w zakresie od 20 do 200 kW (moc szczytowa do 400 kW) oraz nominalny moment obrotowy do 1050 Nm i maksymalny do 2400 Nm. Są dostępne w czterech rozmiarach, w wariantach różniących się długością i konfiguracją uzwojenia, w zależności od konstrukcji, a także w wersji wysokoobrotowej lub pracującej ze standardową prędkością.

Możliwych jest ponad 80 konfiguracji, co daje producentom maksymalną swobodę w zakresie elektryfikacji istniejących i nowych pojazdów.

Ofertę silników w pakiecie eLION uzupełniają falowniki o różnych klasach mocy, obsługujące prąd ciągły do 300 A i charakteryzujące się dużą przeciążalnością. Falowniki obsługują napięcia na szynie DC w zakresie od 400 do 850 V. W pakiecie eLION dostępne są również przekładnie planetarne zapewniające wysoką gęstość mocy do napędów zabudowanych w piastach kół lub w konfiguracji centralnej (eGFT i eGFZ).

Umożliwiają one budowę kompaktowych jednostek napędowych do wielu zastosowań. Do obsługi całej platformy eLION można wykorzystywać moduły oprogramowania BODAS oraz dopasowane komponenty hydrauliczne, takie jak pompy wielotłokowo-osiowe. Ofertę uzupełniają dodatkowe komponenty elektryczne, m.in. przetwornice DC/ DC, moduły dystrybucji mocy, ładowarki montowane na pojeździe oraz kable wysokiego napięcia. Producenci otrzymują w ten sposób niezawodne, zintegrowane rozwiązania, niezależnie od źródła mocy (np. hybryda lub akumulator).

Nowe komponenty projektowane z uwzględnieniem warunków działania systemu i bezpieczeństwa funkcjonalnego Twórcy platformy eLION w całym procesie projektowania korzystają z doświadczenia firmy w zakresie rozwiązań dla branży elektrycznej oraz gruntownej znajomości sektora samojezdnych maszyn roboczych. Ponadto korzystają z bogatego doświadczenia firmy Bosch Rexroth w dziedzinie elektromobilności. Ponieważ wszystkie komponenty są projektowane od podstaw, nie trzeba iść na kompromis, jeśli chodzi o trudne warunki pracy w terenie. Silniko-generatory i falowniki z serii eLION to solidne konstrukcje – spełniające wymagania dla stopnia ochrony IP69K. Mogą być użytkowane w temperaturach od -40°C do 85°C. Maksymalna temperatura pracy dla silniko-generatora to 100°C. Odporność na uderzenia i drgania komponentów z pakietu eLION sięga odpowiednio 50 g i 10 g. Na etapie projektowania produktów szczególną uwagę zwrócono na bezpieczeństwo funkcjonalne i elektryczne. Producenci i użytkownicy korzystają z funkcji zabezpieczeń falownika zgodnych z normą ISO 13849.

Produkcja rozpocznie się w roku 2022 W ramach projektów pilotażowych producenci OEM, m.in. Kalmar i Sennebogen pozytywnie zaopiniowali platformę eLION firmy Bosch Rexroth.

Wprowadzenie platformy eLION na rynek zaplanowano na rok 2022. „Chcemy wykorzystywać naszą technologię, aby tworzyć przyszłościowe rozwiązania, charakteryzujące się większą wydajnością, niższą emisją hałasu i mniejszym zanieczyszczeniem powietrza. Mamy już właściwe produkty i pomagamy naszym klientom we wzmacnianiu ich pozycji rynkowej poprzez budowę przyszłościowych mobilnych maszyn roboczych” powiedział Matthias Kielbassa z-ca v-ce prezesa ds. elektryfikacji w maszynach samojezdnych w Bosch Rexroth.

Bosch Rexroth n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

13

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 1. Naziemna instalacja fotowoltaiczna w miejscowości Lubawka (mat. za zgodą firmy ECOGRID Bartosz Choromański)2

Instalacje fotowoltaiczne analiza podstawowych parametrów Odnawialne źródła energii takie jak fotowoltaika, energia wiatrów czy geotermia, stanowią coraz większy udział w produkcji energii we współczesnym świecie.

Normalnym widokiem jest dach pokryty panelami fotowoltaicznymi oraz wtapiające się w krajobraz turbiny wiatrowe.

N

ależy wspomnieć, że w Polsce łączna moc zainstalowana z instalacji fotowoltaicznych pod koniec 2020 r. wyniosła ok. 4 GW1. Rosnący udział produkcji energii elektrycznej z OZE, w szczególności z instalacji fotowoltaicznych, skłania do głębszej refleksji na temat sprawności urządzeń i elementów wchodzących w jej skład.

Dla przyszłych inwestorów równie ważna jest świadomość zeroemisyjności jak i sprawność danej instalacji. W przypadku instalacji PV, wysoka zdolność transformacji energii słonecznej na energię elektryczną przez instalację, przekłada się w późniejszych etapach eksploatacji na dodatni rachunek ekonomiczny. Wytwórców w coraz więk-

14

szym stopniu interesuje jakość i żywotność sprzętu. Na drugi plan schodzą pozorne oszczędności w początkowej fazie inwestycji. Wzrost wymagań stawianych przed firmami oferującymi usługi z zakresu odnawialnych źródeł energii, wymuszają wzrost kompetencji pracowników oraz jakości i dokładności sprzętu pomiarowego, w celu zaspokojenia potrzeb klienta.

Podstawowymi elementami instalacji fotowoltaicznej są: moduły fotowoltaiczne (moduły PV), inwerter (falownik), zabezpieczenia instalacji po stronie stałoprądowej (pierwotnej) i zmiennoprądowej (wtórnej) oraz licznik dwukierunkowy. Zadaniem modułów PV jest przetwarzanie energii fotonów promienio-

wania słonecznego bezpośrednio na prąd stały. W inwerterze prąd ten jest przetwarzany na prąd przemienny i zużywany na potrzeby własne instalacji, wytwórcy lub przekazywany do sieci elektroenergetycznej. Istotnymi dla odpowiedniej pracy inwertera są prawidłowe parametry sieci elektroenergetycznej (napięcie i częstotliwość sieci).

W przypadku wystąpienia problemów w pracy instalacji PV, przy pomocy analizatora jakości zasilania Sonel PQM-707 możliwe jest zbadanie, czy problem leży po stronie dystrybutora energii elektrycznej czy po stronie wytwórcy.

Pomiar napięcia przemiennego, jakie występuje od strony dystrybutora jest niezwykle ważny, ponieważ prze-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE dział pracy falowników sprzedawanych i montowanych w Polsce musi pokrywać się z założeniem normy PN-IEC 600383 o maksymalnym odchyle ±10% od wartości znamionowego napięcia sieciowego 230 V. Jeżeli dystrybutor sieci elektroenergetycznej nie zapewni odpowiednich warunków, czyli napięcie sieci będzie poza dopuszczalnym zakresem spowoduje to samoczynne wyłączenie falownika i przerwę w produkcji energii elektrycznej przez instalację fotowoltaiczną. Jest to niezwykle ważne z punktu widzenia generacji, gdyż najważniejszym parametrem dla inwestora jest ilość energii elektrycznej wyprodukowanej przez instalację fotowoltaiczną, co przekłada się bezpośrednio na finanse.

Analizator PQM-707 firmy Sonel, dzięki funkcji pomiaru sprawności inwertera, pozwala sprawdzić czy wartości wyświetlane na falowniku są zgodne z rzeczywistością. Na rysunku 2 przestawiono schemat podłączenia miernika do badanego inwertera. Miernik pozwala na pomiar zarówno jedno- jak i trójfazowych układów podłączenia inwerterów. Miernik poza chwilową sprawnością inwertera umożliwia również pomiar parametrów po stronie stałoprądowej takie jak napięcie, prąd, moc czynna i energia czynna. Parametry te mierzone są także po stronie AC dla poszczególnych faz.

Oprogramowanie analizatora Sonel PQM-707 zostało zaprojektowane w taki sposób, aby krok po kroku prowadzić osobę wykonującą pomiary, przez prawidłową konfigurację rejestracji, po odpowiednie podłączenie przyrządu do badanego obiektu. Mechanizm sygnalizacji poprawności podłączenia analizatora, informuje użytkownika o poprawności bądź potencjalnym problemie z konfiguracją lub podłączeniem analizatora. Zapewnia to wysoki standard i jakość pomiarów, ale również bezpieczeństwo, ponieważ urządzenie powiadomi użytkownika w przypadku wykrycia nieprawidłowości. Prowadzenie pomiarów analizatorem PQM-707 jest bardzo wygodne dzięki 7-calowemu dotykowemu wyświetlaczowi, na którym są opisane wszystkie opcje wraz z wizualizacją podłączenia przewodów oraz cęgów pomiarowych.

Dzięki możliwości zainstalowania karty pamięci aż do rozmiaru 32 GB, możliwa jest zaawansowana rejestracja długoterminowa wielu parametrów. Jednocześnie w trakcie wykonywania rejestracji, analizator umożliwia podgląd zebranych wyników w czasie rzeczywistym i zapis zrzutów ekranu.

Rys. 2. Schemat ekranu pomocniczego podłączenia analizatora PQM-707 do inwertera

Rys. 3. Kalkulator strat energii w urządzeniu Sonel PQM-707

Rys. 4. Ekran konfiguracji rejestracji analizatora Sonel PQM-707 w zakresie parametrów energii i współczynników mocy

Możliwość indywidulanego nadania nazwy rejestracji wraz ze wskazaniem daty i godziny wykonania pomiarów jest sporym udogodnieniem, ponieważ pomiarowiec może w łatwy sposób

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

tworzyć historię pomiarów i analizować zmiany w czasie. Dzięki funkcji wykonywania analizy bezpośrednio w urządzeniu, nie ma konieczności podłączania przyrządu do komputera, aby podjąć

15

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE kroki zaradcze w stosunku do wykrytych nieprawidłowości. Formalności związane z przygotowaniem protokołu z pomiarów można dokończyć na spokojnie w biurze, jak również w samochodzie dzięki dołączonemu do miernika zasilaczowi do gniazda zapalniczki.

Wyniki pomiarów wykonanych analizatorem jakości zasilania Sonel PQM707, są niezwykle ważne dla właścicieli bądź zarządców instalacji fotowoltaicznej. Urządzenie posiada zdefiniowane konfiguracje zgodnie z wymaganiami norm obowiązujących w wielu krajach.

Dzięki temu wyniki pomiarów mogą być przedstawione w formie protokołu, niemalże bez dodatkowych prac po stronie użytkownika. Możliwa jest np. rejestracja na zgodność z normą PN-EN 50160 4 określającą parametry napięcia zasilającego w publicznych sieciach elektroenergetycznych oraz na zgodność z Polskim Rozporządzeniem systemowym5 określającym szczegółowe warunki funkcjonowania systemu elektroenergetycznego w Polsce. Zaawansowane funkcje analityczne zarejestrowanych danych m. in. kalkulator kosztów energii pozwala na obliczenie kosztów energii wg taryfikatora ustalonego przez użytkownika i dobór odpowiedniej taryfy energii elektrycznej. Rejestracja zdarzeń takich jak zapady, wzrosty i przerwy w napięciu, które są zaburzeniami sieci, w czasie których wartość skuteczna napięcia znacznie różni się od wartości nominalnej, po określeniu przez użytkownika wartości progów,

Rys. 6. Analizator jakości energii Sonel PQM-707

Rys. 5. Badanie instalacji fotowoltaicznej analizatorem Sonel PQM-707

może posłużyć do analizy nieprawidłowej pracy urządzeń i elementów użytych do instalacji fotowoltaicznej. Sonel PQM-707 pozwala na kontrolę jakościową systemu PV zaraz po uruchomieniu systemu, przy kolejnych testach kontrolnych oraz po rozbudowach (modyfikacjach) systemu PV. Przydatną opcją analizatora PQM-707 jest funkcja kalkulatora strat energii, dzięki której na podstawie aktualnie mierzonych parametrów, można oszacować straty mocy czynnej oraz wiążące się z nimi koszty z tytułu złej jakości zasilania. Miernik umożliwia przedstawienie owych strat w ujęciu godziny, dnia, miesiąca i roku co przedstawia rysunek 3.

Zmiany w prawie i sposobie rozliczeń za pobór energii elektrycznej, które miały miejsce w ostatnich kilku miesiącach, zaczynają zwracać uwagę przedsiębiorców oraz odbiorców prywatnych w stronę głębszej analizy jakości swojej sieci. Obecnie oprócz opłat za moc czynną, które są główną częścią rachunku za prąd, doszły takie składowe jak opłaty za energię bierną indukcyjną i pojemnościową. Przy pomocy analizatora jakości sieci można zmierzyć, ile mocy biernej zostało pobrane przez odbiornik i podjąć kroki w celu minimalizacji kosztów z tym związanych.

Jako, że temat kompensacji mocy biernej oraz sposobu zmian opomiarowania przez dystrybutorów sieci elektroenergetycznej jest obecnie niezwykle ważny, zostanie on rozwinięty w kolejnych artykułach poświęconych analizie jakości sieci, do których instalacje fotowoltaiczne są podłączone. Jakość sieci, analiza jej parametrów i rosnąca ilość składowych do rozliczenia za energię elektryczną są powodem do skorzystania z pomocy profesjonalnego analizatora PQM-707 firmy Sonel.

Uzyskane dokładne wyniki pomiarów takich parametrów jak natężenie i napięcie stało- i zmiennoprądowe, straty spowodowane złą jakością zasilania oraz pomiary mocy czynnej, biernej i pozornej, pozwalają uniknąć awarii i zaoszczędzić pracę i pieniądze z tytułu napraw i rozliczeń taryfowych.

Analizator PQM-707 wykorzystany do pomiarów to wygodne, profesjonalne i praktyczne urządzenie, które zostało sprawdzone na całym świecie i zdecydowanie ułatwi pracę każdej firmy pomiarowo-instalatorskiej.

Adam Szczepanik Sonel S.A. n

Bibliografia: 1 https://wysokienapiecie.pl/33493-moc-fotowoltaiki-w-polsce-przekroczyla-3-gw/ 2 Materiały firmy ECOGRID Bartosz Choromański 3 PN-EN 60038:2012. Napięcia znormalizowane CENELEC 4 PN-EN 50160:2010. Parametry napięcia zasilającego w publicznych sieciach elektroenergetycznych http://www.eco-grid.pl 5 Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 4 maja 2007 r. w sprawie szczegółowych warunków funkcjonowania systemu elektroenergetycznego, Dz.U. 2007 nr 93 poz. 623

16

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

Pełną ofertę produktów BAKS znajdziesz: w katalogu głównym, w katalogu „konstrukcje BAks do montAżu pAneli fotowoltAicznych” oraz na stronie BAks.com.pl/konstrukcje_pv Produkty baks, dostępne we wszystkich hurtowniach elektrycznych w Polsce KonstruKcje baks dostępne we wszystkich hurtowniach elektrycznych w polsce

baks.com.pl/konstrukcje_pv konstrukcje BAks do montażu paneli fotowoltaicznych

w-v2g1-wZ-100-n

w-H4g2-300-n

jesteśmy na rynku od 35 lat

ds-v2n innowacyjna technologia

konstrukcje BAks do montażu paneli fotowoltaicznych 2022 baks.com.pl/konstrukcje_pv

Zapraszamy do odwiedzenia naszego stoiska

nr C3.44

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Systemy magazynowania energii

Systemy magazynowania energii w nowoczesnych sieciach energetycznych Współczesne sieci energetyczne nie mogą działać bez systemów magazynowania energii. Są one stosowane do różnych celów: jako przyrządy sterowania, bufory do wytwarzania i niwelowania obciążeń szczytowych i jako systemy długoterminowego magazynowania. Coraz ważniejszą rolę w tych zastosowaniach odgrywa magazynowanie bateryjne. Ta technologia wciąż jest jednak w powijakach i podlega ciągłemu rozwojowi. W tym artykule przyjrzymy się, w jaki sposób systemy magazynowania energii są wykorzystywane obecnie i jaką rolę akumulatory będą odgrywać w przyszłości.

Doskonale znamy systemy magazynowania energii elektrycznej, na przykład akumulatory i jednorazowe baterie w urządzeniach domowych, samochodach, narzędziach i maszynach. Już od ponad 100 lat są one wykorzystywane w niezliczonych zastosowaniach prywatnych i przemysłowych. Jednak w sieciach energetycznych, o zmiennych parametrach zasilania i zużycia, systemy magazynowania muszą prze-

18

twarzać niezwykle duże ilości energii.

Dotyczy to w szczególności konwencjonalnego wytwarzania energii z paliw kopalnych, ale prawdziwego znaczenia nabiera w sieciach zasilanych z odnawialnych źródeł.

Liczne zastosowania Ogólnie ujmując, system magazynowania energii w sieci energetycznej musi być w stanie pobierać i dostarczać energię. Gdy system magazynowania jest odłączony od sieci, musi być w stanie działać jako odizolowana jednostka.

Jedną z korzyści wynikających z zastosowania systemu magazynowania jest optymalizacja zużycia w autonomicznym środowisku. Ewentualnie systemy magazynowania mogą służyć rynkowi w sieci multiregionalnej, na przykład przez dostarczanie energii równoważącej. Trzecim przykładem jest stabilizacja napięcia w obrębie sieci.

Wszystko zależy od gęstości energii Od prawie 100 lat energia jest tymczasowo magazynowana na dużą skalę w elektrowniach szczytowo-pompo-

wych. Nadmiar lub bardzo tania energia w postaci energii elektrycznej jest wykorzystywana do pompowania wody z jeziora położonego na mniejszej wysokości do jeziora położonego wyżej. W ten sposób przemieszczane są ogromne ilości energii. Jednym z przykładów jest elektrownia szczytowo-pompowa Limberg II w Kaprun w Austrii. Gdyby całą zawartość dolnego jeziora (81,2 mln m3) przepompować do górnego jeziora, uzyskano by około 81 000 MWh energii. Można by je następnie odzyskać, uzyskując moc 480 MW. Oczywiście jest to tylko teoretyczna liczba, ponieważ jeziora nigdy nie są całkowicie opróżniane.

Gdyby porównać system Limberg II z największym na świecie bateryjnym systemem magazynowania energii w Mira Loma w Kalifornii, okaże się, że system elektrowni szczytowo-pompowej nie jest najbardziej efektywną metodą magazynowania energii. Projekt oparty na bateriach w Mira Loma składa się z 396 pakietów energetycznych, z których każdy może przechowywać 80 MWh i wytwarzać 20 MW energii.

