Urzadzenia dla Energetyki 3/2011 by Urządzenia dla Energetyki

Urządzenia Energetyki dla

Specjalistyczny magazyn branżowy ISSN 1732-0216 INDEKS 220272

Nr 3/2011 (54)

w tym cena 16 zł ( 8% VAT )

|www.urzadzeniadlaenergetyki.pl| Wywiad z dr. inż. A. Gawłowskim z Elektrobudowy SA • Prace B+R i wdrożenia Instytutu Energetyki Zwarcia łukowe – doświadczenia eksploatacyjne • Nadzór IT sieci elektroenergetycznych Wymagania dla osprzętu linii 400 kV • Utrzymywanie sprawności płytowych wymienników ciepła

urządzenia dla energetyki 3/2011 (54)

w numerze

Spis treści n WYDARZENIA I INNOWACJE

Zmiana na stanowisku Prezesa Zarządu Elektromontażu Poznań S.A............................................................... 6 Rozdzielnica SN typu Rotoblok VCB, produkcji ZPUE S.A. zdobywa Złoty Amper 2011 ............................................................... 6 Co dalej z gazem łupkowym?............................................................. 8 Biogazownie priorytetem dla Polski................................................ 8 Przez najbliższe dwie dekady wzrośnie rola biopaliw w energetyce............................................................................................ 9 Rządowy raport o wzroście udziału energii ze źródeł odnawialnych........................................................................ 9 Enea planuje zakup akcji Bogdanki................................................ 10 Energia świata przyszłości wg IBM................................................ 10 Ekologiczna energia w oknach..........................................................11 PGE Energia Odnawialna stawia na energię z wiatru .............12 Technologia grafenowa w natarciu.................................................12 COPA-DATA rozwija działalność w Europie Środkowej i Wschodniej. Założenie oddziału w Polsce................................ 14 Energia z człowieka.............................................................................. 14 Światowe inwestycje Photon Energy, giganta rynku energii fotowoltaicznej, obejmą Polskę........................................................15 Urząd Regulacji Energetyki kontroluje platformę obrotu energią na GPW.......................................................................16 ZAMEL CET na Międzynarodowych Targach Automatyki i Pomiarów AUTOMATICON 2011 ....................................................16 Gotowa pierwsza nitka Gazociągu Północnego........................17 GE Energy dostarczy 2,5 MW turbiny wiatrowe........................18 System digital signage w Hager Polo.............................................19 Ruszył park wiatrowy na Bałtyku.................................................. 20 Polsko-niemiecki plan atomowy i przeciwpowodziowy........ 20 Sprawdź z GE ile CO2 wytwarzasz każdego dnia......................21

n wywiad

Bezpieczeństwo, jakość, obsługa serwisowa – to wartości, których należy przestrzegać................................22

Jaka energetyka jest nam potrzebna? Na tak postawione pytanie odpowiedź jest tylko jedna. Potrzebna jest nam energetyka po prostu dobra, czyli niezawodna w eksploatacji, przyjazna dla środowiska, produkująca relatywnie tanią energię. Życie jednak nie byłoby tak ciekawe, gdyby na trudne wyzwania społeczne, problemy ekonomiczne i skomplikowane zagadnienia techniczne, remedium była zaledwie jednozdaniowa konstatacja. Jednak jest faktem, iż nawet gdybyśmy dokonali wszechstronnej ewaluacji wszystkich pojęć z zakresu strategii energetycznych ostateczna odpowiedź, jaką otrzymamy sprowadzi się właśnie do owej konstatacji: niezawodna (a zatem bezpieczna), przyjazna środowisku ( mniej emisyjna), generująca energię, po społecznie akceptowalnych cenach. Jaki rodzaj energetyki jest nam w stanie zaspokoić tak wyartykułowane potrzeby? Każdy! Oczywiście racjonalnie rozpatrywany w splocie wszystkich uwarunkowań I tu medialne potyczki o priorytet i różnego rodzaju preferencje dla np. energetyki węglowej, gazowej, jądrowej, wiatrowej, wodnej, słonecznej, czy geotermalnej - że nie będziemy już rozszerzać listy – stanowią często dowód na szkodliwy partykularyzm i nic więcej. Naszej krajowej energetyce nie są bynajmniej potrzebne emocjonalne utarczki słowne, często świadczące o braku „kindersztuby” dyskutantów. Na polskim rynku energetycznym jest miejsca dla wszystkich sposobów pozyskiwania energii. Muszą one tylko spełniać określone wyżej potrzeby. Tylko tyle i aż tyle. Będzie to możliwe wyłącznie przy korzystaniu z rozwiązań stojących na najwyższym poziomie technicznym. Targi EXPOPOWER powinny dowieść jednego. A mianowicie, że dyskusja o energetyce powinna się sprowadzać do faktów natury technicznej. Przewaga technologii w konkretnych uwarunkowaniach eksploatacyjnych przejawia się w sposób dający się sprawdzić. Argument autentycznej innowacyjności w sferze technicznej, ekonomicznej i środowiskowej powinien być brany pod uwagę przy wszystkich decyzjach o przyszłym kształcie energetyki. Bogata oferta na tegorocznych targach poznańskich jest wypadkową poziomu nowoczesności naszego sektora elektroenergetycznego. Dobre - broni się samo. To najlepszy argument. Życzymy udanych prezentacji nowoczesnych technologii i produktów i owocnych merytorycznych debat. Marek W. Bielski Redaktor Naczelny

n Prezentacje

Wydawca Dom Wydawniczy LIDAAN Sp. z o.o.

n technologie, produkty informacje firmowe

Adres redakcji 00-241 Warszawa, ul. Długa 44/50 lok. 109 tel.: 22 812 49 38, fax: 22 810 75 02

Pruftechnik – Wibrem..........................................................................32

Wymagania dla osprzętu ..................................................................24 do linii najwyższych napięć 400 kV...............................................24 Ekologiczny rozdział energii.............................................................28 Publikacja platformy Green Switching..........................................28 Obudowy metalowe serii argenta............................................ 30 Zwarcia łukowe – doświadczenia eksploatacyjne w polskiej energetyce zawodowej i przemysłowej................. 34 Ochrona instalacji w aplikacjach automatyki i środowisk maszynowych ...............................................................40 Utrzymywanie sprawności płytowych wymienników ciepła na najwyższym poziomie . ............................................................... 42 Łączniki napowietrzne SN – prace badawczo-rozwojowe i wdrożenia do produkcji w IE-ZD Białystok.............................. 46 Nowa koncepcja miernika wyładowań niezupełnych MWNZ-2010........................................................................................... 50 Użycie przekładników transformatorowych do pomiarów wysokoprądowych w instalacjach prądu przemiennego...... 56 Moduły automatyki SZR Relpol do łączników mocy............. 60 Badanie bezpieczeństwa elektronarzędzi przyrządami PAT800 i PAT-805 produkcji Sonel S.A............................................... 64 Systemy otwarte na rynku IT na przykładzie systemów nadzoru sieci elektroenergetycznej...................................................... 66

n targi

HANNOVER MESSE 2011................................................................... 70 Gorące tematy na wiodących imprezach targowych w ramach HANNOVER MESSE ................................................................72

e-mail: redakcja@lidaan.com www.lidaan.com

Urządzenia Energetyki dla

Prezes Zarządu Andrzej Kołodziejczyk tel. kom.: 502 548 476, e-mail: andrzej@lidaan.com Dyr. ds. reklamy i marketingu Dariusz Rjatin tel. kom.: 600 898 082, e-mail: darek@lidaan.com

Zespół redakcyjny i współpracownicy Redaktor naczelny: mgr inż. Marek Bielski, tel. kom.: 500 258 433, e-mail: marek.w.bielski@o2.pl Redaktor wydawniczy: Tomasz Niedziółka Sekretarz redakcji: mgr Marta Olszewska Dr inż. Mariusz Andrzejczak, 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), mgr Marta Olszewska, prof. dr hab. inż. Andrzej Rusek, prof. dr inż. Wiesław Seruga, prof. dr hab. Jacek Sosnowski, mgr inż. Leon Wołos, prof. dr hab. inż. Czesław Waszkiewicz, prof. dr hab. inż. Jerzy Ziółko

Redaktor Techniczny Robert Lipski, info@studio2000.pl Fotoreporter: Zbigniew Biel Projekt szaty graficznej: Piotr Wachowski

Współpraca reklamowa: elkomtech SA...................................................... I Mikronika.............................................................. II taurus - technic.............................................. 3 eaton........................................................................ 5 PCE.............................................................................. 7 energetyka.xtech.pl...................................13 instytut energetyki....................................15 energoelektronika.pl..............................17 hager-polo........................................................ 19

pruftechnik-wibrem....................................31 energoinstal.................................................. 39 expopower....................................................... 45 IEN zd białystok............................................ 49 JM TRONIK.............................................................55 ormazabal........................................................ 59 relpol................................................................... 63 sonel..................................................................... 65 PTPiReE.................................................................. 69 elektrobudowa.............................................. iii apator................................................................... iv

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

urządzenia dla energetyki 3/2011

wydarzenia i innowacje

Zmiana na stanowisku Prezesa Zarządu Elektromontażu Poznań S.A. 22. kwietnia 2011 roku, zgodnie z decyzją Rady Nadzorczej, Pan Tomasz Bochna został powołany na stanowisko Prezesa Zarządu Elektromontażu Poznań S.A.

omasz Bochna ukończył Wydział Budownictwa Lądowego na Politechnice Poznańskiej oraz roczny program zarządzania „Management” w ICAN Institute, opracowany na podstawie programu Harvard Business School. Jest członkiem Wielkopolskiej Okręgowej Izby Inżynierów Budownictwa. W latach 1985 – 1994 pracował w Przedsiębiorstwie Projektowania i Realizacji Inwestycji Agromet Projekt. W roku 1994 rozpoczął pracę w Budimex S.A., przechodząc kolejne szczeble awansu zawodowego. W 2001 roku objął stanowisko Dyrektora Rejonu odpo-

wiedzialnego m.in. za nadzór i koordynowanie realizacji inwestycji budowlanych na terenie województwa zachodniopomorskiego, a następnie Warszawy i okolic. W latach 2006 – 2007 nadzorował realizację kontraktów na rynkach Wschodnich, początkowo jako Dyrektor Rejonu Kaliningrad Rosja, a następnie - Dyrektor Oddziału Rynku Wschodniego (Rosja, Uzbekistan i Białoruś). Od roku 2008 – jako Dyrektor Oddziału Północnego kierował procesem realizacji inwestycji budowlanych na terenie województw: wielkopolskiego, zachodniopomorskie-

go, pomorskiego i kujawsko-pomorskiego. Od 22. kwietnia 2011r. pełni funkcję Prezesa Zarządu Elektromontażu Poznań S.A. Katarzyna Komodzińska Elektromontaż Poznań S.A.

Rozdzielnica SN typu Rotoblok VCB, produkcji ZPUE S.A. zdobywa Złoty Amper 2011 – prestiżowe wyróżnienie na targach w Czechach Targi AMPER to jedne z najważniejszych wydarzeń targowych na terenie Europy Środkowej i Wschodniej. W tegorocznej, XIX edycji, odbywającej się po raz pierwszy w historii w czeskim Brnie, rozdzielnica średniego napięcia – Rotoblok VCB zdobyła prestiżowe wyróżnienie – Złoty Amper 2011. Tegoroczna edycja targów była równocześnie ich premierową odsłoną w Centrum Wystawienniczym w Brnie. Do tej pory odbywały się one w Pradze. ecyzja Terinvestu jest na pewno rozwiązaniem przyszłościowym dla Targów AMPER. Przesunięcie obu projektów do Brna potwierdza, że tylko Brno spełnia standardy logistyczne i techniczne organizacji imprez z takim potencjałem jak Targi AMPER — mówi Jiří Kuliš, dyrektor Targów Brneńskich. O wyborze laureatów konkursu „Złoty Amper” decydowała jedenastoosobowa komisja złożona z przedstawicieli szkół wyższych, instytutów naukowych i organizacji branżowych z Republiki Czeskiej i Słowacji. Ogółem Komisja przyznała pięć nagród głównych i pięć wyróżnień honorowych. ZPUE S.A. otrzymało „Wyróżnienie za rozdzielnicę średniego napięcia - Pole wyłącznikowe Rotoblok VCB”. Podczas uroczystości rozdania nagród laureatom osobiście gratulował przewodniczący Komisji i dyrektor general-

ny tragów AMPER Jiří Šviga. To z jego rąk Krzysztof Jamróz, prokurent, doradca zarządu ds. inwestycji zagranicznych ZPUE S.A. oraz Jiří Tichý, dyrektor ZPUE Trade s.r.o. – przedstawicielstwa ZPUE S.A. w Czechach odbierali to cenne wyróżnienie. Rozdzielnica Rotoblok VCB wyróżnia się od dotychczasowych modeli innowacyjną budową oraz funkcjonalnością. W jej konstrukcji zastosowano nowoczesne rozwiązanie w postaci trójfunkcyjnego łącznika izolacyjnego SN. Zastępuje on trzy stosowane w energetyce aparaty: wyłącznik, odłącznik i uziemnik, co pozwala znacząco zmniejszyć gabaryty pól (podziałkę polową, jak również kubaturę całej rozdzielnicy). Ponadto łącznik ten znacznie upraszcza czynności manewrowe i eksploatacyjne. ZPUE S.A.

urządzenia dla energetyki 3/2011

Connection to the future

PCE Polska Sp. z o. o. ul. Zielona 12 58-200 Dzier偶oni贸w tel. 74 831 76 00 fax. 74 832 17 00 www. pce.pl e-mail: pce@pce.pl

wydarzenia i innowacje

Co dalej z gazem łupkowym? Podczas gdy Amerykanie sprzedają z zyskiem udziały w koncesjach na szukanie gazu łupkowego w Polsce, prezydent Komorowski zamierza sprawdzić, jakie korzyści odnieść może z tego tytułu nasz kraj. daniem Amerykanów zasoby gazu łupkowego w Polsce to ok. 5,3 bln m sześciennych. Nic dziwnego, że licznym przedsiębiorcom zależy na udziale w eksploatacji tego niekonwencjonalnego surowca. Jak podaje PAP, Nexen – szósty co do wielkości niezależny producent gazu w Kanadzie - odkupił 40 proc. udziałów w koncesjach Marathon Oil Corporation w Polsce. Trzy koncesje kupiła włoska firma ENI, a partnera do transakcj szuka też amerykański ExxonMobil. Tymczasem, prezydent Bronisław Komorowski poinformował, że wystąpił

o ekspertyzę prawną, szacującą, w jakiej mierze obecne przepisy gwarantują odpowiednie korzyści dla naszego kraju z eksploatacji gazu łupkowego. Choć, jak sam podkreślił, do chwili rozpoczęcia wydobycia tego surowca upłynie jeszcze sporo czasu, to warto już dziś zająć się kwestią zysków stąd płynących. Komorowski zaznaczył, że, o ile mu wiadomo, obecny polski system prawny jest pod tym względem o tyle jednoznaczny, że oddziela dwie istotne sprawy - opłaty z tytułu uzyskania prawa do badania złóż i prawa do ich eksploatacji. Pod koniec kwietnia Sejm uchwalił na-

tomiast nowe Prawo geologiczne i górnicze, które reguluje zasady wykonywania prac geologicznych, wydobywania kopalin ze złóż, podziemnego bezzbiornikowego magazynowania substancji oraz podziemnego składowania odpadów, dostosowując polskie prawo do unijnych dyrektyw. Od chwili wejścia przepisów w życie, udzielenie koncesji na poszukiwanie, badania i produkcję węglowodorów poprzedzone będzie przetargiem. OM

Biogazownie priorytetem dla Polski Jak zapowiada rząd, już za siedem lat ponad 15 procent polskiej energii ma być wytwarzane ze źródeł odnawialnych. Oznacza to podwojenie produkcji czystej ekologicznie energii. ak donosi „Dziennik Gazeta Prawna”, takie są założenia rządowego raportu określającego plany rozwoju produkcji energii z odnawialnych źródeł na lata 2010 – 2019. Dokument odnosi się oczywiście do unijnej dyrektywy, zgodnie z którą już w 2020 roku 20 procent energii elektrycznej zużywanej w UE pochodzić powinno z odnawialnych źródeł. Każde państwo zobowiązane jest również zapewnić 10 procent udziału biopaliw w ogólnym zużyciu benzyny i oleju napędowego w transporcie przy zachowaniu efektywności ekonomicznej. Ustalone w dyrektywie limity mają charakter przejściowy, Unia zmierza bowiem w kierunku dalszego zwiększania udziału energii z odnawialnych źródeł. Podczas ustalania limitów dla poszczególnych krajów, Polska potraktowana została ulgowo, ze względu na spore opóźnienia względem państw zachodnich. Raport zakłada jednak, że unijny wymóg zostanie przez nas spełniony wcześniej.

Rządowy program skupia się na dwukierunkowym działaniu w tym zakresie: wykorzystaniu energii wiatru oraz biomasy. W roku 2019 elektrownie wiatrowe produkować mają 5620 MW, a energia z biomasy ma osiągnąć poziom 2230 MW. Już dziś budową elektrowni wiatrowych zainteresowanych jest sporo przedsiębiorstw, czego nie można powiedzieć o biogazowniach. Ministerstwo gospodarki przewiduje jednak budowę takich instalacji w każdej gminie. Obecnie działa w Polsce 13 biogazowni o łącznej mocy 9,3 MW. Trwa też budowa kolejnych 9. Aby zrealizować rządowy plan, do roku 2019 musiałoby powstać aż ponad 2,4 tys. biogazowni.

Zachętą do inwestycji w budowę biogazowi są proponowane przez rząd rozwiązania preferencyjne, czyli obniżenie o połowę kosztów przyłączenia do sieci źródeł odnawialnych, konieczność przesyłania przez operatora systemu elektroenergetycznego zielonej energii jako pierwszej i zwolnienie przedsiębiorstw wytwarzających zieloną energię o mocy powyżej 5 MW z opłat za udzielenie koncesji oraz z opłat związanych z uzyskaniem i rejestracją świadectw pochodzenia potwierdzających wytworzenie energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych. Zielona energia nadal byłaby zwolniona z akcyzy. OM

urządzenia dla energetyki 3/2011

wydarzenia i innowacje

Przez najbliższe dwie dekady wzrośnie rola biopaliw w energetyce Jak prognozują eksperci, do roku 2030 zwiększy się udział energii ze źródeł odnawialnych – słonecznej, wiatrowej, geotermalnej i biopaliw – z 5 do 18 proc. Specjaliści związani koncernami paliwowymi prognozują, że produkcja biopaliw zdominowana zostanie przez Stany Zjednoczone i Brazylię. iopaliwa pokryć mają do tego czasu 9 proc. zapotrzebowania na paliwa do transportu – donosi Przeglądu Rynku Energii BP. Wedle szacunkowych ocen, światowa produkcja biopaliw wzrośnie z 1,8 mln do 6,7 mln baryłek dziennie przy znacznym udziale krajów spoza OPEC (Organizacja Krajów Eksportujących Ropę Naftową). Zdaniem ekspertów z BP, na tę sytuację wpływ mają wsparcie o charakterze politycznym, wysokie ceny ropy oraz ulepszenia i innowacje technologiczne. Zdaniem ekonomistów, notować będziemy niższy niż do tej pory wzrost łącznej ilości energii do celów transportowych, co związane jest z nasyceniem rynku samochodowego w gospodarkach rozwiniętych, wysokimi cenami ropy i oczekiwanym wzrostem podatków przy jednoczesnej obniżce subsydiów w krajach rozwijających się.

Na rynku biopaliw nadal dominować będą USA i Brazylia, choć ich łączny udział w całkowitej produkcji spadnie z dotychczasowego poziomu 76 proc. w 2010 roku do 68 proc. w 2030 roku. Wzrośnie natomiast udział krajów Azji i Pacyfiku. Największym źródłem wzrostu stać się mają przy tym paliwa niekopalne, jak energia nuklearna, wodna i źródła odnawialne. Najwyższe tempo wzrostu – trzykrotnie wyższe niż ropy – dotyczyć ma rynku gazu naturalnego. Zmniejszy się też wykorzystanie węgla w krajach OECD, wzrośnie natomiast w krajach wschodzących. Prowadzona przez Stany Zjednoczone polityka energetyczna przyczyni się natomiast do zwiększenia roli biopaliw, a tym samym do zmniejszenia uzależnienia USA od importu ropy i gazu. OM

Rządowy raport o wzroście udziału energii ze źródeł odnawialnych Ministerstwo Gospodarki w raporcie wspierającym większy udział energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych określa tempo tego wzrostu: z 8,85 procenta w 2011 r. do 16,78 procent w roku 2019. ziałania wspierające ze strony rządu to między innymi wydawanie zielonych certyfikatów, udzielanie zwolnień z akcyzy energii wytworzonej w OZE oraz przyznawanie środków unijnych. Jak podaje Centrum Informacyjne Rządu, nadal obowiązywać będzie konieczność zakupu energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych przez zakłady energetyczne po cenie ustalonej przez Urząd Regulacji Energetyki; przewidziane jest też dalsze wsparcie ze środków Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej.

Raport wprowadza też nowe rozwiązania, które mają zaowocować szybszym i efektywniejszym wzrostem udziału energii ze źródeł odnawialnych w ogólnym zużyciu. Są to działania z zakresu szerszego, systemowego wsparcia rozwoju tego sektora energetyki. Będą one wymagały wprowadzenia w regulacjach prawnych zmian, dotyczących m.in. zasad obliczania udziału energii z OZE, gwarancji pochodzenia energii elektrycznej z OZE oraz sprawozdawczości. Mają zostać opracowane nowe zasady wsparcia dla producentów energii

urządzenia dla energetyki 3/2011

ze źródeł odnawialnych. Zostaną one uzależnione od nośnika, zainstalowanej mocy urządzeń wytwarzających energię oraz daty włączenia do eksploatacji lub modernizacji. W drugim kwartale bieżącego roku rząd ma opracować ustawę o energii ze źródeł odnawialnych, która zawierać będzie szczegółowe rozwiązania tych kwestii. W pierwszej połowie 2011 r. ma też powstawać ustawa o korytarzach przesyłowych. Ma ona przyspieszyć rozwój infrastruktury sieciowej na potrzeby przesyłu energii, w tym pochodzącej z OZE. W Kolejny krok to ustanowienie regulacji ułatwiających dostęp do sieci wytwórcom energii ze źródeł odnawialnych. OM

wydarzenia i innowacje

Enea planuje zakup akcji Bogdanki Enea rozważa możliwość zakupu akcji Bogdanki – kopalni zaopatrującej w węgiel elektrownię Kozienice, która jest jej własnością. o nieudanej próbie sprzedaży Enei Francuzom z EdF, która zaowocowała czasowym zakazem poszukiwania celów inwestycyjnych, spółka zamierza samodzielnie budować nowy blok w Kozienicach. Mówi się też o udziale Enei w prywatyzacji PKP Energetyka. Bogdanka, która obroniła się przed próbami wrogiego przejęcia przez czeski NWR, zdaniem ekspertów nie stanowi

dziś jednak dla Enei szczególnie atrakcyjnego celu inwestycyjnego. Jak podkreślają, Enea, która nie posiada doświadczenia w zakresie wydobycia węgla kamiennego, zyskałaby więcej na zakupie aktywów Bogdanki przed rokiem, gdy kurs był znacznie niższy – akcja Bogdanki warta była wtedy ok. 75 zł. Teraz to już 124 zł. Wartość aktywów poszybowała w górę, gdy NWR ogłosił wezwanie na zakup 100 proc. akcji kopalni.

W przypadku, gdyby Enea zdecydowała się jednak na inwestycję, zakupić powinna co najmniej 10 procent pakietu. Budowa nowego bloku w Kozienicach o mocy 1000 MW kosztować ma ok. 5,5 mld zł. Jak informuje Enea, są zainteresowani rozbudową elektrowni, dotychczas wpłynęły już trzy oferty.

Energia świata przyszłości wg IBM Na zwołanej jeszcze w marcu tego roku konferencji prasowej IBM, zorganizowanej z okazji stulecia istnienia firmy, ogłoszonych zostało pięć przełomowych innowacji, które wpłynąć mają na obraz świata w ciągu najbliższych pięciu lat. ależeć do nich będą projekcje trójwymiarowe, wszechobecne czujniki, mikroprocesory chłodzone wodą, drogi bez korków ulicznych i – uwaga - baterie zasilane powietrzem. Na konferencji zapowiedziano, że już za pięć lat holograficzne projekcje pojawią się nawet w telefonach, co umożliwi prowadzenie telekonferencji, których przebieg, niczym w filmach science fiction, dorówna osobistemu kontaktowi. Projekcje holograficzne szczególnie użyteczne okazać się mają w dziedzinie opieki zdrowotnej, dzięki czemu przykładowo wykrywalność tętniaków mózgu powinna wzrosnąć o 70 do 90 procent. Obecność czujników, które pokryć mają kulę ziemską, w telefonie, samochodzie, czy na Twitterze, pozwolą natomiast tworzyć obraz naszego otoczenia w czasie rzeczywistym, co z kolei przypomina wizje postmodernistycznych symulakrów, a co umożliwić ma walkę z globalnym ociepleniem, zagrożeniami ekosystemu, a także wykrywanie kataklizmów. Jeśli chodzi o komputery, to dzięki chłodzeniu wodą na poziomie układów elektronicznych będą one nie tylko lepiej chłodzone, ale też pozyskiwane zostanie

odpadowe ciepło z centrów komputerowych, które ogrzeje budynki w chłodne miesiące i pozwoli je klimatyzować latem. Korki uliczne mają zostać wyeliminowane za sprawą technologii analitycznych, które intuicyjnie przyswajają wzorce podróżowania i zachowania ludzi, jak również reagują na zmieniające się warunki na drodze czy wypadki. I wreszcie kwestia zasilania – baterie zostaną nie tylko zmniejszone, ale także

będą wykorzystywały tlen z powietrza do generowania energii elektrycznej! Pozwoli to zapewnić telefonom i komputerom 10-krotnie dłuższe funkcjonowanie. Jak zapowiada IBM, pojawią się również miniaturowe generatory wykorzystujące energię naszych ruchów. W tym przypadku realizacja takiego celu wydaje się dość bliska (czyt. „Energia z człowieka”). OM

urządzenia dla energetyki 3/2011

wydarzenia i innowacje

Ekologiczna energia w oknach Znowelizowana dyrektywa Unii Europejskiej dotycząca charakterystyki energetycznej budynków (EPBD – Energy Performance of Buildings Directive) promuje wykorzystanie w budownictwie energooszczędnych produktów ze szkła. Zgodnie z jej postanowieniami właściciele budynków komercyjnych oraz mieszkaniowych będą zobowiązani do użycia wysokoefektywnego szkła, jeśli zdecydują się na wymianę okien. yrektywa uznaje tym samym szkło za jeden z kluczowych komponentów wpływających na efektywność energetyczną budynków. Działania na rzecz jednolitego wdrożenia dyrektywy na rynkach europejskich prowadzą już Grupa NSG (właściciel marki Pilkington, producent szkła dla budownictwa) oraz stowarzyszenie Glass for Europe. Zakładająca większy udział odnawialnych źródeł energii w bilansie energetycznym polityka klimatyczna Unii Europejskiej, która zaowocowała m.in. przyjętą 18 maja 2010 r. przez Parlament Europejski dyrektywą EPBD, wymaga od państw członkowskich inwestycji w źródła energii odnawialnej, takie jak ogniwa fotowoltaiczne i termiczne kolektory słoneczne, co z kolei kształtuje ściśle rynek i tworzy – w przypadku tej dyrektywy – zwiększony popyt na szkło wykorzystywane do ich produkcji. Skorzystają na tym m.in Pilkington SunPlus i NSG TEC. Już teraz Grupa NSG przeznaczyła cztery ze swoich linii produkcyjnych do produkcji szkła na określane przez dyrektywę cele, które dotyczą wzrostu energooszczędności poprzez modernizację istniejących budynków oraz określenie wymagań dla nowych inwestycji, które od 2020 r. mają spełniać kryterium „bliskiego zeru zużycia energii”. Celem wprowadzanych przez znowelizowany dokument zmian jest zwiększenie liczby budynków, które ograniczają zużycie energii i emisję CO2. Wytyczne dotyczą wszystkich budynków o powierzchni powyżej 50 m2 – nowo wybudowanych, jak i już istniejących (sprzedawanych, wynajmowanych lub podlegających znaczącej modernizacji). Jak powiedział Phil Brown, European Regulatory Marketing Manager Pilkington Building Products: – Jesteśmy bardzo zadowoleni, że Unia Europejska zatwierdziła nowelizację dyrektywy EPBD, o którą zabiegaliśmy. Daje ona doskonałą szansę branży szklarskiej, aby pokazać swoje najlepsze i najbardziej innowacyjne produkty, pomagając tym samym w powstrzymaniu zmian klimatycznych. Dzięki nowelizacji dyrektywy spodziewamy się dużego popytu na energooszczędne produkty ze szkła. Nasze rozwiązania, takie jak np. Pilkington Optitherm™ i Pilkington Suncool™, spełniają stosowne wymagania.