Znajdują się one na powierzchni zaledwie 6000 m2, natomiast dwa jeziora wykorzystywane przez system elek-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE trowni szczytowo-pompowej Limberg II zajmują powierzchnię 3,1 km2 – około 500 razy większą. W rezultacie gęstość energii akumulatorów byłaby 21 razy większa.

Energia elektryczna musi być dostarczana w momencie zużycia Współczesne zintegrowane sieci elektroenergetyczne wytwarzają prąd przemienny o częstotliwości 50 Hz (w Europie, dużych częściach Azji i Australii) lub 60 Hz (w Ameryce Północnej i części Ameryki Południowej). Jeśli wytwarzanie i zużycie energii są jednakowe, częstotliwość utrzymuje stabilność na tym poziomie. Jeśli produkcja jest większa niż zużycie, częstotliwość wzrasta. Jeśli wytwarzanie jest mniejsze niż zużycie, częstotliwość spada.

To między innymi dlatego na początku tego roku zegary zsynchronizowane częstotliwościowo w Europie pracowały wolniej o kilka minut: zużycie energii przewyższało wytwarzanie, co spowodowało spadek częstotliwości i wolniejsze tykanie zegarów.

Bilansowanie energii pod kątem częstotliwości sieci Operatorzy systemów przesyłowych (OSP) są podmiotami odpowiedzialnymi za utrzymanie częstotliwości w określonym zakresie tolerancji.

W tym celu wykorzystują pierwotną i wtórną energię bilansującą, aby przeciwdziałać wahaniom częstotliwości. Systemy pierwotnej energii bilansującej są montowane bezpośrednio na turbinach elektrowni, gdzie mierzą częstotliwość i natychmiast zwiększają lub zmniejszają moc turbiny, gdy częstotliwość odbiega od 50 Hz. Systemy wtórnej energii bilansującej działają w podobny sposób, ale są realizowane w centrum sterowania, a nie w turbinie. W tym przypadku sygnał sterujący jest wysyłany z centrum sterowania do wielu elektrowni i regulatorów turbin o różnych współczynnikach korygujących w celu utrzymania stabilnej częstotliwości. Dodatkowo w elektrowniach gazowych lub wodnych wykorzystuje się energię bilansującą trzeciego stopnia. Odbywa się to przez uruchamianie lub wyłączanie turbin w ciągu kilku minut. Te trzy rodzaje bilansowania działają równolegle i są wykorzystywane do zapewnienia stabilności częstotliwości przez dokładne dopasowanie wytwarzania energii do bieżącego zużycia.

Jaki ma to związek z magazynowaniem bateryjnym?

Duży! Bateryjne systemy magazynowania energii mogą być wykorzystywane do dostarczania pierwotnej energii bilansującej – i przynoszą równie interesujące korzyści ekonomiczne. OSP płaci średnio około 100 euro rocznie za 10 kW energii z akumulatorów, które mogą być wykorzystane do bilansowania systemu, niezależnie od tego, czy ta moc jest potrzebna, czy nie. Przykładem może być wykorzystanie tego rozwią-

KILKA PROGRAMÓW SYSTEMÓW MAGAZYNOWANIA ENERGII STOSOWANYCH OBECNIE: Systemy magazynowania energii cieplnej y Zbiorniki gorącej wody y Systemy magazynowania w sieci ciepłowniczej y Akumulatory pary y Cegły szamotowe Systemy magazynowania energii chemicznej y Baterie y Akumulatory y Systemy magazynowania wodoru Mechaniczne systemy magazynowania y Elektrownie szczytowopompowe y Zbiorniki sprężonego powietrza y Koła zamachowe y Akumulatory sprężynowe Elektryczne systemy magazynowania y Kondensatory Inne systemy magazynowania energii, jak wiatr-gaz, słońcegaz lub systemy termochemiczne, są obecnie opracowywane, testowane lub znajdują się w fazie pilotażowej, ale nie są jeszcze wykorzystywane na dużą skalę.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

zania w bieżącym projekcie – 10 MW zainstalowanych używanych akumulatorów z samochodów elektrycznych może przynieść 100 000 euro rocznie.

Magazynowanie energii dla inteligentnych sieci Inteligentna sieć to sieć elektryczna, która w specyficzny sposób wykorzystuje sterowanie i komunikację, aby zapobiec konieczności kosztownej rozbudowy istniejącej infrastruktury kabli i linii. Jeżeli jednak sterowanie rozproszonych generatorów energii nie dostarcza żądanych parametrów lub, przykładowo, dochodzi do przekraczania tolerancji napięcia lub przeciążenia transformatorów, przydatny może być system magazynowania energii. Przechowuje on nadmiar energii i w ten sposób może zapobiegać konieczności wyłączania generatora energii (lub co najmniej opóźnić tę ewentualność).

Tę metodę magazynowania energii można wykorzystać do optymalizacji samozaopatrzenia, magazynowania szczytowej energii, zapewnienia funkcjonowania gospodarstwa domowego bez połączenia z siecią i doprowadzania napięcia podtrzymującego w obszarach wrażliwych pod względem zaopatrzenia w energię.

Bateryjne systemy magazynowania do niezależnego rozruchu elektrowni Jeżeli elektrownia jest zdolna do tzw. czarnego startu, oznacza to, że może się samodzielnie uruchomić i dostarczać energię w przypadku awarii zasilania. Aby to osiągnąć, konieczne jest zastosowanie niezawodnych systemów magazynowania energii, które umożliwiają uruchomienie pomocniczych jednostek energetycznych na czas rozruchu – na przykład w celu zapewnienia zasilania sprężonym powietrzem lub smarowania olejem. W tym przypadku energia pochodzi z konwencjonalnych akumulatorów ołowiowych, które zasilają pomocnicze jednostki energetyczne prądem stałym. Z kolei elektrownie, które nie są w stanie przeprowadzić „czarnego startu”, potrzebują energii z sieci do wznowienia działania.

Akumulatory jako stabilizatory energii z odnawialnych źródeł Energia słoneczna i wiatrowa w naturalny sposób podlega silnym wahaniom, co może być dużym problemem w bi-

19

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

lansowaniu sieci energetycznej. Jeżeli na przykład wiatr nagle osłabnie lub chmura przesłoni słońce, ilość wytwarzanej energii się zmieni. I odwrotnie – wzrost mocy na zasilaniu spowodowany wzmożonym wiatrem może spowodować wzrost częstotliwości linii. Jeśli dzieje się to zbyt szybko, pierwotny system bilansowania często nie jest w stanie tego skompensować, a bilansowanie wtórne jest zbyt wolne.

Z tego powodu nagły wzrost lub spadek mocy w instalacjach wiatrowych lub słonecznych jest tłumiony przez akumulatory. Jeśli wiatr się wzmaga lub promieniowanie słoneczne wzrasta, produkcja energii gwałtownie wzrasta, a jej nadmiar jest wykorzystywany do ładowania akumulatorów.

Ogranicza to gwałtowny wzrost mocy, dając pierwotnym i wtórnym układom bilansującym wystarczająco dużo czasu i mocy, aby skompensować dalszy wzrost. Z drugiej strony, jeśli wiatr lub promieniowanie słoneczne gwałtownie spadną, akumulator kompensuje spadek mocy, oddając energię do sieci.

Takie bateryjne systemy magazynowania energii mogą działać od kilku minut do kilku godzin.

20

Długoterminowe magazynowanie: sezonowa zmiana

Magazynowanie energii: rozwiązanie przyszłości

Obok krótkoterminowego magazynowania szczytów produkcji energii elektrycznej rośnie zapotrzebowanie na systemy, które mogą magazynować energię przez dłuższy czas. Jednym z popularnych obecnie pojęć w tym kontekście jest „sezonowa zmiana”, które odnosi się do magazynowania energii przez kilka miesięcy. W tym celu stosuje się technologię „power-to-gas” (energia-gaz) lub „power-to-liquid” (energia-ciecz). Przekształca ona energię elektryczną w wodór, a następnie w gaz. Na przykład latem gaz jest wytwarzany z energii pochodzącej z instalacji słonecznych, a zimą wykorzystywany do ogrzewania lub do wytwarzania energii elektrycznej przy użyciu turbin gazowych. Systemy te są mniej wydajne niż akumulatory, ale w tak długim okresie akumulatory uległyby naturalnemu wyładowaniu.

Na przykład akumulatory litowo-jonowe tracą co miesiąc do 30% zmagazynowanej pojemności, ponieważ tracą ładunek.

Akumulatory są bardzo uniwersalne i mogą być wykorzystywane w różnych zastosowaniach. Akumulatory odgrywają niezastąpioną rolę w szczególności w kontekście zmieniającego się podejścia do źródeł energii, ponieważ wahania mocy na dużą skalę, na które narażone są odnawialne źródła energii, można równoważyć za właśnie za ich pomocą. Ta technologia nie jest jednak (jeszcze) w pełni rozwinięta ani opłacalna, co uniemożliwia jej powszechne zastosowanie. Aby ułatwić to przejście, niezbędna jest pomoc finansowa i inwestycyjna państwa w połączeniu z proaktywną regulacją, jak miało to miejsce w Korei Południowej. W ciągu ostatnich lat rząd koreański zainwestował około pięć miliardów dolarów w projekty związane z bateryjnymi systemami magazynowania energii. W rezultacie systemy te są teraz uwzględniane w planach każdego nowego projektu budowlanego oraz montowane w modernizowanych budynkach publicznych w całym kraju.

CopaData n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

Ułatw sobie życie.

Inteligentne zarządzanie energią z zenon Software Platform.

Efektywny inżyniering, prosty do integracji – od elektrowni aż do Smart Grids: ` Automatyzuj podstacje ` Zarządzaj sieciami dystrybucyjnymi ` Monitoruj elektrownie wodne

www.copadata.com/energy

` Kontroluj systemy magzynowania energii ` Obsługuj energię ze źródeł odnawialnych

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Monitorowanie stanu wyłączników przez sterownik polowy W artykule przedstawiono wyniki prac badawczych dotyczących możliwości monitorowania przez sterownik polowy parametrów pracy wyłączników w celu oceny ich stanu technicznego. Przedstawiono metody pozwalające na weryfikację funkcjonalności wyłączników oraz parametry, które mogą podlegać monitorowaniu. Zaprezentowano też propozycję wymagań dla karty pomiarowej sterownika i algorytmu wnioskującego. Przedstawione wyniki zostały uzyskane w badaniach rozwojowych, do których użyto wyłączniki próżniowe typu e2BRAVO firmy ELEKTROMETAL ENERGETYKA SA. 1. Wprowadzenie Monitorowanie stanu technicznego wyłączników wysokiego napięcia wydaje się być istotnym zagadnieniem w energetyce zawodowej, pozwalającym na zapewnienie wysokiej niezawodności tych kluczowych urządzeń.

W tej dziedzinie istotne jest: diagnozowanie stanu komory gaszeniowej, ocena stanu mechanizmu napędowego oraz wyzwalaczy elektromagnetycznych [2]. Doświadczenia eksploatacyjne, zbierane głównie dla urządzeń najwyższych napięć, wskazują, że najbardziej zawodnymi elementami wyłączników są napędy oraz wyzwalacze

[3-5]. Z punktu widzenia strategii monitorowania i diagnozowania, uszkodzenia można podzielić na sygnalizowane i niesygnalizowane w normalnym działaniu. Racjonalne przeciwdziałania można wskazać tylko wobec tych pierwszych. Uszkodzenia niespodziewane są wywołane albo katastrofalnymi czynnikami losowymi, albo błędami konstrukcyjno-technologicznymi.

Te ostatnie powinny być eliminowane w procesie produkcji.

Wykorzystanie sterownika polowego w diagnostyce rozdzielnicy i wyłączników wydaje się być dość naturalnym rozwiązaniem, gdyż urządzenie to może rejestrować pewne parame-

try w sposób ciągły oraz okresowo, przy każdej operacji łączeniowej, wykorzystując czujniki i przetworniki zainstalowane na stale. Przy czym system diagnostyczny nie może zakłócać pracy urządzeń rozdzielczych, pełniąc jedynie funkcje rozpoznawcze potencjalnych zagrożeń. Takie podejście stosowane jest z powodzeniem w istniejących urządzeniach do diagnostyki wyłączników i rozdzielnic wysokiego napięcia. Dane mogą być analizowane na poziomie pojedynczego sterownika polowego, ale mogą być również przesyłane dalej po wstępnej parametryzacji do systemu eksperckiego. Urządzenie kontrolno-pomiarowe (pełniące

Rys. 1. Sterowniki polowe e2TANGO® -600, -800, -1000, -1200

22

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 2. Przebiegi czasowe prądów silnika zbrojenia napędu wyłącznika (a,c) oraz wózka wyłącznika w wersji wysuwnej (b,d), przy zasilaniu napięciem przemiennym (a,b)oraz stałym (c,d)

funkcje zabezpieczeniowe), współpracujące z wyłącznikiem, może rejestrować próbkowane sygnały diagnostyczne, a dane ze wszystkich wyłączników (lub innych aparatów) mogą być przesyłane w formacie zgodnym np. ze standardem IEC 61850 do koncentratora przez łącze Ethernet. Analiza danych na poziomie urządzenia kontrolno-pomiarowego ogranicza się do oceny parametrów pracy urządzeń rozdzielczych na podstawie zaimplementowanego algorytmu wnioskowania.

Globalnie zbierane dane, umożliwiają głębszą analizę danych pomiarowych, pozwalając na modyfikację algorytmów wnioskowania. System ekspercki może dokonywać oceny stanu wyłącznika, biorąc pod uwagę charakterystyki wzorcowe, z prób wyrobu, historyczne dane diagnostyczne czy pomiary eksploatacyjne. Reguły wnioskowania określające stan techniczny urządzenia mogą być wzbogacone o porównanie rejestrowanych sygnałów nie tylko z historycznymi danymi diagnostycznymi konkretnego wyłącznika, ale także z pomiarami eksploatacyjnymi czy informacjami zbieranymi z innych wyłączników tego samego typu.

Realizowany w tej pracy pomysł na diagnostykę wyłącznika z wykorzystaniem sterownika polowego zakłada, że docelowo w sterowniku miałaby być zainstalowana dodatkowa karta rozszerzeń – karta diagnostyczna. Ze względu na stosowanie w sterownikach e2TANGO interfejsu SPI i sposobu odpytywania kart rozszerzeń przez jednostkę centralną, doprowadzone do karty sygnały prądowe i napięciowe powinny być poddane wstępnej analizie na poziomie procesora karty

diagnostycznej, a do jednostki przesyłane powinny być jedynie parametry będące danymi wejściowymi układu logicznego diagnostyki. Kluczowe jest wyznaczenie sygnałów diagnostycznych, tak by niosły możliwie dużo informacji diagnostycznych, ale też, by zarówno ich rejestracja jak i analiza były stosunkowo proste i tanie. Naturalnymi sygnałami diagnostycznymi są: y prądy i napięcia w obwodach pierwotnych (już realizowane), y stan styków pomocniczych, y napięcia zasilania obwodów pomocniczych, y prądy cewek wyzwalaczy, y prąd silnika zbrojenia napędu, y prąd napędu wózka, y stany wejść i wyjść sterownika dotyczących powyższych sygnałów (już realizowane). y przemieszczenie styku ruchomego/ wału napędowego y Wśród innych parametrów, które potencjalnie mogłyby być stosowane w diagnostyce wyłącznika, oraz pola rozdzielnicy warto wymienić: y czas łukowy (konieczne wyznaczenie chwili rozejścia się styków głównych) pozwalający na oszacowanie zużycia styków w czasie palenia się łuku, y zliczanie liczby operacji otwarcia w funkcji prądu wyłączalnego (już realizowane), y ciągłość elektryczna obwodów cewek wyzwalaczy (już realizowane), y temperatura mierzona np. w pobliżu styków tulipanowych i/lub w przedziale rozdzielnicy (już realizowane) y poziom wyładowań niezupełnych w rozdzielnicy y drgania wyłącznika, prędkość i przyspieszenie.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

Oddzielny problem doboru środków monitorowania stanowi rejestracja przebiegów czasowych: częstość próbkowania i rozdzielczość przetwarzania A/C. Obecne doświadczenia badawcze nie dają podstaw do precyzyjnego doboru przedmiotu, środków i metod analizy monitorowania. Dalej przedstawione wyniki zostały uzyskane w badaniach, do których użyto wyłączniki próżniowe typu e2BRAVO firmy ELEKTROMETAL ENERGETYKA SA.

2. Pomiary napięć obwodów pomocniczych Napięciami istotnymi z punktu widzenia szacowania parametrów pracy wyłączników są zarówno napięcie zasilania obwodów pomocniczych jak też napięcia, lub napięcie (w przypadku równolegle przyłączonych styków ‘a’ i ‘b’) wskazujące działanie styków pomocniczych.

Napięcie zasilania obwodów pomocniczych świadczy bardziej o systemie zasilania podstacji czy rozdzielni, ale zbyt niskie (lub zbyt wysokie) napięcie zasilania może wpływać na pracę wyłącznika. Wydłużenie poszczególnych czasów własnych elementów wyłącznika (np. zbrojenia sprężyny, otwierania, wyłączania i zamykania) lub zmiana np. kształtu prądu cewki wyzwalacza mogą być spowodowane właśnie zmianą napięcia zasilającego. Zgodnie z normą 62271-1 [6], zasilanie obwodów pomocniczych może być realizowane zarówno napięciem stałym jak i przemiennym w zakresie od 24 VDC do 250 VDC oraz od 120 VAC do 347 VAC napięcia fazowego, oraz musi się mieścić w zakresie od 85%, do 110%, przy czym minimalne napięcie pracy wyzwalaczy

23

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE otwierających wyłącznik przy zasilaniu napięciem stałym wynosi 70% Un. Pomiar zmiany położenia styków pomocniczych, które w mechaniczny sposób sprzęgnięte są z napędem wyłącznika, może być wykorzystany do oszacowania chwili utraty lub uzyskania styczności styków głównych oraz pośrednio prędkości ruchu styków podczas operacji otwarcia lub zamknięcia wyłącznika. Należy pamiętać, że zmiana stanu łączników pomocniczych nie jest jednoczesna z utratą i uzyskaniem styczności styków głównych. W czasie otwierania zestyk „a” traci styczność chwilę po rozpoczęciu ruchu styku ruchomego, natomiast zestyk „b” uzyskuje styczność na chwilę przed lup po zejściu się styków głównych. Jednakże, czas między zmianą stanu tych styków zależy od prędkości ruchu styku ruchomego. Wydłużenie tego czasu (w odniesieniu do wartości normalnej, np. wyznaczonej przez producenta lub po oddaniu aparatu do eksploatacji) może wskazywać na zmniejszenie prędkości ruchu styków głównych, spowodowane np. uszkodzeniem systemu przenoszenia energii z zasobnika sprężynowego na cięgno w biegunie wyłącznika.