Zgodnie z postanowieniami dyrektywy, każdy kraj Unii Europejskiej będzie musiał ustanowić system certyfikatów energetycznych dla wszystkich budynków i obiektów publicznych. Certyfikaty obejmować będą rekomendacje dotyczące poprawy parametrów energetycznych dla znaczących modernizacji lub dla indywidualnych elementów budynku, takich jak energooszczędne

urządzenia dla energetyki 3/2011

okna. Rządy poszczególnych krajów mogą też powiązać certyfikaty energetyczne z finansowymi ulgami, które zachęcą właścicieli do podniesienia standardu swoich budynków, np. za pomocą wysokoefektywnych przeszkleń, co również przysłuży się producentom produktów ze szkła spełniających parametry określane w dyrektywie. OM

wydarzenia i innowacje

PGE Energia Odnawialna stawia na energię z wiatru Jak informują władze PGE Energia Odnawialna, spółka zamierza do końca 2015 roku osiągnąć poziom 1000 MW mocy w energetyce wiatrowej. Jest to racjonalny kierunek rozwoju w świetle rządowego raportu, który przewiduje ekspansję zielonej energii i udzielanie w tym zakresie wsparcia instytucjom planującym inwestycję w technologie wiatrowe i biogazownie.

GE Energia Odnawialna, która w czwartym kwartale planuje zadebiutować na GPW, ma już przygotowaną strategię inwestycyjną. Zakłada ona, że do 2015 roku spółka pozyska 1000 MW mocy z energii wiatrowej na lądzie i przygotuje projekty pozwalające uzyskać 1500 MW na morzu (to ostatnie będzie o tyle trudne do realizacji, że Polska nie posiada jeszcze niezbędnych instrumentów, technologii, regulacji prawnych i zezwoleń, by budować na morzu). PGE Energia Odnawialna planuje przejęcie do końca roku zaawansowanych projektów wiatrowych gotowych lub budowanych dopiero farm oraz realizację

własnych projektów, w tym we współpracy z podmiotami duńskimi. Spółka chce też w roku 2012 uruchomić kolejne akwizycje i kolejne własne projekty. PGE Energi Odnawialna ma w swoim portfelu w sumie ponad 800 MW swoich projektów i kilkaset MW akwizycji. Realizacja wszystkich zamierzeń i projektów uzależniona będzie oczywiście od rozlicznych okoliczności prawnych, ustawodawczych i możliwości finansowych. PGE planuje też rozwój projektów biogazowych – w tym zakresie czeka jednak na możliwość istotnego dofinansowania. W polu zainteresowań spółki pozostaje również energetyka wodna, władze

rozważają m.in. przystąpienie do udziału w prywatyzacji Zespołu Elektrowni Wodnych Niedzica, w skład którego wchodzą cztery elektrownie wodne o łącznej mocy około 100 MW. Wcześniej kupnem Niedzicy zainteresowany był także Tauron. OM Foto: Bloomberg

Technologia grafenowa w natarciu Firma IBM zaprezentowała najszybszy grafenowy tranzystor, bijąc jednocześnie własny rekord sprzed roku, kiedy to zadebiutował tranzystor pracujący z prędkością 100 GHz. Najnowsze urządzenie marki IBM jest bowiem taktowane zegarem o częstotliwości 155 GHz. ak donoszą specjaliści z IBM, badania nad nowym grafenowym tranzystorem dowiodły, iż możliwe jest produkowanie tanich urządzeń tego typu za pomocą standardowych technologii wykorzystywany przy produkcji półprzewodników. Technologia grafenowa, w której opracowaniu prym wiodą polscy naukowcy, okrzyknięta została przełomem w przemyśle elektronicznym. Eksperci prognozują ponadto, że komercyjna produkcja grafenowej elektroniki może rozpocząć się w stosunkowo niedługim czasie. OM

urządzenia dla energetyki 3/2011

wydarzenia i innowacje

COPA-DATA

rozwija działalność w Europie Środkowej i Wschodniej Założenie oddziału w Polsce COPA-DATA, międzynarodowy lider oprogramowania dla automatyki przemysłowej, inwestuje w Europie Środkowej i Wschodniej. Inwestycje poprzedziło założenie nowych jednostek w USA, Europie i Azji. W Polsce od niedawna działa nowy oddział podlegający pod COPA-DATA GmbH Central Eastern Europe (CEE). OPA-DATA GmbH CEE z siedzibą w Salzburgu odpowiada za rynek sprzedaży obejmujący łącznie 19 państw: od Europy Środkowej i Wschodniej po kraje Europy Południowo-Wschodniej, takie jak Grecja oraz Bliskiego Wschodu, jak Arabia Saudyjska. Decyzja utworzenia kolejnej jednostki w Polsce nie była przypadkowa. „Zarówno doskonała sytuacja gospodarcza oraz polityczna, jak i skuteczność Polski w walce z kryzysem na całym obszarze CEE, przekonały nas do umocnienia naszej pozycji na tym obszarze oraz do dostarczenia mu nowych zasobów. Polska oferuje nam olbrzymi potencjał, przede wszystkim w postaci firm produkcyjnych, działających w branży spożywczej, papierniczej oraz tworzyw sztucznych i dostaw energii” – wyjaśnia Alexander Punzenberger, Dyrektor Zarządzający COPA-DATA GmbH CEE. Sprzedaż koncentruje się głównie na sektorze energetycznym oraz na branży spożywczej i napojów. Realizowane są również projekty w innych gałęziach przemysłu. Oprogramowanie zenon firmy COPA-DATA, opracowywane w siedzibie firmy w Salzburgu, jest doskonale przystosowane do konkretnych wymagań. Jest dedykowane głównym gałęziom przemysłu oraz dostosowane do warunków rynkowych w Polsce.

Eksperci lokalni i usługi Alexander Punzenberger będzie zarządzać oddziałem COPA-DATA w Polsce, w ramach zespołu, którego członkowie mają duże doświadczenie w zakresie automatyki przemysłowej i swoją wiedzą będą wspierać realizację pierwszych projektów zenon. Będą odpowiadać za zarządzanie, marketing, sprzedaż oraz wsparcie techniczne.

Dalsze inwestycje na wybranych rynkach docelowych Projekty na terenie Polski były wykonywane i nadzorowane z Salzburga już od 2005 roku. „Polska odgrywa kluczową rolę w naszym regionie sprzedaży. Otwarcie nowego biura stwarza możliwości rozwoju, z których chcielibyśmy skorzystać w całym regionie CEE” – mówi Alexander Punzenberger, uzasadniając decyzję o rozszerzeniu działalności. W ciągu minionych dziesięciu lat firma COPA-DATA na dobre zadomowiła się w regionie CEE. „Sieć partnerów i dystrybutorów zapewnia nam obecnie dobrą reprezentację na terenie Europy Wschodniej i PołudniowoWschodniej” – wyjaśnia Dyrektor Zarządzający, który przedstawia również perspektywy na przyszłość. – „Obecnie planujemy dalsze inwestycje na rynkach Polski, Czech i Słowacji”.

Alexander Punzenberger, dyrektor zarządzający COPA-DATA GmbH CEE, kieruje również nowym oddziałem COPA-DATA Poland

Adres nowego oddziału: COPA-DATA Polska Sp. z o.o. ul. Josepha Conrada 51 31-357 Kraków, Polska sales.pl@copadata.com www.copadata.pl

Energia z człowieka Na fali zwrotu w kierunku alternatywnych metod wytwarzania energii przypomnieć warto ubiegłoroczny, rewolucyjny wynalazek, którym poszczycić się mogą naukowcy z Princeton University, autorzy unikalnej technologii pozyskiwania energii z ruchu człowieka. arzędziem umożliwiającym przechwycenie energii wytwarzanej przez nasze organizmy jest silikonowy generator prądu, który czerpie z naturalnych ruchów ciała, takich jak oddychanie czy chodzenie. Może on zasilać m.in. rozruszniki serca, telefony komórkowe i inne urządzenia przenośne. Opracowana przez naukowca Michaela McAlpine’a i jego współpracowników technologia bazuje na właściwościach piezoelektrycznych (deformacji pod

wpływem pola elektrycznego) kryształów połączonych z materiałami gumo podobnymi. Nowy materiał stworzony jest z ceramicznych nanowstążek zatopionych w elastycznym silikonie, dzięki czemu generator bardzo wydajnie zmienia energię mechaniczną w elektryczną. Dzięki temu, ubrania lub obuwie wykonane z nowego materiału gromadzić mogą na tyle dużo energii, by zasilać urządzenia przenośne lub rozruszniki serca.

Co więcej, nowy materiał posiada tę właściwość, że zgina się pod wpływem prądu elektrycznego, co oznacza, że może być wykorzystywany w mikronarzędziach chirurgicznych. Wynalazkiem zainteresowała się już w ubiegłym roku sieć telekomunikacyjna Orange, która wyprodukowała kalosze zasilające telefony komórkowe. OM

urządzenia dla energetyki 3/2011

wydarzenia i innowacje

Światowe inwestycje Photon Energy, giganta rynku energii fotowoltaicznej, obejmą Polskę Wchodząca na rynki Włoch, Niemiec i Australii spółka energetyczna Photon Energy rozszerzyć zakres działania. Realizująca projekty solarne firma przeniesie się na rynek główny warszawskiej giełdy. ak poinformował podczas konferencji prasowej wiceprezes ds. finansowych Photon Energy, Georg Hotar – Na koniec pierwszego kwartału posiadaliśmy 17 działających elektrowni. Rozpoczęliśmy kolejne 7 projektów na Słowacji i jeden w Niemczech. (…) Niemcy to dla nas w tej chwili największy rynek. Australia jest natomiast nowym, ciekawym, rozwijającym się rynkiem. Warto tam być na samym początku, kiedy nie ma zbyt dużej konkurencji. Ponadto za Australią przemawia stabilny rynek finansowy. Rozszerzenie zasięgu działalności spółki oznacza też dobre wieści dla Polski,

Photon Energy jest bowiem zainteresowane inwestowaniem w Polsce. – Zauważyliśmy w Polsce rosnące zainteresowanie energią słoneczną. W gminach planowane są projekty unijne dotyczące budowy paneli słonecznych. Z powodu rosnących kosztów energii i możliwości zwiększenia liczby wydawanych certyfikatów odnoszących się do energii fotowoltaicznej, oczekujemy bardziej dynamicznego rozwoju polskiego rynku w 2012-2013 roku – powiedział Hotar. Spółka chce przenieść się również na główny parkiet warszawskiej giełdy. – Chcemy pozyskać w ofercie publicznej ok. 15-20 mln zł na rozwój zarówno na

urządzenia dla energetyki 3/2011

naszych trzech głównych rynkach, jak i na inwestycje na nowych rynkach. To będzie emisja z prawem poboru. Datę debiutu na GPW powinniśmy znać za ok. 2-3 tygodnie – dodał Hotar. Plany spółki wspierać mają inwestycje w energię odnawialną i podnosić świadomość społeczną w tym zakresie. – Chcemy promować energię fotowoltaiczną w Polsce. Zamierzamy rozbudować nasze polskie biuro. Mamy też w planach kilka projektów – powiedział wiceprezes. OM

wydarzenia i innowacje

Urząd Regulacji Energetyki kontroluje platformę obrotu energią na GPW Od połowy stycznia trwa w URE analiza prawnych podstaw handlu energią na platformie GPW. Sprawie nie został jeszcze nadany tok administracyjny, nie wiadomo też, kiedy regulator zakończy prace. godnie z ustawą energetyczną z dnia 11 czerwca 2010 roku, wytwórcy energii mają obowiązek sprzedaży co najmniej 15 proc. prądu w obrocie otwartym. Po wejściu ustawy w życie okazało się jednak, że zapisy te rodzą poważne wątpliwości interpretacyjne. Wprowadzono więc nowelizację, która trafiła do Sejmu 23 czerwca tamtego roku. Ostateczny zapis zawiera propozycję, by dodać do otwartych przetargów i giełd towarowych, czyli instytucji, na których firmy energetyczne prowadzić mogą handel energią, także platformy internetowe oraz rynek regulowany (w rozumieniu ustawy z 29 lipca 2005 r. o obrocie instrumentami finansowymi). Fakt, iż takie zapisy mają się dopiero pojawić, sugeruje, że dziś handel energią na GPW nie skutkuje realizacją obowiązku giełdowego.

Choć zdaniem wielu specjalistów Giełda Papierów Wartościowych, która energią handluje od 11 grudnia 2010 r., gdy wraz z Krajowym Depozytem Papierów Wartościowych i WSEInfoEngine nabyła platformę obrotu energią od spółki Elbis (należącej do Polskiej Grupy Energetycznej) powinna ona posiadać koncesję (Elbis ją miał), rzecznicy Giełdy przekonują, że nie są do tego zobligowani. Prawo energetyczne stanowi, iż każdy posiadać, kto chce czerpać zyski z obrotu energią, musi licencję na taka działalność. To właśnie przyczyna, dla której URE wziął pod lupę platformę obrotu energią na GPW. Niejasności jest zresztą więcej. Niektórzy uważają, że również Krajowy Depozyt Papierów Wartościowych może być objęty obowiązkiem posiadania konce-

sji. Także co do tej kwestii nie ma jednolitego stanowiska wśród prawników. Gdyby jednak URE uznał, że GPW powinna posiadać licencję, mogłaby ona zostać ukarana kwotą sięgającą wysokości 15 procent obrotów. Chociaż naraziłoby to Giełdę na spore straty i zaważyło na jej opinii – już teraz wystawionej na ciężką próbę – jako profesjonalnej instytucji, to ostatecznie i tak uzyska ona zgodę na obrót energią. GPW może to zresztą liczyć na wsparcie parlamentarzystów i skarbu państwa, który sprzeda podobno GPW swój pakiet akcji TGE. To Oznaczałoby to możliwość przejęcia największego obecnie rynku obrotu energią. OM

ZAMEL CET na Międzynarodowych Targach Automatyki i Pomiarów AUTOMATICON 2011 Już po raz trzeci ZAMEL CET zaprezentował swoją ofertę podczas Międzynarodowych Targów Automatyki i Pomiarów AUTOMATICON. Targi te od wielu lat są uważane za największe w Polsce miejsce spotkań producentów, kompletatorów, a także odbiorców automatyki przemysłowej. odczas tegorocznych targów AUTOMATICON ZAMEL CET promował przede wszystkim bezprzewodowy system sterowania EXTA FREE, system monitoringu CCTV HX900, a także systemy domofonowe i wideodomofonowe DX5100 oraz VP703. Tradycyjnie dla gości odwiedzających stoisko ZAMEL CET przygotował dość nietypową niespodziankę. W tym roku był to pokaz trików bilardowych w wykonaniu Łukasza Szywały – wielokrotnego mistrza świata w bilardzie artystycznym. Dziękujemy za zainteresowanie naszym stoiskiem, uczestnictwo w seminariach, a także wszystkie słowa uznania pod adresem naszych produktów oraz przygotowanej atrakcji. Mamy nadzieję, iż zbliżające się wielkimi krokami Międzynarodowe Targi Energetyki EXPOPOWER w Poznaniu oraz Targi Technologii, Wykorzystania Kabli i Przewodów w Prze-

myśle EXPOCABLE w Sosnowcu będą dla nas równie pomyślne jak AUTOMATICON – mówi Katarzyna Łodzińska, wspólnik ZAMEL. Podczas targów systemy zarządzania budynkiem oraz systemy kontroli dostępu promowano na stoisku firmowym, a także podczas seminariów. W tym roku Adam Kotas – menedżer produktu w ZAMEL CET dwukrotnie zaprezentował ofertę firmy w ramach seminariów towarzyszących targom AUTOMATICON. Z całą pewnością targi AUTOMATICON 2011 należą do udanych jeśli chodzi o liczbę firm prezentujących swoją ofertę, jednakże trzeba przyznać, że odwiedzający targi trochę nie dopisali. Najprawdopodobniej przyczyną niższej frekwencji były odbywające się równolegle targi w Hanowerze, na których nasza firma również była obecna. Tego-

roczne targi AUTOMATICON pokazały, iż automatyka coraz śmielej wkracza w codzienne życie człowieka – dodaje Tomasz Kwaśnicki, dyrektor ds. handlu i rozwoju w ZAMEL CET. XVII Międzynarodowe Targi Automatyki i Pomiarów AUTOMATICON odbyły się w dniach 5-8.04.2011r. w Centrum Wystawienniczym EXPO XXI w Warszawie. Podczas targów AUTOMATICON prezentowane są produkty i rozwiązania z zakresu automatyki, pomiarów przemysłowych oraz robotyki. Od wielu lat AUTOMATICON uważany jest za największe forum branżowe z zakresu automatyki cieszące się ogromną popularnością wśród specjalistów poszukujących nowych rozwiązań technicznych, projektantów oraz integratorów systemów. Dominika Bogusz ZAMEL CET

urządzenia dla energetyki 3/2011

wydarzenia i innowacje

Gotowa pierwsza nitka Gazociągu Północnego Na dnie Bałtyku została zostały ułożone wszystkie trzy odcinki pierwszej nitki Gazociągu Północnego o łącznej długości 1224 km. Zakończenie budowy drugiej nitki gazociągu ma nastąpić w roku 2012. Choć na razie wszystkie nitki gazociągu nie są jeszcze połączone, to premier Rosji Władimir Putin oznajmił w Dumie Państwowej, że gaz technologiczny zostanie wtłoczony do magistrali bałtyckiej już w lipcu tego roku. Poinformował też, że prace dobiegają końca i odcinek morski gazociągu zostanie ukończony do 15 maja. Pierwszy odcinek, według konsorcjum Nord Stream, powinien zacząć dostarczać gaz do europejskich konsumentów z końcem czwartego kwartału bieżącego roku. Budowa inwestycji Nord Stream rozpoczęła się w kwietniu 2010 r. Gazociągiem będzie płynąć z Rosji do Europy 55 mld metrów sześciennych gazu ziemnego rocznie. OM

urządzenia dla energetyki 3/2011

wydarzenia i innowacje

GE Energy dostarczy 2,5 MW turbiny wiatrowe do nowej farmy wiatrowej w północno-zachodniej Polsce Warszawa, 5 kwietnia 2011 - Firma GE (NYSE:GE) ogłosiła w dniu dzisiejszym, że dostarczy technologię turbin wiatrowych o mocy 2,5 MW dla farmy wiatrowej w Żeńsku w północnozachodniej Polsce. Farma ta powstaje obecnie w związku ze wzrostem produkcji energii ze źródeł odnawialnych realizowanej w celu zmniejszenia uzależnienia Polski od energii pozyskiwanej z węgla kamiennego. Inwestycja ta zlokalizowana jest w mieście Krzęcin, w powiecie choszczeńskim na terenie województwa zachodniopomorskiego. E dostarczy trzy turbiny wiatrowe 2.5-100 do firmy KSM Energia Sp. z o.o., właściciela inwestycji, która realizowana jest przez jej wspólnika większościowego, firmę Renpro Sp. z o.o. Trzy turbiny wiatrowe GE wyposażone są w wirniki o średnicy 100 metrów i zapewnią łączną moc produkcyjną rzędu 7,5 MW, dbając jednocześnie o utrzymanie wymaganego poziomu wydajności, niezawodności i możliwości podłączenia do sieci. W ciągu ostatnich kilku lat, Polska zaczęła doceniać potencjalne ekonomiczne i ekologiczne korzyści płynące z posiadania własnych zasobów do produkcji energii wiatrowej. Jak uważa Polskie Stowarzyszenie Energetyki Wiatrowej, Polska dysponuje łączną zainstalowaną mocą w energetyce wiatrowej rzędu 1100 MW. Inwestycja realizowana w Żeńsku będzie drugą w Polsce inwestycją wykorzystującą wielomegawatową technologię firmy GE. W roku 2010 w Wielkopolsce, w miejscowości Nekla została otwarta farma wiatrowa z 21 turbinami wiatrowymi GE. „Opłacalność i powodzenie inwestycji w Żeńsku zależy od długofalowej niezawodności i dostępności urządzeń wytwórczych. Wybraliśmy GE ze względu na wiedzę techniczną i doświadczenie tej firmy w dziedzinie innych inwestycji wiatrowych w Polsce i całej Europie” powiedział prezes KSM Energia Grzegorz Małaszuk. „Sektor

produkcji energii ze źródeł odnawialnych w Polsce dysponuje znaczącym potencjałem rozwojowym. Uznaliśmy, że oferowane przez GE turbiny wiatrowe 2.5-100 najpełniej odpowiadają zasobom wiatrowym Polski zachodniej oraz naszym wymaganiom biznesowym.” Firma GE zawarła również kompleksową dziesięcioletnią umowę z KSM Energia Sp. z o.o., która gwarantuje funkcjonowanie turbin wiatrowych w Żeńsku przy zachowaniu maksymalnej wydajności i dostępności. Przewiduje się, że turbiny zostaną uruchomione do dnia 30 sierpnia 2011, a obiekt ten rozpocznie produkcję w czwartym kwartale 2011 roku. „Ze względu na wysoki potencjał wiatrowy Polski oraz obecność rozległych terenów rolniczych, oczekuje się, że energetyka wiatrowa będzie odgrywała coraz większą rolę w staraniach kraju, aby do roku 2020 piętnaście procent całej wytwarzanej energii stanowiła energia ze źródeł odnawialnych.” powiedział Rod Christie, Prezes GE Energy dla obszaru Europy Środkowo-Wschodniej, Rosji i Wspólnoty Niepodległych Państw. „Opracowana przez nas turbina wiatrowa 2.5-100 jest doskonałą odpowiedzią na rosnący w Polsce popyt na energię pochodzącą ze źródeł odnawialnych.”- dodał Christie. Obecnie, około 94 procent energii elektrycznej produkowanej w Polsce pochodzi z krajowych elektrowni opalanych węglem kamiennym. Polska rozszerza

zakres produkcji energii ze źródeł odnawialnych i alternatywnych, obejmującej energetykę wiatrową, w celu zmniejszenia uzależnienia kraju od dostaw węgla w ramach dążenia przez Polskę i inne kraje członkowskie Unii Europejskiej do obniżenia do roku 2020 poziomu emisji dwutlenku węgla o co najmniej 20 procent w stosunku do poziomów notowanych w roku 1990. Ponad 400 lądowych turbin wiatrowych GE 2.5-100 zostało zainstalowanych w ramach inwestycji w krajach europejskich, takich jak Rumunia, Francja, Holandia, Turcja, Niemcy, Belgia, Hiszpania, Włochy i Polska. Turbina wiatrowa GE 2.5-100 została zaprojektowana z wykorzystaniem sprawdzonych rozwiązań zastosowanych w turbinie GE o mocy 1,5 MW. Jest to najpopularniejszy model megawatowej turbiny wiatrowej – na całym świecie zainstalowano ponad 16.000 tego typu jednostek. Lądowe turbiny wiatrowe GE 2.5 są obecnie stosowane w największych farmach wiatrowych na świecie, w tym w ramach projektu Fnatanele realizowanego przez CEZ Romania oraz Cogelac – farma ta będzie jedną z największych europejskich elektrowni wiatrowych; a także w projekcie Shepherd Flats realizowanym przez firmę Caithless, który powstaje obecnie w stanie Oregon w USA. Karina Sękowska GE Energy

urządzenia dla energetyki 3/2011

wydarzenia i innowacje

System digital signage w Hager Polo Absolutna nowość! Od lipca ubiegłego roku firma Hager Polo rozpoczęła wdrażanie nowego, zupełnie innowacyjnego narzędzia do komunikacji ze swoimi klientami. Nowe narzędzie to sieć 42-calowych monitorów z systemem „digital signage”, instalowanych w hurtowniach elektrycznych na terenie całej Polski oraz zarządzanych bezpośrednio przez Hager Polo. Docelowo przewidziano instalację 100 takich monitorów.

onitory zawieszone są w hurtowniach w optymalnym z punktu widzenia oddziaływania miejscu i podłączone są do internetu. Ekran monitora podzielony jest na 3 moduły: 8 moduł główny na którym wyświetlane są prezentacje, reklamy, filmy instruktażowe itp. 8 moduł pogodowy z zaznaczeniem województwa dla którego jest przeznaczony 8 pasek informacyjny – aktualnie to ciekawostki Fokusa, informacje TVN biznes i TVN 24. Centrum obsługi monitorów znajduje się w Hager Polo, gdzie wprowadzane są nowe informacje i aktualizacje oraz gdzie śledzone jest działanie monitorów i wyświetlanych treści. Ładowanie nowych informacji odbywa się w nocy, a aktualizacja pasków informacyjnych odbywa się na bieżąco. Każdy monitor to osobny nośnik informacji, co w praktyce oznacza, że w każdej hurtowni gdzie jest zainstalowany można wyświetlać inne, zindywidualizowane informacje. Firma Hager Polo ma nadzieję, że w ten innowacyjny i atrakcyjny sposób przybliży swoim docelowym klientom bogactwo oferowanego asortymentu, zalety produktów oraz zasady działania lub montażu wybranych urządzeń.

urządzenia dla energetyki 3/2011

wydarzenia i innowacje

Ruszył park wiatrowy na Bałtyku

Z początkiem maja kanclerz Niemiec Angela Merkel dokonała oficjalnego otwarcia pierwszej komercyjnej farmy wiatrowej na Morzu Bałtyckim – Baltic 1.

rzy okazji zapowiedziała wsparcie dla podobnych inicjatyw, opartych na technologiach odnawialnych. Jak powiedziała, włączenie Baltic 1 do sieci energetycznej uznać można za początek nowego rozdziału w produkcji energii elektrycznej w Niemczech. Merkel poinformowała o projekcie uruchomienia specjalnego programu kredytów państwowych na wsparcie inwestycji w energetykę ze źródeł odnawialnych – przewiduje on wsparcie na kwotę 5 miliardów euro. Nowo otwarty park wiatrowy w okolicy półwyspu Darss to własność spółki EnBW. Uzyskiwana na jego terenie energia, wytwarzana za pośrednictwem 21 wiatraków pokryje łącznie roczne zapotrzebowanie 50 tysięcy

gospodarstw domowych. Nas tym jednak nie koniec, bo już w 2013 r. na północ od wyspy Rugia oddany zostanie do użytku kolejny park wiatrowy Baltic 2 z 80 wiatrakami. Jak podaje właściciel, koszt inwestycji to 1,2 mld euro. Inwestycje w energię odnawialną i rezygnacja z atomu to konsekwencja między innymi niedawnych wydarzeń w Fukushimie. Kanclerz Merkel chce przyśpieszyć proces stopniowego odchodzenia od energii jądrowej. Jak podają niektóre źródła, termin wyłączenia niemieckich reaktorów to okolice roku 2022 – został on bowiem uzgodniony jeszcze przez socjaldemokratycznozielony rząd kanclerza Gerharda Schroedera. OM

Polsko-niemiecki plan atomowy i przeciwpowodziowy Pod koniec kwietnia spotkali się ministrowie środowiska Polski i Niemiec, by debatować o kwestiach bezpieczeństwa energetycznego obu krajów, a także planach budowy w Polsce elektrowni jądrowych i niemieckim projekcie ich wygaszania na rzecz energetyki opartej na źródłach odnawialnych. odczas konferencji prasowej, która odbyła się w Warszawie, przypomniano, że Niemcy, korzystając z prawa każdego kraju do własnej oceny i wyboru drogi rozwoju energetyki. zdecydowały wycofać się z energetyki jądrowej, stawiając na odpowiadający wyzwaniom przyszłości rozwój energetyki odnawialnej. Jak powiedział federalny minister środowiska, ochrony przyrody i bezpieczeństwa reaktorów Niemiec Norbert Roettgen – 40 lat temu zaczęliśmy wykorzystanie energii jądrowej, ale z czasem dostrzegliśmy, że ma to więcej minusów niż plusów. Doszliśmy do wniosku, że teraz mamy inne technologie, które mogą zastąpić tamtą. Należy też wprowadzić większą efektywność energetyczną we wszystkich dziedzinach. Niemiecki minister przypomniał też o innych istotnych sprawach, które czekają w wielu krajach na rozstrzygnięcie, w tym o palącej kwestii składowania zużytego paliwa jądrowego, która w Europie wciąż nie doczekała się rozwiązania, choć wynikające z niej zagrożenia, jak brak odpowiednich możliwości końco-

wego składowania i niemożność pełnego opanowania ryzyka związanego z energetyką jądrową poważnie godzą w bezpieczeństwo wielu krajów. Uzgodniono, że Polska, jako kraj zobowiązany do ograniczenia emisji dwutlenku węgla i zapewnienia bezpieczeństwa energetycznego, przekaże stronie niemieckiej wszelkie plany dotyczące rozwoju energetyki jądrowej, w tym te dotyczące lokalizacji reaktorów. Polski minister środowiska Andrzej Kraszewski powiedział przy tej okazji: – Nie jest tak, że po Fukushimie my mamy doskonałe samopoczucie, jeśli chodzi o energetykę jądrową, ale niestety sytuacja jest taka, że nie widzimy innego wyjścia. Zgodnie z prognozami, jako rozwijająca się gospodarka, będziemy potrzebowali więcej energii i energetyka atomowa jest według naszych obecnych rachunków i zamierzeń właśnie tym, co może nam pomóc uciec od emisji CO2. Było to piętnaste z cyklu spotkanie istniejącej od 20 lat Polsko-Niemieckiej Rady. Sporo miejsca poświęcono rozpoczynającej się od 1 lipca tego roku półrocznej polskiej prezydencji w Ra-

dzie Unii Europejskie i będącymi jej prioryteteami ochronie różnorodności biologicznej i ginących gatunków oraz ochronie klimatu. Dyskutowano również o niebezpieczeństwach klimatycznych i wzmocnieniu przygranicznej ochrony przeciwpowodziowej. Inną poruszaną kwestią, której szybkie rozwiązanie leży w gestii polskiej administracji jest zapewnienie bezpieczeństwa w związku z nadchodzącymi mistrzostwami EURO 2012. W ramach działań na rzecz ochrony środowiska i podniesienia świadomości ekologicznej przed tym wydarzeniem, jeszcze w tym roku odbędą się warsztaty będące częścią projektu „Zazielenianie mistrzostw EURO 2012”, które mają zaangażować w te kwestie społeczeństwo. Polska i Niemcy opracują też wspólne plany zarządzania ryzykiem powodziowym na granicznych rzekach, zaktualizują polsko-niemiecką umowę z 2006 r. o transgranicznych ocenach oddziaływania na środowisko i zajmą się wspólnie ochroną zagrożonych gatunków: wilka i ptaka - wodniczki. OM

urządzenia dla energetyki 3/2011

wydarzenia i innowacje

Sprawdź z GE ile CO2 wytwarzasz każdego dnia Firma GE we współpracy z Davidem McCandless’em, przygotowała wizualizację, dzięki której można sprawdzić ile podczas codziennych czynności - od wysłania emaila po przygotowania hamburgera, czy oglądania telewizji – wytwarzamy dwutlenku węgla. zrastająca emisja dwutlenku węgla do atmosfery i związane z nią zmiany klimatyczne to nieprzerwanie jeden z najczęściej komentowanych tematów. Z wielu stron słyszymy informacje związane z koniecznością redukcji ilości wytwarzanego przez działalność człowieka CO2. Samochody elektryczne, energia pochodząca ze źródeł odnawialnych to tylko jedne z wielu sposób na ograniczenie emisji gazów cieplarniach. Nie wszyscy zdajemy sobie jednak sprawę, że każda nasza, nawet najmniejsza czynność związana jest z wytworzeniem pewnej ilości dwutlenku węgla. W życiu codziennym, mówiąc o emisji CO2 konkretnymi liczbami posługują się przede wszystkim producenci samochodów, określając w ten sposób parametry silnika. Ale ile CO2 produkuje każdy z nas na co dzień, podczas zwykłych czynności? Właśnie na to pytanie przynosi odpowiedź interaktywna wizualizacja opracowana przez GE i Davida McCandlessa, który zawodowo zajmuje się analizą i wizualizacją zestawów danych oraz opracowywaniem infografik. Owocem ich pracy jest wizualizacja, która pokazuje ile CO2 produkujemy podczas codziennych czynności – biorąc prysznic (182 kg CO2 rocznie), pijąc kawę (210 kg CO2 rocznie), a nawet ile dwutlenku węgla emitowanego jest podczas meczu piłki nożnej (820 ton CO2) czy festiwalu muzyki (168 ton CO2). Zaprezentowane narzędzie pozwala w bardzo ciekawy sposób dowiedzieć się, ile dwutlenku węgla wytwarza wysłanie sms’a (0,014g), ile lot z Londynu do Tokio (1056kg) ,a ile światowa produkcja energii (6,4 biliona ton rocznie). Jednocześnie, wizualizacja jest skonstruowana tak, że wszystkie ujęte aktywności można przeglądać w łatwy i intuicyjny sposób – od związanej z najmniejszą, do największej emisji CO2. Wizualizacja zawiera bardzo różnorodne dane – zarówno dotyczące codziennych czynności (ładowanie telefonu – 1,6g dziennie, przygotowanie kubka herbaty – 72g, odkurzanie mieszkania – 73kg rocznie), ilości CO2 wytwarzanego

rocznie przez mieszkańców poszczególnych krajów (Australijczyk – 30 ton, Amerykanin – 28t, Brytyjczyk – 15t, Chińczyk 3,3t), czy też ilości dwutlenku węgla wytwarzanego przy okazji produkcji różnych przedmiotów (wyprodukowanie komputera – 720kg, wyprodukowanie laptopa – 200kg), czy takich informacji jak to, ile dwutlenku węgla generowanego jest przez wszystkie loty pasażerskie w Europie w ciągu jednego dnia – aż 560t! „Interaktywna wizualizacja to próba zobrazowania w przyjazny i zrozumiały sposób liczb i danych, które same w sobie niewiele nam mówią, natomiast ujęte w prostą wizualizację, stworzoną za pomocą różnych technik komputerowych i kreatywnych pomysłów, pozwalają zobaczyć głębszy sens i zrozumieć dane zagadnienie” – wyjaśnia David McCandless.

Jak działa interaktywna plansza?

Wizualizacja pokazuje zestawienie kilkunastu przedmiotów bądź czynności, które pogrupowane są w odpowiednie kategorie: odpowiadające ilości emisji CO2 (od 1 kg. do milionów ton) bądź danej dziedzinie (np. sprzęt elektroniczny, jedzenie i napoje, transport). Klikając na dany rysunek dowiadujemy się ile dwutlenku węgla produkowanego jest podczas danej czynności. 8 Dowiedź się więcej o Davidzie McCandless’ie 8 Wejdź na blog Davida 8 Zobacz inne wizualizacje autorstwa Davida 8 Sprawdź stronę GE z innymi wizualizacjami 8 Odwiedź sponsorowaną przez GE stronę www.visualizing.org z wizualizacjami różnych danych Piotr Dobosz Grayling

Wizualizacja dostępna jest na stronie http://visualization.geblogs.com/visualization/co2/ - działa w dowolnej przeglądarce internetowej, jak również można ją pobrać w formie aplikacji komputerowej. Wszystkie dane pochodzą ze sprawdzonych przez firmę źródeł.

urządzenia dla energetyki 3/2011

wywiad

Po lewej budowa kotła opalanego biomasą w Elektrowni Konin, po prawej zakład produkcji rozdzielnic ELEKTROBUDOWY SA

Bezpieczeństwo, jakość, obsługa serwisowa – to wartości, których należy przestrzegać Wywiad z dr. inż. Adamem Gawłowskim, Dyrektorem Marketingu, ELEKTROBUDOWA SA Rynek Dystrybucji Energii 8 Pańska firma specjalizuje się w usługach budowlano-montażowych dla, między innymi, przemysłu energetycznego – czy dostrzega Pan jakieś specyficzne dla branży energetycznej mechanizmy, które wymagają od Was niestandardowych, odmiennych niż w pozostałych dziedzinach Waszej działalności metod postępowania, planowania i strategii? Problemem wykonawców z rynku elektroenergetycznego są spadające marże. Odbywa się to oczywiście kosztem jakości. W przetargach publicznych decydującą rolę odgrywa cena. Wszyscy jesteśmy pod jej presją. Kryteria wyboru wykonawców drastycznie obniżają się, wystarczy stworzyć konsorcjum złożone z kilku małych podmiotów w celu otrzymania poważnego zlecenia. Wymagania dotyczące urządzeń też są coraz mniejsze. Znam przypadki, gdzie po wygraniu przetargu zamienione zostały kluczowe elementy projektu, żeby utrzymać jego rentowność. Oszczędza się również na wybieraniu tańszych podwykonawców.

Wszystko to psuje rynek solidnych wykonawców, a najbardziej poszkodowany jest, jak to zwykle bywa, klient. Użytkownikom urządzeń podstawowych zasilających nasze domy, wielkie zakłady przemysłowe, kopalnie, nie trzeba tłumaczyć, że bezpieczeństwo ludzi obsługujących np. rozdzielnie, jest najważniejsze. Cena jest tylko jednym z kryteriów wyboru w krajach wysoko rozwiniętych. Także w Polsce dojdziemy do tego, że w przetargu oferta pierwsza i ostatnia będą odrzucane. Na Zachodzie są specjalne algorytmy bazujące na statystyce, gdzie oferty znajdujące się poza odchyleniem standardowym są odrzucane. 8 Które z bieżących realizacji projektów energetycznych uznać Pan może za najważniejsze lub stanowiące dla Was największe wyzwanie? Z dużych projektów wykonawczych na pewno należy wymienić prace elektroenergetyczne na nowym bloku w elektrowni jądrowej Olkiluoto 3 w Finlandii, Stadion Narodowy w Warszawie, SKY

Tower we Wrocławiu czy Filharmonię w Koszalinie. Bieżąca sprawa to dostawa rozdzielnic dwu-systemowych o napięciu znamionowym 12 kV, prądzie szyn zbiorczych 4000 A, 63 kA, do KGHM O/HM Głogów (kontrakt na budowę bloków gazowo – parowych w EC Głogów i EC Polkowice), takich instalacji jest niewiele na świecie. Projektów jest bardzo dużo, zajmują się tym dwa duże oddziały specjalnie stworzone do realizacji kompleksowych inwestycji (Rynek Wytwarzania Energii i Rynek Przemysłu), których biura znajdują się w całej Polsce. 8 Oferujecie kompleksowe usługi inwestorskie w zakresie energetyki. Co, dla Pana, stanowi pod tym względem największe wyzwanie? Po 2008 roku ilość dużych projektów elektrycznych, np. budowa nowych bloków w elektrowniach, duże stacje elektroenergetyczne itp., znacząco zmalała. Budżety inwestorskie są bardzo niskie. Dodatkowo do postępowań prze-

urządzenia dla energetyki 3/2011

wywiad targowych dopuszcza się mało wiarygodne firmy, które zaniżają ceny. Inwestorzy wybierają nas, ale żądają podania cen firm, które mają mniejsze koszty stałe (jakość, parametry, obsługa, serwis). 8 Jak ocenia Pan projekt budowy elektrowni atomowej nowej generacji w naszym kraju? Czy to przedsięwzięcie jest realne i czy Elektrobudowa zamierza włączyć się w te inwestycje? W tej chwili możemy śmiało powiedzieć, że jesteśmy w pełni kompetentni do realizacji tego zadania. W elektrowni atomowej Olkiluoto 3 w Finlandii, realizujemy potężne zadanie związane m. in. z wykonaniem kompletnej instalacji elektroenergetycznej. Oprócz doświadczeń z tej realizacji, posiadamy także odpowiednie certyfikaty i dopuszczenia do robót w tak wymagających instalacjach. Poziom bezpieczeństwa, jakości, jest tu stawiany na pierwszym miejscu; można więc śmiało powiedzieć, że jest to dedykowany rynek dla naszej firmy. Co do oceny realności tego przedsięwzięcia, nie my jesteśmy adresatem tego pytania. Jeśli taki projekt się pojawi, Elektrobudowa SA na pewno będzie chciała go realizować. 8 Kolejny ważny obszar działalności Elektrobudowy to produkcja urządzeń elektroenergetycznych, rozdzielnic i aparatury rozdzielczej średnich i niskich napięć oraz stacji i systemów elektroenergetycznych. Jakimi osiągnięciami w tym zakresie może poszczycić się Pańska firma? Przygotowujemy się do kolejnych ulepszeń serii rozdzielnic średniego napięcia typu D i PREM, zwiększenia ich parametrów, głównie pod kątem modernizacji lub budowy nowych bloków w elektrowniach. Unifikujemy serię rozdzielnic nN, zastępujemy dotychczasowe dwa typy RNM-2 i NGWR, jednym. Koncentrujemy się także na ofercie typowej dla obiektów wielkopowierzchniowych, centrów handlowych, wysokościowców itp., czyli rozdzielnic SN typu UNIPANEL w dwóch wersjach (tańszej na aparaturze chińskiej, droższej na aparaturze renomowanych koncernów), rozdzielnicach nN stacjonarnych i wtykowych, oraz szynoprzewodach PONTIS. Chcemy być jedyną spółką, która zapewni kompleksowe dostawy urządzeń dla tych obiektów. Finalizujemy także sformowanie kompleksowej oferty dla trakcji miejskiej (rozdzielnice prądu stałego RT-1 o napięciu 660 V dla trolejbusów i tramwajów, oraz 825 V dla metra), oraz trakcji kolejowej (RT-3 o nap. 3,3 kV). Występujemy we wszystkich postępowaniach dotyczących modernizacji stacji prostownikowych trakcji miejskiej. Przykład – w konsorcjum z ZUE SA złożyliśmy najtańszą ofertę na budowę zajezdni Fra-

nowo (MPK Poznań), projekt o wartości ponad 200 mln PLN. Rozdzielnice prądu stałego RT-1 naszej produkcji są instalowane w większości tramwajowych i trolejbusowych miast Polski (Gdynia, Warszawa, Kraków, Bydgoszcz). Znaczącym krokiem w rozwoju spółki są trwające prace nad rozdzielnicami w izolacji SF6, zarówno SN jak i WN. Jeśli chodzi o rozdzielnicę wnętrzową GIS dla poziomu wysokiego napięcia, chciałabym przytrzymać wszystkich w niepewności do targów Energetab w Bielsku-Białej, gdzie planujemy po raz pierwszy pokazać ten produkt. Będzie to krok milowy w historii polskiej energetyki, ponieważ nigdy w Polsce nie udało się skonstruować rozdzielnic o tak wysokim stopniu zaawansowania. Polscy inżynierowie są znani na świecie i mają swoją historię w two-

rzeniu aparatury na średnie napięcia. Elektrobudowa SA poszła krok dalej i to jest dla nas wyznaczanie ścieżki rozwoju. Wymagania energetyki zawodowej i dystrybucyjnej co do rozdzielnic w izolacji gazowej są tak duże, że producentom trudno jest je spełnić. Mówimy o tym, że jest to „produkt wykonany w technologii kosmicznej”. Elektrobudowa chce specjalizować się w tej dziedzinie, dlatego planujemy budowę fabryki w Koninie, dedykowanej dla produktów w izolacji gazowej SF6 (SN, WN, być może także NN). 8 Elektrobudowa SA notowana jest na Giełdzie Papierów Wartościowych, w rankingu Śląskich Diamentów Forbesa znaleźliście się wśród największych spółek o obrotach po-

urządzenia dla energetyki 3/2011

wyżej 250 mln zł. Po raz kolejny znaleźliście się także w Indeksie RESPECT, gromadzącym spółki działające etycznie, promujące ochronę środowiska i prawa człowieka. Udało się Wam zatem połączyć sukces finansowy, komercyjny ze społeczną odpowiedzialnością. Co złożyło się, Pana zdaniem, na to osiągnięcie? W tej chwili zatrudniamy ponad 1800 osób, w tym około 500 z wykształceniem inżynierskim. To potężna grupa wykształconych, kompetentnych osób, realizujących najważniejsze wyzwania elektroenergetyczne w Polsce i na świecie. Fabryka urządzeń elektroenergetycznych w Koninie produkuje rocznie ok. 3000 pól rozdzielni SN, 1500 pól nN, 150 stacji kontenerowych, 3000 metrów szynoprzewodów. Tu widać, co znaczy dbałość o jakość wyrobów. Nasi klienci chętnie przyjeżdżają na odbiór rozdzielnic i przekonują się, że pieniądze nie są przejadane na marketing. Są inwestowane w ludzi oraz w maszyny i nowoczesne linie produkcyjne. Pracownicy zdobywają doświadczenie w ambitnych realizacjach, licznych szkoleniach, seminariach, studiach podyplomowych. Współpracujemy z uczelniami, ośrodkami akademickimi, instytutami. Całe to otoczenie szanuje nas i bezspornie traktuje jako lidera rynku, kreującego bieżące trendy produktowe, stawiającego sobie i innym wysokie wymagania co do jakości wyrobów i usług. 8 Zechce Pan zdradzić plany rozwoju i rynkowej ekspansji spółki w sektorze energetycznym na najbliższe lata? W tej chwili zastanawiamy się, co zrobić, aby podwoić obroty do 1,6 mld zł, przy podobnym zysku, nie zmieniając jakości wyrobów i usług. Jest kilka koncepcji pojawienia się na nowych rynkach, ale za wcześnie, by o tym rozmawiać. Musimy sobie zostawić mgiełkę tajemnicy, jak Pani wie, konkurencja nie śpi, a najłatwiej jest kopiować posunięcia lidera. My zaczynamy, inni nas obserwują, gdy widzą sukces, momentalnie przygotowują identyczną ofertę różniącą się w drobnych szczegółach. Ba, niektóre większe spółki nawet swoją strukturę organizują na nasz wzór. Nie jest to oczywiście dla nas łatwa sytuacja, szczególnie przy małej liczbie projektów na rynku elektroenergetycznym. Jednak użytkownicy naszych urządzeń w elektrowniach, zakładach energetycznych, kopalniach, zakładach przemysłowych, widzą w nas partnera i dostawcę produktów i usług. Dla elektryków w tych zakładach podstawową sprawą jest bezpieczeństwo, jakość, serwis. Wymagają do nas dostaw sprawdzonych urządzeń o uznanej na świecie marce, szczególnie gdy chodzi o ważny węzeł sieci w ich zakładzie. rozmawiała Marta Olszewska

technologie, produkty – informacje firmowe

Wymagania dla osprzętu

do linii najwyższych napięć 400 kV 1. Wstęp Odkąd energia elektryczna stała się towarem, zaczęto zwracać większą uwagę na problemy niezawodności poszczególnych elementów systemu elektroenergetycznego. Aby tę niezawodność utrzymywać, należy stawiać coraz to wyższe wymagania wszystkim elementom składającym się na system elektroenergetyczny. Spełnienie wymagań technicznych, stawianych osprzętowi sieciowemu jest bardzo ważnym, choć często niedocenianym czynnikiem wpływającym na pewność zasilania odbiorców. Nikogo nie trzeba przekonywać jak ważną rolę w formułowaniu wymagań dla osprzętu odgrywa wiedza projektantów, wykonawców i samych producentów. Dziesiątki lat doświadczeń eksploatacyjnych i badań pozwalają formułować kryteria, które należy stosować podczas projektowania, budowy i eksploatowania linii elektroenergetycznych.

2. Klasyfikacja osprzętu Osprzęt stosowany w elektroenergetycznych liniach napowietrznych można sklasyfikować w następujących grupach: 8 osprzęt łańcuchów izolatorów i osprzęt zawieszeń przewodu odgromowego, 8 osprzęt ochronny izolatorów, 8 uchwyty przelotowe, 8 osprzęt do łączenia, zakończenia i naprawy przewodów fazowych i odgromowych, 8 zaciski prądowe mostka, 8 tłumiki drgań przewodów fazowych i odgromowych, 8 odstępniki przewodów wiązkowych. Wymagania techniczne odnoszące się do poszczególnych rodzajów osprzętu są określone w: 8 odpowiednich normach: PN-EN 61284 (ogólnie osprzęt), PN-EN 61854 (odstępniki), PN-EN 61897 (tłumiki drgań) oraz w normach w nich powołanych 8 wymaganiach szczegółowych specyfikacji technicznych. Oprócz wymienionych powyżej norm i specyfikacji krajowych BELOS-PLP realizuje wiele projektów, których efektem jest wykonanie osprzętu zgodnego z wymaganiami norm i specyfikacji europejskich, amerykańskich i wielu innych krajów.

Podstawowe parametry mechaniczne i elektryczne osprzętu są określone na etapie sporządzania projektu wykonawczego budowy linii. Sprawdzenie tych parametrów odbywa się podczas badań, które można podzielić na trzy podstawowe rodzaje. Badania typu - mają na celu ustalenie właściwości konstrukcji i są wykonywane tylko raz. Badania te powtarza się w przypadku zmiany konstrukcji lub materiału osprzętu. Badania powinny być przeprowadzone przez notyfikowane laboratoria lub laboratoria uznawane przez Zamawiającego. Badania kontrolno-odbiorcze - mają na celu kontrolę jakości materiałów i jakości wykonania. Próbki do badań kontrolno-odbiorczych powinny być wybrane losowo z partii przedstawionej do odbioru. Zamawiający posiada prawo do uczestnictwa w badaniach i dokonania wyboru osprzętu do badań. Badania wyrobu - mają na celu skontrolowanie zgodności osprzętu z określonymi wymaganiami i powinny być wykonane na każdym rodzaju osprzętu. Cała partia osprzętu powinna być poddana badaniom wyrobu. Są to badania nieniszczące i nie mogą powodować uszkodzenia osprzętu.

kie elementy osprzętu, mogące być potencjalnym źródłem tych oddziaływań, są poddane próbie określającej poziom zakłóceń radioelektrycznych lub napięcia gaśnięcia wyładowania ulotowego. Przykładowo PSE Operator w swojej specyfikacji określa, że elementy osprzętu wchodzące w skład zawieszeń przewodu (przelotowych i odciągowych) powinny być poddane próbie zakłóceń radioelektrycznych według PN-EN 61284 metodą napięciową, natomiast elementy osprzętu zlokalizowane w przęsłach linii (tłumiki, odstępniki, złączki) powinny być poddane próbie wyładowania ulotowego (tą samą metodą). Próbie zakłóceń radioelektrycznych poddawane są kompletne zawieszenia przelotowe i odciągowe przewodu fazowego w układach przewidzianych do stosowania w budowanej linii, tzn. kompletne łańcuchy izolatorów zmontowane przy użyciu badanego osprzętu łańcuchów izolatorów i osprzętu ochronnego wraz z badanym uchwytem przewodu. Zgodnie z PN-EN 61284, odwzorowuje się odcinek przewodu fazowego (wraz z mostkiem przy zawieszeniu odciągowym) oraz uziemioną konstrukcję słupa (tak jak pokazano na fotografii).

3. Wymagania ogólne dla osprzętu łańcucha izolatorów W skład osprzętu łańcuchów izolatorów wchodzą wszystkie elementy służące do zamocowania łańcuchów do słupa, do połączenia izolatorów pomiędzy sobą, do stworzenia odpowiedniej konfiguracji łańcuchów, do przymocowania osprzętu ochronnego oraz do połączenia łańcuchów z uchwytami przewodu (przelotowymi lub odciągowymi). Uchwyty przewodów nie są zaliczane do osprzętu łańcuchów izolatorów. Poniżej omówiono szerzej wybrane badania osprzętu.

3.1. Próba wyładowania ulotowego oraz pomiar napięcia zakłóceń radioelektrycznych Próby te wchodzą w zakres badań typu i wykonywane są przez niezależne laboratoria akredytowane. Osprzęt do linii napowietrznych wysokiego napięcia jest tak skonstruowany, aby jego udział w oddziaływaniu linii na środowisko w zakresie hałasu i zakłóceń radioelektrycznych był pomijalny. W celu sprawdzenia konstrukcji i prawidłowości doboru osprzętu w tym zakresie wszyst-

Dopuszczalny poziom zakłóceń radioelektrycznych kompletnego układu zawieszenia przewodu należy przyjąć jako równą mniejszej wartości spośród: wartości dopuszczalnej ustalonej wg zasad podanych w ClSPR 18-2 oraz 58 dB Napięcie gaśnięcia wyładowania ulotowego osprzętu poddawanego próbie nie powinno być mniejsze od 290 kV.

3.2. Próba wytrzymałości osprzętu na zwarcia Osprzęt powinien wytrzymywać przepływ prądu zwarciowego bez pogorszenia właściwości użytkowych i bez

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe obniżenia wytrzymałości mechanicznej. Przepływ maksymalnego, przewidywanego prądu zwarciowego nie powinien powodować takiego wzrostu temperatury osprzętu łańcuchów izolatorów, osprzętu zawieszeń przewodów odgromowych oraz uchwytów przelotowych i odciągowych, który mógłby spowodować obniżenie wytrzymałości mechanicznej osprzętu lub jakiekolwiek pogorszenie jego własności funkcjonalnych. Sprawdzenie spełnienia powyższego wymagania wykonuje się poprzez obliczeniowe sprawdzenie gęstości prądu zwarciowego lub eksperymentalnie, po próbie łukiem wg lEC 61467 na kompletnym łańcuchu izolatorów. Przepływ maksymalnego przewidywanego prądu zwarciowego przez połączenia dwóch odcinków przewodów nie może spowodować niedopuszczalnego wzrostu rezystancji połączenia. Sprawdzenie spełnienia tego wymagania wykonuje się poprzez próby cyklicznym nagrzewaniem oraz próby przy krótkotrwałym przeciążeniu prądowym wg PN -EN 61284. Osprzęt ochronny izolatorów wysterowuje łuk w taki sposób, aby nie dopuścić do nieakceptowalnych uszkodzeń izolatorów łańcucha. Ponadto siły dynamiczne nie powinny spowodować uszkodzenia tego osprzętu. Sprawdzenie spełnienia powyższego wymagania wykonuje się wg lEC 61467 na kompletnym łańcuchu izolatorów. Do oceny skuteczności ochrony izolatorów przez ten osprzęt stosuje się kryteria podane w lEC 61467. Osprzęt łańcucha izolatorów powinien posiadać wytrzymałość zwarciową od-

powiednią do warunków pracy linii, w której będzie zastosowany. Wzrost temperatury osprzętu spowodowany przepływem prądu zwarciowego nie powinien powodować pogorszenia właściwości mechanicznych oraz cech funkcjonalnych osprzętu, w szczególności ograniczenia przegubowości połączeń oraz ochrony antykorozyjnej. Wartość prądu zwarciowego o czasie trwania 1 s wytrzymywanego przez osprzęt, jest parametrem osprzętu i stanowi podstawę doboru osprzętu do warunków zwarciowych danej linii. Poszczególne elementy osprzętu projektuje się w taki sposób, aby gęstość prądu zwarciowego o czasie trwania 1s nie przekraczała następujących wartości: 8 70 A/mm2 – dla elementów przenoszących naciąg, 8 80 A/mm2 – dla elementów nie przenoszących naciągu. Do wyznaczenia gęstości prądu w osprzęcie należy uwzględniać najmniejszy przekrój elementu osprzętu, przez który płynie prąd. Jeśli rzeczywisty czas trwania zwarcia tz jest mniejszy od 1 s, to wartość prądu zwarciowego wytrzymywanego przez osprzęt wyznacza się z następującej zależności:

gdzie: Itz - wartość prądu zwarciowego o czasie trwania tz I1s - wartość prądu zwarciowego o czasie trwania 1s, tz - czas trwania zwarcia sekundach.

Łańcuch izolatorów w układzie V podczas badań zwarciowych pokazano na poniższej fotografii.