3. Pomiary prądów obwodów pomocniczych Kolejnymi ważnymi parametrami pracy wyłącznika, które w prosty sposób, bez ingerencji w wyłącznik, mogą być monitorowane przez serownik polowy są prądy cewek wyzwalaczy oraz silników zbrojenia napędu i wózka. Istotna różnicą przy rejestracji tych prądów jest czas trwania- dla prądów wyzwalaczy wymagany jest na poziomie kilkudziesięciu milisekund, natomiast dla silników napędu czas ten liczony jest w sekundach. Przekłada się to również na częstość próbkowania. Do rejestracji prądów wyzwalaczy wydaje się, że istniejąca karta pomiarowa sterownika polowego e2TANGO z częstością prób-

kowania 3200 S/s i rozdzielczości 16 bitów jest wystarczająca. Jednakże rejestracja prądów silników z tą częstością jest zdecydowanie na wyrost- tu wystarczy pomiar wartości skutecznej z częstością nawet kilku próbek na sekundę.

Układ wyzwalania obejmuje zamek sprężyny napędowej oraz wyzwalacze - elektromagnesy wybijające zapadkę zamka. Pełna diagnostyka takiego układu obejmuje pomiar (zwykle statyczny) siły i skoku zapadki oraz pomiar siły wyzwalacza. Przy wyłączniku wyposażonym typowo i normalnie działającym takie pomiary nie są możliwe. Natomiast dzięki specyficznym właściwościom siłownika elektromagnesowego możliwe jest ujawnienie i monitorowanie bilansu energetycznego w układzie wyzwalającym na podstawie prostej rejestracji prądu wyzwalacza. Wspomniana cecha wyzwalacza elektromagnetycznego polega na tym, że strumień magnetyczny skojarzony z jego uzwojeniem Ψ zależy, przy danym prądzie, od położenia ruchomej części magnetowodu (zwory, nura) d: Ψ(iw,d). Funkcje powyższego typu określa się jako charakterystyki magnesowania elektromagnesu. Z zasad przetwarzania energii wynika, że z danym punktem płaszczyzny stanu elektromagnesu Ψ, iw wiążą się jego:

indukcyjność i siła. Przy znanym, a najlepiej stałym, napięciu zasilającym, rejestracja przebiegu prądu wyzwalacza wystarcza do wyznaczenia przebiegu strumienia. W ten sposób, jeśli znane są charakterystyki elektromagnesu, to w każdej chwili przebiegu prądu można obliczyć położenie zwory i siłę elektromagnesu, a dalej pracę i energię wyzwalacza. Poza danymi do analizy pracy i energii prąd wyzwalacza pozwala na rozszerzenia informacji o parametrach czasowych procesu wyzwalania. Podstawą wyróżniania niektórych parametrów są charakterystyczne punkty przebiegu prądu: y lokalne szczyty prądu, które w przybliżeniu można interpretować jako chwile pokonania oporów statycznych, y skokowe zmiany stromości prądu, tożsame z zatrzymaniem ruchu nura.

4. Pomiary przemieszczenia styków głównych Poprawne działanie wyłącznika zależy od ruchu jego styków, który to ruch jest definiowany przez specyficzne parametry przebiegu czasowego przemieszczenia styków (tzw. Charakterystyki ruchu). Najprostszym sposobem uzyskiwania informacji o ruchu styków wyłącznika jest wykorzystanie prze-

Rys. 3. Przebieg prądu wyzwalacza

Rys. 4. Przebieg przemieszczenia styków głównych, mierzony na wale głównym podczas zamykania -a i otwierania -b

24

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE twornika drogi przymocowanego do elementów ruchomych napędu (cięgła poruszającego styk ruchomy, lub do wału napędowego). W tym celu wykorzystuje się głównie potencjometry lub enkodery, w wykonaniu liniowym lub obrotowym. Najlepsze odwzorowanie przemieszczenia uzyskuje się mocując przetwornik drogi najbliżej styku ruchomego, co nie zawsze jest możliwe. W miarę oddalania się z pomiarem od styku ruchomego, wprowadzane są zniekształcenia ruchu styków wynikające z charakteru przełożenia ruchu danego elementu mechanizmu napędowego na ruch styków. Pomiar bezpośrednio na cięgle napędowym również może nie w pełni odwzorowywać ruch styków, gdyż w cięgle może być wmontowana sprężyna dociskowa.

Zdecydowanie więcej informacji, zawierających symptomy degradacji w mechanizmie napędowym, można uzyskać w przebiegów przyspieszenia. Dostępne na rynku, stosunkowo niedrogie akcelerometry, otwierają ogromne możliwości na takie wnioskowanie o stanie napędu wyłącznika. Istotną barierą w takim podejściu może być potrzeba wyrafinowanej analizy rejestrowanych sygnałów, zarówno filtracji i przetwarzania sygnałów, jak i też uwzględniania wpływu warunków pracy wyłącznika [1,7].

5. Wytyczne dla karty monitorującej stan wyłącznika Przyjmuje się, że przy obecnym stanie wiedzy i doświadczenia, w diagnostyce mechanicznej wyłączników, w sposób racjonalny można wykorzystać jedynie przebiegi: y przemieszczenia kątowego wału głównego, y przyspieszenia kątowego wału głównego, y przyspieszenia drgań obudowy lub wału,

y prądu wyzwalaczy, y stanu styków pomocniczych y napięcia zasilania obwodów pomocniczych y prądów silników zbrojenia sprężyny zamykającej i napędu wózka.

Pierwszych 6 przebiegów musi być rejestrowanych jednocześnie. Tu określane wymagania dotyczą: częstości próbkowania, rozdzielczości przetwornika A/C oraz długości rekordu.

Częstotliwość próbkowania dyktowana jest przez górną granicę wykorzystywanego pasma częstotliwości oraz stopień nadpróbkowania dyktowany głównie przez filtrację zakłóceń. Przyjęto, że potrzebne pasmo zawiera się w przedziale 10 – 1 500 Hz dla przyspieszeń oraz 0 - 600 Hz dla przemieszczeń. Zwykle przyjmuje się, że przy braku nadzwyczajnych zakłóceń wystarczy nadpróbkowanie 10-krotne. Biorąc pod uwagę możliwość wyraźnych zakłóceń przyjmuje się, że minimalna częstotliwość próbkowania wynosi 30 kS/s. Tu zwraca się uwagę, że przy zakłóceniach, jakie wystąpiły w badaniach trwałości mechanicznej, próbkowanie z częstością 50 kS/s okazało się nieco zbyt wolne.

Z wieloletnich doświadczeń Autorów wynika, że rozdzielczość 12-bitowa jest wystarczająca. Uzyskana była jednak dla pełnowartościowych akcelerometrów piezoelektrycznych.

Współczesne tanie akcelerometry są bardzo wrażliwe na przeciążenia, więc konieczne jest znaczne przewymiarowanie zakresu pomiarowego. Pociąga to za sobą konieczność rozszerzenia dynamiki przetwarzania A/C do co najmniej 14-bitów. Długość rekordu powinna objąć 100 ms.

Rejestracja prądu zbrojenia może odbywać się z częstością 500 S/s, rozdzielczością 8 bitów i powinna objąć 5 s.

6. Przykład algorytmu funkcji diagnostycznej Wykorzystanie sterownika polowego do diagnozowaniu stanu wyłącznika w praktyce oznacza zaimplementowanie w nim algorytmu, który na podstawie dostarczonych danych dokonuje ich oceny oraz w razie potrzeby informuje operatora o błędzie lub blokuje działanie aparatu. Całą procedurę można zatem opisać jako: y zarejestrowanie sygnałów diagnostycznych, y sparametryzowanie sygnałów diagnostycznych, y ocena parametrów (np. porównanie z wartością odniesienia), y podjęcie odpowiednich działań (sygnalizacja, zapis wyników, blokady).

W zależności od oprogramowania i topologii sterownika kod programu realizującego funkcję diagnostyczną może być zbudowany w różny sposób. Niniejsza praca nie ma na celu przedstawienia implementacji programu, ale raczej podejmuje próbę określenia schematu postępowania, a także wskazuje na zagadnienia związane z realizacją funkcji diagnostycznej, które należałoby uwzględnić przy konstruowaniu programu.

Najprostsze w rejestracji sygnały, potwierdzone duża stabilnością wskazań podczas badań, są wskazania styków pomocniczych w odniesieniu do sygnałów sterujących. W celu lepszego zobrazowania wzajemnych zależności między ww. sygnałami oraz czasów używanych w dalszej części jako parametry diagnostyczne, na rysunku 6 przedstawiono ich uproszczone zestawienie, zarówno dla operacji otwarcia, jak i zamknięcia. Na liniach przedstawiających sygnały sterujące („otwórz” i „zamknij”) naszkicowano symboliczny przebieg prądu w cewce wyzwalacza, który wywoływany jest właśnie

Rys. 5. Składowa szybkozmienna przyspieszenia kątowego wału przy zamykaniu- a i otwieraniu- b

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

25

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 6 Uproszczone zestawienie sygnałów używanych w funkcji diagnostycznej

zboczem opadającym sygnału sterującego. Uwzględniono również stan łącznika krańcowego sygnalizującego zazbrojenie napędu wyłącznika. Zgodnie z tym rysunkiem wyznaczono następujące czasy: y t_sb – czas od podania sygnału na otwarcie do uzyskania styczności zestyku „b”; czas ten świadczy o działaniu wyzwalacza, układu wyzwolenia energii zgromadzonej w sprężynie oraz przeniesienia jej na cięgno poruszające styk ruchomy; y t_ba – czas między zmianą stanu zestyków „a” i „b” podczas otwierania wyłącznika; czas ten świadczy pośrednio o prędkości ruchu styku ruchomego y t_sa – czas od podania sygnału na zamknięcie do uzyskania styczności zestyku „a”; jego znaczenie jest analogiczne do czasu tsb; y t_ab – czas między zmianą stanu zestyków „a” i „b” podczas zamykania wyłącznika; jego znaczenie jest analogiczne do czasu tba; czas między zmianą stanu styków pomocniczych jest różny dla otwarcia i zamknięcia wyłącznika, stąd rozróżnienie na czasy t_ba oraz t_ab.

Analiza zestawionych sygnałów diagnostycznych pozwoliła wyznaczyć następujące dane: y podanie sygnału jest równoczesne z rozpoczęciem przepływu prądu w cewce wyzwalacza; y czas od rozpoczęcia przepływu prądu do uzyskania styczności zestyku „b”. y czas przepływu prądu (wyznaczone na podstawie analizy prądu, przepływ prądu po zmienia stanu zestyku „b” wynika z energii zgromadzonej w cewce);

26

y czas między zmianą stanu styków „a” i „b”.

Traktując przytoczone sygnały diagnostyczne jako dane typu boolowskiego, tzn. przyjmujące jedynie wartości logiczne 1 i 0 (obecność napięcia i brak napięcia), do wyznaczenia powyżej opisanych czasów z sygnałów może posłużyć układ logiczny w uproszczonej formie przedstawiony na rysunku 7. Bramki logiczne użyte w „pierwszym rzędzie”, tj. bramka XOR, NOR i NOT mają na wyjściu wartość 1 przez cały czas trwania odpowiednich wyżej opisanych czasów. Jednocześnie należy zaznaczyć, że konieczne jest uwzględnienie rodzaju operacji („otwórz” lub „zamknij”), gdyż np. na wyjściu pierwszej bramki XOR wartość 1 utrzymuje się nie tylko w czasie t_sb, ale również t_sa + t_ab. Sprawia to, że należy rozróżnić i zapisywać w inny sposób czasy dla otwierania i dla zamykania wyłącznika. Następnie bramka AND dokonuje koniunkcji sygnału zegara taktującego i sygnału wyjściowego danej bramki. Licznik ma za zadanie zliczać impulsy generowane przez zegar, a ich liczba odpowiada mierzonemu czasowi. Częstotliwość taktowania zegara ma wpływ na dokładność pomiaru – proponowana częstotliwość to 10 kHz (odpowiadająca długości cyklu zegara 100 μs) lub większa. W zależności od typu operacji, po jej zakończeniu czasy wyznaczone przez licznik należy zapisać w pamięci urządzenia, tak by możliwe było ich wywołanie przez funkcję diagnostyczną.

Zgodnie z rysunkiem 7 zliczenie impulsów pozwala na wyznaczenie czasów: y czas_sb (tożsamy z wyżej opisanym t_sb) z pierwszego licznika, y czas_ab (tożsamy z t_ab) podczas

zamykania wyłącznika lub czas_ba (tożsamy z t_ba) podczas otwierania wyłącznika z drugiego licznika, y czas_sa (tożsamy z t_sa) z trzeciego licznika, y czas_zbrojenia określający (zgodnie z nazwą) czas, w jakim następuje zazbrojenie napędu z czwartego licznika.

Kolejnym etapem (po zarejestrowaniu i sparametryzowaniu sygnałów diagnostycznych) jest ich ocena prowadząca do określenia dalszych działań. W przypadku tak wyznaczonych czasów ich ocena może ograniczyć się do porównania ich z zadanymi danymi odniesienia. W dalszej części rozdziału przyjęto nazewnictwo czas_odn_x, gdzie x to odpowiedni sufiks (sb, sa, ab, ba, zbrojenia) określający rozpatrywany sygnał.

Wyznaczenie tych parametrów musi oczywiście nastąpić wcześniej, a ich poprawne wyznaczenie może stanowić znaczne wyzwanie z kilku względów: y wartość odniesienia, której osiągnięcie wskazuje na błędne działanie danego układu (np. 110% wartości nominalnej) powinna w rzeczywisty sposób odzwierciedlać pogorszenie stanu aparatu; y długość trwania pracy silników czy czas przepływu prądu przez cewkę są zależne od wartości napięcia zasilającego; poprawna identyfikacja uszkodzeń wymaga wyznaczenia relacji mierzonych czasów od poziomu napięcia; y wszystkie komponenty aparatu podlegają starzeniu, a wynikające z niego wydłużenie czasu danej operacji czy pogorszenie danego parametru wcale nie musi oznaczać nienormalnego działania urządzenia; należy

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE rozróżniać uszkodzenia od chociażby nieznacznego, niegroźnego i niewymagającego działań naprawczych wytarcia łożysk. y czasy własne są zależne od napięcia zasilania obwodów pomocniczych.

Dla każdego z powyższych zagadnień można znaleźć rozwiązanie, może to jednak wymagać pogłębionej pracy badawczej (laboratoryjnej) czy podczas eksploatacji. W zależności od potrzeb, aplikacji, rodzaju aparatu i sterownika warto wziąć pod uwagę m.in.: y możliwość wyznaczenia kilku progów zadziałania, tj. kilku wartości odniesienia. Przykładowo: przy czasie zbrojenia sprężyny równym 3 sekundy i stałym (niezmiennym) napięciu zasilania, wydłużenie tego czasu o 5% (0,15 sekundy) uruchamia ostrzeżenie, które w praktyce oznacza zwrócenie większej uwagi na stan silnika i układu zbrojenia napędu podczas kolejnych oględzin lub przeglądu, ale wydłużenie tego czasu o 10% (0,3 sekundy) wskazuje na poważniejszy problem mechaniczny i wymaga kontroli działania silnika i układu napędowego; y możliwość wyznaczenia w laboratorium badawczym poszczególnych czasów działania w zależności od wartości napięcia zasilającego; y wyznaczenie kilku zestawów wartości odniesienia dla różnych etapów czasu życia aparatu, o ile wydłużenie poszczególnych czasów lub zmiana poszczególnych parametrów wynika z normalnych procesów starzeniowych i nie wpływa negatywnie na działanie aparatu

7. Podsumowanie Monitorowanie stanu technicznego wyłączników wysokiego napięcia jest, co pokazano w niniejszym artykule, istotnym zagadnieniem w energety-

Rys. 7. Uproszczony układ do wyznaczania czasów używanych w funkcji diagnostycznej

ce zawodowej. Dzięki temu udaje się lepiej zapewnić wysoką niezawodności tych kluczowych dla pracy systemu elektroenergetycznego i bezpieczeństwa urządzeń. Wykorzystanie sterownika polowego w diagnostyce rozdzielnicy i wyłączników jest niewątpliwie dość naturalnym i skutecznym rozwiązaniem, ponieważ dzięki niemu można rejestrować zadane parametry w dowolny sposób, przy każdej operacji łączeniowej, wykorzystując czujniki i przetworniki zainstalowane na stale.

Praktyczne zaimplementowanie w sterowniku przedstawionego algorytmu, który na podstawie dostarczonych danych dokonuje ich oceny, pozwoli na np. przesłanie właściwej informacji do operatora o błędzie lub blokowania działania aparatu. Oczywiście w zależności od oprogramowania i topologii sterownika kod programu realizującego funkcję diagnostyczną może być zbudowany w różny sposób z wykorzystaniem różnych rodzajów czujników. Kolejnym krokiem w opisanych badaniach jest właściwa implementacja algorytmu w szeregu

sterowników polowych oraz badania nad diagnostyką wibroakustyczną z wykorzystaniem odpowiednich akcelerometrów.

8. Podziękowania Artykuł jest wynikiem prac badawczych prowadzonych przez firmę Elektrometal Energetyka S.A. w ramach projektu „Budowa zintegrowanych systemów wspomagających i optymalizujących prace oraz bezpieczeństwo rozdzielnicy SN” PROJEKT WSPÓŁFINANSOWANY PRZEZ UNIĘ EUROPEJSKĄ ZE ŚRODKÓW EUROPEJSKIEGO FUNDUSZU ROZWOJU REGIONALNEGO W RAMACH Osi Priorytetowej I „Wykorzystanie działalności badawczo – rozwojowej w gospodarce” REGIONALNEGO PROGRAMU OPERACYJNEGO WOJEWÓDZTWA MAZOWIECKIEGO na lata 2014-2020”. dr inż. Waldemar Chmielak Elektrometal Energetyka S.A. dr inż. Tadeusz Daszczyński Politechnika Warszawska Instytut Elektroenergetyki n

Literatura

[1] W. Chmielak, Z. Pochanke ‘Diagnostics of Circuit Breaker Drives and Mechanisms”, International Conference on Condition Monitoring, Diagnosis and Maintenance CMDM 2013, pp. 101-108, September, CIGRE [2] CIGRÉ Technical Brochure 167 ‘User guide for the application of monitoring and diagnostic techniques for switching equipment for rated voltages of 72,5 kV and above’, 2000.

[3] CIGRÉ Technical Brochure 509 Final Report of the 2004 – 2007 International Enquiry on Reliability of High Voltage Equipment Part 1 - Summary and General Matters, 10.2012.

[4] CIGRÉ Technical Brochure 510 ‘Final Report of the 2004 – 2007 International Enquiry on Reliability of High Voltage Equipment. Part 2 - Reliability of High Voltage SF6 Circuit Breakers, 2012.

[5] CIGRÉ Technical Brochure 589’ The Impact of the Application of Vacuum Switchgear at Transmission Voltages’ 2014.

[6] PN-EN 62271-1:2018-02 Wysokonapięciowa aparatura rozdzielcza i sterownicza -- Część 1: Postanowienia wspólne dla aparatury rozdzielczej i sterowniczej prądu przemiennego.

[7] Z. Pochanke, W. Chmielak, Monitorowanie i diagnozowanie mechaniczne wyłączników próżniowych średniego napięcia. Wiadomości elektrotechniczne 9/2018

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

27

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Potencjał badawczy akredytowanych laboratoriów Sieć Badawcza Łukasiewicz Instytutu Elektrotechniki Wprowadzenie Rozwój gospodarki pociąga z sobą wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną przemysłu, sektora usług, transportu, komunikacji, przetwórstwa, gospodarki komunalnej, rolnictwa oraz gospodarstw domowych. Konieczne jest zapewnienie ciągłości, pewności i bezpieczeństwa dostaw energii elektrycznej. Kluczowym jest stosowanie/ instalowanie - w systemach wytwarzania, przesyłu, rozdziału, magazynowania i użytkowania energii elektrycznej - wysokiej, jakości nowoczesnych urządzeń elektroenergetycznych. Wiąże się to z koniecznością opracowywania jak również badania różnych rodzajów i typów urządzeń elektroenergetycznych.

Innowacyjne rozwiązania zastosowane w nowych konstrukcjach miedzy innymi aparatury rozdzielczej zapewniają większe bezpieczeństwo obsługi, a także wyższy poziom niezawodności zasilania. Istotną rolę odgrywa wdrożenie inteligentnych urządzeń i systemów sterowania opartych na wymianie danych poprzez sieć teleinformatyczną.

Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki (Łukasiewicz-IEL) wspiera komercjalizację innowacyjnych rozwiązań w zakresie prowadzenia badań konstruktorskich i typu urządzeń elektroenergetycznych. Prace te prowadzone są w Centrach Badawczych - Łukasiewicz-IEL: y Centrum Badawcze Przetwarzania i Magazynowania Energii (CME); y Centrum Badawcze Materiałów Elektrotechnicznych (CME) we Wrocławiu; y Centrum Badawcze Systemów Stabilizacji i Bezpieczeństwa Sieci Elektroenergetycznych (CSE); y Centrum Badawcze Aparatury Elektroenergetycznej i Urządzeń Elektrycznych (CAE).

28

Potencjał osobowy i materialny Instytutu umożliwia prowadzenie wyspecjalizowanych i trudnych badań o różnym charakterze, z bardzo dużym nakładem prac laboratoryjnych i eksperymentów fizycznych, weryfikujących opracowane teorie i założenia. Komórki naukowe Łukasiewicz-IEL zajmują się opracowaniem nowych konstrukcji aparatów łączeniowych, takich jak załączniki zwarciowe, wyłączniki oraz prowadzą badania łuku w rozbieralnej komorze próżniowej. Prowadzone są ponadto projekty naukowo-badawcze, badawczo-rozwojowe i prace zlecone z przemysłu [1-9].

Istotną rolę we współpracy z przemysłem odgrywają laboratoria badawcze zajmujące się: badaniami konstruktorskimi, badaniami typu dla potrzeb certyfikacji wszelkiej aparatury i urządzeń wysokiego i niskiego napięcia, sprzętu ochronnego i narzędzi do prac pod napięciem, według wymagań norm PN, IEC, EN, GOST oraz według innych ustaleń i specyfikacji.

W strukturze CAE działają poniżej wymienione laboratoria: y Laboratorium Badawcze Aparatury Wysokonapięciowej (LAW); y Laboratorium Badawcze Aparatury Niskonapięciowej (LAN); y Laboratorium Badawcze Urządzeń Elektrycznych (LUE); y Laboratorium Wzorcujące (LBW).

Wyposażenie badawcze CAE Centrum badawcze CAE powstało z połączenia Laboratorium Badawczego i Wzorcującego posiadającego akredytacji o numerach AB022, AP102 oraz Laboratorium Badawczego Aparatury Rozdzielczej o numerze akredytacji AB074. Laboratoria te mają ponad 50-letnie doświadczenie w badaniach typu i konstruktorskich urządzeń energetycznych niskich, średnich i wysokich

napięć prądu przemiennego i stałego.

Laboratoria dysponują unikatową aparaturą badawczą oraz specjalistycznymi źródłami prądu i napięcia takimi jak: y Generator zwarciowy trójfazowy: moc znamionowa 100 MWA, moc zwarciowa 2500 MVA, napięcie znamionowe 10/12kV, częstotliwość 50 Hz (rys. 1); y Generator zwarciowy trójfazowy: moc znamionowa 31.25 MVA, moc zwarciowa 500 MVA (3 s), napięcie znamionowe 10/12 kV, częstotliwość 50 Hz; y Generator zwarciowy trójfazowy: moc zwarciowa 125 MVA (3 s), napięcie znamionowe 6,3 kV, częstotliwość 50 Hz; y Trójfazowa sieć elektroenergetyczna: 6 kV; 50 Hz, transformator zasilający 110/6 kV, 10 MVA; y Transformatory zwarciowe jednofazowe: moc znamionowa 3 x 33,3 MVA, moc zwarciowa 3 x 750 MVA (2 s), napięcie pierwotne 10 kV, napięcie wtórne 15/30/60/110 kV; y Trzy transformatory wielkoprądowe jednofazowe o znamionowej mocy ciągłej 3 x 10 MVA, moc zwarciowa symetryczna 41 MVA, napięcie pierwotne 10 kV, napięcie wtórne 250/500/1000 V, maksymalny prąd zwarciowy 120 kA (3 s), prąd udarowy 300 kA; y Transformatory wielkoprądowe do prób nagrzewania 8 kA; y Generator do prób wysokonapięciowych umożliwiający generowanie impulsów udarowych 1,2/50 µs o amplitudzie 1200 kV i udarów łączeniowych 8/20 µs o amplitudzie 900 kV, maksymalna energia generatora 120 kJ, wyposażony w układ ucinania udaru (rys. 2); y Transformatory probiercze 50 Hz o napięciach: 300 kV, 120 kV, 80 kV; y Układ RL w obwodzie głównym ge-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE neratora do regulacji parametrów zasilania w zakresie: dławiki (6 szt.)

Z = 20 mΩ do 1330 mΩ, rezystory R = 25 mΩ do 250 mΩ, prąd od 10 do 49 kA; y Układ 3-fazowy RC do regulacji parametrów napięcia powrotnego (TRV), w zakresie: C = 0,01 µF do 1,9 µF na fazę, R = 5 Ω do 405 Ω na fazę, napięcie znamionowe do 36 kV; y Bateria kondensatorów (3 fazy) do prób łączenia, prądów pojemnościowych o energii 698 kJ/1 fazę, zakres regulacji pojemności na fazę od 1,125 µF do 540 µF dla napięcia maksymalnego 36 kV; y Układ obciążenia RL do prób zdolności łączeniowej, regulowane wartości w zakresie: dławiki– Z = 0.1 Ω / 2500 A do 5 k Ω /3A, 5 s, rezystory – R = 1 Ω / 2500 A do 5 k Ω / 3 A, 5 s; y Zespół czterech prostowników o napięciu DC 250 - 4400 V, ·prądzie zwarciowym DC 25 - 100 kA (40 ms); y Prostownik do badań grzejnych prądem stałym 10 kA. Do badań środowiskowych wykorzystywane są: komora klimatyczna Feutron 3921/02: zakres temperatury od 5°C do 90°C, zakres wilgotności od 10 do 95 % oraz komora pyłowa Weiss do sprawdzania stopnia ochrony IP5X, IP6X, pojemność 2500 dm3.

Laboratorium Badawcze Urządzeń Elektrycznych (LUE) dysponuje aparaturą umożliwiającą wykonywanie następujących badań i pomiarów dot. urządzeń oraz systemów elektrycznych w zakresie kompatybilności elektromagnetycznej (EMC): emisja zaburzeń przewodzonych ciągłych 9 kHz do 30 MHz, moc zaburzeń 30 MHz do 300 MHz, wahania napięcia i migotanie światła (flicker), analiza harmonicznych prądu do 39 harmonicznej, promieniowane zaburzenia elektromagnetyczne sprzętu oświetleniowego w zakresie 9 kHz do 30 MHz, odporność na wyładowania elektrostatyczne (ESD) kontaktowe i w powietrzu do ±30 kV, odporność na serie szybkich elektrycznych stanów przejściowych (BURST), odporność na udary (SURGE) do 15 kV, odporność na przewodzone zaburzenia indukowane o częstotliwości radiowej, odporność na pole magnetyczne o częstotliwości sieci elektroenergetycznej, odporność na impulsowe pole magnetyczne, odporność na asymetryczne zaburzenia przewodzone o częstotliwości od 0 Hz do 150 kHz, odporność na tłumiony przebieg oscylacyjny, odporność na zaburzenia małej częstotliwości, odporność na wahania napięcia, zmiany napięcia, zapady i krótkie przerwy w zasi-

Rys. 1. Generator 100 MVA, 10/12 kV, o mocy zwarciowej 2500 MVA

Rys. 2. Generator udarowy HiVolt 1200 kV, 1,2/50 µs oraz udar łączeniowy 8/20 µs, 900 kV wraz z układem obcinającym

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

29

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE laniu, odporność na obecność składowej zmiennej w stałym napięciu zasilającym, odporność na zmiany częstotliwości sieci zasilającej. y

Wyposażenie pomiarowe CAE Laboratoria CAE dysponują ponad trzystu różnego rodzaju: przyrządami, urządzeniami, aparaturą pomiarowo rejestrującą nn i WN – boczniki, dzielniki napięciowe, przekładniki prądowe i napięciowe, przyrządy analogowe i cyfrowe do pomiaru wielkości elektrycznych, mostki RLC, oscyloskopy, rejestratory, optoelektroniczne systemy przesyłania danych pomiarowych itp..

Poniżej przedstawiono wybrane, unikalne specjalistyczne urządzenia: y Rejestrator przebiegów przejściowych HBM GEN7t GENESIS, 20 kanałów – 5 kart typu GN413 z czterema wejściami różnicowymi każda, wejścia napięciowe ±20mV do ±100 V (w 12 krokach), rozdzielczość 14- bit, maksymalne próbkowanie na kanał 25 MS/s, RAM 200 MB/kanał z oprogramowaniem PERCEPTION; y Szesnastokanałowe rejestratory oscyloskopowe Hioki 8860-51 - 16 kanałów, maksymalne próbkowanie 20 MS/s, 12-bitowy, wejścia napięciowe 50 mV do 200 V; y Oscyloskop TELEDYNE LECROY WAVEJET Touch 354T, oscyloskop cyfrowy 8 bitowy, 4-kanałowy; 500 MHz; próbkowanie 2 GS/s, rekord pamięci 5MS/k;

y

y

y

podstawa czasu 500p ÷ 50s/dz; czas narastania 750 ps, czułość wejściowa 2 mV/dz...2 V/dz (50 Ω), 2 mV/ dz...10 V/dz.; Specjalizowany rejestrator przebiegów udarowych HighVolt typu HiRES S4D 250-14/4 z oprogramowaniem HiRES IAS, 4 kanały, próbkowanie 250 MS/s, rozdzielczość 14 bit, pamięć 120 Ms/kanał, napięcie wejściowe bezpośrednie 100 mV do 10 V; napięcie wytrzymywane 8 kVpp; Rejestrator temperatury (3 jednostki bazowe) Memory HiLogger Hioki 8423 wyposażone w moduły wejściowe (16 szt.) typu 8948 (15-kanałów każdy), umożliwiające pomiar napięcia stałego oraz temperatury, pomiar temperatury możliwy termoparami typu: K, E, J, T, N, R, S, B i – oraz moduły (2 szt.) typu Hioki 8949 (15 kanałów każdy) umożliwiające rejestrację: napięcia stałego, temperatury za pomocą termopar j/w i dodatkowo za pomocą sond Pt100 i JPt100 oraz wilgotności względnej (od 5,0 do 95,0%). System pozwala na jednoczesne rejestrowanie temperatury w 240 punktach z możliwością rozbudowy do 600 punktów; Miernik RMO25TD do pomiaru rezystancji uzwojeń obiektów indukcyjnych, prąd badania 5 mA do 25 A DC przy napięciu do 60 V, zakres pomiarowy 0,1 µΩ do 2 kΩ, automatyczne rozładowywanie obwodu; Mikroomomierz RMO100G do po-

miaru małych rezystancji prąd badania 5 -100 A DC, zakres pomiarowy 0,1 µΩ do 1000 Ω; y Miernik rezystancji izolacji MIT1525, pomiar izolacji napięciem DC do 15 kV, zakres pomiarowy rezystancji od 1 MΩ do 30 TΩ, możliwy pomiar rezystancji izolacji (IR), wskaźnika polaryzacji (PI), współczynnika absorpcji izolacji (DAR) oraz pomiar napięciem schodkowo narastającym (SV), test rampy (pomiar napięciem płynnie narastającym) oraz funkcja DD -depolaryzacja dielektryka; y Analizator, jakości sieci HIOKI PW3198-90, 3 fazowy, 4 kanały prądowe i 4 napięciowe, 600 V, częstotliwość 50/60/400 Hz - rejestruje stany nieustalone, przepięcia do 6 kVP, wzrosty, spadki napięcia, przerwy w zasilaniu, częstotliwość, prąd szczytowy, porównuje przebiegi, harmoniczne do 50 rzędu (2,5 kHz lub 3 kHz); y Laboratoryjny miernik mocy HIOKI PW3337, 3 kanały pomiarowe napięcia i prądu, pomiar napięć AC/DC do 1000 V i prądów do 65 A metodą bezpośrednią.

Podzakresy pomiarowe napięcia: 15/30/60/150/300/600/1000 V AC/ DC, prądu: 0,2/0,5/1/2/5/10/20/50 A, pasmo pomiaru od 0,1 Hz do 100 kHz oraz DC, Analiza harmonicznych w zakresie od 0 do 50 rzędu (przy pomiarze 50Hz/60 Hz).

W Laboratorium Badawczym Aparatury Wysokonapięciowej (LAW) zostały

Tabela 1. Możliwości wzorcowania AP 102 Nazwa wielkości

Zakres pomiarowy

Najlepsza zdolność pomiarowa

0,1 V - 1000 V

0,001 %

1 kV - 180 kV

0,02 % 0,5 %

0,1 V - 1000 V 40 Hz – 100 kHz

0,02 %

1 kV - 180 kV 50 Hz

0,5 %

Napięcie stałe (wartość średnia)

Napięcie przemienne (wartość skuteczna, wartość szczytowa)

Napięcie udarowe piorunowe i łączeniowe (wartość szczytowa parametry czasowe)

100 mV - 1600 V 1 kV - 500 kV

1% 2% 1% 2%

Rodzaj wzorcowanych przyrządów pomiarowych Woltomierze, rejestratory, oscyloskopy, digitizery.

Kilowoltomierze, dzielniki, układy pomiarowe wysokonapięciowe, testery/próbniki wysokonapięciowe.

Woltomierze, mierniki wartości szczytowej, rejestratory, oscyloskopy, digitizery.

Kilowoltomierze, dzielniki, układy pomiarowe wysokonapięciowe, testery/próbniki wysokonapięciowe.

Mierniki wartości szczytowej, oscyloskopy, digitizery.

Dzielniki udarowe, układy pomiarowe wysokonapięciowe, testery/generatory udarowe

Rezystancja

10 µΩ - 10GΩ

0,003 % 0,1 %

Mierniki analogowe i cyfrowe, boczniki, rezystory, kalibratory rezystancji, mierniki pętli zwarcia oraz parametrów sieci

Prądy udarowe (wartość szczytowa, parametry czasowe)

0,1 kA - 20 kA

1% 2%

Boczniki udarowe, układy pomiarowe.

Ładunek pozorny

1 pC - 10000 pC

1%

Kalibratory wyładowań niezupełnych

Strumień świetlny, natężenie oświetlenia, światłość

5 lm ÷ 5 klm 500 cd ÷ 10 kcd 5 lx ÷ 1 klx

1,65 % 1,7% 2,5%

Wzorce strumienia świetlnego, światłości kierunkowej oraz luksomierze

30

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE opracowane specjalistyczne aplikacje dla rejestratorów, umożliwiające ustawianie parametrów rejestracji, akwizycję i obróbkę danych pomiarowe.

Są to programy „WinGen”, „WinHioki”, „WinOsc”, „TempReg” - oraz program „Zwarcia” ułatwiający obliczanie parametrów i praktyczne przygotowanie obwodów probierczych.

Kompetencje i uprawienia Jak już wcześniej wspomniano Centrum CAE w swej strukturze posiada laboratoria akredytowane przez Polskie Centrum Akredytacji według PN-EN ISO/IEC 17025:2018-02. Laboratoria CAE oferują usługi doświadczonej kadry naukowo-badawczej i wysoko-wykwalifikowanego personelu inżynieryjno-technicznego w zakresie: badań konstruktorskich i badań typu, również dla potrzeb certyfikacji, wszelkiej aparatury i urządzeń wysokiego i niskiego napięcia, sprzętu ochronnego i narzędzi do prac pod napięciem oraz materiałów elektrotechnicznych, według wymagań norm PN, IEC, EN, GOST. W ramach akredytacji AP 102 prowadzona są wzorcowania w poniżej wymienionych dziedzinach: y Napięcie DC (7.01) i prąd DC (7.02), y Napięcie AC (7.03) i prąd AC (7.04), y Rezystancja DC (7.05) i AC (7.06), y Wysokie napięcie i prąd (7.14), y Natężenie oświetlenia (16.06), Działalność może być prowadzona w stałej lokalizacji (S) i poza nią (P).