W przypadku połączeń gniazdowogłówkowych prawidłowy dobór połączeń do warunków zwarciowych potwierdza się eksperymentalnie. Po próbie łukiem wg lEC 61467 dokonuje się oględzin połączeń. Dopuszczalne jest tylko takie zespojenie elementów połączenia, które można łatwo usunąć ręcznie, poprzez niewielkie przemieszczenie tych elementów względem siebie. Nie jest wymagane wymiarowanie na prądy zwarciowe tych połączeń, przez które nie przepływa prąd zwarciowy. Ze względu na wytrzymałość na prądy zwarciowe nie jest dopuszczalne stosowanie połączeń z punktowymi miejscami styku (tego typu połączenie występuje np. przy zastosowaniu wieszaka kabłąkowego typu U).

3.3. Sprawdzanie wytrzymałości mechanicznej Osprzęt powinien wytrzymywać działanie określonego minimalnego obciążenia niszczącego. Specyfikacja tech-

Rys. 1. Wykres badania łączników – etapy wzrostu obciążenia przy próbie rozciągania

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe niczna PSE Operator zaleca, aby minimalne obciążenie niszczące osprzętu było określone z następującego szeregu wartości: 70,100,120,160,180,210,250, 300,330,750kN. W uzasadnionych przypadkach akceptowane są inne wartości, spoza tego szeregu, co często jest uzasadnione szczególnymi względami projektowymi. Badania mechaniczne wykonuje się zgodnie z zaleceniami normy EN 61284. Na poniższym rysunku przedstawiono przebieg próby obciążenia (Rys. 1.). Po osiągnięciu i utrzymaniu przez 1 minutę wartości minimalnego obciążenia odkształcającego trwale (SMDL), które wynosi dla łączników 70% minimalnego obciążenia niszczącego (SMFL) przerywa się próbę i mierzy odkształcenia. Następnie jednostajnie zwiększa się obciążenie, aż do osiągnięcia minimalnego obciążenia niszczącego (SMFL), które utrzymuje się przez 1 minutę, po czym zwiększa się obciążenie, aż do zniszczenia badanego wyrobu.

3.4. Sprawdzenie powłoki cynkowej Dość często spotykane na rynku, niedopuszczalne dla osprzętu zabezpieczanie go poprzez cynkowanie galwaniczne, zapewnia skuteczną ochronę metalu od 1 do 5 lat, w zależności od intensywności narażeń eksploatacyjnych (warunki klimatyczne, zanieczyszczenia, itp.). Wszystkie części składowe osprzętu wykonane z materiału zawierającego żelazo (oprócz części wykonanych ze stali nierdzewnej) powinny być jednak chronione przez cynkowanie ogniowe lub w inny sposób zapewniający równoważną ochronę.

Zważywszy na trwałość, powłokę galwaniczną o grubości ok. 10 μm należy traktować jako dekoracyjną a nie ochronną, a więc nie spełniającą kryteriów normy. Elektrolityczna powłoka cynkowa może mieć teoretycznie grubość do 25 μm, jednak praktycznie uzyskuje kilkanaście μm, Powłoki uzyskane za pomocą cynkowania ogniowego osiągają tymczasem minimum wartości 55-85 μm, a w praktyce nasz osprzęt posiada powłokę cynkową o grubości ponad 100 μm. Przyjmując, że roczny ubytek warstwy cynku w wyniku utleniania wynosi ok. 4 μm można założyć, że w normalnych warunkach eksploatacyjnych element osprzętu ocynkowany ogniowo jest skutecznie chroniony powłoką cynku przez 25 lat.

4. Wymagania szczegółowe i badania wybranych grup osprzętu

4.1. Osprzęt ochronny izolatorów Osprzęt ochronny spełnia następujące funkcje: 8 przejmowanie łuku elektrycznego, 8 ochrona izolatorów i przewodu przed skutkami łuku, 8 zapewnienie określonego poziomu napięć wytrzymywanych łańcucha. Osprzęt jest wykonany ze stali ocynkowanej ogniowo o grubości powłoki cynkowej spełniającej wymagania normy ISO 1461. W przypadku łańcucha izolatorów szklanych osprzęt ochronny spełnia jednocześnie rolę osprzętu sterującego polem elektrycznym w dolnej części łańcucha. Montaż i demontaż osprzętu ochronnego na łańcuchu

izolatorów jest możliwy do wykonania bez konieczności demontażu łańcucha. Osprzęt powinien wytrzymać obciążenia mechaniczne występujące podczas budowy, utrzymania i eksploatacji (obciążenia od wiatru, oblodzenia itp.) linii, na której ma być on zastosowany. Wytrzymałość zwarciowa osprzętu ochronnego jest dobierana do warunków zwarciowych linii. Kontrolę napięcia zakłóceń radioelektrycznych wykonuje się na kompletnym zestawie łańcucha metodą napięciową według p. 14 PN-EN 61284. Bardzo ważne jest zachowanie gładkości powierzchni pierścieni i kul. Ostre krawędzie powodują powstawanie nierównomierności rozkładu pola elektrycznego, co skutkuje zwiększaniem poziomu zakłóceń radioelektrycznych. Sprawdzenie skuteczności ochrony przed działaniem łuku wykonuje się według lEC 61467. Dopuszcza się częściowe wypalenia materiału w miejscu palenia się łuku elektrycznego. Element powinien pozostać na swoim miejscu i nadal spełniać funkcję sterowania rozkładem napięcia. Należy zwrócić również uwagę na stan połączenia osprzętu z łańcuchem. Po próbie należy ocenić, czy stan połączenia po próbie nie wpłynie ujemnie na czas pracy osprzętu ochronnego. Protokół z tej próby powinien zawierać dokumentację fotograficzną elementów po próbie.

4.2. Uchwyty przelotowe Uchwyty przelotowe służą do połączenia przewodów fazowych z łańcuchem

Rys. 2. Etapy wzrostu obciążenia przy próbie rozciągania

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe

Rys. 3. Schematyczne przedstawienie sekwencji próby cyklicznym nagrzewaniem

przelotowym izolatorów. Mogą być instalowane na przewodach gołych, ale staramy się upowszechniać zwyczaj, aby stosować w uchwytach przelotowych preformowane oploty ochronne na przewód. Uchwyty przelotowe są tak skonstruowane, aby: 8 posiadały odporność na działanie drgań eolskich, 8 nie powodowały deformacji drutów przewodu w obrębie korpusu, na skutek obciążenia pionowego pochodzącego od ciężaru przewodu oraz oblodzenia, 8 nie powodowały trwałej deformacji przewodu wskutek statycznych naprężeń zginających, 8 docisk nakładki nie powodował miejscowego uszkodzenia przewodów, 8 korpus uchwytu mógł wahać się wokół osi poziomej, prostopadłej do przewodu, 8 posiadały wystarczającą odporność połączenia przegubowego na zużycie, 8 wytrzymywały bez wyślizgu różnicę naciągów sąsiednich przęseł w określonych warunkach pracy linii, Wielokrotne badania zwarciowe w różnych konfiguracjach łańcuchów potwierdziły, że nasze uchwyty przelotowe wytrzymują przepływ prądów zwarciowych (zarówno przez uchwyt jak i tylko przez przewód) bez pogorszenia właściwości funkcjonalnych uchwytu. Ponieważ stosowanie uchwytów przelotowych kabłąkowych powoduje występowanie punktowego styku z innym elementem osprzętu, zalecamy do stosowania uchwyty przelotowe cięgłowe. BELOS-PLP prowadzi badania nad nowym typem uchwytów przelotowych z mocowaniem w osi przewodu, co dodatkowo poprawi odporność układu uchwyt-przewód na drgania eolskie.

4.3. Uchwyty odciągowe i złączki zaprasowywane Uchwyty odciągowe służą do zamocowania przewodów fazowych, za pośrednictwem łańcuchów izolatorów odciągowych do słupa mocnego lub do zamocowania odciągowego przewodów odgromowych do słupa. Połączenia i uchwyty przenoszące naciąg są tak skonstruowane, aby: 8 utrzymać przewód bez wyślizgu do wymaganej wartości siły naciągu w przewodzie, 8 zminimalizować puste przestrzenie i zapobiec wnikaniu i gromadzeniu wilgoci podczas eksploatacji linii lub aby posiadały możliwość wypełnienia pustych przestrzeni wewnątrz uchwytu, dostarczonym środkiem chemicznym, 8 po zamontowaniu nie powodowały naprężeń mogących doprowadzić do zniszczenia przewodu pod wpływem drgań eolskich lub innych drgań przewodu, 8 uniknąć miejscowych nacisków, powodujących nadmierne płynięcie na zimno przewodu, 8 zapewnić pewne i niezmienne w czasie połączenie elektryczne, 8 przepływ prądu w warunkach eksploatacji oraz w warunkach zwarcia nie powodował pogorszenia własności mechanicznych oraz elektrycznych uchwytu. W przypadku uchwytów odciągowych wymagana siła naciągu w przewodzie, przy której nie powinien jeszcze występować wyślizg przewodu z uchwytu, nie może być mniejsza niż 0,95 znamionowej wytrzymałości przewodu na rozciąganie RTS, do którego dedykowany jest dany uchwyt. Próbę wytrzymałości na rozciąganie (Rys.2.) należy wykonać zgodnie z p. 11.5.1 normy PN-EN 61284 wariant a), tzn.

urządzenia dla energetyki 3/2011

po osiągnięciu obciążenia o wartości SMFL, utrzymać tę wartość obciążenia przez okres 60 s. Następnie zwiększać obciążenie, aż do zniszczenia uchwytu. Jako wartość określonego minimalnego obciążenia niszczącego (SMFL) w tej próbie należy przyjąć dla uchwytów odciągowych wartość równą 95% znamionowej wytrzymałości przewodu na rozciąganie RTS. Przewód uznaje się za uszkodzony, kiedy co najmniej jedna żyła zostanie uszkodzona. Próbę cyklicznym nagrzewaniem (Rys. 3.) wykonuje się, jak dla połączeń klasy A, zgodnie z p. 13 normy PN-EN 61284. Temperatura, do jakiej nagrzewa się uchwyt nie powinna przekraczać temperatury przewodu. Zgodnie z pojęciami używanymi w PNEN 61284, uchwyt odciągowy zaprasowywany jest połączeniem prądowym klasy A.

5. Podsumowanie Jakość zaopatrywania odbiorców w energię elektryczną w dużym stopniu jest zdeterminowana przez niezawodność poszczególnych elementów systemu elektroenergetycznego, w tym również przez jakość zastosowanego osprzętu sieciowego. Stosowanie wyrobów niezgodnych z normami, których jakość nie odpowiada wymaganiom stawianym osprzętowi przeznaczonemu do stosowania w sieciach najwyższych napięć, może okazać się katastrofalne w skutkach. Wieloletnie doświadczenie w konstruowaniu i produkcji osprzętu sieciowego uzyskane m.in. dzięki kontaktom z naszymi klientami powoduje, że podczas projektowania, produkcji i badań stawiamy wymagania, które gwarantują niezawodną eksploatację osprzętu. Andrzej Pawłowski BELOS-PLP S.A.

technologie, produkty – informacje firmowe

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

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

Sieć energetyczna i rozdzielnice Elektrownie wytwarzają energię elektryczną, która jest przesyłana do konsumentów poprzez sieć linii napowietrznych i kablowych. Rozdzielnice umożliwiają bezpieczny rozdział energii elektrycznej i sterowanie nią w punktach węzłowych sieci rozdzielczej. Systemy te mogą być stosowane w zakładach energetycznych, przemyśle przetwórczym i ogólnym, projektach infrastrukturalnych, szpitalach, budynkach komercyjnych oraz centrach handlowych. Na wypadek awarii wymagane jest stosowanie automatycznych wyłączników, które odcinają zasilanie obwodu elektrycznego. Przy rozdziale i przesyłaniu energii są używane różne poziomy napięcia, aby wymiary sieci były optymalne pod względem ekonomicznym, a straty energii były jak najmniejsze. Wysokie napięcie (>50 kV) jest używane do przesyłania na dużą odległość, a średnie napięcie (1–50 kV) jest używane do rozdziału poprzez linie napowietrzne lub kable podziemne w pobliżu użytkowników końcowych. Na poziomie użytkownika końcowego średnie napięcie jest ponownie zamieniane na niskie, które służy do wszelkiego rodzaju zastosowań.

Istnieją alternatywne rozwiązania pozbawione SF6

SF6 stał się bardzo popularnym medium izolacyjnym i łączeniowym w rozdzielnicach ze względu na dobre właściwości

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

Emisje gazu SF6

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

Gaz SF6: fakty

SF6 to syntetyczny związek składający się z jednego atomu siarki i sześciu atomów fluoru, który normalnie nie występuje w przyrodzie. SF6 ma postać gazową w temperaturze pokojowej i jest cięższy od powietrza. Ze względu na silne wiązania między atomami siarki i fluoru SF6 jest obojętny w normalnych

warunkach. Gaz ten ma pewne właściwości elektryczne, które sprawiają, że dobrze nadaje się na medium izolacyjne i łączeniowe w rozdzielnicach energii elektrycznej. SF6 ma także pewne wady. W przypadku pojawienia się łuku elektrycznego SF6 rozkłada się na toksyczne substancje ,takie jak HF, SOF2, SF4 i S2F10. W przypadku wycieku gaz SF6 i jego toksyczne produkty uboczne są uwalniane do atmosfery. Reakcje te występują także podczas normalnej eksploatacji. Toksyczne substancje pozostają wtedy w obudowie dlatego należy zastosować szczególne środki ostrożności podczas demontażu systemu po zakończeniu eksploatacji. Co roku wytwarza się około 8000 ton SF6, z czego 80% jest zużywane przez energetykę do gaszenia łuku, chłodzenia i izolacji. Światowa produkcja SF6 stale rośnie, mimo że znajduje się on na liście gazów cieplarnianych Protokołu z Kioto. Im większe zużycie energii, tym większe jest także zużycie SF6 w wartościach bezwzględnych. Ocenia się, że wielkość produkcji gazu SF6 osiągnie w 2010 r. około 10 000 ton. Wraz ze wzrostem liczby rozdzielnic w których gaz SF6 jest używany, emisja gazu SF6 do atmosfery będzie rosła. Dopóki polityka względem niego nie ulegnie zmianie. Tendencja ta wzbudza duży niepokój, ponieważ jest ściśle powiązana ze wzrostem temperatury na Ziemi i wynikającymi z tego zmianami klimatycznymi. Ponieważ dane dotyczące emisji SF6 nie są publicznie dostępne, nie wiadomo dokładnie, jaki jest stopień wycieków z rozdzielnic. Tak czy inaczej w praktyce uzyskiwane są emisje w zakresie od 6 do 13%. W wielu krajach, gdzie gaz SF6 jest używany w rozdzielnicach, podejmowane są działania, aby ograniczyć jego emisję. Do działań tych należy np. dobrowolny program amerykańskiej Agencji Ochrony Środowiska (EPA) oraz rozporządzenie f-gazowe w Europie. Nowe europejskie rozporządzenie f-gazowe z 2007 r.

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe nakazuje, aby wszystkie większe systemy zawierające SF6 były regularnie kontrolowane i aby jak najbardziej ograniczać emisje podczas konserwacji, napełniania i demontażu. Pomimo że zrobiono aktualnie wyjątek dla hermetycznie zabudowanych rozdzielnic zawierających mniej niż 6 kg SF6, to oczekuje się, że w przyszłości zostaną podjęte dodatkowe działania dla tego rodzaju systemów ze względu na rosnącą presję ze strony organizacji pozarządowych i partii politycznych, aby ograniczać emisję niewęglowych gazów cieplarnianych.

Obawy dotyczące gazu SF6

Zmiana klimatu Największe obawy dotyczące gazu SF6 są związane ze środowiskiem. Chodzi tu głównie o stopień, w jakim SF6 przyczynia się do powstawania efektu cieplarnianego. Uświadomiono to sobie dopiero ostatnio, gdy stały się dostępne bardziej szczegółowe dane. SF6 jest uznawany za gaz cieplarniany. Instytucja ONZ która to monitoruje, czyli Międzyrządowy Zespół Do Spraw Zmian Klimatu (IPCC), umieściła gaz SF6 na liście najbardziej szkodliwych gazów cieplarnianych. W Protokole z Kioto z 1992 r. stwierdzono, że emisje gazu SF6 należy redukować. Przekonywanie do rezygnacji z jego używania jest obecnie najlepszą drogą do realizacji tego celu. Zagrożenie efektem cieplarnianym Wzrost ilości gazów w atmosferze, które zatrzymują ciepło, wzmaga efekt cieplarniany. Konsekwencje tego zjawiska są trudne do przewidzenia. Jednak zgodnie z raportem IPCC, czyli zespołu naukowców działającego pod auspicjami instytucji ONZ zajmujących się meteorologią (WMO) i ochroną środowiska (UNEP), średnia temperatura na ziemi może wzrosnąć o 6,4 stopni Celsjusza w ciągu XXI wieku. IPCC wskazuje, że największy wpływ ma na to wzrost ilości dwutlenku węgla (CO2) w atmosferze, co jest efektem działalności człowieka. CO2 ma w istocie silne działanie izolacyjne, zapobiegając ucieczce ciepła ziemskiego w przestrzeń kosmiczną. Oprócz tego istnieje jeszcze szereg innych gazów, które przyczyniają się do wzrostu efektu cieplarnianego. Chociaż ich emisje są o wiele mniejsze niż CO2, to ich działanie izolacyjne na jeden kg jest znacznie silniejsze. SF6 zajmuje poczesne miejsce w kategorii niewęglowych gazów cieplarnianych. Została zdefiniowana jednostka obliczeniowa pozwalająca na ocenę wpływu takich gazów cieplarnianych jak SF6 na powstawanie efektu cieplarnianego. Jednostka ta, zwana potencjałem tworzenia efektu cieplarnianego (GWP), mierzy stopień, w jakim dany gaz przyczynia się do powstawania efektu cieplarnianego w przeliczeniu na jednost-

kę jego ciężaru. Miara ta jest pochodną CO2 i jest wyrażana jako ekwiwalent CO2. GWP dla SF6 wynosi 23 000. Oznacza to, że 1 kg gazu SF6 jest 23 000 razy „silniejszy” od 1 kg CO2. Warstwa ozonowa Niepokój budzi także odkryty przez naukowców z Niemiec, Stanów Zjednoczonych i Wielkiej Brytanii nowy, bardzo aktywny gaz cieplarniany, który atakuje warstwę ozonową. Gazem tym jest SF5CF3. Współczynnik stężenia tego gazu wzrósł w ciągu ubiegłych 50 lat o sto jednostek. Naukowcy stwierdzili, że gaz ten jest produktem ubocznym rozkładu sześciofluorku siarki (SF6). Zagrożenia dla zdrowia i bezpieczeństwa Gaz SF6, a zwłaszcza jego pochodne, których powstawanie jest nieuniknione podczas łączeń lub zwarć wewnętrznych, zagraża zdrowiu operatorów i konserwatorów oraz wszystkich osób, które znajdują się w pobliżu. Chociaż te produkty uboczne mogą się z czasem odnawiać, nie umniejsza to faktu, że w tego typu rozdzielnicach występują stężenia substancji toksycznych. Konserwatorzy są także narażeni na podwyższone ryzyko, gdy rozdzielnica musi zostać zlikwidowana po zakończeniu eksploatacji. Obawy dotyczą przede wszystkim postępowania z toksycznymi produktami ubocznymi, zwłaszcza powstającymi wskutek łączenia w gazie SF6 w trakcie normalnej eksploatacji. Nawet mimo stosowania pewnych wytycznych i norm IEC nie można nigdy wykluczyć pewnego ryzyka dla zdrowia i bezpieczeństwa konserwatorów. Kolejnym aspektem jest fakt, że rozdzielnice zawierające SF6 — normalnie traktowane jako odpady chemiczne — są eksportowane jako normalne odpady do krajów trzeciego świata, gdzie mogą zostać rozłożone na części przez osoby nieprzeszkolone, co wiąże się z wysokim ryzykiem szkodliwości dla ludzi i środowiska. Wreszcie istnieje ryzyko otwartego łuku powodującego silne zanieczyszczenie otoczenia. W przypadku zwarcia wewnętrznego prowadzącego do otwartego łuku nastąpi eksplozja, która rozrzuci toksyczne produkty uboczne SF6 na całą okolicę. Chociaż rozdzielnice mogą być testowane zgodnie z normami międzynarodowymi, to w odniesieniu do łuków wewnętrznych zagrożenia związane z produktami ubocznymi SF6 nie są nigdy brane pod uwagę z punktu widzenia bezpieczeństwa. Ponieważ rozdzielnice, zwłaszcza średniego napięcia, są powszechnie stosowane w budynkach publicznych, centrach handlowych i szpitalach, może to mieć olbrzymi wpływ na zdrowie i bezpieczeństwo ludzi, którzy znajdują się w pobliżu.

urządzenia dla energetyki 3/2011

Przepisy międzynarodowe W Protokole z Kioto uzgodniono, że kraje uprzemysłowione muszą w latach 2008–2012 ograniczyć swoje emisje średnio o 5,2% w odniesieniu do poziomów emisji z 1990 r. Redukcja ta dotyczy takich gazów cieplarnianych jak dwutlenek węgla, metan, podtlenek azotu i wiele związków fluoru, w tym m.in. SF6. Biorąc jednak pod uwagę istotną rolę gazu SF6 w sieciach wysokiego napięcia, w porozumieniach międzynarodowych nie zakazano jego stosowania w tego typu urządzeniach. W celu ograniczenia szkód ustanowiono pewne cele dotyczące stosowania, odzysku i recyklingu gazu SF6 w rozdzielnicach. Ponieważ jednak wiadomo już, że na rynku istnieją wolne od SF6 alternatywy dla rozdzielnic średniego napięcia, należałoby przyjąć różne przepisy dla rozdzielnic wysokiego i średniego napięcia oraz podjąć dodatkowe działania, aby ograniczyć stosowanie SF6 w rozdzielnicach średniego napięcia. Powinno to spowodować zakaz stosowania SF6 we wszystkich systemach, w których istnieją dla niego alternatywy. Ponadto każde państwo powinno także swoimi działaniami stymulować tworzenie i stosowanie technologii wolnych od SF6.

Korporacyjna odpowiedzialność społeczna W ostatnich latach można było zaobserwować wzrost profesjonalizmu działów zarządzania majątkiem w firmach będących operatorami sieci energetycznych. Dzięki temu w procesie podejmowania decyzji są w większym stopniu brane pod uwagę takie aspekty jak jakość sieci, kontrola kosztów, zagrożenie dla bezpieczeństwa i zrównoważony rozwój. Zakłady energetyczne coraz bardziej skupiają się na całkowitym koszcie posiadania zamiast na początkowej cenie zakupu. Z przeprowadzonych ostatnio przez niezależne ośrodki badań wynika, że rozdzielnice wolne od SF6 są nie tylko technicznie równoważne, ale także konkurencyjne ekonomicznie na przestrzeni całego okresu eksploatacji. Działając zgodnie ze swoimi programami korporacyjnej odpowiedzialności społecznej, niektóre duże zakłady energetyczne i przedsiębiorstwa przemysłowe zdecydowały się na stosowanie rozdzielnic wolnych od SF6 w swoich sieciach średniego napięcia. Skłania je do tego także pogląd, że przedsiębiorstwa powinny opierać swoją wizję, misję i strategię na szerszej podstawie niż tylko korzyści akcjonariuszy. Rozdzielnice wolne od SF6 to naprawdę konieczność w obliczu tej korporacyjnej odpowiedzialności społecznej i rosnącego poparcia społeczeństwa dla zrównoważonego rozwoju. Green Switching Platform przy współudziale Eaton Electric www.greenswitching.com

technologie, produkty – informacje firmowe

Obudowy metalowe serii argenta PCE Polska należy do wiodących na świecie producentów osprzętu siłowego i rozdzielnic. Konsekwentny rozwój produktów od 30 lat ukierunkowany jest na potrzeby i korzyści użytkownika takie jak: szybki montaż, krótkie terminy dostaw, indywidualne wykonania.

zeroki asortyment PCE (ok.12 000 produktów) pokrywa najbardziej wymagających elektroinstalatorów. Rozwój produktów realizowany przez naszą wysoko wykwalifikowaną kadrę techniczno-konstruktorską umożliwia nadążanie za technologicznymi i cenowymi wymaganiami rynku. Asortyment produkowany jest przy użyciu nowoczesnych i zautomatyzowanych linii produkcyjnych oraz znany jest na całym świecie. Nasze produkty są przystosowane do pracy w ciężkich warunkach przemysłowych np.: tunelach, kopalniach, elektrowniach, na kolei, przemyśle ciężkim. Dzięki przyjaznej dla montażu konstrukcji, wysokiej jakości materiałów, z których są wykonane z powodzeniem stosowane są w aparaturze, maszynach, urządzeniach przemysłowych i wydobywczych, w samochodach. PCE wprowadziło do oferty rozdzielnice budowlane na bazie obudów metalowych serii Argenta, które są dostępne w kilkunastu rozmiarach. Szczelność obudowy wynosi IP65, co pozwala na stosowanie ich na zewnątrz bez dodatkowego doszczelniania. Obudowy te montowane są na stojakach zadaszanych, posiadających jednocześnie uchwyty do transportu np. przez suwnice czy dźwig. Stojaki jak i obudowy są malowane proszkowo co uodpornia je na korozję i lekkie obicia. Wyposażenie zależy od indywidualnych potrzeb klienta i każdorazowo wyposażenie jest konfigurowane pod konkretne zamówienie. RB-tki wyposażone są w liczniki, lub tylko tablice licznikowe, rozłączniki RBK, bezpieczniki mocy, oraz gniazda i aparaturę modułową według potrzeb. Obudowy Argenta dostępne są w maksymalnym rozmiarze 1200 x 1000 x 300 mm, co pozwala na szereg konfiguracji. Standardowo szafki zamykane są na klucz dwuwpustowy, ale można zamontować zamek na klucz patentowy lub in-

ny. Wszystkie obudowy wyposażone są w płytę montażową pełną. Rozwiązanie firmy PCE to bardzo praktyczne i dobrze wykonane zestawy rozdzielcze energii elektrycznej na place budów, idealne dla firm budowlanych., które obsługują inwestycje w kraju i za granicą. Każdy zestaw przechodzi kontrolę wyłączników różnicowo-prądowych, kontrolę izolacji (2,4kV) oraz jest dostarczany na życzenie z deklaracją CE oraz z schematem jednookresowym. Najwyższa jakość oraz krótkie terminy dostaw przeważają o wyrobach PCE nad innymi.

Na życzenie klienta dostępne są również akcesoria takie jak: płyty montażowe pełne i perforowane, ramki pod moduły, elementy dopasowujące wysokość, zamki (1/4 obrotowy zamek bez klucz i z kluczem, zamek trójkątny, kwadratowy), żaluzje wentylacyjne, daszki). Dotychczasowe największe realizację to m.in. wyposażenie Polskiego Kontyngentu Wojskowego (80 szaf) czy obsługa zespołu Metallica w Katowicach (16szaf).

PCE Polska

urządzenia dla energetyki 3/2011

prezentacje

Firma Pruftechnik – Wibrem odgrywa coraz bardziej znaczącą rolę w przemyśle Krajowym jak i zagranicznym, wykonując szeroko rozumiany serwis w dziedzinie diagnostyki maszyn CM jak również laserowego centrowania współpracujących elementów maszyn ALI. Trzecim elementem działalności firmy jest sprzedaż sprzętu pomiarowego firmy PT A.G znajdującego coraz większe uznanie wśród naszych klientów. Wreszcie czwarty element to szkolenia o rożnym stopniu trudności, zależnie od wymagań naszych klientów.

1. Diagnostyka Maszyn Jesteśmy po to, by rozwiązać każdy problem drgań na maszynach. Nie ma dla nas znaczeniaw, jakie są to maszyny. Wykonując usługi na przestrzeni wielu lat zdobyliśmy tak duże doświadczenie, że praktycznie nie ma dla nas niemiłych niespodzianek. Wykonywany przez nas serwis zawiera: pomiary drgań na maszynach przed i po remoncie, podczas normalnej pracy (On Line, Off Line) i wreszcie na specjalne wezwanie w stanach awaryjnych. Dotyczy to wszystkich maszyn począwszy od małych silników a kończąc na dużych maszynach energetycznych takich jak turbiny parowe, gazowe oraz generatory. Wyspecjalizowaliśmy się w statycznym i dynamicznym wyważaniu wirników na miejscu u klienta przy znamionowych obrotach w łożyskach własnych. Wypracowane przez nas metody pozwalają zrobić to szybko, i w miarę dokładnie. Szczególne znaczenie dla rozwoju naszej firmy ma opanowanie w wysokim stopniu diagnostyki i dynamicznego wyważania wirników turbin gazowych szeroko wykorzystywanych w krajach „gazem i ropą płynących”.