Wzorcowane są: boczniki, czujniki termometrów rezystancyjnych, dzielniki napięcia, kalibratory, kalibratory rezystancji, kilowoltomierze, luksomierze, mierniki cęgowe, mierniki napięcia analogowe, mierniki napięcia cyfrowe, mierniki parametrów sieci, mierniki prądu analogowe, multimetry, mierniki prądu cyfrowe, mierniki rezystancji analogowe, mierniki rezystancji cyfrowe, mierniki rezystancji pętli zwarcia, przetworniki temperatury (zawierające czujniki temperatury), rezystory regulowane, rezystory stałe, sondy pomiarowe, termometry elektryczne (w tym elektroniczne), termometry elektryczne (z rejestracją temperatury), wzorce strumienia świetlnego, wzorce światłości kierunkowej, zasilacze.

Certyfikat akredytacji AB 022 uprawnia do wykonywania badań w poniżej wymienionych dziedzinach: y Badania akustyczne wyrobów i wyposażenia elektrycznego, zabawek, wyrobów i wyposażenia elektronicznego (A/6, A/25, A/54); y Badania elektryczne wyrobów

i wyposażenia elektrycznego, wyposażenia medycznego, wyrobów optycznych, zabawek, wyrobów i wyposażenia elektronicznego (E/6, E/14, E/16, E/25, E/54); y Badania kompatybilności elektromagnetycznej (EMC) wyrobów i wyposażenia elektrycznego, maszyn i urządzeń, wyposażenia medycznego, zabawek, wyrobów i wyposażenia elektronicznego (F/6, F/13, F/14, F/25, F/54); y Badania ogniowe wyrobów i wyposażenia elektrycznego, wyposażenia medycznego, wyrobów z tworzyw sztucznych, wyrobów i wyposażenia elektronicznego (H/6, H/14, H/21, H/54); y Badania mechaniczne wyrobów i wyposażenia elektrycznego, wyposażenia medycznego, wyposażenia optycznego, zabawek, wyrobów i wyposażenia elektronicznego (J/6, J/14, J/16, J/25, J/54); y Badania właściwości fizycznych wyrobów i wyposażenia elektrycznego, wyposażenia medycznego, obiektów budowlanych, wyposażenia optycznego, zabawek, wyrobów i wyposażenia elektronicznego (N/6, N/14, N/5, N/16, N/25, N/54).

W laboratorium badane są następujące obiekty: Żarówki z żarnikiem i halogenowe do

użytku domowego, lampy (sodowe, metalohalogenkowe, rtęciowe wyładowcze, samo-statecznikowe), świetlówki, oprawy oświetleniowe w tym oprawy drogowe i uliczne, urządzenia do lamp (zapłonowe, sterujące, stateczniki, przekształtniki, falowniki), przedłużacze, gniazda wtyczkowe i wtyczki, rozgałęźniki wtyczkowe, zabawki elektryczne, drogowe znaki informacyjne, elektryczne przyrządy do użytku domowego (przyrządy do naświetlania skory, ładowarki akumulatorów, urządzenia owadobójcze, ogrzewacze cieczy, okapy, urządzenia chłodnicze, urządzenia rozrywkowe), elektryczne urządzenia i systemy medyczne (lampy i oprawy chirurgiczne, urządzenia do fototerapii noworodków), projektory oświetleniowe, diagnostyka w zakresie oświetlenia pomieszczeń, ciągów komunikacyjnych pomieszczeń i budynków, stanowisk pracy, oświetlenia pojazdów szynowych w systemach transportu publicznego, maszyny i urządzenia elektryczne niskiego napięcia, urządzenia komputerowe i biurowe, maszyny kuchenne.

Certyfikat akredytacji AB 074 uprawnia do wykonywania badań w poniżej wymienionych dziedzinach: y badania elektryczne wyrobów i wyposażenia elektrycznego, środków ochrony osobistej, wyrobów i wyposażenia elektronicznego (E/6, E/19, E/54);

Tabela 2. Możliwości probiercze AB 074 Prąd przemienny (AC) Prąd zwarciowy (3 fazowy) rms

maks .100 kA

Prąd zwarciowy (1 fazowy) rms

maks 210 kA

Wartość szczytowa prądu zwarciowego

maks 350 kA

Próba łukoochronności

Próby łączeniowe

Przyrosty temperatur

maks 63 kA 0.5s, 50 kA 1 s maks I = 50 kA – 7,2 kV 40 kA - 12 kV 31,5 kA - 17,5 kV 20kA - 24 kV 8 kA - 36 kV maks 12 kA

Prąd stały (DC) Prąd zwarciowy Próby łączeniowe Przyrosty temperatur

maks 50 kA maks 80 kA dla 1 kV maks 50 kA dla 4 kV maks 10 kA

Próby napięciowe Napięcie o częstotliwości sieciowej

maks 300 kV, 50 Hz

Napięcie udarowe piorunowe 1.2/50

maks 1200 kV, 120 kJ

Napięcie udarowe łączeniowe 8/20

maks 900 kV, 120 kJ

Próby w komorze klimatycznej (próby A, B, Cab, Db) Zakres temperatur

– 70 °C ÷ 125 °C

Zakres wilgotności

10 % ÷ 98 % RH

Próby IP

do IP68

Próby IK

do IK10

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

31

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE y badania mechaniczne wyrobów i wyposażenia elektrycznego, wyrobów i wyposażenia elektronicznego (J/6, J/54); y badania właściwości fizycznych wyrobów i wyposażenia elektrycznego, wyrobów i wyposażenia elektronicznego (N/6, N/54).

Badane obiekty: autoreklozery SN, wyłączniki nn, SN i WN –AC, DC (do 4 kV) w tym wyłączniki różnicowo prądowe, bezpieczniki nn i SN, podstawy bezpiecznikowe, dławiki (gaszące, przeciwzwarciowe, wygładzające), izolatory nn i WN, rozdzielnice nn i SN (AC, DC, słupowe), odłączniki nn i WN, odłączniki do ograniczników przepięć, odłączniko-uziemniki, uziemniki nn i SN, uziemniki szybkie SN, rozłączniki nn i SN (izolacyjne, listwowe, napowietrzne, wnętrzowe, trakcyjne 4 kV), zestawy nn i SN łączników z bezpiecznikami, rozłączniko-uziemniki SN, ograniczniki przepięć, przekładniki nn i WN (prądowe, napięciowe, kombinowane), stacje transformatorowe WN/ nn, transformatory olejowe i suche nn i SN, styczniki trakcyjne (4 kV) i nn, przewody szynowe WN, SN i nn, uziemiacze, kable nn i WN, osprzęt połączeniowy zaciski przewodów i kabli nn i SN, rezystory, skrzynki zaciskowe, szafy pomiarowe, obudowy izolacyjne i metalowe.

Laboratorium Badawcze Aparatury Rozdzielczej posiada akredytację ADWEA (Abu Dhabi Water & Electricity Authority - Zjednoczone Emiraty Arabskie) nr 99106181 w zakresie badania rozdzielnic i transformatorów średniego napięcia.

Oferta współpracy dla jednostek naukowych i przemysłu Laboratoria Łukasiewicz-IEL-CAE prowadzą badania urządzeń stosowanych w energetyce przemysłowej i zawodowej takich jak: rozdzielnice, transformatory, wyłączniki, odłączniki, rozłączniki, bezpieczniki, kable, przewody, szynoprzewody i wiele innych.

Badane są również urządzenia stosowane w gospodarstwach domowym AGD, takie jak: źródła światła, osprzęt oświetleniowy, gniazdka, wtyczki, przedłużacze, zabawki elektryczne, elektronarzędzia, wyłączniki nadprądowe i różnicowo-prądowe itp. Potencjał badawczy CAE umożliwia kalibrację mierników i sprzętu pomiarowego, oraz badanie materiałów stosowanych w elektrotechnice. Jako priorytetowe kierunki badań naukowych i prac badawczo-rozwojowych uznano:

32

Rys. 3. Badanie łukoochronnosci rozdzielnicy SN

Rys. 3. Badanie łukoochronnosci rozdzielnicy SN

Rys. 4. Próba zwarciowa kabla energetycznego 110 kV, 22 kA

Rys. 4. Próba zwarciowa kabla energetycznego 110 kV, 22 kA

I. Systemy dla energetyki odnawialnej i elektrycznej mobilności – przekształtniki energoelektroniczne, magazyny energii, układy i algorytmy sterowania, układy energoelektroniczne niskiego i średniego napięcia dużej mocy z przekształcaniem energii elektrycznej z wysoką częstotliwością, przekształtniki i falow-

niki z wykorzystaniem elementów wykonanych w technologii SiC, badania układów i systemów sterowania z magazynami energii z zastosowaniem nowego typu superkondensatorów hybrydowych z warstwą Li-Ion, stworzenie własnego modułu na wysokie napięcie z rozbudowanym system diagnostyki BMS;

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE II. Systemy pomiarowe i urządzenia dla poprawy, jakości energii elektrycznej – kompensatory, układy zasilania rezerwowego, magazyny energii; III. Rozdzielnice wysokiego i średniego napięcia – dla inteligentnych sieci modernizujących wszystkie systemy dostaw energii, włączając generowanie, transmisję, dystrybucję i konsumpcję energii (rys. 3-6); IV. Zaawansowane materiały i technologie dla wytwarzania, gromadzenia i przesyłu energii – w tym m.in. zastosowanie grafenu do wytwarzania urządzeń elektroenergetycznych (ograniczniki prądu, materiały stykowe w wyłącznikach elektroenergetycznych, powłoki i zabezpieczenia ochronne); W szczególności wykonuje się: y projektowanie i wykonawstwo, według potrzeb klienta, specjalistycznych laboratoryjnych i serwisowych zautomatyzowanych urządzeń probierczych, pomiarowych wysokonapięciowych oraz wielkoprądowych, y analizy i opracowania normalizacyjne, y opracowania specjalistycznych programów komputerowych do obsługi laboratoryjnych stanowisk probierczych, pomiarowych i technologicznych procesów produkcyjnych, y doradztwo naukowo-techniczne, konsultacje i szkolenia w zakresie budowy, badania i eksploatacji urządzeń elektrycznych, y badania izolacji napięciem stałym, przemiennym i udarowym na sucho i pod deszczem, y sprawdzenia przyrostów temperatury przy obciążeniu długotrwałym, y badania wytrzymałości zwarciowej prądem krótkotrwałym wytrzymywanym i prądem n-sekundowym, y badania wytrzymałości dynamicznej prądem szczytowym, y badania odporności na oddziaływanie wewnętrznego zwarcia łukowego, y badania zdolności łączeniowej aparatów prądu przemiennego i stałego (prądy znamionowe, łączeniowe, krytyczne, zwarciowe itp.), y sprawdzenia charakterystyk czasowo-prądowych, y badania środowiskowe, klimatyczne -70 °C do +90 °C, y badania wytrzymałości i trwałości mechanicznej, y sprawdzenia stopnia ochrony do IP 66, y specjalne prace o charakterze analitycznym np. dotyczące elektrycznego łuku łączeniowego , symulacji procesów łączeniowych itp., również badań laboratoryjnych o podobnym charakterze innych prac teo-

Rys. 5. Badanie łukowe przekładnika WN

retycznych i praktycznych, według potrzeb, np. wybranych zagadnień dotyczących przepięć, zabezpieczeń, pomiarów i rejestracji wielkości elektrycznych i nieelektrycznych realizacji, we własnych laboratoriach badawczych, praktyk studenckich i uczniowskich w specjalistycznych laboratoriach Łukasiewicz-IEL, y sprawdzenia (kalibracje) przyrządów i przetworników pomiarowych, układów pomiarowych, probierczych, w szczególności wysokonapięciowych i wielkoprądowych, y diagnostykę profilaktyczną i poawaryjna aparatury z izolacją olejową, badania mediów izolacyjnych i materiałowych oraz analizy fizykochemiczne.

Podsumowanie Laboratoria działające w strukturach Łukasiewicz-Instytut Elektrotechniki prowadzą badania: materiałooszczędnych, bezpiecznych, energooszczędnych, inteligentnie zarządzanych, przyjaznych

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

dla środowiska, urządzeń i technologii wdrażanych w elektroenergetyce.

Realizowane są projekty w zakresie badania i konstruowania aparatury i urządzeń elektroenergetycznych, zarówno własnego autorstwa, jak również prowadząc prace wdrożeniowe nowych rozwiązań konstrukcyjnych innych partnerów zewnętrznych. Już od ponad 70 lat laboratoria te zdobywają szerokie doświadczenie w badaniu innowacyjnych rozwiązań obejmujących aparaturę łączeniową, rozdzielczą, odgromową, zabezpieczeniową i pomiarową. Prezentowany potencjał pozwala na oferowanie akredytowanych badań typu, prób konstruktorskich i analiz numerycznych konstrukcji urządzeń elektroenergetycznych dla szerokiego grona odbiorców zewnętrznych, takich jak: uczelnie wyższe, ośrodki badawczo-rozwojowe, producenci i dystrybutorzy aparatury energetycznej. Bogaty asortyment badanych urządzeń umożliwia producentom tego typu sprzętu na sprawdzenie zakładanych parametrów technicznych, w celu za-

33

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 6. Stacja transformatorowa prefabrykowana na stanowisku badania w warunkach łukowego zwarcia wewnętrznego – dostęp typu B

pewnienia bezpieczeństwa eksploatacji oraz niezawodności aparatury w systemach elektroenergetycznych zwłaszcza zasilanych z odnawialnych źródeł energii. Laboratoria Łukasiewicz-IEL sukcesywnie poszerzają zakres świadczonych usług badawczych w oparciu o analizy zapotrzebowania rynku na innowacyjne technologie w zakresie przetwarzania i dystrybucji energii elektrycznej w dobie transformacji energetycznej.

Krzysztof KRASUSKI, Grzegorz FABIJAŃSKI, Michał BABIUCH Sieć Badawcza Łukasiewicz Instytut Elektrotechniki 04-703 Warszawa, ul. Pożaryskiego 28 tel. 22 11 25 200, fax 22 11 25 444 e-mail: bok@iel.lukasiewicz.gov.pl iel.lukasiewicz.gov.pl n

Literatura: 1] Babiuch M. , Schmidt P. , Sołek M.: „Układ do pomiaru wielkości elektrycznych i mechanicznych w stacji wielkich mocy”, Prace Instytutu Elektrotechniki 2002 Zeszyt 210 strony 5--27 [2] Babiuch, M., Olak, J.:”Układ pomiaru symetrycznych i asymetrycznych prądów zwarciowych z zastosowaniem wielozakresowych przekładników prądowych w warunkach laboratorium zwarciowego”, Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej nr 62, str. 159--162, 2019, [3] Bandel J., Krasuski K., Błażejczyk T., Hejduk A., Mykowiecki M., Krogulec P.: „A support insulator with voltage measurement function to MV switches”, Prace Instytutu Elektrotechniki, Nr 281/20, 2020, str. 17-24 [4] Bandel J., Krasuski K., Błażejczyk T., Hejduk A., Mykowiecki M., Krogulec P, „Izolator wsporczy z funkcją pomiaru napięcia do rozdzielnic SN”, Materiały konferencyjne Aparatura łączeniowa „Łączniki 2018”, str. 209-217. ISBN 978-83-927343-3-8 [5] Kozak J., Majka M., Błażejczyk T., Berowski P.:”Tests of the 15-kV Class Coreless Superconducting Fault Current Limiter”, IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY, 2016, 26.3: article no: 5600804. ISSN 1051-8223 [6] Krajewski W., Krasuski K., Błażejczyk T., „Some aspects of medium voltage switchgear designing with aid of numerical analysis”. IET Science, Measurement & Technology 2020.10.1049/IET-SMT.2019.0325 [7] Krasuski K., Bandel J., Hejduk A., Konratowicz-Kucewicz B. Wojtasiewicz G.: „Aparatura elektroenergetyczna projektowana i badana w Zakładzie Wielkich Mocy”, Kwartalnik Sieci Badawczej Łukasiewicz Instytutu Elektrotechniki- Inżynieria Elektryczna, Nr 04, 2020, str 42-50.

[8] Parchomiuk M., Tomczuk K.:”DC-DC converter with isolation transformer for traction vehicles application – simulation studies”, Konferencja CPE 2011, Tallin (Estonia) [9] Wojtasiewicz G.: „Transpozycja Równoległych Taśm Nadprzewodnikowych HTS 2G w Uzwojeniach Transformatorów”, Prace Instytutu Elektrotechniki, LXVI, zeszyt 281, 2020, str. 25-38, ISSN-0032-6216.

34

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

Centrum Materiałów Elektrotechnicznych W Centrum działają trzy Grupy Badawcze, których obszary dedykowane są materiałoznawstwu, i inżynierii materiałowej, technologii wytwórczej oraz przetwarzaniu i odzyskowi poeksploatacyjnemu. Prace i zadania wykonywane w Grupach można przyporządkować do 3 kierunków: prac badawczo-rozwojowych, produkcji małoseryjnej oraz pomiarów i badań zleconych.

Oferta pomiarowa centrum to badania akredytowane, objęte certyfikatem PCA AB067 (www.pca.gov.pl), w tym głównie badania właściwości elektrycznych i mechanicznych oraz odporności na ogień materiałów i wyrobów elektrotechnicznych (izolatory, sprzęt ochronny, przewody i kable). Poza zakresem akredytacji wykonywane są badania właściwości cieplnych, analizy mikroskopowe i strukturalne oraz charakterystyki fotowoltaiczne. Ze względu na specjalizację Łukasiewicz – IEL, badania dedykowane są materiałom i wyrobom elektroenergetycznycznym i wykonywane zgodnie z normami tej branży, ale większość stanowisk pomiarowych ma konstrukcję uniwersalną, umożliwiającą zastosowanie norm z innych branż.

Ważna zaletą oferty Łukasiewicz – IEL jest możliwość pomiarów tej samej właściwości dla materiału i wykonanego z niego wyrobu, np. wytrzymałość mechaniczna i elektryczna wykonywane na znormalizowanych próbkach (belki i krążki) materiałowych oraz na izolatorach różnego typu. Uzupełnieniem tej oferty są badania starzeniowe z uwzględnieniem najważniejszych czynników środowiskowych – wilgoć, temperatura, środowisko korozyjne (mgła solna i SO2), promieniowanie ultrafioletowe, grzyby pleśniowe.

Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki 04-703 Warszawa ul. M.Pożaryskiego 28 tel. 22 11 25 200, fax 22 11 25 444 e-mail: bok@iel.lukasiewicz.gov.pl

iel.lukasiewicz.gov.pl

AB 067

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

PRACOWNIA INFORMATYKI NUMERON

Inteligentne urządzenia do transmisji danych pomiarowych Poznaj mistrzów odczytu i transmisji danych pomiarowych!

Urządzenia NUMERON są inteligentne, ponieważ mogą przeprowadzić samodzielnie transmisję danych z licznika, w sposób całkowicie automatyczny, nie potrzebując do tego żadnych zewnętrznych aplikacji. Odczytywany zdalnie licznik energii, jest wyposażony w interfejs komunikacyjny oraz moduł komunikacyjny. Moduł komunikacji zdalnej jest połączony z licznikiem za pomocą interfejsu szeregowego tj. RS485, RS232, MBus lub CLO.

Odczyt bezpośredni Większość układów zdalnej transmisji danych z liczników energii opiera się na modelu: Licznik - Moduł Komunikacyjny - Medium Transmisyjne - Odbiorca danych. Model ten zwany jest odczytem bezpośrednim (Rys.1).

Oprogramowanie zainstalowane na komputerze odczytowym, łączy się z modułem komunikacyjnym licznika energii, po czym automatycznie odczytuje i interpretuje dane na swoje potrzeby. Odczyt z wielu liczników, niestety odbywa się po kolei, a pozostali klienci chcący również pozyskać dane nie mają do nich dostępu. Wymagane jest wypracowanie harmonogramu dostępu do licznika. Istotnym ograniczeniem takiego układu jest także efektywna prędkość przesyłu nie przekraczająca 9600 b/s. Zaletą trybu bezpośredniego jest jego prostota.

Zakładając, że mamy codziennie do odczytania jeden licznik, układ wymaga około 30-120 sek. na pozyskanie danych, w zależności od zakresu odczytywanych parametrów.

Ten typ transmisji realizują urządzenia: N2000, N2010, N2020, proBox2, proBox2ETH, smartBOX2.

36

Rys. 1.

Rys. 2.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Odczyt automatyczny NUMERON stosuje model odczytu liczników, nazywany „inteligencją rozproszoną” Rys.2, Ciężar odczytu licznika przeniesiono tu na inteligentny procesor, znajdujący się w module komunikacyjnym, który po odczycie automatycznie wysyła dane „w świat” lub umożliwia dostęp do nich, z prędkością większą niż 4800b/s. Ten model wymaga wyposażenia modułu komunikacyjnego w dysk flash i mechanizm harmonogramowania zadań konfigurowany przez www.

Po zaprogramowaniu (wpisanie typów i numerów liczników), moduł odczytuje wybrane liczniki z zadaną częstotliwością i zapisuje dane na swoim wewnętrznym dysku. Dane są dostępne także na witrynie www urządzenia, skąd można je pobrać, jako plik. Urządzenie odczytowe wykorzystuje swoje porty szeregowe (1-3). Po zakupie dodatkowego modułu programowego, możliwe jest również stworzenie wirtualnych portów szeregowych, przez które urządzenie może odczytywać liczniki podłączone fizycznie do innych urządzeń oraz rozmieszczone w różnych lokalizacjach. Rys.3 Urządzenie cyklicznie buforuje w swojej pamięci dane ze wszystkich odczytów.

W przypadku awarii licznika lub przerw w transmisji, uzupełnienie brakujących danych jest bardzo szybkie.

Dane zarchiwizowane na wewnętrznym dysku urządzenia, mogą być dystrybuowane dalej na kilka sposobów.

Rys. 3.

Udostępnianie danych Na Rys.4 pokazano połączenie z urządzeniem i odczytanie plików danych zgromadzonych na dysku. Dane są pobierane z dysku, więc ich wysyłka jest przeprowadzana z maksymalną prędkością, jaką daje medium transmisyjne.

W przypadku sieci Ethernet trwa to maksymalnie kilka sekund. Aplikacja na komputerze nie musi oczekiwać i kontrolować protokołu licznika, otrzymuje gotowy plik w oryginalnym formacie.

Ten tryb transmisji jest wykorzystywany do odczytów wielkości bieżących licznika (tryb online). Zawartość pliku danych dla tego trybu jest konfigurowana oddzielnie.

Ten typ transmisji realizują urządzenia: N2010; N2020; proBox2; proBox2ETH, smartBOX2.

Rys.5 przedstawia całkowicie automatyczny dostęp do danych. Ten tryb nie wymaga aplikacji akwizycyjnej na komputerze. Dane są umieszczane przez moduł komunikacyjny, wprost na serwerze ftp lub wysyłane jako załącznik

Rys. 4.

e-mail. Pliki danych mogą być umieszczane na serwerach w stanie oryginalnym lub przetworzonym np. w formacie PTPiREE, powszechnie wykorzystywanym w wymianie danych na rynku energii w Polsce. Z serwerów pocztowych lub ftp, pliki mogą być pobrane przez aplikacje tj. system ENERGIA4 NUMERON, który archiwizuje i interpretuje dane pomiarowe.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

Ten typ transmisji realizują urządzenia: N2000, N2010, N2020, proBox2, proBox2ETH, smartBOX2.

Na Rys.6 pokazano układ, w którym występuje typowy konwerter protokołów, dopasowujący dane pochodzące z liczników energii do protokołu Modbus.

W tym celu powstała mapa rejestrów Modbus, których zawartość po każdym cyklu odczytu licznika jest aktualizowana.

37

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

SERWER ODCZYTU LICZNIKÓW KONWERTER SERIAL-ETH TRANSMITER GSM-GPRS-3G KONWERTER IEC/DLMSModbus TCP/RTU KONWERTER/BRAMKA MQTT

PRZEMYSŁOWA PLATFORMA INTERNETU RZECZY Gromadzenie, przetwarzanie i udostępnianie danych za pośrednictwem wbudowanego środowiska Node-RED.

Rys. 5.

TWORZENIE STRUKTUR LOGICZNYCH. ZAPISYWANIE DANYCH. WIZUALIZACJA. Spotkaj Mistrzów odczytu i transmisji danych pomiarowych!

Rys. 6.

38

Ten typ transmisji realizują urządzenia: N2020, proBox2, proBox2ETH, smartBOX2.

Nic nie stoi na przeszkodzie aby urządzenie pracowało jednocześnie we wszystkich opisanych trybach.

Autor: Grzegorz Płoński, PI NUMERON, www.numeron.pl n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Modernizacja ciepłownictwa na przykładzie PEC Radzyń Podlaski Polski sektor ciepłowniczy, wciąż w około siedemdziesięciu procentach uzależniony jest od spalania węgla. Dlatego też nieustannie poszukuje rozwiązań na obniżenie emisyjności, a tym samym – obniżenie rygorów nakładanych w ramach polityki klimatycznej.

C

iepłownie w Polsce dokładają wszelkich starań, aby w możliwie największym stopniu ograniczać negatywne oddziaływanie na otaczające nas wszystkich środowisko naturalne. Z drugiej strony dążą do tego aby ograniczać koszty energii, które muszą ponosić jej odbiorcy. Tym samym starają się zwiększać efektywności energetyczną swoich przedsiębiorstw. Coraz częściej podejmują decyzję o modernizacji ciepłowni, inwestując w instalacje jednostek kogeneracyjnych zasilanych gazem. Choć gaz jest paliwem kopalnym – cechuje się jednak mniejszą emisyjnością niż węgiel stanowiąc dla niego dobrą alternatywę w dobie transformacji energetycznej kraju.

I tak w ramach modernizacji istniejącego systemu ciepłownictwa w Radzyniu

40

Podlaskim powstała nowa elektrociepłownia gazowa. Jej celem było zwiększenie efektywności energetycznej ciepłowni w ramach Programu Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko 2014 – 2020, poddziałanie 1.6.1. Inwestycja została sfinansowana z dotacji Unii Europejskij w kwocie 3,517 mln złotych oraz długoterminowej pożyczki udzielonej przez NFOŚiGW na kwotę 3,811 mln złotych. Pozwoliło to stosunkowo niewielkim kosztem dla inwestora, wybudować instalację kogeneracyjną, która na pewno przyniesie pozytywny efekt w postaci czystego powietrza w regionie.

W 2020 w procesie procedury przetargowej Eneria Sp. z o.o. otrzymała najwięcej punktów jako wykonawca i podjęła się kompleksowej realizacji w/w projektu. Spółka z ponad 25 let-

nim doświadczaniem na rynku, w tym ponad 10 letnim w realizacji układów skojarzonych dla ciepłowni i elektrociepłowni. Od dawna podejmuje współpracę z różnymi ciepłowniami na terenie całej Polski na drodze do ich gazowej transformacji. I tak prace wykonawcze firma rozpoczęła już w drugiej połowie 2020 roku. Począwszy od projektu, budowy obiektu aż po transport i instalację kompletnego układu kogeneracyjnego.

W kwietniu 2022 roku nastąpił odbiór końcowy i przekazanie obiektu do eksploatacji. Eneria zainstalowała na obiekcie dwa silniki kogeneracyjne Caterpillar CG132B-12 zasilane gazem, o łącznej mocy elektrycznej 1,2 MWe i 1,51 MWth mocy cieplnej. Instalacja jest przygotowana do produkcji energii elektrycznej

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

w ilości około 7880 MWh/rok oraz energii cieplnej w ilości około 39000 GJ/rok, co stanowi około 27% obecnej produkcji przedsiębiorstwa. Przedstawiciele elektrociepłowni przewidują, iż 10% produkcji energii spółka wykorzystywać będzie na własne potrzeby, natomiast 90% będzie sprzedawana do sieci energetycznych, co dodatkowo będzie generować przychód dla PEC Radzyń.

Należy podkreślić, że produkcja energii cieplnej z kogeneracji odbywać się bę-

dzie poza sezonem grzewczym. Elektrociepłownia dostarczać będzie energię do ogrzania wody użytkowej. W konsekwencji, nie będzie więc potrzeby uruchamiania kotłów węglowych w okresie letnim, co wpłynie dodatnio na czystość powietrza w Radzyniu Podlaskim.

Dzięki modernizacji i zastosowaniu rozwiązania kogeneracyjnego firmy CATERPILLAR zmniejszy się zużycie miału węglowego o około 2000 ton/rok, a tym samym zmniejszy się emisja śla-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

du węglowego do atmosfery. Powstała instalacja o sprawności całkowitej około 92% jest początkiem drogi do osiągnięcia przez przedsiębiorstwo systemu, który będzie pozyskiwać ponad 50% ciepła z kogeneracji i odnawialnych źródeł energii. Posiadanie takiego systemu otwiera drogę do pozyskiwania dalszych środków unijnych na kolejne modernizację ciepłowni oraz sieci ciepłowniczych.

Eneria n

41

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Diagnostyka paneli fotowoltaicznych z użyciem kamer termowizyjnych FLIR Według danych Polskich Sieci Elektroenergetycznych na koniec marca 2022 r. w Polsce blisko 9401,1 MW. mocy pochodzi z paneli fotowoltaicznych. Wciąż głównym i dominującym segmentem rynku fotowoltaicznego są mikroinstalacje, stanowiące 75% mocy zainstalowanej PV. Drugim największym segmentem są farmy słoneczne, rozwijające się głównie dzięki aukcyjnemu systemowi wsparcia – stanowią one ponad 20% rynku PV.

P

oniżej przedstawiona jest zaktualizowana prognoza mocy zainstalowanej do 2025 która pokazuje, że branża fotowoltaiczna będzie się sukcesywnie rozwijać a kolejne programy pomocowe jak np. mój prąd będą nakręcać koniunkturę na inwestycje indywidualnych inwestorów w obawie o większe stawki za energię elektryczną i możliwość uniezależnienia się od podwyżek.

Dlaczego warto wykonać badanie termowizyjne instalacji fotowoltaicznej?

je spadek mocy o 12–25% wartości znamionowej. Błędy występujące podczas pracy systemów fotowoltaicznych mogą być szybko zdiagnozowane w zakresie promieniowania słonecznego 500– 600 W/m2 poprzez oznaczenie zmian właściwości termicznych za pomocą kamery termowizyjnej. Wyniki uzyskane za pomocą kamery termowizyjnej uznawane są jako kluczowy wskaźnik jakości próbki. Często jednak zapomina się o właściwej interpretacji wyni-

ków i ich uzupełnieniu o analizy wykorzystujące inne metody diagnostyczne.

Termowizja nie jest wystarczającą metodą, żeby wykazać wadliwą pracę modułu fotowoltaicznego. Występowanie gorętszych obszarów może, lecz nie musi mieć wpływ na charakterystyki elektryczne panelu.

Aby zapewnić sobie wysoką dokładność pomiarów i dobrej jakości termogramy przy doborze sprzętu należy zwracać uwagę na rozdzielczość de-

Sprawność ogniwa zmniejsza się wraz ze wzrostem temperatury. Zjawisko to można zminimalizować za pomocą dobrej wentylacji (bez niej straty są o 5% wyższe). Przy wysokich temperaturach sprawność jest mniejsza o 0,5%/1 °C. Jeśli temperatura ogniwa wzrośnie z 25 °C do 55 °C, to sprawność zmniejszy się ok. 15%. Znamionowa moc elektryczna ogniw fotowoltaicznych jest podawana dla temperatury 25 °C. Typowe panele fotowoltaiczne zainstalowane na dachu pracują zwykle w temperaturze 30-85 °C, co powodu-

42

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Przesyłaj termogramy do chmury z kamery termowizyjnej podczas wykonywania pomiarów

Autoryzowany Dystrybutor Teledyne FLIR URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

www.europro.com.pl

43

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 1. Uszkodzony moduł. Zdjęcie własne Euro Pro Goup.

nia ostry termogram. W łatwiejszym identyfikowaniu uszkodzonego panelu pomaga funkcja GPS która taguje każde zdjęcie a po przeniesieniu na kartę raportu mamy możliwość odczytania pinezki, która wskazuje miejsce w mapach google.

tektora podczerwieni. Minimalne wymagania jakie powinna spełniać kamera termowizyjna określa europejska norma IEC TS 62446-3 w której zawarte są poszczególne parametry kamer. Jeżeli chodzi o rozdzielczość to minimalnie detektor powinien mieć 320x240 pikseli, powinna pozwalać na robienie zdjęć rzeczywistych oraz zmianę parametrów takich jak emisyjność.

Jakiej kamery użyć w badaniach termowizyjnych paneli fotowoltaicznych?

Standardem większym niż wymagana norma może pochwalić się kamera termowizyjna FLIR T865 z rozdzielczością detektora 640x480 pikseli. Jest to pierwsza w ofercie FLIR-a kamera pistoletowa z tak wysoką rozdzielczością.

Pozwala ona na dokładne pomiary ter-

44

Miłosz Kałuża Euro Pro Group Tel. 695 763 265 mkaluza@europro.com.pl www.europro.com.pl n

mowizyjne z zarówno rozdzielni elektrycznych jak i paneli w znacznej odległości. Kamera posiada w opcji wymienne obiektywy od standardowego 24 stopniowego przez obiektyw szerokokątny 42 oraz teleskopowy 14. Innowacyjnie producent zastosował w tym modelu laserowe ustawianie ostrości, które skraca czas pomiaru oraz zapew-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 1. Siedziba Lumel S.A. w Zielonej Góra

CZIP-PV PRO zintegrowany przekaźnik zabezpieczeniowosterujący firmy Lumel S.A. 1 grudnia 2020 r. Zakład Polon funkcjonujący wcześniej w strukturach Relpol S.A. stał się integralną częścią Lumel S.A – największego polskiego producenta urządzeń automatyki przemysłowej. Na mocy umowy produkcja sterowników zabezpieczeniowych CZIP oraz monitorów promieniowania SMP prowadzona jest w nowej fabryce w Zielonej Górze. Lumel S.A. zapewnia również pełną obsługę sprzedażową i posprzedażową urządzeń, a wraz z innymi spółkami należącymi do międzynarodowej grupy kapitałowej ma dostęp do globalnego rynku w celu sprzedaży i obsługi tych linii produktów na świecie.

46

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

P

rodukty systemu CZIP bardzo dobrze wpisują się w strategiczną gałąź rozwoju Lumel S.A. tj. rozwiązań dedykowanych do OZE, w tym szczególnie do instalacji systemów fotowoltaicznych.

Oferta Lumelu została wzbogacona o CZIP-PV PRO- zintegrowany przekaźnik zabezpieczeniowo-sterujący przeznaczonym do rozdzielni pracujących w miejscach przyłączania elektrowni fotowoltaicznych (EPV) do sieci dystrybucyjnych SN i nn, w tym także dla tzw. mikroinstalacji.

Pełen zakres instalacji systemów fotowoltaicznych Lumel S.A dla partnerów biznesowych i domowych, stanowi wraz z terminalem CZIP-PV PRO kompleksowe rozwiązanie dla inwestorów, spełniające wymagania dynamicznie rozwijającej się branży energetyki. Rozwój systemów fotowoltaicznych jest obecnie niewątpliwie jedną z najprężniej rozwijających się gałęzi przemysłu, głównie za sprawą potrzeb inwestycji w energię odnawialną. Dynamiczny przyrost liczby takich inwestycji, zmienia w bardzo szybkim tempie, strukturę sieci energetycznej w Polsce. Powoduje to również, że doświadczania w tym obszarze i potrzeby stawiane tego typu

instalacjom, wymagają również ciągłego aktualizowania i modernizowania istniejących rozwiązań. Dokładne rozpoznanie właściwości sieci z większą liczbą EPV pozwoli w przyszłości na zidentyfikowanie zagrożeń i opracowanie takiego układu zabezpieczeń i wyspecjalizowanych przekaźników, które zapewnią ochronę przed skutkami różnych zakłóceń, w tym ochronę urządzeń elektrycznych, poprzez które EPV są przyłączone do sieci i samych sieci .

Wprowadzenie Zintegrowany przekaźnik zabezpieczeniowo-sterujący CZIP-PV PRO został opracowany na bazie aplikacji CZIP-PRO 1E przeznaczonej dla pól liniowych z generacją lokalną w rozdzielniach SN. Oba rozwiązania zostały dotychczas zastosowane z powodzeniem na wielu obiektach w Polsce, w tym elektrowniach wiatrowych, słonecznych, gazowych i biogazowych oraz obiektach łączonych/skojarzonych.

Specyficzne wymagania dla EPV, w zakresie funkcji zabezpieczeniowych, były inspiracją do opracowania nowej konstrukcji przekaźnika CZIP-PV PRO i jednocześnie aplikacji,

Rys. 2 Sterownik CZIP-PV PRO

która udostępnia specjalnie opracowany układ zabezpieczeń i automatyk.