Pruftechnik – Wibrem to godny zaufania partner w utrzymaniu i kontroli jakości www.pruftechnik.com.pl 32

urządzenia dla energetyki 3/2011

prezentacje

2. Laserowe centrowanie W najwyższym stopniu opanowaliśmy technikę wykorzystania laserów w przemyśle. Przykładem może tu być: laserowe centrowanie współpracujących elemen tów w turbozespołach parowych oraz gazowych. Laserowa kontrola współosiowości wszelkiego rodzaju otworów (np. w dużych silnikach spalinowych), płaskości powierzchni, czy też prostoliniowości. Wreszcie laserowe centrowanie współpracujących wirników (coupling alignment) szeroko wykorzystywane przy ustawianiu silników z maszynami roboczymi takimi jak pompy, sprężarki, wentylatory, przekładnie zębate itp. Naszym najnowszym hitem jest precyzyjne ustawianie osi walców w szczególności w maszynach papierniczych z wykorzystaniem najnowszej technologii opartej na technice żyroskopowej

3. Sprzedaż aparatury pomiarowej Pruftechnik AG dysponuje w chwili obecnej bardzo dużą gamą różnego rodzaju sprzętu zarówno dla pomiarów laserowych jak również diagnostyki wibracyjnej. Trudno tu wymienić wszystkie. W celu dokładnego zapoznania się z pełną ofertą zapraszamy do odwiedzenia naszej strony internetowej www.pruftechnik.com.pl

4. Szkolenia Od dłuższego czasu prowadzimy szkolenia których celem jest podniesienie kwalifikacji personelu eksploatującego i remontującego urządzenia energetyczne. Szkolenia nasze obejmują zarówno tematykę „wibracyjną” jak również tematykę laserową”. Wiedze teoretyczna uzupełniają zajęcia praktyczne na maszynach demo, lub maszynach rzeczywistych w przypadku szkoleń przeprowadzanych bezpośrednio u klientów.

PRUFTECHNIK - WIBREM sp. z o.o. ul. Sułowska 43 51-180 Wrocław tel: +48 71 32 65 700 fax: +48 71 32 65 710 urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe

Zwarcia łukowe – doświadczenia eksploatacyjne w polskiej energetyce zawodowej i przemysłowej ści obiektów energetyki zawodowej i przemysłowej w Polce i że są to zjawiska niezwykle niebezpieczne. Co roku występuje kilkadziesiąt takich wypadków i niestety kilka kończy się śmiercią.

2. Wpływ czasu trwania na niszczącą energię zwarcia.

Wykres 1. Energia 3-fazowego zwarcia łukowego w zależności od czasu trwania zwarcia

1. Wstęp – zwarcia łukowe ciągle obecne i niebezpieczne. W polskiej energetyce zawodowej i przemysłowej każdego roku dochodzi do kilkudziesięciu awarii, którym towarzyszą wysoko-energetyczne zwarcia łukowe. Są to zwarcia pojawiające się zazwyczaj w rozdzielniach średniego napięcia, gdzie prąd zwarciowy wynosi od kilku do kilkudziesięciu kA. Wg danych Zakładu Bezpieczeństwa Pracy Instytutu Energetyki [1] średnia częstość wypadków spowodowanych prądem z udziałem łuku elektrycznego zawiera się w zakresie 0,35 ... 0,45 wypadków na 1000 zatrudnionych. Należy pamiętać, że przytaczane statystyki dotyczą wyłącznie tej części wydarzeń, w których poszkodowani zostali ludzie. Wiele innych przypadków nie jest podawanych do wiadomości, a część z nich jest ukrywana. Należy podkreślić, że przypadki zwarć łukowych miały miejsce w zdecydowanej większo-

Wykres 2. Zakres uszkodzeń cieplnych w zależności od czasu trwania zwarcia łukowego

Dobrze znane i opisane są najważniejsze przyczyny powstawania zwarć łukowych – starzenie się materiałów, złe rozwiązania konstrukcyjne, warunki środowiskowe i te najczęstsze – błędy ludzkie (60 % wszystkich wypadków) [5]. Istnieje szereg teoretycznych opracowań opisujących model zwarcia łukowego oraz zjawisk, które mu towarzyszą. Energia cieplna zwarcia jest uzależniona od dwóch zmiennych - czasu jego trwania oraz poziomu prądu zwarciowego, wg wzoru Q=I2*t. Możemy mieć wpływ tylko na jeden z tych czynników – czas. Skracanie czasu trwania zwarcia jest jednym sposobem na ograniczanie niekorzystnych skutków zwarć łukowych. Poniżej przedstawiono wyniki prób [2, 4] przeprowadzonych w warunkach stanowiskowych dla prądów zwarciowych 2,2 i 0,7 kA U= 3kV. Na wykresie energia łuku rośnie proporcjonalnie do czasu trwania zwarcia. Współczynnik korelacji czasu trwania zwarcia i wyzwolonej energii wzrasta wraz ze wzrostem prądu zwarcia. Na wykresie nr 2 szacowany jest zakres uszkodzeń dla zwarć wysoko-energetycznych. Na podstawie wykresu można stwierdzić, że pierwsze poważne skutki zwarć pojawiają się po przekroczeniu 100 ms. Każdy kolejny próg czasowy to coraz dalej idące skutki: 8 100 ms – zapalają się kable (izolacja) 8 150 ms – topi się miedź 8 200 ms – topi się stal 8 500 ms – następuje gwałtowny wzrost uwolnionej energii. Trudno precyzyjnie przewidzieć zakres zniszczeń w przypadku realnego zwarcia łukowego w konkretnej rozdzielnicy. Dobrym sposobem na określenie zakresu zniszczeń jest prześledzenie większej ilości faktycznych przypadków. Jednak w literaturze niezmiernie rzadko można natrafić na tego typu opracowania. Jak było to już wspomniane, najczęściej informacje o zwarciach nie wychodzą poza bramy obiektów, w których miały miejsce. Niestety taki stan rzeczy ma niekorzystne konsekwencje z punktu widzenia poszerzania wiedzy o skutkach zwarć. Tym bardziej cieszy fakt, że na potrzeby powyższego artykułu, udało zdobyć się takie materiały z kilku różnych obiektów. W referacie podano opisy zwarć łukowych, które miały miejsce na obiektach polskiej energetyki zawodowej i przemysłowej. Z uwagi na charakter informacji nazwy tych obiektów nie są podane. Są to obiekty takie jak: elektrociepłownie, zakłady energetyczne, zakłady chemiczne i huty. W każdym z przypadków przedstawiony jest opis wydarzenia, ze szczególnym określeniem czasu trwania zwarcia oraz uszkodzeń, które miały miejsce. W części opisów, w celu pełniejszego przedstawienia sytuacji, pojawiają się także informacje dotyczące przyczyn powstania zwarcia lub sposobu działania automatyki zabezpieczeniowej. Te zagadnienia nie są jednak przedmiotem analizy.

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe

Rys. 1. Prawdopodobne miejsce powstania zwarcia. Przyłącze kablowe.

3. Przypadki zwarć łukowych w polskiej energetyce zawodowej i przemysłowej. 3.1 Rozdzielnia 6kV typu GIPO - zasilanie układu przechyłu konwertora w hucie. Do zwarcia doszło w rozdzielni 6kV typu GIPO, która została wybudowana w latach 60-tych. Rozdzielnia zasila między innymi trzy układy przechyłu konwerterów (układ Leonarda), które przez pewien okres czasu były wyłączone. Jeden z konwertorów został odstawiony na dłuższy okres czasu. W momencie ponownego załączenia doszło do przebicia izolacji w polu zasilającym na przyłączu kablowym. Pojawiło się zwarcie łukowe jednofazowe, które po 100 ms przeszło w zwarcie trójfazowe. Prąd zwarciowy 10kA zanikł po czasie 1,7 s. Najprawdopodobniej zadziałał wyłącznik w polu. Doszło jednak do pożaru, który trwał nawet po otwarciu wyłącznika. Po 2 minutach w polu objętym pożarem doszło do kolejnego zwarcia, tym razem po górnej stronie wyłącznika. Drugie zwarcie miało podobne parametry jak pierwsze – trwało 1,8 s. , a prąd zwarciowy wynosił 10kA. Zwarcie zostało wyłączone w polu zasilającym w rozdzieleni nadrzędnej. Z uwagi na trudne warunki panujące w budynku rozdzielni pożar udało się ugasić po godzinie. Podsumowanie: • Czas trwania zwarcia: 1,7s i 1,8 s. • Prąd zwarciowy: 10kA • Zniszczenia: Kompletnie zniszczone trzy pola. • Przestoje: Znaczny obszar o charakterze produkcyjnym nie był zasilony przez ponad 24 godziny. • Straty: ponad pół miliona PLN

Rys. 2. Odłącznik szyn, w polu w którym doszło do zwarcia.

3.2 Rozdzielnica okapturzona 6kV potrzeb własnych w elektrociepłowni. Do zwarcia doszło w okapturzonej, trzysekcyjnej rozdzielnicy typu ELMOBLOK (rozdzielnica z lat 70). Najbardziej prawdopodobną przyczyną powstania pożaru było zwarcie na izolatorze przepustowym w pobliżu przyłącza szyn w jednym z pól. Początkowo było to zwarcie jednofazowe, które przerodziło się w zwarcie trójfazowe. Bezpośrednie działania prądów zwarciowych oraz ognia wystąpiło w pięciu polach. W pozostałych polach ujawniły się skutki działania temperatury, dymu, oraz

Rys. 3. Miejsce powstania zwarcia. Przyłącze szyn.

Rys. 4 i 5. Uszkodzone pole - widok na przednia elewację.

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe

Rys. 6. Miejsce zwarcia: przyłącze szyn.

prowadzonej akcji gaszenia pożaru – pokrycie urządzeń proszkiem gaśniczym. Zwarcie zostało wyłączone na poziomie sekcji przez zabezpieczenie nadprądowe w nastawionym czasie 1,4s. Zaistniały prąd zwarciowy osiągnął wartość 15kA. Posumowanie: • Czas trwania zwarcia: 1,4 s. • Prąd zwarciowy: 15kA • Zniszczenia: Kompletnie zniszczone jedno pole. Całkowite uszkodzenia obwodów wtórnych i częściowo uszkodzona aparatura pierwotna w 2 sąsiadujących polach. Mniejsze uszkodzenia w kilku polach dalej oddalonych od miejsca zwarcia. Wszystkie pola wymagały przeprowadzenia szczegółowego czyszczenia, uszkodzona została obudowa rozdzielni. • Straty: całość strat oszacowana na poziomie ponad 300 000 PLN. 3.3 Rozdzielnica 6kV Zakład chemiczny. Zwarcie powstało w 6kV rozdzielnicy typu otwartego w czasie uruchamiania napędu silnikowego. W czasie rozruchu doszło do pęknięcia szyny na fazie L2. W konsekwencji nastąpił zapłon łuku zwarcia jednofazowego, które przeszło w zwarcie trójfazowe. Wyłączenie nastąpiło w czasie 2,5 sekundy. Podsumowanie • Czas trwania zwarcia: 2,5 s. • Prąd zwarciowy: brak danych (Moc zwarciowa na szynach 150 MVA)

Rys. 7. Lokalizacja miejsca zwarcia – pole odpływowe, obszar pomiędzy przekładnikami prądowymi, a wyłącznikiem.

• Zniszczenia: Kompletnie zniszczone jedno pole, • Przestoje: 2 sekcje rozdzielni wyłączone przez 4 godziny • Straty: na poziomie 100 tys. PLN 3.4 Rozdzielnia otwarta 15 kV – zakład energetyczny. Stacja wybudowana ponad 30 lat temu, z napowietrzną rozdzielnią 110kV w układzie H4. W budynku mieści się 32-dwu polowa, dwusekcyjna rozdzielnia 15kV. Rozdzielnia, w której doszło do omawianego zdarzenia, posiada rzadziej stosowany układ aparatury - przekładniki prądowe w polach odpływowych znajdują się pomiędzy szynami, a wyłącznikiem. Zwarcie łukowe zostało wywołane przez gryzonia w obszarze za przekładnikami, a przed wyłącznikiem. Mogło ono być wyłączone w czasie 300ms przez zabezpieczenie szyn, gdyby nie fakt, że zostało zidentyfikowane jako zwarcie w polu odpływowym poprzez zabezpieczenie nadprądowe [3]. W rezultacie tego nastąpiła nieudana próba selektywnego wyłącznia. W związku z tym, że do zdarzenia doszło za przekładnikami, ale przed wyłącznikiem, jego otwarcie nie wyłączyło zwarcia. Zostało ono wyłączone dopiero przez zabezpieczenie szyn w czasie 1,4 s. Na skutek zwarcia doszło do uszkodzenia wyłącznika oraz przyłączy szyn. Podsumowanie: • Czas trwania zwarcia: 1,4 s. • Prąd zwarciowy: 8kA

Rys. 8 i 9. Widok uszkodzeń w celce pola – okopcone kolumny wyłącznika i ściany celki, uszkodzone szyny wyłącznika.

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe

Rys. 10. Plamy stopionego aluminium, oraz spalone szczątki gryzonia, który wywołał zwarcie.

Rys. 11. Miejsce, w którym doszło do zwarcia – obszar pomiędzy komorami wyłącznika.

• Zniszczenia: Uszkodzone oszynowanie wyłącznika, uszkodzone obwody wtórne • Straty: kilkadziesiąt tysięcy PLN

• Zniszczenia: Brak jakichkolwiek uszkodzeń. Możliwość natychmiastowego ponownego załączenia zasilania. • Straty: brak

3.5 Rozdzielnia otwarta 15 kV – zakład energetyczny (zabezpieczenie łukoochronne). W poprzednim punkcie został opisany przypadek zwarcia łukowego w rozdzielni 15kV w jednym z zakładów energetycznym. W tej samej rozdzielni w odstępie czasowym 2 lat doszło do kolejnego zwarcia. W tym czasie w rozdzielni zostało zainstalowane światłowodowe zabezpieczenie łukoochronne. Miał tu miejsce rzadki zbieg okoliczności, gdyż do zwarcia doszło w tym samym polu co poprzednio. Zwarcie zostało zidentyfikowane przez zabezpieczenie łukoochronne, impuls wyłączający został wygenerowany w czasie 10ms, a wyłączenie nastąpiło w czasie 50ms. W związku z tym, że w polu, które zostało wyłączone nie doszło do żadnych fizycznych śladów zwarcia, pojawiły się wątpliwości co do zasadności zadziałania zabezpieczenia światłowodowego, jednak rejestracje zakłóceń potwierdziły zaistniały prąd zwarciowy na poziomie 12kA. Po zdjęciu blokady z zabezpieczenia, w krótkim okresie czasu pole zostało ponownie załączone. Do oględzin pola doszło dopiero po kilku dniach. W ich wyniku udało się ustalić przyczynę zwarcia, którą ponownie okazał się gryzoń. Podsumowanie: • Czas trwania zwarcia: 0,05 s. • Prąd zwarciowy: 12kA

3.6 Rozdzielnia otwarta 15kV – zakład energetyczny (zabezpieczenie łukoochronne). Zwarcie w polu sprzęgła. Kolejny rozpatrywany przypadek dotyczy stacji 110/15kV wyposażonej w światłowodowe zabezpieczenie łukoochronne zainstalowane na dwusekcyjnej rozdzielnicy średniego napięcia. W momencie zdarzenia rozdzielnica była zasilana przez transformator (TR1) zasilający pierwszą sekcję i pracowała z zamkniętym sprzęgłem. Do zwarcia łukowego doszło w wynik uszkodzenia izolatora wsporczego szyn zbiorczych w polu sprzęgła w obszarze sekcji drugiej. Zwarcie zostało zidentyfikowane przez zabezpieczenie łukoochronne i wyłączone poprzez otwarcie sprzęgła. Zwarcie na szynach sekcji 2 przestało być zasilane po czasie ok. 40 ms (wliczając czas własny wyłącznika) od momentu wystąpienia zakłócenia i wzrostu prądu. Prąd zwarcia płynący przez przekładniki sprzęgła wynosił ok. 8 kA. Podsumowanie: • Czas trwania zwarcia: 0,04 s. • Prąd zwarciowy: 8kA • Zniszczenia: Brak uszkodzeń wywołanych łukiem. Konieczność wymiany pękniętego izolatora wsporczego. • Straty: kilkaset PLN

Rys. 12. Przebieg prądu zwarciowego fazy L1.

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe Zniszczenia: Uszkodzona głowica kablowa przyłączu. Ściany przedziału nie zostały nawet okopcone. Straty: kilkaset PLN

4. Podsumowanie W referacie zostało przedstawionych siedem przypadków zwarć łukowych. Pod względem czasu trwania można je zaklasyfikować do dwóch grup: 8 4 zdarzenia, gdzie impuls wyłączający został inicjowany przez zabezpieczenia nadprądowe z czasami łącznymi zwarcia na poziomie od 1,4s do 2,5s. 8 3 zdarzenia, gdzie impuls wyłączający był inicjowany bezzwłocznie (poniżej 10ms) przez światłowodowe zabezpieczenia łukoochronne (typu ZŁ) z czasami łącznymi zwarcia na poziomie 40-50 ms. Rys. 13. Miejsce zwarcia – uszkodzony izolator wsporczy.

Rys. 14. Uszkodzony izolator wsporczy.

3.7. Rozdzielnica zamknięta 6kV elektrociepłownia (zabezpieczenie łukoochronne) W wyniku niewłaściwego montażu głowicy kablowej w przedziale przyłączeniowym jednego z pól tej rozdzielnicy doszło najpierw do przegrzania się izolacji, a następnie do jej uszkodzenia, co doprowadziło do powstania zwarcia łukowego. Początkowo było to zwarcie jednofazowe, które następnie przerodziło się w zwarcie dwufazowe. Prąd zwarciowy na poziomie 15kA. Rozdzielnia była wyposażona w zabezpieczenie łukoochronne (typu ZŁ). Zwarcie zostało wyłączone w czasie 0,05 s. Podsumowanie: Czas trwania zwarcia: 0,05 s. Prąd zwarciowy: 15kA

Rys. 15. Miejsce zwarcia – przedział przyłączeniowy.

Przedstawione zdarzenia w pełni potwierdzają wyliczenia teoretyczne i wyniki badań w warunkach stanowiskowych i pokazują ścisły związek pomiędzy czasem trwania, a skalą uszkodzeń wywołanych przez zwarcie łukowe [2]. 8 W wypadku zwarć łukowych trwających 40-50 ms dochodzi do nieznacznych, bądź żadnych uszkodzeń, które mają wpływ na pracę rozdzielni – można mówić o blisko 100% ochronie przed skutkami zwarć. W literaturze można natrafić na teoretyczne opracowania rozwiązań mających na celu jeszcze większe skracanie czasu zwarcia, gdzie łuk gaszony jest w ciągu kilku milisekund poprzez zastosowanie dedykowanych urządzeń gaszących. W kontekście wysokiej skuteczności ochrony urządzeń SN dzięki skróceniu czasu trwała łuku do poziomu 40-50 ms, zasadność ponoszenia dużych dodatkowych nakładów w tym kierunku wydaje się nie uzasadniona. 8 Pokazane przypadki zwarć łukowych trwających ponad sekundę obrazują ogromne uszkodzenia rozdzielni, gdzie straty mogą sięgać setek tysięcy złotych, a życie ludzkie znajduje się w poważnym zagrożeniu. Zabezpieczenia nadprądowe z nastawioną zwłoką czasową przekraczającą jedną sekundę stanowiły w zaprezentowanych przykładach zerową ochronę przed skutkami zwarć łukowych. Michał Kaźmierczak Energotest sp. z o.o.

Literatura: • „Zwarcia ciągle obecne”, doc. hab. dr inż. Lech Mikulski - Instytut Energetyki Warszawa, inż. Hubert Karski Centralny Instytut Ochrony Pracy Warszawa • Bezpieczeństwo i eksploatacja rozdzielnic – ługoodporność rozdzielnic – materiały konferencyjne 2001. – Partyka R. • „Doświadczenia eksploatacyjne związane z łukoochronnym zabezpieczeniem ZŁ-firmy Energotest” mgr inż. Tomasz Sęk, mgr inż. Aleksander Gawryał ENION S.A. – Oddział w Tarnowie, mgr Michał Kaźmierczak Energotest Sp. z o.o. • „Łukoodporność rozdzielnic SN w świetle przepisów międzynarodowych oraz badań silnoprądowych” dr inż. Albert Gmitrzak - Instytut Elektrotechniki Warszawa, , mgr inż. Jarosław Tąkiel - ABB Sp. z o.o. • „Skuteczne metody eliminacji zwarć i ograniczania ich skutków” mgr inż. Zbigniew Kochel, inż. Franciszek Rodoń, mgr inż. Mariusz Talaga Energotest-Energopomiar Sp. z o.o.

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe

Ochrona instalacji w aplikacjach automatyki i środowisk maszynowych W ciągu ostatnich lat zakres zastosowania węży osłonowych z tworzyw zmienił swój kierunek. Od osłony przewodów instalacyjnych w pomieszczeniach gospodarczych czy też na poddaszu budynku mieszkalnego do osłony całych wiązek instalacji sterującej lub nawet zasilającej. akie możliwości dały nam zmiany w procesie produkcyjnym tego typu wyrobów a także postęp w przetwórstwie tworzyw. Jest to kolejny przykład na współpracę pomiędzy środowiskiem naukowców a projektantów maszyn i urządzeń. Są one odpowiedzią na zmienne warunki pracy i procesy technologiczne występujące np. w przemyśle spożywczym, chemicznym czy maszynowym. Oferta HELUKABEL® Polska jest dedykowana głównie do takich gałęzi przemysłu, nie pomijając dotychczasowego zastosowania w budynkach mieszkalnych jak i do osłony instalacji w obiektach przemysłowych. Oferujemy pełen zakres osłon, złączy czy mocowań w średnicach od 4,5 mm do 97,5 mm średnicy wew– tym samym możemy mówić iż proponujemy system osłon typu HELUcond.

Naczelną zasadą dotyczącą oferty handlowej w tym zakresie jest jest fakt całkowitej odporności na promieniowanie UV dla wykonania w kolorze RAL 9005 (czarnym). Produkty te dzielimy na trzy grupy : 8 Węże osłonowe HELUcond i Jumbo 8 Złącza i systemy dławiące 8 Elementy mocowania.

Foto 1.

Pierwszą grupę stanowią węże podzielone wg tworzyw z jakich są wykonane, a są to: 8 HELUcond PE (Polietylen) stosowany do osłony instalacji w budynkach mieszkalnych i przemysłowych o zakresie pracy od -40°C do +80°C (chwilowo do +120°C) i wytrzymałości na nacisk ca.200N, w dwóch wariantach wysokości profilu karbu. Uniepalnienie wg.UL 94:HB 8 HELUcond PA6-L (Poliamid mod.6) zaletą tego produktu jest wew. powłoka ślizgowa ułatwiająca np. przeciskanie wiązek przewodów lub też pracę w środowisku narażonym na drgania. Taka powłoka szczególnie chroni przewody od ścierania. Zakres pracy od -40°C do +120°C (chwilowo do +150°C) i wytrzymałości na nacisk ca.250N. Uniepalnienie wg.UL 94:V2 8 HELUcond PA6-S (Poliamid mod.6) cechą wyróżniająca tego produktu jest wytrzymałość na średnie i duże drgania powierzchni do których jest zamontowana. Ta cecha szczególnie wykorzystywana jest przy konstrukcjach pojazdów samochodowych jak i szynowych. Zakres pracy od -40°C do +120°C (chwilowo do +150°C) i wytrzymałości na nacisk ca.350N. Uniepalnienie wg.UL 94:V2 8 HELUcond PA6 (Poliamid mod.6). Najczęściej wykorzystywany do wąż w normalnych warunkach pracy wy-

stępujących w przemyśle jednak narażony na chwilowy wzrost temperatur. Zakres pracy od -40°C do +120°C (chwilowo do +160°C) i wytrzymałości na nacisk ca.350N. Uniepalnienie wg.UL 94:HB 8 HELUcond PA6 UL (Poliamid mod.6) cechą wyróżniająca tego produktu jest wysoka wytrzymałość na nacisk i duże drgania powierzchni do których jest zamontowana. 750N to siła na ściskanie która pozwala wykorzystać ten produkt w rozwiązaniach np. produkcji prefabrykatów betonowych które podlegają wibrowaniu w trakcie procesu produkcyjnego lub też w innych rozwiązaniach gdzie cecha właściwość ta jest istotna. Przykładowe rozwiązania znajdziemy w robotyce, automatyzacji maszyn, systemach kolejowych lub prefabrykacji rozdzielni. Jest to produkt o najwyższym stopniu uniepalnienia. Zakres pracy od -40°C do +120°C (chwilowo do +160°C) i wytrzymałości na nacisk ca.750N. Uniepalnienie wg.UL 94:V0 8 HELUcond PA12 (Poliamid mod.12). To tworzywo daje szczególne cechy na skręcanie powierzchniowe – szczególnie istotne w robotyce lub połączeniach z prowadnicami kablowymi czy w ochronie instalacji narażonych na częste zmiany temperatur w swoim zakresie pracy. Zakres pracy od -40°C do +95°C (chwilowo do +150°C) i wytrzymałości na nacisk ca.350N. Uniepalnienie wg.UL 94:HB 8 HELUcond PP (Polipropylen). Surowiec z jakiego jest wytwarzany ten typ osłony, pozwala na wykorzystanie w środowisku narażonym na częste zmiany w zakresie płynów i gazów nie obojętnych np. dla izolacji przewodów PVC. Dodatkowa ochrona przy wykorzystaniu tego typu osłon pozwala na bezawaryjną pracę układu w środowisku chemicznym. Takie zmiany zachodzą w technice grzewczej przy zbliżeniu ze zbiornikami paliw lub też w myjniach. Omawiane powyżej produkty występują w naszej ofercie w zakresach średnic

urządzenia dla energetyki 3–1011

technologie, produkty – informacje firmowe wew. od 4,5 -48 mm. Osobną grupą są węże JUMBO o dużych średnicach i elementach końcowych dostosowanych do montażu w aplikacjach maszynowych. Wyróżniamy tu produkty: 8 Jumbo –PA6. Cechy jak w mniejszych średnicach jednak tu wytrzymałość na ściskanie wynosi ca.1200/1800N oraz 8 Jumbo PA12 z wytrzymałością ca.700/1100N Średnice wew. w obu przypadkach to 67,5 do 97,5 mm. Dopełnieniem asortymentu są węże dwudzielne – najczęściej wykorzystywane w prefabrykacji rozdzielni lub modernizacji maszyn i urządzeń. Oferujemy je w dwóch wariantach CO-PA i CO-PP. Czyli w wykonaniu z Poliamidu lub Polipropylenu wraz z elementami systemowymi jakimi są dławiki montażowe wykorzystane przy systemie dwudzielnym. Do całego asortymentu osłon zapewniamy najszerszy z możliwych wachlarz zakończeń i połączeń montażowych. Są nimi zakończenia z rodziny HSSV – proste, kątowe 450 lub 900. Innym podziałem można je sklasyfikować jako gwintowane (foto 1), tulejowane czy też zalecane do montażu powierzchniowego/płaszczyzn. Dużym zainteresowaniem cieszą się też elementy montażowe i kombinowane wykorzystywane do połączeń dławika i węża osłonowego (foto 2). Systemy mocowania układanej instalacji to uchwyty typu SH wraz z dodatkowymi elementami takimi jak połączenia pozwalające na spięcie kilku uchwytów, porywy czy podstawki do montażu na szynę TH35. Jako fundament kompleksowej oferty HELUKABEL® Polska dla aplikacji automatyki i środowisk maszynowych stanowią jednak przewody sterownicze które pełnią bardzo ważną funkcję w sterowaniu oraz zasilaniu maszyn i urządzeń elektrycznych.

Foto 2.

Cechami charakterystycznymi tych przewodów są: 8 Czarne żyły numerowane z żyłą żółto – zieloną (PE) lub bez tej żyły jeżeli tego wymaga układ sterowania 8 Zewnętrzna powłoka wykonana z PVC w kolorze szarym lub czarnym 8 Wysoka olejoodporność 8 Łatwość instalacji ponieważ żyły robocze wykonane są w piątej klasie giętkości zgodnie z normą PN-EN 60228 oraz odporność na drgania 8 Uniepalniona oraz samogasnąca powłoka zgodnie z normą PN-EN 60332-1-2. Ze względu na pełnioną funkcję przewody te można podzielić na dwie grupy: 8 Przewody sterownicze 8 Przewody zasilające Najbardziej znanym przewodem sterowniczym z oferty HELUKABEL® Polska jest przewód JZ-500. Jest to przewód który ma bardzo szerokie spektrum zastosowań w układach automatyki oraz sterowania ciągami technologicznymi. Napięcie pracy tego przewodu wynosi U0/U 300/500V. Przewód ten produkowany jest w przekrojach żyły roboczej od 0,5 mm2 do 70 mm2. Maksymalna ilość żył roboczych dla przekrojów od 0,5 mm2 do 1,5 mm2 wynosi 100 żył. Do zasilania maszyn i urządzeń elektrycznych najczęściej stosowany jest przewód JB-750. Przewód ten ma ży-

ły kolorowe z żyłą żółto – zieloną (PE) wg normy DIN VDE 0293-308. Kolorystyka żył jest następująca (czarna, szara, brązowa, niebieska oraz żółto – zielna). Napięcie pracy tego przewodu wynosi 450/750V, jednakże przy ułożeniu na stałe z zastosowaniem dodatkowej osłony napięcie to wzrasta do wartości 600/1000V, tak samo jak przy kablach energetycznych. Przewód ten produkowany jest dla przekroju żyły roboczej od 2,5 mm2 do 185 mm2. Dla tego typu przewodów które mają zastosowanie w układach sieciowych TN-S, TN-C czy TN-C-S maksymalna liczba żył roboczych wynosi 5. Jako przewód łączący te dwie funkcje „sterowniczo – zasilające” stosowany jest również przewód JZ-600 (foto 3). Cechą charakterystyczną tego przewodu jest powłoka zewnętrzna wykonana ze specjalnego PVC w kolorze czarnym. Powłoka ta jest odporna na działanie warunków atmosferycznych – czyli między innymi promieniowanie UV oraz praca w temperaturze -40°C przy ułożeniu na stałe. Tak szeroki asortyment zapewnia systemowe rozwiązanie ochrony instalacji przy wykorzystaniu osłon z tworzyw. Opracowali: Mariusz Rudziński – Product Manager Kable i Przewody Artur Block – Product Manager Osprzęt Kablowy

Foto 3.

urządzenia dla energetyki 3–1011

technologie, produkty – informacje firmowe

Utrzymywanie sprawności płytowych wymienników ciepła na najwyższym poziomie ydajność płytowych wymienników ciepła ma bezpośredni wpływ na efektywność procesów produkcyjnych i osiągane wyniki ekonomiczne. Zablokowane kanały przepływu wymienników nie tylko obniżają ich sprawność cieplną, ale też mogą doprowadzić do niezaplanowanych przestojów produkcji. Najczęściej stosowanym rozwiązaniem tego problemu są planowane serwisy profilaktyczne lub konserwacyjne, w wyniku których następuje czyszczenie wymiennika. Niestety decyzje o ich częstotliwości zapadają często w oparciu o praktyki stosowane w przeszłości i czasami nie odpowiadają faktycznym potrzebom urządzenia. Przerwy konserwacyjne przeprowadzane za rzadko mogą doprowadzić do zatykania się kanałów, nadmiernych oporów przepływu obniżając w ten sposób efektywność cieplną wymiennika, który aby zapewnić żądaną temperaturę wyjściową, zużywa więcej energii, niż gdyby działał ze swoją maksymalną sprawnością. Przeprowadzanie zaś czynności serwisowych za często powoduje straty produkcyjne wywołane zbędnymi przestojami i wyższymi kosztami usług serwisowych.

Działania profilaktyczne Alfa Laval w zakresie utrzymania sprawności wymienników Alfa Laval przygotowała pakiet usług profilaktycznych, który ułatwia utrzymanie sprawności wymiennika ciepła na najwyższym poziomie. Za pomocą przenośnego systemu pomiarowego można uzyskać dokładne informacje na temat sytuacji wewnątrz wymiennika i jego efektywności działania bez konieczności jego rozkręcania. Przez porównanie aktualnych parametrów pracy i aktualnej sprawności z parametrami i sprawnością fabrycznie nowego i czystego wymiennika za wyznacza się optymalny termin czyszczenia lub regeneracji wymiennika kiedy efektywność wymiany ciepła spadłaby poniżej akceptowalnego poziomu. Prowadzenie dalszej eksploatacji wymiennika bez podjęcia działań serwisowych jest dla użytkownika ekonomicznie nieuzasadniona a dodatkowo znacznie zwiększa ryzyko nieplanowanego postoju.

Korzyści z przeprowadzenia działań prewencyjnych Niewątpliwie korzyścią z przeprowadzania działań prewencyjnych jest możliwość dokładnego zdefiniowania wydajności urządzenia oraz określenia potrzeb serwisowych. Kiedy znasz już dokładnie stan swoich płytowych wymienników ciepła, łatwiej jest podjąć decyzje czy i kiedy należy przeprowadzić serwis urządzenia. Koszty tej analizy będą zrównoważone poprzez: 8 wyeliminowanie kosztów przeprowadzania rutynowych działań konserwacyjnych, gdy nie ma potrzeby ich wykonywania, 8 minimalizację kosztów wynikających z ograniczeń produkcji lub odstawienia procesu produkcyjnego w sytuacji gdy nie ma potrzeby wykonywania regeneracji wymiennika, 8 zmniejszenie częstości rozkręcania wymiennika do czyszczenia mechanicznego w ramach niezoptymalizowanego cyklu remontowego i minimalizacja kosztów wynikających z koniecznością ponownego doszczelnienia wymiennika, 8 utrzymanie sprawności wymiennika na odpowiednim poziomie, co wpływa na mniejsze zużycie energii, minimalizację kosztów produkcji, wyższy odzysk ciepła, wyższą wydajność produkcji, jakość produktu oraz przedłużenie czasu stosowania mediów biorących udział w wymianie ciepła. Poprzez określenia potencjalnych strat

generowanych przez „nieefektywny” wymiennik, nieoptymalny cykl regeneracji dla przywrócenia sprawności, łatwo można wyliczyć oszczędności, jakie przynosi analiza proponowana przez Alfa Laval nawet dla pojedynczego urządzenia. Zdecydowanie najwyższą korzyścią jest eliminacja niezaplanowanych przestojów, których skutki mogą wpłynąć znacznie na obniżenie wyniku finansowego przedsiębiorstwa.

Jak zatem dobrać optymalny harmonogram prac serwisowych? Realizacja tego zadania odbywa się poprzez monitorowanie stanu wymiennika ciepła za pomocą specjalnie opracowanego urządzenia AlfaCheck firmy Alfa Laval. AlfaCheck składa się z czujników temperatury i przepływu oraz przenośnego komputera z zaawansowanym programem do analizy wymiany ciepła, w którym zostały zapisane fabryczne kryteria wydajności dla każdego wymiennika Alfa Laval oraz większości występujących na rynku wymienników innych producentów. Czujniki są montowane na zewnętrz linii, w pobliżu wlotu i wylotu po stronie ciepłego i zimnego medium. W ten sposób następuje pomiar oraz zapis różnic poziomu temperatury i natężenia przepływu. Wykorzystując zebrane dane, AlfaCheck określa optymalny ładunek ciepła w płytowym wymienniku ciepła i przyrównuje go do obecnego obciążenia cieplnego w celu obliczenia

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe aktualnego poziomu wydajności. AlfaCheck przedstawia graficznie poziom wydajności w funkcji czasu, różnicę temperatury, potencjalne straty energii oraz ich koszty. Mając taką wiedzę odniesioną do charakterystyk identycznych, fabrycznie nowych wymienników można efektywnie planować czyszczenie wymiennika i jego pracę na stale optymalnym poziomie. System AlfaCheck stosuje się do wymienników pracujących w dowolnych aplikacjach ciecz-ciecz. Monitorowanie, pomiar właściwy i analiza odbywa się podczas normalnej pracy wymiennika, w dowolnych warunkach obciążenia, bez konieczności przerywania produkcji i trwa zwykle około 1-2 godziny. Wyniki analizy zebrane są w postaci kompleksowego raportu. Kiedy wiadomo już, że wymiennik potrzebuje czyszczenia, Alfa Laval może

dostarczyć odpowiednie rozwiązanie, które pozwoli przywrócić optymalną wydajności urządzenia a tym samym wydłużyć czas jego pracy.

Czyszczenie na miejscu Jednostki CIP Alfa Laval są ekonomicznym sposobem na odzyskiwanie sprawności wymiany ciepła, poprzez przeprowadzenie czyszczenia na miejscu (Cleaning in Place) bez konieczności otwierania płytowych wymienników ciepła. W rezultacie zastosowania tej metody skraca się czas przestoju spowodowany czyszczeniem, zmniejsza się ryzyko uszkodzenia mechanicznego wymiennika, oraz wydłuża czas eksploatacji uszczelek. Jednostki CIP podłączane są do wlotów i wylotów wymiennika. Środek myjący miesza się z wodą w zbiorniku, a następnie roztwór myjący krąży w obiegu

cyrkulacyjnym przez 8-12 godzin. Po zakończeniu czyszczenia roztwór kieruje się do spustu i przeprowadza płukanie wodą. Do czyszczenia wymiennika Alfa Laval stosuje się przyjazne dla środowiska naturalnego wysokoskuteczne środki myjące (AlfaPhos do rozpuszczania osadów nieorganicznych, AlfaCaus do rozpuszczania osadów organicznych), które oprócz przywrócenia sprawności wymiany ciepła wszystkich rodzajów wymienników przedłużają ich żywotność bez ryzyka uszkodzenia płyt czy uszczelek.

Czyszczenie HydroBlast Inną metodą przywracania sprawności wymiany ciepła płytowych, skręcanych wymienników ciepła jest czyszczenie HydroBlast. Operacja ta wymaga rozkręcenia wymiennika i przeprowadzenia

Poziom wydajności

Regularny postój serwisowy

Postój z tytułu czyszczenia

07 Miesiące

Regularny postój serwisowy

Poziom wydajności

Miesiące w roku 01

Czyszczenie wynikające z założenia

urządzenia dla energetyki 3/2011

Czyszczenie wynikające z założenia

Czyszczenie Wymagane wynikające czyszczenie z założenia z tytułu obniżonej wydajności

technologie, produkty – informacje firmowe czyszczenia płyt za pomocą strumienia wody pod ciśnieniem, podczas którego następuje szybkie i skuteczne usunięcie zanieczyszczeń.

Usługi serwisowe Alfa Laval w zakresie regeneracji płytowych wymienników ciepła Jeśli samo czyszczenie powierzchni wymiany ciepła nie wystarcza aby gruntownie zregenerować wymiennik i konieczne wyeliminowanie wycieków czynnika lub zabezpieczenie przed przyszłym rozszczelnieniem, Alfa Laval proponuje przeprowadzenie dodatkowych prac, które mogą być wykonywane na miejscu zainstalowania urządzenia lub w autoryzowanym warsztacie remontowym Alfa Laval w Łodzi. Jakość prac wykwalifikowanych inżynierów serwisu Alfa Laval jest gwarantowana przez 70 lat doświadczeń zdobytych w serwisowaniu płytowych wymienników ciepła. Do wszelkich prac serwisowych wykorzystywane są oryginalne części zamienne Alfa Laval. Wszystko to razem sprawia, że zregenerowany wymiennik ciepła posiada sprawność nowego urządzenia, włącznie z gwarancją udzielaną na dostarczone części zamienne oraz osiągane parametry techniczne. Do najczęściej wykonywanych usług serwisowych w zakresie regeneracji płytowych wymienników ciepła należą: 8 Podstawowe trawienie chemiczne 8 Odnowienie ramy i regeneracja płyt 8 Wymiana uszczelek 8 Hydrotest – próby ciśnieniowe 8 Kompleksowy serwis i umowy serwisowe Podstawowe trawienie chemiczne W celu optymalizacji wydajności płytowego wymiennika ciepła i usunięcia zgromadzonych zanieczyszczeń, płyty z uszczelkami są poddawane specjalnie opracowanym kąpielom kwaśnym do 30 minut. Jeśli jest konieczne, płyty są myte w celu usunięcia wszelkich pozostałości kleju, W przypadku silnego zabrudzenia, proces jest powtórzony. Odnowienie ramy i kontrola płyt pod kątem perforacji i mikropęknięć Alfa Laval przeprowadza kontrolę i mycie ramy oraz jej elementów pod kątem jej przydatności do dalszego zastosowania. Po otworzeniu wymiennika ciepła, następuje demontaż płyt i przywracanie im sprawności działania. W przypadku wystąpienia podejrzenia perforacji płyty wymiennika dokonuje się szczegółowej kontroli płyt pod kątem korozji, erozji, odkształceń i mikropęknięć. Do tego celu wykorzystuje się specjalne preparaty penetrujące, które pozwalają zlokalizować wady płyty. Na umyte i skontrolowane płyty montuje się nowe, oryginalne uszczelki. Następnie płyty są ponownie montowane na ramie a wymiennik jest ściskany do wymiaru A.

Wymiana uszczelek Nowe uszczelki Alfa Laval są dobierane pod kątem zapewnienia optymalnej wydajności i przy uwzględnieniu mediów roboczych, ciśnienia i temperatur dla danej aplikacji.Uszczelki Alfa Laval mają zakodowany stopień materiału, są oznaczone logiem Alfa Laval oraz datą produkcji. Alfa Laval oferuje dwa rodzaje uszczelek. Bezklejowe uszczelki montowane są przy użyciu bezklejowych środków chemicznych według procedur fabrycznych produkcji. Klejone uszczelki gumowe są przytwierdzane do płyty za pomocą taśmy z dwuskładnikowym klejem epoksydowym o specjalnej formule zamiast standardowego kleju do uszczelek. Po ściśnięciu, pakiet płyt jest poddawany procesowi ogrzewania w piecu, w celu zapewnienia właściwego związania płyt i uszczelek. Następnie Alfa Laval dokonuje sprawdzenia ułożenia uszczelek w rowkach, a nadmiar kleju zostaje usunięty. Hydrotest W celu zweryfikowania efektywności uszczelnienia, Alfa Laval przewiduje jedno- lub dwustronne wodne próby ciśnieniowe. Przy testach jednostronnych, pierwotna i wtórna strona wymiennika ciepła są sprawdzane indywidualnie w celu określenia wewnętrznych i zewnętrznych wycieków. Strona pierwotna jest poddawana testowi ciśnieniowemu przez przynajmniej 30 minut. Po dokonaniu dokładnej zewnętrznej kontroli, strona pierwotna jest opróżniana, a proces jest powtarzany dla strony wtórnej. Wszystkie rezultaty testów są certyfikowane. Przy hydrotestach dwustronnych, strony pierwotna i wtórna poddawane są

testom jednocześnie w celu wykrycia wycieku. Wszystkie rezultaty testów są certyfikowane. Kompleksowy serwis i umowy serwisowe Alfa Laval ponosi całkowitą odpowiedzialność za odnowę i wszelkie usługi serwisowe płytowych wymienników ciepła większości producentów (wdrożony program AllBrands). Prace serwisowe możemy wykonać zarówno na miejscu zainstalowania urządzenia, jak i w Centrum Serwisowym w Łodzi, do którego zapewnimy transport. . W ramach współpracy z Alfa Laval można zawrzeć również umowy serwisowe, które zobowiązują Alfa Laval do utrzymywania płytowych wymienników ciepła na gwarantowanym poziomie sprawności, a co za tym idzie magazynowania części zamiennych, niezbędnych do przeprowadzenia prac serwisowych, przeprowadzania regularnych prac konserwacyjnych, monitorowania sprawności wymienników ciepła, a w przypadku awarii natychmiastowej reakcji na zaistniałą sytuację. Warto więc ograniczyć awarie i nieplanowane przestoje na rzecz ciągłego i zaplanowanego procesu. Dodatkowych informacji w zakresie przywracania sprawności płytowych wymienników ciepła udziela Dział Serwisu i Części Zamiennych, Alfa Laval Polska Sp. z o.o. ul. J. Dąbrowskiego 113, 93-208 Łódź

Alfa Laval Polska Sp. z o.o. Dział Serwisu i Części Zamiennych ul. J. Dąbrowskiego 113, 93-208 Łódź tel. 42 642-66-00, fax: 42 641-71-78

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe

Łączniki napowietrzne SN – prace badawczo-rozwojowe i wdrożenia do produkcji w IE-ZD Białystok Instytut Energetyki - Zakład Doświadczalny w Białymstoku od wielu lat prowadzi prace badawczo- rozwojowe dotyczące odłączników i rozłączników napowietrznych średniego napięcia. Efektem tych prac są wdrożone do produkcji seryjnej w IE-ZD aparaty łącznikowe.

Fot. 1. Odłączniko-uziemnik typ OS3Yu-24/4

Początki - konstrukcja ramowa odłącznika Pierwsze urządzenia odłącznikowe produkowane były w IE-ZD w latach siedemdziesiątych w oparciu o dokumentację pochodzącą z ZEOC Falenica. Były to odłączniko-uziemniki typu OS3Yu-24/4 (Fot. 1). Aparat zaprojektowany był jako konstrukcja ramowa, ze stykami ruchomymi osadzonymi na izolatorach umieszczonych na belce obrotowej. Styki główne wykonane były z okrągłych prętów miedzianych. Napęd obrotowy poprzez rury oraz mechanizm korbowy przestawiał stan odłącznika. Pierwotnie aparat był budowany na bazie izolatorów SWNP 4/20. Podstawowe parametry odłącznika: napięcie znamionowe - 24kV, znamionowy prąd ciągły - 400A, prąd zwarciowy 1s - 16kA.

24B1 (Fot. 2) trzy segmenty biegunowe połączone łącznikiem sterującym były mocowane albo bezpośrednio do po-

przecznika lub konstrukcji pod odłącznik albo segmenty biegunowe były zamocowane do belki, która była przystosowana do zamontowania na nodze słupa. Taka modułowa budowa łącznika daje możliwość elastycznego dostosowania go do istniejących warunków - segmenty biegunowe można w trakcie montażu łącznika na słupie przesuwać i optymalnie rozmieścić. W nowych aparatach styki główne wykonane z płaskowników miedzianych ze sprężynami dociskowymi zapewniały dużą trwałość i niezawodność. Zastosowano napęd góra-dół, co również wpłynęło na poprawę funkcjonalności i niezawodności. Podstawowe parametry odłącznika: napięcie znamionowe - 24kV, znamionowy prąd ciągły 400A, prąd zwarciowy 1s - 16kA. Dalsze prace konstruktorskie i badania laboratoryjne doprowadziły do zbudowania aparatu wyposażonego w powietrzne komory gaszeniowe, które pozwalają wyłączyć prąd w obwodzie o małej indukcyjności o wartości 80A. Po uzyskaniu atestu ofertę produkcyjną w roku 2000 rozszerzono o rozłącz-

Konstrukcja modułowa łączników SN W roku 1990 zostały skonstruowane aparaty o odmiennej koncepcji budowy. W odłączniku typu OS-24A1 oraz odłączniku z uziemnikiem typu OUS-

Fot. 2. Odłącznik z uziemnikiem typ OUS-24B1

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe nik typu RNS-24A2K oraz rozłącznik z uziemnikiem typu RUNS-24B2K.

Nowoczesne łączniki napowietrzne SN Na początku lat 2000 na naszym rynku były już dostępne wsporcze izolatory kompozytowe. Są one znacznie lżejsze od izolatorów ceramicznych. To był impuls do skonstruowania nowej generacji łączników SN. Mniejsza masa izolatorów pozwoliła znacznie zmniejszyć masę całej konstrukcji. W nowych urządzeniach zastosowano rozwiązania, które dotychczas dobrze się sprawdziły m.in. koncepcja modułowej budowy. Projektując nowe aparaty dokonaliśmy również analizy zjawisk korozji, a zwłaszcza korozji elektrochemicznej występującej na styku różnych metali. W projektowanych aparatach, w torze prądowym zastosowaliśmy materiały oraz pokrycia galwaniczne, które pozwoliły zminimalizować zjawiska korozji elektrochemicznej. (Więcej informacji na ten temat w artykule „Analiza zagrożenia korozyjnego zespołu styków głównych odłączników i rozłączników napowietrznych średniego napięcia” - Wiadomości Elektrotechniczne nr 9/2009) Ponieważ w dalszym ciągu jest jeszcze duże zapotrzebowanie na łączniki z izolatorami ceramicznymi, wspólnie z fabryką izolatorów ARGILLON opracowaliśmy, a fabryka uruchomiła produkcję lżejszych izolatorów, które można stosować w naszych nowych łącznikach (izolatory typ H2-125). Od roku 2005 produkujemy nową rodzinę łączników napowietrznych SN. Są to: odłącznik typ SON-24, odłącznik

Fot. 3. Rozłącznik typSRN-24cr

z uziemnikiem typ SOUN-24, rozłącznik typ SRN-24 (Fot. 3) oraz rozłącznik z uziemnikiem typ SRUN-24 (Fot. 4). Aparaty te budujemy zarówno na izolatorach kompozytowych jak i ceramicznych. W roku 2009 skonstruowany w IEZD kompozytowy izolator wsporczy typ IZO-W4-125 uzyskał certyfikat i po uruchomieniu produkcji tego izolatora od grudnia 2009 roku stosujemy je w produkcji łączników. Konstrukcję naszych łączników stale doskonalimy i moder-

nizujemy aby dostosować je do wymagań odbiorców. Np. obecnie wszystkie nasze aparaty wyposażone są standardowo w elastyczne przyłącza zapobiegające przełamywaniu się mostka łączącego z linią. W ofercie mamy również wersje z zamontowanymi na belce aparatu ogranicznikami przepięć lub dodatkowymi izolatorami wsporczymi. Zwiększające się zapotrzebowanie na stanowiska rozłącznikowe sterowane zdalnie zaowocowało skonstruowa-

Fot. 4. Rozłącznik z uziemnikiem typ SRUN-24 z ogranicznikami przepięć

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe certyfikacyjnych, a produkcję seryjną planujemy uruchomić w roku 2011. Nasze łączniki umieszczane są w albumach linii SN wydawanych przez PTPiREE. Aby ułatwić projektantom i użytkownikom dobór odpowiedniego łącznika opracowaliśmy album „Łączniki napowietrzne SN produkcji IE-ZD na słupach linii średniego napięcia”. Wiele informacji o produkowanych łącznikach można znaleźć na naszej stronie internetowej www.iezd.pl. Stanisław Kiszło, Andrzej Frącek – INSTYTUT ENERGETYKI – ZAKŁAD DOŚWIADCZALNY w Białymstoku 15-879 Białystok, ul. Św.Rocha 16 tel/fax 85 7424560 www.iezd.pl e-mail: iezd@iezd.pl

Fot. 5. Napęd silnikowy typ NKM-1.2

niem napędu silnikowego do rozłączników SN. Od roku 2004 oferujemy odbiorcom rozłączniki wyposażone w napędy silnikowe. Napędy stale modernizujemy (Fot. 5 - Napęd silnikowy typ NKM-1.2). Produkowane przez zakład napędy współpracują ze sterownikami różnych firm m.in. ELKOMTECH, MIKRONIKA, RADIUS. Stale zwiększa się udział rozłączników w ogólnej sprzedaży. W roku 2010 rozłączniki stanowiły 60% ogólnej liczby wyprodukowanych w IE-ZD łączników. Łączniki białostockiej firmy uzyskały

wiele nagród i wyróżnień m.in na targach ENERGETAB'2005, MITEL'2008, ENERGETICS'2008. Przewidując rosnące zapotrzebowanie na rozłączniki o większym prądzie wyłączeniowym przystąpiliśmy do opracowania rozłącznika o prądzie wyłączeniowym 400A. Prototyp rozłącznika (Fot. 6) oparty na dotychczasowej konstrukcji zasadniczej i wyposażony w próżniowe komory gaszeniowe przeszedł pomyślnie pierwsze badania laboratoryjne. Obecnie przygotowujemy aparaty do wykonania pełnych badań

Fot. 6. Prototyp rozłącznika z próżniowymi komorami gaszeniowymi

Fot. 7. Stanowisko rozłącznikowe sterowane radiowo

urządzenia dla energetyki 3/2011

●●Odłączniki i rozłączniki napowietrzne s.n. ●●Uziemiacze przenośne do urządzeń energetycznych ●●Drabiny aluminiowe i izolacyjne do słupów ●●Wskaźniki napięcia i uzgadniacze faz ●●Uchwyty i wielokrążki do naciągania przewodów

INSTYTUT ENERGETYKI ZAKŁAD DOŚWIADCZALNY w Białymstoku

15-879 Białystok, ul. Św. Rocha 16, tel./fax: 85 742 45 60 www.iezd.pl e-mail: iezd@iezd.pl

technologie, produkty – informacje firmowe

Nowa koncepcja miernika wyładowań niezupełnych MWNZ-2010 Streszczenie. Na podstawie dotychczasowych doświadczeń i aktualnej wiedzy – opracowano nową koncepcję i konstrukcję oraz wykonano modelowe urządzenia do pomiarów wyładowań niezupełnych, głównie w uzwojeniach transformatorów energetycznych. Przeprowadzono próby testujące tego, modelowego urządzenia. Przedstawiono opis wykonanego modelowego urządzenia, zamieszczono wyniki badań oraz ich ocenę. Abstrakt. Based on the actual knowledge – we have worked out new conception and we have made the new design and construction and we have executed the model devices for measurements of the partial discharges ( mostly in windings of power transformers). We have tested the model devices and introduced description of the devices. We have also introduced the results of testing and estimation of them. Słowa kluczowe: transformatory, badania, wyładowania niezupełne. Keywords: transformers, testing, partial discharges.

Wstęp Opublikowany w roku 1999 projekt normy IEC 60270 Ed.3 „Próby wysokonapięciowe - pomiary wyładowań niezupełnych” [7] - wprowadzał zasadę, że wszystkie przyrządy do po-

miarów ładunku pozornego wyładowań niezupełnych zarówno analogowe jak i cyfrowe powinny charakteryzować się takimi samymi odpowiedziami na ciągi impulsów o konkretnych częstościach powtarzania. W konsekwencji wyniki pomiarów przeprowadzonych przy użyciu przyrządów analogowych i cyfrowych różnych producentów powinny być praktycznie jednakowe. Z prac grupy roboczej CIGRE, która opracowała założenia do projektu normy wynika, że porównanie wskazań przyrządów analogowych i cyfrowych różnych producentów prowadziło do otrzymania wyników różniących się niekiedy kilkakrotnie. Szczególnie duże różnice mogą wystąpić przy pomiarach wyładowań, których amplitudy w kolejnych okresach napięcia probierczego znacznie się różnią. Mierniki analogowe jako wynik pomiaru podają średnią wartość amplitudy ciągu impulsów (z wielu okresów napięcia probierczego), natomiast mierniki cyfrowe mogą mierzyć amplitudy pojedynczych impulsów wyładowań niezupełnych w kolejnych fazach, kolejnych okresów. Ta średnia wartość wyznaczana jest zresztą w różny sposób, w zależności od producenta przyrządu. W celu zapewnienia powtarzalności i odtwarzalności pomiarów wprowadzono wymóg, by przyrządy do po-

miarów ładunku pozornego wyładowań niezupełnych odpowiadały stosownym wymaganiom jednakowym dla przyrządów analogowych i cyfrowych. Norma podaje przy tym metodykę weryfikacji przyrządów. Jednakże, spełnienie tego wymogu nie gwarantuje pewności (i dokładności) pomiarów, gdyż w praktyce dokonując pomiarów wyładowań niezupełnych (jednego obiektu) miernikami różnych firm uzyskuje się różne wyniki, niekiedy bardzo różniące się od siebie. Przeto, przy realizacji niniejszej pracy przyjęto zasadę kalibracji miernika w oparciu o pomiary ładunków rzeczywistych, generowanych przez precyzyjny, generator impulsów (ładunków kalibrujących). Prezentowany tutaj układ pomiarowy odpowiada wymaganiom normy IEC za wyjątkiem szerokości pasma częstotliwości pomiarowej. Opisywana norma określa warunki pracy odpowiadające głównie miernikom analogowym, stąd ograniczenie pasma częstotliwości (od 100kHz do 500kHz). Jest to sprzeczne z innym wymaganiem tej normy, a dotyczącym stromości narastania impulsów skalujących, która wynosi 20 nanosekund. Jak dokładnie pomierzyć taki impuls miernikiem o takim, ograniczonym zakresie częstotliwości? Z teorii [5] wiadomo, że zakres częstotliwości impulsów odpowiadających wy-

Rys. 1. Schemat blokowy miernika MWNz-2010

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe ładowaniom niezupełnym jest znacznie większy, w szczególności dotyczy to wyładowań o małym ładunku. W opisywanym rozwiązaniu konstrukcyjnym poszliśmy w kierunku rozszerzenia pasma częstotliwości zakresu pomiarowego – zwiększenia maksymalnej częstotliwości (do granicy technologicznej zastosowanej elektroniki t/j ok. 10 MHz). Postęp w rozwoju technologii komputerowej, a w szczególności mikroprocesorowej spowodował możliwość jej adaptacji w całym zakresie techniki. Szczególne zastosowanie mają układy mikroprocesorowe w systemach pomiarowych (np.: w systemach pomiarowych transformatorów). W niniejszej pracy wykorzystano nowe zdobycze techniki analogowej oraz nowe sterowniki mikroprocesorowe w realizacji nowej koncepcji miernika wyładowań niezupełnych MWNz - 2010.