Sterownik posiada zarówno zabezpieczenia zasilane z obwodów napięcio-

Rys. 3. Hala montażu SMT i THT

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

47

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 4. Laboratorium pomiarowe

wych strony SN, jak i nn. Na potrzeby realizacji wymaganych funkcji, przekaźnik wyposażony został w dodatkowe wejścia pomiaru napięć po stronie nn. Urządzenie to spełnia wszystkie wymagania w zakresie elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej dla EPV, zapisane w IRiESD (Instrukcja Ruchu i Eksploatacji Sieci Dystrybucyjnej z dnia 1.01.2014 r., karta aktualizacji nr 10/2018) i normach PN-EN 50549-1, PN-EN 50549-2, PN-EN 50160-2010. Szczegółowa analiza tych wymagań, na podstawie której został opracowany układ zabezpieczeń dostępnych w urządzeniu CZIP-PV PRO była już opisywana w [1]. CZIP-PV PRO oprócz wymaganych przepisami zawiera również dodatkowe zabezpieczenia, w tym kryteria podimpedancyjne od skutków zwarć międzyfazowych. Umożliwiające wykrywanie zwarć niezależnie od wartości prądu zwarciowego (szczegółowo opisane w [2]). Rozwój systemów fotowoltaicznych oraz skutki ich ekspansji w struktury sieci energetycznych prowokują do formułowania kolejnych wniosków i proponowania rozwiązań, które mogą przynajmniej w pewnym stopniu niwelować potencjalne zagrożenia. W artykule przedstawionych zostanie kilka takich właśnie nowych spostrzeżeń.

48

Właściwości i wymagania dla elektrowni fotowoltaicznych Istotnym wnioskiem wynikających z dotychczasowych analiz, zarówno literatury jak i zebranych doświadczeń jest fakt, że EPV są źródłem mocy zachowującym się zupełnie inaczej, niż wszystkie inne źródła, szczególnie z maszynami wirującymi. Nie są znane specjalistyczne publikacje na temat schematu zastępczego EPV lub jego szczegółów. Model zwarciowy powinien być taki, aby można było dobrać nastawy zabezpieczeń „ręcznie”, czyli bez korzystania z wyspecjalizowanych programów obliczeniowych. Z puntu widzenia doboru zabezpieczeń i ich nastaw przydatne byłoby określenie szczegółowych właściwości EPV dotyczące ich pracy podczas stanów zakłóceniowych w sieci, szczególnie podczas zwarć międzyfazowych. Główny problem EPV i zjawisk w sieci dotyczy właśnie zwarć międzyfazowych. Zwarcia doziemne i zabezpieczenia od ich skutków nie różnią się niczym w stosunku do problemów występujących przy podłączaniu innych źródeł lokalnych i są opisane w [3]. Jednocześnie ak-

tualne wymagania dla EPV i przepisy nie precyzują wymagań dla typowych zabezpieczeń od skutków zwarć międzyfazowych. Wg IRiESD w tym miejscu od skutków zwarć międzyfazowych należy zastosować zabezpieczenia nadprądowe – zwłoczne lub zwarciowe. I tu pojawia się pewien problem związany z uzyskaniem wymaganej czułości. Jedynym znanym i ogólnie przyjmowanym parametrem dla EPV jest to, że największy prąd zwarciowy generowany przez EPV wynosi 1,04 - 1,1 jej prądu znamionowego (można spotkać współczynnik 1,2). Zgodnie z zasadami EAZ przy nastawieniu zabezpieczenia nadprądowego na wartość prądu znamionowego EPV, współczynnik czułości zabezpieczenia nie przekroczy wartości 1,1. Współczynnik czułości wymaganym przez IRiESD, wynosi 1,5, zatem nie ma możliwości uzyskania prawidłowej nastawy zabezpieczenia nadprądowego. Odróżnienie stanu zwarcia od obciążenia jest niemożliwe przy pomocy kryterium nadprądowego (w linii, gdzie płynie tylko prąd elektrowni słonecznej). Zabezpieczenie podimpedancyjne dostępne w aplikacjach systemu CZIP, w tym CZIP-PV PRO jest propozycją

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 5. Okno programu CZIP-ZMS

rozwiązania tego problemu. Kryteria podimpedancyjne z zasady wykrywają zwarcia niezależnie od wartości prądu zwarciowego i mogą stanowić alternatywę lub uzupełnienie dla zabezpieczeń nadprądowych zwarciowych. Pozwalają na uzyskanie niezależności zasięgu zabezpieczenia od rodzaju zwarcia oraz umożliwiają bardziej precyzyjnie określać ten zasięg. Zabezpieczenia zwarciowe powinny mieć możliwie krótki czas zadziałania tak, aby zasięg analizowanego zabezpieczenia kończył się przed następnym zabezpieczeniem nadprądowym. Spełnienie tego warunku robi się coraz trudniejsze ze względu na zwiększające się nasycenie sieci reklozerami. Zasięg tych zabezpieczeń jest zależny od wartości prądu zwarciowego, a ten zależy od rodzaju zwarcia (dwu- lub trójfazowe) i wartości mocy zwarciowej, która jest zmienna, szczególnie dla elektrowni z generacją lokalną. Więcej informacji na temat samego zabezpieczenia impedancyjnego oraz doboru nastaw zabezpieczeń nadprądowych i podimpedancyjnych można znaleźć w „Poradniku doboru nastaw w terminalach Systemu CZIP” autorstwa dr Witolda Hoppela, który jest dostępny za pośrednictwem strony www.czip-pro.pl/www.lumel.com.pl.

Pozostaje ciągle wiele pytań do rozstrzygnięcia. Jak długo generowany jest prąd zwarciowy podczas zwarć w pobliżu zacisków EPV? Jak przebiegają zjawiska podczas zwarć trójfazowych i dwufazowych? Na ile impedancja od zacisków EPV do miejsca zwarcia wpływa na przebieg prądu?

Tabela 1 Wykaz zabezpieczeń dla EPV zasilanych z obwodów napięciowych L.p.

Nazwa kryterium Podnapieciowe I i II stopień

od strony SN

1.

√

od strony nn √

2.

Nadnapięciowe I i II stopień

√

√

3.

Nadnapieciowe III stopień dla średniej z 10 min.

√

√

4.

Składowej przeciwnej napięcia

√

− −

5.

Zerowonapięciowe autonomiczne

√

6.

Podczęstotliwościowe I i II stopień

√

√

7.

Nadczęstotliwościowe I i II stopień

√

√

8.

Od skutków pracy wyspowej (LoM)

√

√

Falowniki stosowane w EPV należą do grupy falowników sieciowych i bez zewnętrznego napięcia nie pracują, nie potrafią się utrzymać w pracy „na wyspę”. Falownik posiada własne zabezpieczenie podnapięciowe, które go wyłącza, jednak nie każdą sytuację można przewidzieć. Zupełnie nie są rozpoznane układy, kiedy w pobliżu EPV znajdzie się inna elektrownia lokalna z maszyną wirującą, szczególnie synchroniczną, lub duże odbiory silnikowe, które tuż po zwarciu zachowują się jak generatory asynchroniczne. A jak zostanie przez sterownik danej EPV potraktowane napięcie wytwarzane przez inne EPV, w tej samej sieci, jeśli dodatkowo jeszcze w niej będzie dużo silników asynchronicznych wydłużających stałą czasową tego mikrosystemu?

Postawione powyżej wątpliwości można mnożyć, w zależności od układu sieciowego. Wydaje się, że specjaliści od przekształtników pomogliby odpowiedzieć na część z nich. Jednakże na zdecydowane właściwości EPV w różnych układach sieciowych chyba trzeba jeszcze poczekać.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

Wykaz zabezpieczeń w CZIP-PV PRO Bazując na dotychczasowych ustaleniach oraz zebranej wiedzy został opracowany układ zabezpieczeń dla aplikacji CZIP-PV PRO, przeznaczony do pracy w miejscach przyłączania EPV do sieci dystrybucyjnej. Przekaźnik jest wyposażony w zabezpieczenia: od skutków zwarć międzyfazowych, napięciowe, częstotliwościowe i ziemnozwarciowe. Od skutków zwarć międzyfazowych jako główne można zastosować nadprądowe, ale warto je uzupełnić podimpedanycjnymi, ponieważ jak podano wcześniej, nadprądowe nie będą wykazywać się odpowiednią czułością.

Dodatkowo zgodnie z wymaganiami norm wprowadzono zabezpieczenie nadnapięciowe, dla którego kryterium jest średnia wartość napięcia z ostatnich 10 minut. Zadziała ono wówczas, jeśli warunek rozruchu w nastawionym czasie spełni jedno z trzech napięć przewodowych. Są argumenty przemawiające za wpro-

49

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 6. Laboratorium pomiarowe

wadzeniem zabezpieczenia nadnapięciowego trzystopniowego, stąd takie możliwości zostały również zapewnione w sterowniku CZIP-PV PRO. Natomiast dla zabezpieczeń podnapięciowych zaproponowano dwa stopnie. Dostępne jest również kryterium składowej przeciwnej napięcia.

Wykaz zabezpieczeń dostępnych w CZIP-PV PRO dla EPV zasilanych z obwodów napięciowych od strony średniego napięcia jak i niskiego napięcia jest przedstawiony w tabeli 1.

CZIP-PV PRO jest również wyposażony we wszystkie funkcje zabezpieczeniowe zasilane z obwodów prądowych, analogiczne jak w aplikacji CZIP-PRO (1E) dla linii SN z generacją lokalną.

Oprogramowanie narzędziowe Inżynierską obsługę przekaźników CZIP-PV PRO, znakomicie wspomaga oprogramowanie narzędziowe CZIP-Set, które obsługuje całą grupę produktów linii CZIP. Dodatkowo inwestor ma możliwość zdalnego monitorowania wielu rozproszonych obiektów (OZE i przemysłowych rozdzielnic SN), za pomocą system monitorowania urządzeń CZIP-ZMS tzw. „miniscady”.

50

Moduły zabezpieczeń CZIP posiadają możliwość dołączenia do sieci Internet za pomocą interfejsu Ethernet i ich zdalnego nadzorowania. Funkcjonalność ta została wykorzystana do zbudowania systemu, do którego dostęp jest możliwy za pomocą dowolnej przeglądarki z urządzeń stacjonarnych i mobilnych, wykorzystując standardowe protokoły komunikacji.

Podsumowanie CZIP-PV PRO to specjalistyczny przekaźnik zabezpieczeniowy przeznaczony do pracy w rozdzielnicach OZE, w szczególność EPV, który spełnia wszelkie wymagania aktualnych przepisów. Proponujemy również dodatkowe rozwiązania, które mogą stano-

wić uzupełnienie istniejących przepisów i wymagań. W zależności od specyficznych warunków na obiektach np. wynikających z konstrukcji rozdzielnicy lub innych zabezpieczanych elementów jest wręcz wymagane zastosowania dodatkowych zabezpieczeń i niestandardowych rozwiązań.

Modyfikacje w zakresie układu zabezpieczeń oraz funkcjonalności samych urządzeń, będą prawdopodobnie jeszcze aktualizowane i udoskonalane, w zależności od potrzeb i oczekiwań wobec instalacji fotowoltaicznych.

Stawiane w artykule pytania są zachętą do dyskusji i poszukiwania dalszych rozwiązań oraz udoskonalania narzędzi zabezpieczeniowych.

Lumel S.A. n

Literatura [1] Hoppel W., Sieluk W., Zieba B. Automatyka zabezpieczeniowa dla elektrowni fotowoltaicznych, Wiadomości Elektrotechniczne, nr 05/2020] [2] Hoppel W., Sieluk W., Czarnecki D.: Zabezpieczenie podimpedancyjne w terminalach polowych CZIP-PRO. Wiadomości Elektrotechniczne, nr 6/2019 r.

[3] Hoppel W.: Sieci średnich napięć. Automatyka zabezpieczeniowa i ochrona od porażeń. PWN, Warszawa, 2017 r.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Jak stworzyć uniwersalną listwę kontrolną WAGO Od wielu lat wspólnie z naszymi klientami: inwestorami, wykonawcami i projektantami budujemy listwy kontrolne WAGO - LKW. Główną ideą, która przyświecała nam podczas tworzenia tych produktów była poprawa bezpieczeństwa prac eksploatacyjnych oraz skrócenie czasu na przygotowanie miejsca pracy, a także ograniczenie pracochłonności wykonania testów automatyki zabezpieczeniowej.

D

o tej pory LKW były tworzone w bliskiej współpracy pomiędzy nami i klientami, co niejednokrotnie wpływało na czas realizacji projektu. Dlatego zdecydowaliśmy się na zbudowanie przejrzystego i łatwego w użyciu systemu tworzenia LKW bezpośrednio przez zainteresowanego i według jego indywidulanych wymagań bez konieczności kontaktu z przedstawicielem WAGO. Tak powstała idea tworzenia uniwersalnych listew kontrolnych WAGO.

Podstawowa konfiguracja LKW Co trzeba wiedzieć, aby zbudować listwę kontrolną do swoich potrzeb?

Przede wszystkim trzeba poznać podstawowe elementy z których tak listwa się składa.

Podstawowa konfiguracja listwy uniwersalnej zawsze zawiera: y Moduł prądowy w określonej konfiguracji y Dwie złączek przelotowe zamieszczone na końcu listwy y Wspornik i Pokrywa

Moduły Prądowe Każdy z modułów prądowych zbudowany jest ze złączek do przekładników prądowych, odpowiedniej liczby mostków, ścianki końcowej, nasadki ryglującej i blokady połączenia. Oznaczone są również kolorowymi oznacznikami IL1, IL2, IL3, IN oraz białym oznacznikiem dla złączek PE. (Rys. 1. Moduły prądowe) Moduł nr 1040 – moduł przeznaczony do podłączenia i zwierania obwodów przekładników prądowych.

Układ 4 przewodowy tzw. gwiazdowy.

– zwieranie przekładników odbywa się poprzez przełączenie wszystkich 4 przełączników jednocześnie.

Moduł nr 1041 – moduł przeznaczony do podłączenia i zwierania obwodów przekładników prądowych. Układ 6 przewodowy – zwierania przekładników prądowych można dokonywać dla każdej fazy indywidualnie. Przełączniki są połączone ze sobą po dwa, za pomocą rygla tj. transparentnej nasadki.

Moduł nr 1042 – moduł przeznaczony do podłączenia i zwierania obwo-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

dów przekładników prądowych. Układ 8 przewodowy – zwierania przekładników prądowych można dokonywać dla każdej fazy indywidualnie, również dla obwodu neutralnego. Przełączniki są połączone ze sobą po dwa za pomocą rygla tj transparentnej nasadki Moduł nr 1043 – moduł przeznaczony do podłączenia i zwierania obwodów przekładników prądowych układ 8 przewodowy – 6 złączek dla obwodów prądowych oraz 2 dla układu odziemiania zacisku S1. Układ jest rekomendowany do rozdzielnic, w których są ograniczenia w dostępnie do miejsca zainstalowania przekładników prądowych, przez co uziemienie przekładników wykonywane jest na listwie kontrolnej. Zwierania przekładników prądowych można dokonywać dla każdej fazy indywidualnie. Przełączniki są połączone ze sobą po dwa za pomocą rygla tj transparentnej nasadki. Odziemianie zacisku S1 wykonuje się poprzez przesunięcie przełącznika złączki oznaczonej jako PE. Moduł nr 1044 – moduł przeznaczony do podłączenia i zwierania obwodów przekładników prądowych układ

51

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

1040

1043 1042

1041

1044

1045

Rys. 1. Moduły prądowe

8 przewodowy – 6 złączek dla obwodów prądowych oraz 2 dla układu odziemiania zacisku S2. Układ jest rekomendowany do rozdzielnic w których są ograniczenia w dostępnie do miejsca zainstalowania przekładników prądowych, przez co uziemienie przekładników wykonywane jest na listwie kontrolnej. Zwierania przekładników prądowych można dokonywać dla każdej fazy indywidualnie.

Przełączniki są połączone ze sobą po dwie za pomocą rygla tj transparentnej nasadki. Odziemianie zacisku S1 wykonuje się poprzez przesunięcie przełącznika złączki oznaczonej jako PE. Moduł nr 1045 – moduł przeznaczony do podłączenia i zwierania obwodów przekładników prądowych z tzw. dzielonym rdzeniem. Układ 9 złączek przeznaczonych dla obwodów prądowych przekładników, który umożliwia zmianę przekładni przekładników z dzielonym rdzeniem.

I0

Specjalne moduły funkcyjne Oprócz podstawowej funkcjonalności listwa może być wyposażana w specjalne moduły funkcyjne: (Rys.2. Moduły funkcyjne) y moduł obwodu I0 – moduł z przeznaczeniem na podłączenie obwodów składowej zerowej prądu. Zbudowany z dwóch złączek do przekładników prądowych – 2 złączki zwierno-rozłączne, mostka poprzecznego, ścianki końcowej, nasadki ryglującej i blokady połączenia.

Złączki oznaczone są białymi oznacznikami I0 i I0N y moduł obwodu napięciowego U – moduł z przeznaczeniem na podłączenie obwodów napięciowych – fazy L1, L2, L3 oraz N. Zbudowany z czterech złączek do przekładników napięciowych, ścianki końcowej, nasadki ryglującej i blokady połączenia.

Złączki oznaczone są kolorowymi oznacznikami UL1, UL2, UL3, UN

U

U0

y moduł obwodu U0 – moduł z przeznaczeniem na podłączenie obwodów składowej zerowej napięcia. Zbudowany z dwóch złączek do przekładników napięciowych – 2 złączki rozłączne, ścianki końcowej, nasadki ryglującej i blokady połączenia. Złączki oznaczone są białymi oznacznikami U0 i U0n y moduł obwodu sygnalizacyjno-sterującego – zbudowany z dowolnej liczby złączek rozłącznych – liczbę złączek określa zamawiający. Każda złączka w tym module wyposażona jest w ściankę końcową, nasadkę ryglującą i blokadę połączenia. Złączki są nieopisane na łącznikach, a jedynie ponumerowane na pasku oznacznikowym, według kolejności na listwie.

Do każdej listwy dołączana jest opisana mata oznacznikowa, która umożliwia samodzielne oznaczenie poszczególnych złączek w module.

ss

Rys.2. Moduły funkcyjne

52

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys.3. Schemat tworzenia LKW

Jak tworzymy uniwersalną listwę kontrolną Kiedy znamy już wymaganą konfigurację stworzenie listwy jest bardzo proste, a odbywa się według ściśle określonych zasad, które określa rysunek nr 3. Budując własną listwę kontrolną wybieramy komponenty, które chcemy wykorzystać i korzystając z powyższej tabeli tworzymy numer katalogowy swojej listwy. Rysunek nr 4 przedstawia przykład gotowej listwy LKW z określonym numerem katalogowym. Listwa 18-torowa 848-1040/0111-2004 (moduł prądowy 4 złączkowy, moduł I0, moduł napięciowy U, moduł U0, moduł wykonawczy 4 złączkowy).