Zakres opracowań Opracowano nową koncepcję miernika wyładowań niezupełnych (MWNz-2010), który umożliwia obserwację i rejestrację rzeczywistych przebiegów napięciowych wyładowań niezupełnych na tle przebiegu napięcia próby 50Hz, z szybkimi przetwornikami A/C, ze sterowaniem mikroprocesorowym, z komunikacją światłowodową, z komputerową rejestracją wyników pomiarów, a w tym: 8 Opracowano szerokopasmowy, aktywny blok wejściowy z rozdziałem torów pomiarowych: • sygnałów wyładowań niezupełnych • napięcia próby (50Hz) 8 Opracowano tor szerokopasmowych wzmacniaczy pomiarowych sygnałów WNz, o regulowanym wzmocnieniu (wzmocnienie ustala się podczas kalibracji miernika i zasilaniu obiektu badanego z generatora kalibrującego) 8 Opracowano koncepcję rozszerzenia zakresu pomiarowego (bez konieczności przełączania) przez zastosowanie w bloku pomiarowym WNz dwóch wyjść (x1 oraz x10). 8 Opracowanio pomiarowy tor dolnoprzepustowy do pomiarów napięcia próby (50Hz) - z regulowanym dzielnikiem pojemnościowym. 8 Zastosowano wyjścia pomiarowe typu BNC do przyłączenia oscyloskopu w celu umożliwienia bezpośredniej obserwacji mierzonych przebiegów napięciowych. 8 Opracowanio bloku przetworników analogowo-cyfrowych do przetwarzania napięć przemiennych. 8 Adaptacja wytypowanego systemu mikroprocesowego do rejestracji sygnałów pomiarowych. 8 Adaptacja łącza światłowodowego RS232 z blokami sprzęgającymi typu MOXA.

8 Opracowano konstrukcję miernika MWNz-2010. 8 Testowano wykonane urządzenie w układzie symulacyjnym, w warunkach laboratoryjnych.

Opis urządzenia W oparciu o nowe podzespoły analogowe oraz sterowniki mikroprocesorowe opracowano koncepcję miernika wyładowań niezupełnych MWNz-2010, którego schemat blokowy pokazano na rysunku 1. Elementem sprzęgającym miernik z badanym obiektem jest blok wejściowy, (który ulokowuje się w bezpośredniej bliskości obiektu). Blok ten, oprócz funkcji wzmacniacza wstępnego – spełnia rolę rozdzielacza sygnałów WNZ od sygnału proporcjonalnego do napięcia próby 50 Hz. Sygnały WNZ są dalej wzmacniane w bloku wzmacniaczy pomiarowych o regulowanych wzmocnieniach, na wyjściu tego bloku zastosowano dodatkowy wzmacniacz (o wzmocnieniu x10). W ten sposób na wyjściu mamy dwa tory sygnałowe, jeden o dużej czułości (WY1) oraz drugi o mniejszej (WY2). Sygnały z tych torów podawane są do bloku przetworników analogowo-cyfrowych (A/D) i dalej do mikroprocesorowego układu pomiarowego. Sygnał proporcjonalny do napięcia próby 50 Hz jest, poprzez dzielnik wejściowy i transformator separacyjny – przesyłany do wzmacniacza pomiarowego (napięcia 50 Hz) i dalej do bloku przetworników A/D, a stąd do wspomnianego mikroprocesorowego układu pomiarowego. Przetworzone mierzone sygnały są przesyłane do komputerowego układu pomiarowego łączem RS 232 – poprzez bloki sprzęgające MOXA-1 i MOXA-2 oraz dwa światłowody. Łącze światłowodowe oprócz funkcji przesyłania sygnałów pełni rolę separatora elektrycznego dla ochrony osób obsługujących komputerowy układ pomiarowy. Jak przedstawiono na schemacie ideowym urządzenie posiada szereg funkcjonalnych bloków pomiarowych, a są to: Blok wejściowy MWNz-2010 Blok wejściowy BW jest układem sprzęgającym badany obiekt z układem pomiarowym. Sygnały napięciowe odpowiadające wyładowaniom niezupełnym oraz napięcie próby (50 Hz) są rozdzielane (odpowiednimi filtrami), wzmacniane i przesyłane dalej do bloku pomiarowego WNz oraz do bloku pomiarów napięcia (50 Hz). Dla ograniczenia poziomu sygnałów zakłócających blok wejściowy BW umieszcza się bezpośrednio przy badanym obiekcie. W celu dalszego zmniejszenia wpływu zakłóceń na mierzone sygnały WNz - zostały one wzmocnione i przesłane dalej kablem koncentrycznym. Drugim kablem koncentrycznym przesyłany jest sygnał napięcia próby (50 Hz). Zasilanie bloku wejściowego (+5

urządzenia dla energetyki 3/2011

V oraz –5 V) jest prowadzone skrętką dwuprzewodową w ekranie. Wszystkie kable ulokowano w koszulce igielitowej i poprzez złącze typu D – doprowadzone są do kasety pomiarowej. Blok pomiarów wyładowań niezupełnych Analogowe sygnały wyładowań niezupełnych są dalej wzmacniane w bloku pomiarowym miernika WNz – 2010. Na wejściu zastosowano wzmacniacze o regulowanych wzmocnieniach. Zastosowano dwa tory pomiarowe (o wzmocnieniu x 1 oraz o wzmocnieniu x 10), a dwa sygnały wyjściowe [wy1(x 10) i wy2(x 1)] są doprowadzone do układów przetworników analogowo-cyfrowych. Dzięki takiemu rozwiązaniu możemy rejestrować wyładowania o poziomach np. do 200 pC i do 2000 pC bez zmiany zakresów miernika. Blok pomiarów napięcia próby (50 Hz) Pomiary wartości napięcia próby (50 Hz) zrealizowano, podobnie jak w oscyloskopach cyfrowych (przez próbkowanie wartości chwilowych) w ten sposób w czasie quasi rzeczywistym, na monitorze komputera, uzyskuje się przebieg sinusoidalny tego napięcia. Opisywany blok pomiarów napięcia próby (50 Hz) zawiera wzmacniacz, o regulowanym wzmocnieniu. Na wejściu bloku zastosowano przełączniki z baterią kondensatorów, które służą jako regulowany dzielnik napięciowy oraz transformator dopasowująco-separujący. Na wyjściu wzmacniacza zastosowano wskaźnik napięcia, który pozwala na właściwe ustawienie dzielnika napięcia (tak, aby nie wejść w poziom nasycenia wzmacniacza). Sygnał wyjściowy proporcjonalny do wartości napięcia próby – jest wyprowadzony do układu przetwornika analogowo-cyfrowego. Blok przetworników analogowo-cyfrowych Na wejściu bloku umieszczono szybkie układy buforowe służące jako transformatory impedancji wejściowych oraz dzielniki napięciowe. Napięcia wyjściowe z dzielników napięciowych są doprowadzone do bloku przetworników A/D oraz do gniazd BNC (Uout1, Uout2 oraz Uout3), które umożliwiają przyłączenie oscyloskopu. Moduł mikrokontrolera Do realizacji pomiaru i rejestracji przepięć wykorzystany został mikrokontroler z rodziny ARM (ang. Advanced RISC Machine) z procesorem o 32-bitowej architekturze RISC (ang. Reduced Instruction Set Computers).Moc obliczeniowa procesorów ARM umożliwia instalacje na tym układzie systemu operacyjnego, z zaimplementowanymi mechanizmami wielowątkowości, możliwością wykorzystania stosu TCP/IP czy systemu plików. Podstawowe zalety tej rodziny to duża efektywności przetwarzania

technologie, produkty – informacje firmowe

instrukcji osiągnięta dzięki zastosowaniu przetwarzania potokowego. Kolejną istotną cecha wybranego procesora jest ilość dostępnych wejść i wyjść ogólnego użytku. Pozwoliło to wykorzystać pojedynczy moduł do jednoczesnej rejestracji trzech sygnałów. Procesor posiada także wbudowany zegar czasu rzeczywistego pozwalający na dokładne określenie (z dokładnością do 1 sek.), chwili wystąpienia zarejestrowanych napięć. Zastosowanie podtrzymania bateryjnego zapewnia poprawne działanie zegara pomimo zaniku napięcia zasilania. Dostępna w mikrokontrolerze pamięć RAM umożliwia szybki zapis wyniku przetwarzania sygnału przepięcia przez przetworniki analogowo-cyfrowe. Następnie po zakończeniu rejestracji danego przepięcia, dane reprezentujące je są przenoszone do pamięci trwałej DataFlash pozwalającej na rejestrację do 8 milionów pomiarów. Moduły transmisji światłowodowej Do przesyłania danych (z modułu pomiarów napięć) do komputera zastosowano konwertery RS-232 na kabel światłowodowy, dwutorowy). Konwerter umożliwia wydłużenie toru transmisji dla RS-232 z 15 m do 5 km. Oprócz wydłużenia dystansu transmisji światłowód

stanowi naturalną optoizolację, ponieważ jest całkowicie odporny na zakłócenia elektromagnetyczne, wyładowania atmosferyczne, korozje i wilgoć. Ponadto transmisja danych przez światłowód jest dużo bezpieczniejsza, ponieważ bardzo trudno jest ją „podsłuchać, Układ zasilania Główne źródło zasilania stanowi bateria AKU złożona z 16 akumulatorków typu R20 (o pojemności 10 Ah). Bateria akumulatorów wystarczy na kilkanaście godzin pracy miernika. Po zakończeniu pomiarów baterię tę można naładować z zewnętrznej ładowarki zasilanej z sieci. Kaseta operacyjna Opisane bloki wraz z układem zasilania umieszczono w kasecie operacyjnej o wymiarach A x L x H – 260 x 330 x 140 mm. Na płycie czołowej kasety znajduje się wskaźnik napięcia próby, gniazdo typu D (do połączenia kablowego z blokiem wejściowym) pokrętła potencjometrów regulacji wzmocnienia (toru pomiarowego WNz), a także pokrętła przełącznika obrotowego i potencjometrów oraz dźwigienki przełączników - do regulacji dzielnika napięcia próby 50 Hz. Na tylnej ściance kasety znajdują się dwa wyjścia do przyłączenia światłowodów (ko-

munikacji RS z komputerem), trzy wyjścia BNC do oscyloskopu oraz gniazdo do przyłączania ładowarki akumulatora.

Badania układów pomiarowych, przetwarzania i transmisji danych z pomiarów miernika MWNz-2010 Badania polegały na sprawdzeniu układu przetwarzania i transmisji danych, składającego się z przetworników A/C, mikrokontrolera oraz modułów transmisji światłowodowej – przez porównanie określonych przebiegów napięciowych zarejestrowanych w mierniku MWNz-2010 (obserwowanych na ekranie komputera) z tymi przebiegami obserwowanymi na oscyloskopie. Pobieranie danych, rejestracja oraz wizualizacja na ekranie komputera jest realizowane specjalnym programem sterującym. Poniżej pokazano planszę ekranu komputera, na której zamieszczono okna sterowania programem, w/g instrukcji obsługi programu komputerowego dla miernika MWNz – 2010.

Wnioski z badań miernika MWNz - 2010 Na podstawie doświadczeń z poprzednich lat opracowano konstrukcję i wykonano prototypowy miernik wyłado-

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe

Wyniki badań miernika MWNz – 2010

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe

Fotografia miernika MWNz – 2010

wań niezupełnych MWNz - 2010, który będzie miał zastosowanie w badaniach transformatorów. Wyniki prób prezentowanego urządzenia do pomiarów poziomu wyładowań niezupełnych wypadły pomyślnie. Wykonane urządzenie działa poprawnie i spełnia założone wymagania. Prezentowany miernik wyładowań niezupełnych MWNz – 2010 pozwala na: 8 pomiary amplitud napięć (dodatnich oraz ujemnych) proporcjonalnych do ładunków wyładowań niezupełnych i lokalizacji tych wartości mierzonych w stosunku do przebiegu sinusoidalnego napięcia probierczego 50 Hz 8 pomiary, które są prowadzone w sposób ciągły (nie ma przerw w trakcie pomiarów w określonym, programowanym zakresie czasu) 8 obserwację rejestrowanych przebiegów przy pomocy oscyloskopu cyfrowego 8 rejestrację przebiegów czasowych napięć (odpowiadających ładunkom wyładowań niezupełnych) - co pozwala na głębszą analizę tych przebiegów - w celu określenia wytrzymałości dielektrycznej izolacji badanego obiektu.

Z informacji uzyskanych od producentów modułów mikroprocesorowych wynika, że w najbliższym czasie uruchomiona zastanie produkcja nowych modułów o większych możliwościach obliczeniowych (większa częstotliwość pracy, większa i szybsza pamięć). Aplikując te nowe rozwiązania można będzie w następnych wersjach urządzenia - zapewnić lepsze parametry (szersze pasmo częstotliwości oraz większą dokładność rejestrowanych przebiegów, a więc większą dokładność pomiarów). Reasumując należy stwierdzić, że wykonany, prototypowy miernik wyładowań niezupełnych wykazuje poprawność konstrukcji oraz swoją przydatność do pomiarów i rejestracji napięć (odpowiadającym wyładowaniom niezupełnym) na tle przebiegów sinusoidalnych napięcia probierczego 50 Hz, (a więc określenie poziomu wyładowań w stosunku do fazy napięcia probierczego) i może stanowić wzór do wykonania urządzeń komercyjnych. Jarosław DAŁEK, Ilona GLIŃSKA Instytut Energetyki Zakład Transformatorów w Łodzi

Literatura

[1] Eugeniusz Jezierski - „Transformatory. Podstawy teoretyczne”. [2] Praca zbiorowa - „Opracowanie i wykonanie wersji komercyjnej miernika wyładowań niezupełnych z komputerowym wspomaganiem eliminacji zakłóceń” - dokumentacja IEnOT nr 26/99. [3] Praca zbiorowa - „Testowanie skuteczności działania algorytmów eliminacji zakłóceń podczas pomiarów wyładowań niezupełnych”. Dokumentacja IEnOT nr23/98 [4] E. Gulski i inni - „Calibration procedures for analog and digital partial discharge measuring instruments”. ELECTRA nr 180/1998 r. [5] E. Gulski i inni – „Kowledge rules for Partial Discharge Diagnosis in service”. CIGRE – April 2003 [6] Praca zbiorowa - „Opracowanie i wykonanie przewoźnego miernika WNz z wykorzystaniem komputerowego systemu eliminacji zakłóceń.” Dokumentacja IEnOT nr 41/97 [7] prIEC 60270 Ed. 3 - „High–voltage testing – Partial discharge measurement.” [8] K. Jarmakiewicz - „Protokoły sieci teleinformatycznych”, WSISiZ, Warszawa 2006 r.

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe

Użycie przekładników transformatorowych do pomiarów wysokoprądowych w instalacjach prądu przemiennego Jednym z podstawowych pomiarów, stosowanych szeroko we współczesnej energetyce przemiennoprądowej, jest pomiar mocy czynnej i biernej oraz energii zużywanej w danym obwodzie przez podłączone odbiorniki. W każdym ze wspomnianych przypadków pomiar prowadzony jest w oparciu o informację o chwilowej wartości napięcia zasilającego obwód i chwilowej wartości płynącego w nim prądu, na podstawie których określa się jeszcze wzajemne ich przesunięcie kątowe. zależności od przewidywanych maksymalnych wartości napięcia i prądu, wielkości te mogą być podawane na urządzenia pomiarowe (watomierze, amperomierze, liczniki energii) na trzy sposoby, z których w dwóch przypadkach konieczne jest zastosowanie dodatkowych urządzeń pomiarowych – np. przekładników transformatorowych prądowych lub napięciowych. Zatem stosowane są: 8 pomiar bezpośredni – będący klasycznym rozwiązaniem w instala-

cjach niskoprądowych i niskonapięciowych (np. w gospodarstwach domowych), w którego przypadku obwód prądowy miernika połączony jest w szereg z obwodem opomiarowanym, a obwód napięciowy miernika – równolegle do obwodu opomiarowanego; 8 pomiar półpośredni – stosowany w instalacjach wysokoprądowych i niskonapięciowych, różniący się od pomiaru bezpośredniego tym, że obwód prądowy miernika łączy się z uzwojeniem wtórnym przekładnika prądowego, podłączonego stroną

pierwotną w szereg z obwodem opomiarowanym; 8 pomiar pośredni – stosowany w instalacjach wysokoprądowych i wysokonapięciowych lub wymagających obecności galwanicznej separacji obwodów pomiarowych, polegający na zastosowaniu wraz z miernikiem dwóch przekładników: prądowego (podłączonego jak w pomiarze półpośrednim) oraz napięciowego, przyłączonego stroną pierwotną równolegle do obwodu opomiarowanego, a stroną wtórną zasilającego obwód napięciowy miernika. Jednakże podział prądów i napięć na „wysokie” i „niskie” jest siłą rzeczy umowny, nie ma bowiem ścisłych przedziałów wartości, w których należy zastosować daną metodę. Skupiając się na samym pomiarze prądu można zauważyć, że dostępne na rynku liczniki energii elektrycznej przy pomiarze bezpośrednim charakteryzują się prądem bazowym Ib równym 5A, 10A lub 20A – co pozwala na zgrubne przyjęcie, iż do pomiarów wyższych wartości prądów stosowane są przekładniki prądowe. Z drugiej strony dostępne są na rynku przekładniki na prądy 10A i mniejsze. Produkowane przez Noratel Sp. z o.o. przekładniki sa dostosowane do pracy z typowymi licznikami energii elektrycznej. Spośród dwóch wymienionych wielkości elektrycznych – trudniejszy do dokładnego i poprawnego pomiaru jest właśnie prąd. W przeciwieństwie do napięcia, które w normalnych warunkach można uznać za wielkość niepodlegającą dużym wahaniom, prąd w opomiarowanym obwodzie może przyjmować dowolne wartości – w tym bardzo małe. Dodatkowo trzeba wziąć pod uwagę możliwość wystąpienia niewielkich przetężeń (krótko- lub długotrwałych), czy nawet (np. podczas rozruchu lub zwar-

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe cia) wystąpienia krótkotrwałych impulsów prądowych o amplitudzie wielokrotnie przewyższającej wartość nominalną, określoną dla obwodu. Zjawiska te z jednej strony nie powinny doprowadzić do uszkodzenia lub rozkalibrowania obwodu pomiarowego, a z drugiej – nie mogą mieć negatywnego wpływu na precyzję pomiaru w całym dopuszczalnym zakresie, a w szczególności na jego krańcach. Za realizację wszystkich powyższych założeń w przypadku prądowych pomiarów półpośrednich i pośrednich odpowiada właściwie dobrany transformatorowy pomiarowy przekładnik prądowy. Oprócz podstawowej funkcji pozwala on także na galwaniczną i magnetyczną (poprzez oddalenie od miejsca prowadzenia pomiaru) separację miernika od obwodu opomiarowanego, co przyczynia się do poprawy bezpieczeństwa obsługi oraz do zmarginalizowania wpływu pól elektromagnetycznych, które w innym przypadku mogłyby istotnie zakłócać działanie miernika. Podstawowymi parametrami transformatorowego pomiarowego przekładnika prądowego, istotnymi podczas jego doboru do konkretnego układu, są: 8 prąd pierwotny znamionowy I1n lub Ipn [A], płynący między zaciskami P1 i P2; 8 prąd wtórny znamionowy I2n lub Isn [A], płynący między zaciskami S1 i S2; 8 moc znamionowa Sn [VA]; 8 klasa dokładności – powiązana z błędem prądowym (zwanym też błędem przekładni) ΔI i błędem kątowym (zwanym też błędem wektorowym) ΔW; 8 współczynnik bezpieczeństwa FS; Zgodnie z Polską Normą (PN-EN 600441:2000), standardowymi wartościami prądów wtórnych przekładników prądowych w układach jednofazowych są 1A, 2A i 5A (ta ostatnia wartość jest pre-

Rys. 1. Oznaczenia zacisków transformatorowego przekładnika prądowego z zaznaczonym kierunkiem przepływu prądów pierwotnego (mierzonego) Ip oraz wtórnego Is (na podstawie [3])

ferowana), natomiast dobór prądu pierwotnego zależy od największej przewidywanej wartości prądu ustalonego obwodu opomiarowanego. Moc znamionowa to największa moc pobierana z przekładnika w warunkach nominalnych przy założeniu utrzymania klasy dokładności, sama zaś klasa dokładności określa dopuszczalny poziom błędów przekładnika w warunkach przepływu prądów nominalnych. Współczynnik bezpieczeństwa podaje wielokrotność prądu Ipn, przy którym prąd wtórny Is przestaje narastać proporcjonalnie do prądu pierwotnego Ip i osiąga swoją maksymalną wartość Ismax. W celu osiągnięcia najlepszych rezultatów pomiarowych podczas stosowania transformatorowych przekładników prądowych, należy pamiętać o następujących zasadach i prawidłowościach: 1. Pomiarowy przekładnik prądowy jest z elektrycznego punktu widzenia transformatorem pracującym przy wymuszeniu prądowym, co oznacza, że jego strona wtórna (łączona z zaciskami prądowymi miernika) powinna pracować w stanie bliskim zwarcia. Mogłoby się wydawać, że w praktycznych zastosowaniach wa-

runek ten nie jest trudny do osiągnięcia, jednak w sytuacji konkretnej implementacji może się okazać, że z racji swych cech (głównie dużej długości, ale też małego przekroju poprzecznego) przewody łączące przekładnik z miernikiem mają zbyt dużą impedancję i wydzielana na nich moc stanowi dodatkowe obciążenie, przekraczające całkowitą moc znamionową przekładnika Sn. W takim przypadku wzrastają bezwzględne wartości błędów prądowego ΔI i kątowego ΔW, co prowadzi do wyjścia przekładnika poza jego nominalną klasę dokładności – i wpływa tym samym na pogorszenie wiarygodności pomiarów. Jeśli dochodzi do powyższej sytuacji, można próbować zmniejszyć moc rozpraszaną w przewodach poprzez zwiększenie ich grubości lub skrócenie, a jeśli to nie pomoże – pozostaje wymiana przekładnika na model o większej mocy nominalnej Sn. 2. Prąd pierwotny Ipn przekładnika powinien być jak najlepiej dopasowany do wartości maksymalnej planowanego prądu mierzonego Ip. Norma przewiduje, że w zależności od klasy do-

Tabela 1. Dopuszczalne błędy prądowe ΔI i kątowe ΔW transformatorowych pomiarowych przekładników prądowych w klasach, przewidzianych przez normę (na podstawie [3])

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe kładności przekładnik prądowy powinien pracować z prądami Ip w zakresie 5% Ipn >= Ip >= 120% Ipn (dla klas specjalnych „s”) lub w zakresie 20% Ipn >= Ip >= 120% Ipn (dla klas „zwykłych”), ale pamiętać trzeba, że wartości bezwzględne błędów prądowego ΔI i kątowego ΔW rosną przy małych wartościach Ip, stąd nie można oczekiwać wtedy, iż przekładnik zachowa swoją nominalną klasę dokładności (zob. też tabelę 1). W skrajnych przypadkach laboratoryjnych - np. gdy istnieje potrzeba zachowania stałej dokładności pomiarów w całym, bardzo szerokim zakresie prądów, koniecznym może się okazać zastosowanie zestawu kilku odpowiednio dobranych przekładników prądowych, przełączanych na właściwe zakresy. W ofercie Noratel znajdują się również przekładniki klasy 0.2s do zastosowań laboratoryjnych. 3. Prądowe przekładniki pomiarowe celowo projektowane są w ten sposób, aby po przekroczeniu przez prąd Ip pewnej krotności prądu Ipn doszło do przesunięcia punktu pracy z liniowego na nieliniowy zakres zmian indukcji, w efekcie czego dochodzi do nasycenia się obwodu magnetycznego przekładnika, a prąd Is strony wtórnej przestaje narastać proporcjonalnie do Ip i osiąga swoją maksymalną wartość. Dzięki temu obwód prądowy miernika zostaje ochroniony przed zniszczeniem przez zbyt duży prąd Is. Według normy PN-EN 60044-1:2000 współczynnik FS (bo o nim tu mowa) pomiarowego przekładnika prądowego powinien spełniać zależność FS<=5, ale w przypadku czulszych na przeciążenia mierników koniecznym może się okazać zastosowanie znacznie mniejszych wartości, mniejszych nawet od 2. Wszystkie produkowane przez naszą firme przekładniki spełniają zależność FS<=5 a na indywidualne zamówienie istnieje możliwość wyprodukowania przekładnika o mniejszej wartości FS. Wszystko zależy od stosunku prądu bazowego Ib oraz prądu maksymalnego Imax miernika, który ma współpracować z przekładnikiem. Jeżeli licznik energii elektrycznej może charakteryzować się Ib = 5A oraz Imax = 60A z czego wynika najwyższa dopuszczalna wartość FS = 12. Oczywiście nic nie stoi na przeszkodzie, aby użyć przekładnika o mniejszym FS – tym skuteczniej ochroni on miernik przed ewentualnymi przetężeniami. Nawet jednak zastosowanie przekładnika o większym, niż wyliczony, FS nie musi prowadzić do uszkodzenia miernika – jeśli z innych uwarunkowań obwodu opomiarowanego wynika, że prąd Ip (a więc także Is) nigdy nie osiągnie niebezpiecznie wysokiej wartości.