Specyfikując w projekcie ten numer katalogowy mamy pewność, że zamówienie zostanie zrealizowane na kompletną listwę, bez ryzyka popełnienia błędu przez prefabrykatora wynikającego ze złego podłączenia złączek, czy też braku umieszczenia odpowiednich mostów w miejscach do tego przeznaczonych.

Rys.4. Przykład tworzenia LKW

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

n

53

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Nowatorska metoda ekranowania pola elektrycznego - Technologia ADR

Powszechnie stosowanymi ekranami pola elektrycznego są przewodzące materiały w postaci folii aluminiowej lub siatki miedzianej, które wymagają uziemienia i tworzą klatkę Farada’ya. Ich stosowanie może powodować zakłócenia sygnałów informatycznych telefonii komórkowej, TV cyfrowej czy Wi-Fi. Naprzeciw temu wychodzi Technologia ADR, która może niejako Nowatorska metoda ekranowania pola elektrycznego wybiórczo ekranować określone pasma. Dzięki wprowadzeniu w matrycę aktywatora- Technologia ADR Sol, zaktywowany materiał ma doskonałe właściwości ADR ekranujące, może chronić człowieka przed nadmiernym promieniowaniem, ie stosowanymi ekranami pola elektrycznego przewodzące materiały postaci folii a zaabsorbowana energiasąprzemieniana jest wwciepło.

ej lub siatki miedzianej, które wymagają uziemienia i tworzą klatkę Farada’ya. Ich może powodować zakłócenia sygnałów informatycznych telefonii komórkowej, TV zy Wi-Fi. Naprzeciw temu wychodzi Technologia ADR, która może niejako wybiórczo stniejąDzięki przypadki koniecznościwekranowania się od po-ADRstrony, powyżej 1 MHz dąży do „0”, a to gwarantuje, określone pasma. wprowadzeniu matrycę aktywatora Sol, ekranowanie zaktywowany la elektrycznego niskich częstotliwości, głównie 50 Hz. że nie zakłócimy sygnałów ma doskonałe właściwości ekranujące, może chronić człowieka przed nadmiernym informatycznych. Z kolei kompozyt wyJest to częstotliwość występująca wszechobecnie w naszych kazuje najwyższe ekranowanie w okolicach 50 Hz, co daje nam duwaniem, a zaabsorbowana przemieniana jestenergetycznych, w ciepło. domach, której energia źródło znajduje się w liniach żą skuteczność ekranowania promieniowania ze źródeł o tej czę-

I

nierzadko widocznych za oknem naszych mieszkań, jak rów-

stotliwości. Ten rodzaj i zakres promieniowania jest niepotrzebny

jest kompozyt, który w zakresie częstotliwości od 1 Hz do

w oknach. Dlatego wartym uwagi jest kompozyt w proszku

nego naturalnego ziemi. Podobnie zachowuje się wykres z prawej

trycznego, nie wymaga uziemienia oraz nie zakłóca stałego, naturalnego pola elektrycznego ziemi oraz sygnałów informatycznych.

ADR Sol oprócz wspomnianych firan, znajdzie zastosowanie w impregnacji, po każdorazowym praniu tkaniny ADR TEX, zasłon okiennych, a przy pomocy sprayu - od spodu foteli, materacy, dywanów, płyt gipsowo-kartonowych lub drewna. Rewelacyjne skutki impregnacji tkanin, dzianin, włóknin dostrzec można, gdy są one wytworzone z poliestru lub z domieszką poliestru. Zmodyfikowaną wersję przemysłową ADR Sol można używać do impregnacji włóknin z PP typu spunbond, które stosuje się do produkcji membran dachowych, podkładów pod podłogi, izolacji ściennych czy też używanych przy produkcji mebli tapicerskich. Warto wspomnieć, że na bazie tej technologii wytworzona została także farba ścienna NoEM Electro Protector. Równolegle trwają zaawansowane prace badawcze nad zastosowaniem tej technologii we włókninach, które służą do produkcji filtrów stosowanych w: oczyszczaczach powietrza, klimatyzatorach, nawilżaczach, odkurzaczach i które to urządzenia są powszechnie stosowane w gospodarstwie domowym, sa-

nież w przedłużaczach czy od przewodach w ścianach. Problem dla człowieka –głównie stanowi efekt uboczny doprowadzenia prądu i jak ypadki konieczności ekranowania się pola elektrycznego niskich częstotliwości, w tym, że stosując typowe rozwiązania ekranujące, pozbywawykazały badania, o częstotliwość występująca wszechobecnie w naszych domach, której źródło znajdujejest sięwręcz szkodliwy. my się zarazem naturalnego stałego pola elektrycznego ziemenergetycznych, nierzadko widocznych za oknem naszych mieszkań, jak również skiego oraz zakłócimy sygnały informatyczne.

Technologia ADRw – gdzie ją znajdziemy?

Polska firma ADR System, bazując na opracowanej Techach czy przewodach w ścianach. Problem w tym, że stosując typowe rozwiązania nologii ADR wytwarza kompozyty, a także finalne pro- Choć ściany naszych domów poprzez swoją hydrofilowość pozbywamydukty, się zarazem naturalnego stałego pola aelektrycznego oraz ekranem dla pola elektrycznego, to które chronią przed promieniowaniem, zarazem są wziemskiego pewnym stopniu ygnały informatyczne. przed ich skutkami. Na wykresie poniżej przedstawiony promieniowanie z dużą łatwością przechodzi przez szyby

10 kHz wykazuje dużą stratnośćTechnologii dielektrycznąADR (skuteczność Sol Powder (lub w postaci płynu ADR Sol), który po roza ADR System, bazując na opracowanej wytwarza ADR kompozyty, a także ekranowania). Jak mówi dr inż. Stanisław Wosiński z ADR Sys- cieńczeniu w wodzie jest doskonałym impregnatem stosodukty, które chronią przed promieniowaniem, zarazem ich skutkami. wykresie do impregnacji firan. Zastosowanie tem: Z lewej strony wykresu widać, że dla 0aHz (stałe poleprzed elektryczwanym wNa szczególności ne) stratność dielektryczna - czyli ekranowanie pola elektrycznego ekranu niweluje około 99% promieniowania i maedstawiony jest kompozyt, który w zakresie częstotliwości od 1 Hz takiego do 10 kHz wykazuje zmierza do „0”. Tym samym nie zakłócimy stałego pola elektrycz- teriał zaktywowany nie ma charakteru przewodnictwa elekość dielektryczną (skuteczność ekranowania).

25

Kompozyt 422 IV Seria

1 cykl 2 cykl 3 cykl 4 cykl 5 cykl

20

tg 

15 10 5 0 -2 10

10

-1

10

0

10

1

2

10

3

10

4

10

10

5

6

10

10

[Hz] Rys. 1. Stratność dielektrycznafkompozytu wytworzonego na bazie Technologii ADR

7

Stratność dielektryczna kompozytu wytworzonego na bazie Technologii ADR

r inż. Stanisław Wosiński z ADR System: Z lewej strony wykresu widać, że dla 0 Hz (stałe 54 URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022 czne) stratność dielektryczna - czyli ekranowanie pola elektrycznego zmierza do „0”. Tym

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 2. ADR_system_Technologia_ADR_3

Rys. 3. ADR_system_Technologia_ADR_5

Rys. 4. ADR_system_Technologia_ADR_2

Rys. 5. ADR_system_Technologia_ADR_4

mochodach, samolotach, salach konferencyjnych, kinach czy teatrach i nie zawsze w tych miejscach da się zastosować farbę NoEM? W tym przypadku chodzi o to, aby filtr był wirusobójczy i bakteriobójczy i nie przez oddziaływanie na patogeny środkami chemicznymi w nim zawartymi, które działają przez stopniowe uwalnianie się, a oddziaływaniem fizycznym. Z kolei aktywowanie impregnatem ADR Sol jest konieczne, gdyż wtedy dochodzi do gromadzenia się elektrycznego ładunku przestrzennego, który ulega sukcesywnie rozładowaniu.

ka CBF. Zastosowanie w badaniach ekranów wytworzonych według Technologii ADR skutecznie chroniło przed szkodliwym oddziaływaniem pól na nasienie. Kolejnym badaniem była analiza wpływu PEM oraz ich ekranowania na jakość nasion marchwi. Przeprowadzone testy wykazały, że procentowa ilość nieprawidłowych siewek przewyższała 30% - zarówno w polu elektrycznym (PE), w polu elektromagnetycznym (PEM), w polu magnetycznym (PM), a nawet w hodowli kontrolnej. Wyniki badań wykazały, że tkanina zaimpregnowana skutecznie zmniejszyła ilość chorych siewek średnio o około 50%. Badaniem oceniającym, czy należy się chronić od pól elektrycznych występujących w naszych mieszkaniach, był też test związany ze wzrostem fasoli karłowatej. Narażenie roślin na ekspozycje podwyższonego pola elektromagnetycznego niekorzystnie wpłynęło na ich wzrost. Rośliny narażone na promieniowanie elektromagnetyczne bez dominacji jego składowych miały najmniejszą wysokość i najmniejsze międzywęźla. Jak wynika z przeprowadzonych badań, otaczające nas pola elektryczne i magnetyczne występujące z racji zasilającego nasze domy prądu, nie są obojętne dla organizmów żywych i jeśli to możliwe należy zminimalizować ich promieniowanie.

Technologia ADR skutecznie zabezpiecza przed ujemnym wpływem oraz otrzymała nagrodę Złoty Medal z dziedziny Ochrona Środowiska – Energie na wystawie w Genewie.

Wynalazek posiada ochronę patentową w wielu krajach.

Czy to promieniowanie jest szkodliwe?

W 2014 roku dr inż. Stanisław Wosiński wraz z Uniwersytetem Przyrodniczym i Uniwersytetem Medycznym w Poznaniu rozpoczęli badania mające na celu ocenę skutków wpływu pola elektrycznego PE, magnetycznego PM, elektromagnetycznego PEM dla częstotliwości 50 Hz na jakość nasienia ludzkiego. Celem tego badania było zbadanie wpływu PEM o częstotliwości 50 Hz na ruchliwość plemników ludzkich, jednocześnie badając skuteczność pochłaniania emitowanego promieniowania przez ekran dielektryczny skonstruowany przez ADR Technology.

Badania wykazały, że promieniowanie PEM wywiera negatywny wpływ na ruchliwość ludzkich plemników. Pod wpływem pola elektromagnetycznego zaobserwowano istotny spadek szybkości ruchliwości plemników VSL oraz istotny wzrost wartości odchyleń bocznych główki plemni-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

ADR System n

55

EKSPLOATACJA I REMONTY

Trzy kompaktowe narzędzia HiKOKI Przedstawiamy nową serię bezszczotkowych wkrętarek akumulatorowych 18 V firmy HiKOKI: wiertarko-wkrętarka DS18DD, udarowa wiertarko-wkrętarka DV18DD oraz zakrętarka udarowa WH18DD.

H

iKOKI rozszerza swój asortyment o trzy kompaktowe wiertarko-wkrętarki akumulatorowe w klasie 18 V, dając użytkownikom dużą moc w małych, poręcznych narzędziach. Dzięki maksymalnemu momentowi obrotowemu 55 Nm, zarówno wiertarko-wkrętarka akumulatorowa DS18DD, jak i udarowa akumulatorowa wkrętarko-wkrętarka DV18DD należą do najpotężniejszych narzędzi w swojej klasie, co znacznie ułatwia pracę. Akumulatorowa zakrętarka udarowa WH18DD ma maksymalny moment obrotowy 140 Nm, dzięki czemu nawet stosunkowo duże rozmiary śrub można wkręcać szybko i precyzyjnie. Dzięki połączeniu kompaktowych wymiarów i wysokiej wydajności nowe wiertarko-wkrętarki akumulatorowe HiKOKI są szczególnie atrakcyjne dla stolarzy lub elektryków, którzy często pracują tego typu narzędziami w wąskich, ciasnych przestrzeniach.

Bezszczotkowa technologia silnika

DS18DD, DV18DD i WH18DD mają silnik bezszczotkowy.

Ta nowoczesna technologia oferuje użytkownikowi wiele korzyści. Na przykład dzięki temu nowe akumulatorowe wiertarko-wkrętarki HiKOKI 18 V są lekkie i kompaktowe. Ponadto jednostka sterująca zapewnia efektywny postęp prac podczas wiercenia i wkręcania bez przeciążania silnika, mechaniki czy uchwytu. Dzięki wysokiej sprawności silnika możliwa jest praktycznie praca non stop. Kolejny bardzo pozytywny aspekt silnika bezszczotkowego - jest bezobsługowy, ponieważ nie ma szczotek, które się zużywają i trzeba je wymienić.

Dodatkowo obudowa jest zamknięta - pył nie może dostać się do wnętrza przestrzeni silnikowej.

Praktyczne i poręczne

Wbudowane światła LED zapewniają dobrą widoczność w każdej sytuacji. Umożliwia to precyzyjną pracę nawet w wąskich i ciemnych przestrzeniach. Krótka obudowa narzędzi jest dodatkowym plusem: DS18DD ma tylko 157 milimetrów, a DV18DD to 170 milimetry to najmniejsze wiertarko-wkrętarki w swoim segmencie rynku. Przy 134 milimetrach WH18DD jest również jednym z najmniejszych w swojej klasie.

Akumulatorowa wkrętarko-wkrętarka DS18DD i udarowa akumulatorowa wkrętarko-wkrętarka DV18DD są dostępne od stycznia 2021, a akumulatorowa wkrętarko-wkrętarka WH18DD od grudnia 2020 r. Do kupienia w sieci dealerskiej HiKOKI. Informacja nt. sieci dealerskiej znajduje się na naszej stronie: www.hikoki-narzedzia.pl/lista-dealerow.

Hikoki n

56

Tabela. 1. Dane techniczne.

Wiertarko-wkrętarka akumulatorowa 18 V - DS18DD Wiercenie

13 mm w stali 36 mm w drewnie

Wkręcanie wkrętów do drewna

6 x 75 mm

Śruby maszynowe Prędkość obrotowa Maks. moment obrotowy Sprzęgło

6 mm 0 do 440 min-1 (niska) 0 do 1700 min-1 (wysoka) 26 Nm (miękki) 55 Nm (twardy) 0,6 do 4,0 Nm

Uchwyt wiertarski o średnicy od

2 do 13 mm

Wymiary DxSxW

157 x 238 x 58 mm

Waga wraz z akumulatorem 1,2 kg BSL1830C Wiertarko-wkrętarka udarowa 18 V - DV18DD Wiercenie

13 mm w cegle 13 mm ze stali 36 mm w drewnie

Wkręcanie wkrętów do drewna

6 x 75 mm

Śruby maszynowe Prędkość obrotowa Maks. udarów Maks. moment obrotowy Sprzęgło

6 mm 0 do 440 min-1 (niska) 0 do 1700 min-1 (wysoka) 0 do 6600 min-1 (niski) 0 do 25 500 min-1 (wysoka) 25 Nm (miękki) 55 Nm (twardy) 0,6 do 4,0 Nm

Uchwyt wiertarski o średnicy od

2 do 13 mm

Wymiary DxSxW

170 x 238 x 58 mm

Waga wraz z akumulatorem 1,3 kg BSL1830C Zakrętarka udarowa 18 v - WH18DD Śruby maszynowe

od 4 do 8 mm

Zwykłe śruby

M5 do M14

Śruby o dużej wytrzymałości

M5 do M12

Maks. moment dokręcania

140 Nm

Prędkość bez obciążenia

0 do 3200 min-1

Współczynnik uderzeń

0 do 4000 min-1

Wymiary dł. x wys.

134 x 237 mm

Waga (z akumulatorem BSL1830C)

1,3 kg

Więcej w tym zakres dostawy znajdują się na naszej stronie: https://hikoki-narzedzia.pl/dd-nowa-seria-urzadzen

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 2/2022

NOWOŚĆ

Nasze najbardziej kompaktowe rozwiązanie Nowe akumulatorowe 18 V wkrętarki

Silniki bezszczotkowe Szybkie i efektywne Kompaktowe i lekkie Wiertarki akumulatorowe DS18DD, DV18DD i zakrętarka WH18DD. Przedstawiamy naszą nową serię wiertarek akumulatorowych w klasie 18 V. Wiertarka DS18DD, wiertarka udarowa DV18DD i zakrętarka udarowa WH18DD są wyposażone w nasze wysoce wydajne i trwałe silniki bezszczotkowe. To sprawia, że są jeszcze mocniejsze i trwalsze. Są również kompaktowe i wygodniejsze w pracy w wąskich przestrzeniach.

Rozwijamy innowacyjne japońskie technologie od 1948 roku.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

WEBENERGIA to uniwersalny mechanizm przetwarzania i analizy danych pomiarowych, Zaprojektowany z myślą o łatwej i samodzielnej obsłudze.

System potrafi automatycznie rozpoznać przesłane dane, zunifikować i przetworzyć w formę gotowych raportów lub plików eksportowych do innych systemów (billingowych, raportowych itp.).

PAKIET STANDARD - FREE! Raporty za okres „poprzedni pełny miesiąc”.

KARTA ODCZYTOWA – zestawienie ilości energii każdego typu, plus 10 mocy maks z profilu oraz jeden maks z rejestru.

BILANS MOCY GODZINNEJ – tabelaryczny układ

Możliwość konfiguracji automatycznych harmonogramów udostępniania danych do portalu www.webenergia.pl z urządzeń do zdalnej akwizycji danych produkcji

.

mocy godzinowych (sumy dzienne, godzinowe i całościowe) z zaznaczonymi mocami maks i min w każdej godzinie, plus moc średnia oraz wykres mocy.

BILANS MOCY KWADRANSOWEJ – tabelaryczny układ mocy kwadransowych z zaznaczonymi mocami maks i min w każdej godzinie oraz wykres mocy.

PAKIET PREMIUM Oferujemy przeszło 40 typów różnych typów raportów.

Możliwość wyboru okresu, za który zostanie wykonany raport. *Jednym z oferowanych raportów chętnie wybieranych przez użytkowników wersji Premium jest eksport danych 15-minutowych mocy czynnych i biernych w obydwu kierunkach w postaci pliku CSV.

ZAREJESTRUJ SIĘ!

WWW.WEBENERGIA.PL