Zdarza się, że w sytuacji FS > Imax / Ib – chcąc zabezpieczyć obwód prądowy miernika – w szereg z przekładnikiem i miernikiem użytkownicy dołączają bezpiecznik lub wyłącznik nadprądowy. Jest to poważny błąd, ponieważ z jednej strony w normalnych warunkach pracy pogorszeniu może ulec dokładność pomiarowa przekładnika na skutek obciążenia go dodatkową mocą, wydzielającą się na zabezpieczeniu, a ponadto - w razie zadziałania zabezpieczenia – po stronie wtórnej przekładnika zaindukuje się bardzo wysokie napięcie, wywołane gwałtownym wzrostem strumienia magnesującego rdzeń, natomiast sam rdzeń przekładnika poddany zostanie oddziaływaniu dużych prądów wirowych, powodujących wydzielenie się znacznej energii w formie strat cieplnych. W efekcie dojść może do termicznego lub przebiciowego (w przypadku strony wtórnej) uszkodzenia izolacji tego przekładnika. 4. Przekładniki prądowe Noratel zamykane są w obudowach z niepalnego tworzywa sztucznego, posiadających specjalny otwór i uchwyty do prowadzenia przewodu strony pierwotnej, w którym ma płynąć mierzony prąd - tym samym użytkownikowi przekładnika narzuca się najwłaściwszy sposób prowadzenia przewodu. Najczęściej przekładniki prądowe nawijane są na okrągłych rdzeniach, znanych z klasycznych transformatorów toroidalnych, a ich uzwojenie rozłożone jest równomiernie na całym obwodzie (ściślej: prawie równomiernie, ponieważ w celu zabezpieczenia się przed ewentualnością wystąpienia przebicia między końcami uzwojenia wtórnego, nawija się je na kącie nie przekraczającym zwykle 350 stopni). W takim przypadku wpływ prowadzenia przewodu strony pierwotnej na dokładność pomiarową jest niewielki i w praktyce pomijalny. Jeśli jednak przekładnik charakteryzuje się nierównomiernym, asymetrycznym rozkładem drutów na rdzeniu (np. w modelach toroidalnych z różną ilością zwojów w warstwach lub w modelach nawijanych na rdzeniach kwadratowych, w których uzwojenie wtórne ma postać dwóch szeregowo łączonych cewek, umieszczonych na przeciwległych bokach kwadratu), istotną rolę zaczyna odgrywać strumień magnetyczny rozproszenia, którego wpływ na wynik pomiaru zależny jest od miejsca prowadzenia przewodu z mierzonym prądem względem geometrii okna przekładnika – wtedy najwłaściwsze jest prowadzenie w środku okna. Użytkownik nie mający często możliwości zapoznania

się ze szczegółami budowy posiadanego urządzenia i w związku z tym nie znający rozkładu uzwojeń – powinien wziąć tę kwestię pod uwagę. 5. Podłączenia strony wtórnej przekładnika prądowego muszą być wykonane w sposób pewny i odporny na warunki środowiskowe (najczęściej drgania), mogące mieć na nie niekorzystny wpływ. Stąd ważna wysoka jakość zacisków, zapewniająca trwałość połączeń, którą gwarantuje Noratel. Nawet lekkie pogorszenie styku prowadzi nie tylko do zafałszowania wyników pomiarów, ale przede wszystkim do szybkiego termicznego przeciążenia wadliwie stykających się części obwodu, spowodowanego indukowaniem w uzwojeniu wtórnym przekładnika dużych napięć (zob. punkt 3), odkładających się w miejscu wadliwego styku i sprzyjających termicznej erozji połączenia oraz tworzeniu się łuków elektrycznych. W trakcie instalowania obwodu pomiarowego konieczne jest zatem zwrócenie uwagi na właściwą jakość podłączeń na linii przekładnik – miernik. Na życzenie klienta przekładniki zakupione w naszej firmie mogą zostać wyposażone w specjalną zworę do zwierania styków wtórnych. Firma Noratel Sp. z o. o. poszerzyła niedawno swoją ofertę o szeroki wybór transformatorowych przekładników prądowych z programu wyrobów standardowych. Możliwe jest również zaprojektowanie i wykonanie przekładników spoza programu, dostosowanych do potrzeb klienta zarówno od strony parametrów elektrycznych, jak i wykonania mechanicznego. Szczegółowe informacje dostępne będą w kwietniu na stronie www.noratel.pl / Produkty / Przekładniki. Zapraszamy również do kontaktu z naszym działem sprzedaży. Noratel Sp. z o.o. ul. Szczecińska 1K 72-003 Dobra Szczecińska Tel.: 91 311 30 41,42,43 Fax: 91 311 30 43,44 e-mail: noratel@noratel.pl www.noratel.pl

Literatura: • Koszmider A., Olak J., Piotrowski Z.: „Przekładniki prądowe”, WNT, Warszawa 1985. • Wiszniewski A.: „Przekładniki w elektroenergetyce”, WNT, Warszawa 1992. • PN-EN 60044-1:2000 „Przekładniki – przekładniki prądowe”. • PN-EN 60044-1:2000/A2:2004 „Przekładniki – przekładniki prądowe”.

urządzenia dla energetyki 3/2011

Rozdzielnice gazowe pierwotnego i wtórnego rozdziału energii, transformatory olejowe

do 36 kV

Ormazabal Polska Sp z o.o. 95-100 Zgierz ul. Dąbrowskiego 6/8 tel./fax: +48 42 659 36 13 www.ormazabal.com

Posiadamy certyfikaty Instytutu Energetyki i Energopomiaru

technologie, produkty – informacje firmowe

Moduły automatyki SZR Relpol do łączników mocy W dzisiejszych czasach obserwujemy rosnące zapotrzebowanie na pewność zasilania w energię elektryczną we wszystkich dziedzinach życia, z jednoczesnym dążeniem do obniżenia kosztów dodatkowych urządzeń. Pewne w działaniu urządzenia o krótkich czasach przełączeń, przy jednoczesnym przenoszeniu wysokich prądów, to wyłączniki mocy z napędami zdalnymi. ziałanie układu SZR jest konieczne po wyeliminowaniu uszkodzonego źródła zasilania (transformatora, linii). Aby układ SZR spełniał swoje zadanie, źródło rezerwowego zasilania powinno charakteryzować się dostatecznym zapasem mocy, zapewniającym prawidłową pracę awaryjnie przyłączonych odbiorników (z uwzględnieniem np. samorozruchów silników). W przypadku, gdy tor zasilania rezerwowego nie jest w stanie przejąć całkowitego obciążenia, układ SZR trzeba wyposażyć dodatkowo w automatykę odciążającą, która wyłączy mniej ważne od-

biory. Automatyka SZR może być rozwiązana w różnorodny sposób, w zależności od warunków pracy urządzeń i schematu rozdzielni. Generalnie jednak wyróżniamy dwa podstawowe sposoby rezerwowania torów zasilających: rezerwa jawna oraz rezerwa ukryta. Z uwagi na swoją specyfikę, układy te muszą spełniać dodatkowo dwie bardzo ważne dyrektywy: 1) 7323/EEC Dyrektywa Rady z dnia 19 lutego 1973 r. w sprawie harmonizacji ustawodawstw Państw Członkowskich dotyczących wyposażenia elektrycznego przewidzianego do

stosowania w niektórych granicach napięcia (tzw. dyrektywa nisko napięciowa), 2) 89/336/EEC Dyrektywa Rady z dnia 3 maja 1989 r. w sprawie ujednolicenia przepisów prawnych Krajów Członkowskich w zakresie kompatybilności elektromagnetycznej. Wymienione dokumenty określają jednoznacznie wymagania, które układy SZR muszą spełniać. Aby zapewnione było przede wszystkim bezpieczeństwo, aplikacja powinna posiadać blokady uniemożliwiające załączenie obydwu obwodów zasilania do pracy równoległej: blokada mechaniczna pomię-

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe dzy stycznikami lub wyłącznikami, blokada elektryczna pomiędzy stycznikami lub wyłącznikami, blokada programowa w urządzeniu sterującym. W naszym przypadku w przekaźniku programowalnym NEED. Głównymi zaletami przekaźnika NEED są: możliwość programowania w języku drabinkowym i tekstowym (STL), diody świecące LED sygnalizujące stan wejść/ wyjść i tryby pracy pozwalające na łatwą kontrolę stanów wejść i wyjść oraz wejścia analogowe 0-250 V AC umożliwiające nadzorowanie sieci zasilającej. Doświadczenia specjalistów sprawiły, że przekaźnik NEED został dodatkowo wyposażony w przełącznik trybu pracy RUN/STOP, umożliwiający w prosty sposób zatrzymanie cyklu realizowanego programu, oraz potencjometr obrotowy do zadawania wartości analogowych, pozwalający na łatwą konfigurację i kalibrację zamiennych w realizowanym programie. NEED posiada wbudowane przekaźniki wyjściowe o obciążalności 10A przy napięciu 250V AC kategoria AC-1. Produkowane przez RELPOL S.A. ekonomiczne, stycznikowe moduły Samoczynnego Załączania Rezerwy typu PA1100 dla konfiguracji sieć-sieć i PA1001 dla konfiguracji sieć-agregat zostały uzupełnione o moduły do współpracy z łącznikami mocy z napędami zdalnymi. Moduły te zostały oznaczone jako: 8 PA1110 dla konfiguracji: sieć-sieć i łącznik sprzęgłowy 8 PA1111 dla konfiguracji: sieć-agregat i łącznik sprzęgłowy. Powyższe konfiguracje są najbardziej rozpowszechnione w zakładach produkcyjnych, supermarketach, szpitalach czy większych budynkach biurowo-mieszkalnych. Uproszczenie modułów automatyki SZR było możliwe przez wdrożenie klika lat temu przez firmę RELPOL S.A. produkcji przekaźników programowalnych NEED-MAX. Przekaźnik ten w wersji z zasilaniem 230VAC, jako jedyny przekaźnik programowalny ma trzy unikatowe wejścia analogowo-cyfrowe. Wejścia te w trybie podstawowym można programować jako wejścia binarne lecz istnieje możliwość potraktowania tych wejść jako pomiarowe wejścia zasilania trójfazowego. Wbudowana w przekaźnik funkcjonalność umożliwia wykonanie przekaźnika nadzorczego sieci zasilającej spełniającego następujące funkcje: a) kontrola poziomów napięć poszczególnych faz b) nadzór kolejności faz c) nadzór zaniku fazy d) nadzór asymetrii e) pomiar częstotliwości

nimalne i maksymalne napięcie oddzielnie dla każdej fazy, minimalny i maksymalny poziom asymetrii. Modyfikując program możemy zrezygnować z kontroli wybranych parametrów, jeśli jest to nieistotne dla sterowanego naszego układu. Dzięki temu NEED-MAX znakomicie nadaje się do budowania układów automatyki SZR i kontroli napięcia zasilającego z agregatu, co szczególnie przydaje się we współpracy ze starszymi agregatami lub agregatami o niezbyt rozbudowanych systemach kontroli. Dzięki wbudowanej programowej kontroli poziomu napięcia możemy w algorytmie SZR ustawić kontrolę podnapięcia i nadnapięcia, w ten sposób uzyskujemy dodatkową możliwość spraw-

dzenia kondycji sieci zasilającej. W wielu przypadkach zachodzi potrzeba informacji czy sieć nie przekracza wartości minimalnej, czy maksymalnej.

Budowa modułów Oferowane przez RELPOL moduły PA kontrolują trzy stany łączników mocy: 8 łącznik otwarty, 8 łącznik zamknięty, 8 łącznik wyzwolony. Pozwala to na dokładne rozpoznanie przez algorytm przekaźnika programowalnego, położenia poszczególnych łączników i w przypadku pobudzenia automatyki SZR sterowanie nimi w zależności od potrzeb bez ryzyka dokonania łączeń zabronionych. Oczywiście nie

Powyższe parametry mogą być dowolnie konfigurowane w ustawieniach programu. Możemy dzięki temu ustawić mi-

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe wychłodzenia na biegu jałowym, po powrocie zasilania podstawowego i dokonania przełączeń.

Wyzwolenie łącznika mocy i wyłączenie pożarowe W przypadku wyzwolenia łącznika mocy (stan TRIP) automatyka zablokuje możliwość przełączenia zasilania i poinformuje o tym fakcie Użytkownika. Po sprawdzeniu i usunięciu przyczyny wyzwolenia łącznika należy odblokować system który dokona stosownych przełączeń zgodnie ze swoim algorytmem. Łączniki mocy są zazwyczaj wyposażone w cewkę nad lub podnapięciową do otwierania łącznika mocy w chwili zadziałania wyłącznika pożarowego. Moduły PA posiadają wejście sygnału pożarowego i w chwili otrzymania takiej informacji zostaje odmierzony czas po którym sprawdzane jest położenie łącznika mocy, jeśli po tym czasie łącznik nadal jest zamknięty (np. przez uszkodzenie cewki „wybijakowej”) to automatyka otworzy łącznik własnym sygnałem, a następnie system SZR zostanie zablokowany. Zastosowanie takiego rozwiązania „dobezpiecza” wyłączanie pożarowe rozdzielnicy i zwiększa pewność jego działania. Doskonałym uzupełnieniem modułów SZR są korzystne cenowo, ograniczniki przepięć serii RPBC - klasa I, II/B, C; RPC - klasa II/C oraz RPD - klasa III/D produkcji RELPOL S.A. Zastosowanie naszych ekonomicznych rozwiązań z zakresu automatyki SZR i ograniczników przepięć pozwala na szybką i pewną budowę rozdzielnic z zapewnieniem krótkich czasów przełączeń.

Podsumowanie.

zwalnia to projektanta od zastosowania wzajemnych blokad mechanicznych (np. cięgnowych), pomiędzy poszczególnymi łącznikami mocy. Innym zabezpieczeniem przed niezamierzonym (zabronionym) łączeniem są również blokady elektryczne i programowe. Automatyka może pracować w trybach: 8 sterowania ręcznego 8 sterowania automatycznego z samopowrotem (PA1110) 8 sterowania automatycznego bez samopowrotu (PA1110) 8 odstawienie układu Odpowiednia liczba elementów sterowniczych (przełączniki, przyciski, lampki kontrolne) są dołączone do zestawu. Algorytmy pracy modułów PA1110: 8 pracują dwa zasilania, w przypadku zaniku napięcia na jednym z nich zostaje zamknięty łącznik sprzęgłowy, dodatkowo możliwość zrzutu obciążenia;

8 praca z jednym zasilaniem i zamkniętym łącznikem sprzęgłowym, w przypadku zaniku napięcia układ zostaje przełączony na zasilanie rezerwowe, dodatkowo możliwość zrzutu obciążenia. Algorytm pracy modułów PA1111: 8 praca z zasilania podstawowego, w przypadku zaniku napięcia zostaje wystartowany agregat prądotwórczy, możliwość zastosowania łącznika sprzęgłowego do zrzutu dużych obciążeń (istnieje możliwość innych konfiguracji) Moduły PA1110 posiadają wejście decydujące o samopowrocie zasilania do konfiguracji podstawowej. W wielu przypadkach jest to pomocne i pozwala na uniknięcie dodatkowych przełączeń zasilania podczas godzin pracy zakładu a powrót może być dokonany w czasie późniejszym przez służby utrzymania ruchu. Moduły PA1111 posiadają możliwość pozostawienia włączonego agregatu do

Moduły po zmontowaniu są poddawane testom i potwierdzane protokołem sprawdzenia. Dodatkowym atutem modułów jest łatwy montaż bez konieczności wykonywania dodatkowych konfiguracji czy ustawień, po podłączeniu niezbędnego okablowania i włączenia zasilania układ jest gotowy do pracy. Z naszego doświadczenia wynika, iż żadna firma instalacyjna nie miała problemów z uruchomieniem naszych systemów automatyki SZR. Wysoka jakość zastosowanych elementów firmy Relpol pozwala na długotrwałą pracę bez przeprowadzania jakichkolwiek prac nadzorczych czy konserwacyjnych. Kilkaset bezawaryjnie działających aplikacji pozwala nam na zaproponowanie naszego rozwiązania do wykorzystania w rozdzielnicach z dwoma zasilaniami lub we współpracy z agregatem prądotwórczym. www.szr.pl www.relpol.com.pl

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe

Badanie bezpieczeństwa elektronarzędzi przyrządami PAT-800 i PAT-805 produkcji Sonel S.A. Zasady i obowiązki dotyczące użytkowania różnego rodzaju sprzętu elektrycznego, zarówno w życiu prywatnym jak i zawodowym, określa szeroki zakres przepisów, które oprócz nakładania na producenta obowiązku tworzenia produktów zgodnych z odpowiednimi normami, nakładają odpowiedzialność za stan techniczny tych urządzeń i narzędzi na ich właścicieli. Przepisy te dodatkowo wskazują jako właściwe wykonywanie regularnych badań i przeglądów oraz sprawdzanie sprzętu po dokonaniu jego napraw. Warto jest zatem w odpowiedni sposób i z odpowiednią częstotliwością kontrolować stan techniczny posiadanego sprzętu elektrycznego. adliwy sprzęt, często uszkodzony bez wiedzy użytkownika, sprowadza duże niebezpieczeństwo na użytkującego ale może również być przyczyną poważnych strat finansowych, np. powodując pożar. W takim momencie, jeżeli udowodnione zostanie, że sprzęt nie był w pełni sprawny (np. uszkodzona izolacja), odpowiedzialność za zdarzenie z producenta przechodzi na właściciela, a dodatkowo może to być podstawą do odmowy wypłaty odszkodowania przez ubezpieczyciela.

Wychodząc naprzeciw wymaganiom prawnym, w celu dostarczenia profesjonalnego ale i prostego rozwiązania pozwalającego w pełni zrealizować potrzeby badań bezpieczeństwa, firma Sonel wprowadza na rynek dwa nowe mierniki bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych: PAT-800 oraz PAT-805. W Polsce nie ma jasno sprecyzowanych norm określających obowiązek, zakres

czy czasookresy wykonywania testów elektronarzędzi oraz innego sprzętu elektrycznego (w tym sprzętu, który jest często pomijany w sprawach bezpieczeństwa jak przedłużacze, przewody zasilające, sprzęt biurowy). Istnieje jednak obowiązek postępowania zgodnie z zasadami uznanych reguł technicznych oraz przepisów BHP. Zgodnie z aktualnym stanem prawnym urządzenia elektryczne muszą być nie tylko eksploatowane, ale i sprawdzane zgodnie z wytycznymi zawartymi w instrukcji obsługi dołączonej przez producenta. Często jednak informacje tam znajdujące się nie są wystarczające i w tym momencie można wspierać się innymi źródłami wiedzy, o ile informacje tam zawarte nie są sprzeczne z instrukcją obsługi. Temat badań pojawia się w wielu przepisach i rozporządzeniach takich jak: Kodeks Pracy, rozporządzenia Ministra Gospodarki, ustawy o prawie budowlanym, ustawy o ochronie przeciwpożarowej, w prawie energetycznym itp. Dodatkowo normy takie jak PN-EN 60745-1 określają zasady wykonywania takich badań przez producentów, zawierając dopuszczalne wartości dla mierzonych parametrów. Można tu również zastosować normy europejskie, w tym najbardziej znane VDE 701-702. Funkcjonalność oraz parametry techniczne przyrządów firmy Sonel pozwalają w pełni kontrolować stan techniczny urządzeń i narzędzi elektrycznych, w tym także sprawdzenie podstawowych parametrów urządzeń trójfazowych. Dodatkowo, dla zapewnienia bezpieczeństwa pracy użytkownika oraz prawidłowych wyników pomiarów, PAT serii 800 zaraz po włączeniu sprawdza parametry sieci zasilającej (tj. napięcie, częstotli-

wość, ciągłość i napięcie na przewodzie ochronnym). Miernik pozwala na wykonanie testów w trybie automatycznym, gdzie możliwe jest ustawienie własnych sekwencji pomiarowych, z wybranymi przez siebie parametrami, oraz w trybie manualnym. Tryb manualny dostępny jest bezpośrednio przez przyciski wyboru funkcji pomiarowej i nie wymaga „przeprawy” przez żadne dodatkowe menu. Przykładowo PAT-805 pozwala na przeprowadzenie pełnej procedury testowej, która zawiera: 8 Test wstępny, oględziny badanego urządzenia. Miernik wstępnie sprawdza ciągłości obwodu L-N oraz umożliwia sprawdzenie bezpiecznika. PAT posiada funkcję wskazania na ekranie momentu, kiedy powinno odbyć się sprawdzenie optyczne badanego sprzętu – opcja dostępna podczas badania wstępnego i podczas AUTO TESTU. 8 Pomiar rezystancji przewodu uziemienia (PE) prądem 200mA, 10A lub 25A. W przypadku prądu 200mA istnieje możliwość wykonania autozerowania przewodów pomiarowych w celu wyeliminowania dodatkowego błędu pomiarowego. W przypadku prądów 10A i 25A nie jest to konieczne. Sonel postawił tu na profesjonalne rozwiązanie (pomiar czteroprzewodowy) zapewniające wysoką rozdzielczość pomiaru, 1mΩ, przy maksymalnym ograniczeniu błędów. Zaawansowany technicznie zadajnik prądowy posiada wysoką wydajność, zapewniając maksymalny prąd >25A aż do 0,2Ω, co jest nieosiągalne dla wielu obecnych na rynku mierników często z wyższej półki cenowej. Dodatkowo pomiary ciągłości mogą

urządzenia dla energetyki 3/2011

... 500V (PAT-805) oraz... technologie, produkty być realizowane z udziałem gniazda pomiarowego lub samymi przewodami co pozwala przetestować przewody lub urządzenia nie posiadające wtyczki sieciowej. 8 Badanie rezystancji izolacji. Dostępne trzy napięcia pomiarowe 100V, 250V i 500V (PAT-805) oraz duży zakres pomiarowy dają możliwość dobrania odpowiednich parametrów pomiaru dla szerokiej gamy testowanych obiektów. Miernik dodatkowo posiada zabezpieczenie wejść pomiarowych przed pojawieniem się niebezpiecznego napięcia na mierzonym obiekcie. Dostępne są dwie możliwości wykonania pomiaru, z udziałem gniazda pomiarowego lub samymi przewodami. 8 Pomiar prądów upływu. PAT firmy Sonel posiada aż cztery funkcje pomiarowe pozwalające na pomiar: zastępczego prądu upływu, różnicowego prądu upływu, dotykowego prądu upływu oraz prądu upływu PE. Szerokie pasmo częstotliwości podczas pomiarów prądów upływu (np. 20Hz…100kHz dla prądu upływu PE i prądu dotykowego) to kolejny atut PATów rodem ze Świdnicy. 8 Pomiar mocy. Często podczas badania sprzętu elektrycznego występuje konieczność sprawdzenia czy dane urządzenie pobiera przewidzianą przez producenta moc. PAT pozwala nie tylko na pomiar mocy pobieranej w zakresie do 3,9kVA, ale również wyświetla mierzone w tym czasie napięcie i prąd. 8 Test przewodów IEC, przedłużaczy. Miernik automatycznie dokonuje sprawdzenia podstawowych parametrów przewodów IEC, a dodatkowo po zastosowaniu odpowiedniego adaptera przedłużaczy i przewodów zakończonych wtykiem IEC-60320-C5 czyli tzw. „koniczynką” (używane m.in. w zasilaczach laptopów). Sekwencja pomiarów wykonywana jest automatycznie, a w skład jej wchodzą: pomiar rezystancji izolacji przewodu ochronnego, pomiar rezystancji (ciągłości) żyły przewodu ochronnego, test ciągłości żył L i N oraz sprawdzenie czy nie ma zwarcia pomiędzy nimi, sprawdzenie polaryzacji. We wszystkich funkcjach pomiarowych, gdzie jest to konieczne, możliwy jest do ustawienia w prosty sposób czas trwania pomiaru oraz limit dla wyniku tego pomiaru. PAT sam dokonuje porównania danego wyniku z ustawionym limitem i automatycznie ocenia go jako poprawny lub niepoprawny. Po zakończeniu testów wynik może być zapisany do pamięci lub wydrukowany. PATy firmy Sonel mają unikalną możliwość zapisu pomiarów pojedynczych (wykonanych w trybie manualnym) a nie tylko sekwencji auto. Miernik dla każdego pomiaru zapamiętuje

wynik, limit, datę oraz ustawione parametry. Dane można zapisać w pamięci wewnętrznej a także na przenośną pamięć USB (Pendrive). Do każdego badanego urządzenia można przypisać kod kreskowy sczytany przez opcjonalny czytnik. Opcjonalna drukarka, pozwala na wydruk wyników nie tylko zaraz po pomiarze ale także tych zapisanych w pamięci. Użytkownik PATów firmy Sonel ma do dyspozycji profesjonalne oprogramowanie komputerowe. Program Sonel Reader (na wyposażeniu) pozwala na odczyt danych z pamięci i przeprowadzenie pełnej konfiguracji miernika. Bardziej wymagający klienci mogą doposażyć się w rozbudowany program Sonel PAT. Program ten pozwala dodatkowo na prowadzenie bazy danych badanych urządzeń, informowanie o konieczności przeprowadzenia kolejnych badań, tworzenie i wydruk skróconych lub rozbudowanych protokółów z pomiarów, tworzenie protokółów zgodnych z normami tj. VDE 701-702, EN 61010, EN 60335, EN 60950, IEC 601.1. Każdy pomiarowiec używający miernika bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych, podejmując decyzję o dopuszczeniu lub nie dopuszczeniu do użytku badanych urządzeń, przyjmuje na siebie dużą odpowiedzialność zarówno za zdrowie i życie użytkowników, jak i za ich mienie. Osoba taka powinna dysponować profesjonalnym miernikiem, który gwarantuje wysoką dokładność i poprawność wyników. Nie ma tu miejsca na błędy. Tworząc konstrukcje PAT-800 i PAT-805 firma Sonel przyjęła za główny cel stworzyć przyrząd, który idealnie znajdzie się w wyżej wymienionej sytuacji i spełni wszystkie stawiane mu wymagania. Mierniki firmy Sonel w zakresie swojej funkcjonalności uwzględniają wymagania norm i przepisów dotyczących badań urządzeń elektrycznych. Standardowo użytkownik otrzymuje komplet niezbędnych akcesoriów: przewody pomiarowe, sondy pomiarowe, krokodyle, przewód zasilający, przewód USB; wszystko zapakowane w poręczny futerał. Dodatkowo można doposażyć się w: adaptery do pomiaru urządzeń trójfazowych, drukarkę, czytnik kodów kreskowych, adapter do pomiaru przedłużaczy. Zwarta, walizkowa obudowa, czytelny wyświetlacz, bezpośredni dostęp do wszystkich funkcji oraz prosta obsługa i odpowiednio dobrane akcesoria sprawiają, że PAT serii 800 jest wygodny w transporcie, a praca z tym zaawansowanym technicznie wyrobem jest intuicyjna. Na swój wyrób producent udziela 36-cio miesięcznej gwarancji z możliwością wydłużenia do 5 lat.

urządzenia dla energetyki 3/2011

NOWA RODZINA MIERNIKÓW IZOLACJI

MIC-10 MIC-30 50...1000V

ZGODNIE Z IEC 61557-2

MIC-2510

50...2500V Pomiar w współczynnikó

Ab1, Ab2, PI, DAR

Pomiar rezystancji izolacji Pomiar ciągłości połączeń ochronnych i wyrównawczych zgodnie z PN-EN 61557-4 prądem >200mA Pomiar prądu upływu. Pomiar pojemności podczas pomiaru RISO Profesjonalne oprogramowanie do odczytu danych i tworzenia protokołów. Przyrządy spełniają wymagania normy PN-EN 61557.

MIERNIKI BEZPIECZEŃSTWA SPRZĘTU ELEKTRYCZNEGO

PAT-800 PAT-805

Łukasz Baran Specjalista ds. rozwoju produktów

tel. +48 85 83 878 fax +48 85 83 808

65 dh@sonel.pl

technologie, produkty – informacje firmowe

Systemy otwarte na rynku IT na przykładzie systemów nadzoru sieci elektroenergetycznej Potrzeba integracji Podstawowym problemem każdego inwestora na rynku IT jest połączenie dotychczas wdrożonego oprogramowania z nowo zakupionym. Bardzo ważnym warunkiem doboru nowego oprogramowania jest możliwość jego współpracy z istniejącą infrastrukturą oraz dotychczasowymi zasobami danych. Nie mniej ważnym czynnikiem, który warto brać pod uwagę przy podejmowaniu decyzji o zakupie nowego oprogramowania jest jego otwartość na współpracę z innymi produktami IT, standaryzacja interfejsów zewnętrznych oraz możliwość wymiany danych on-line. Jest to szczególnie ważne przy wyborze systemu IT do nadzoru sieci elektroenergetycznej, gdyż ilość zjawisk i problemów, które należy kontrolować jest w tym przypadku duża i wymaga odmiennej specyfiki podejścia do tematu. Informatyczne systemy wspomagające procesy związane z dystrybucją to nie tylko systemy typu SCADA, ale również systemy zarządzania majątkiem, systemy paszportyzacji (w tym: technologie oparte na GIS), ERP – zintegrowane systemy wspomagające zarządzanie przedsiębiorstwem czy ASSET MANAGEMENT. Każdy z tematów wymaga zastosowania specjalizowanych systemów IT o odmiennych zasadach działania. Przykładowo: systemy nadzorujące przesył energii muszą działać w czasie rzeczywistym i zapewniać szybką reakcję na zmiany, natomiast systemy gromadzące informacje o infrastrukturze sieciowej (systemy bazodanowe), które zapewniają możliwość wielotorowego wprowadzania, przetwarzania i prezentacji ogromnej ilości danych mogą działać wolniej. Pełna

kontrola nad wszystkimi zjawiskami związanymi z dystrybucją energii wymaga wymiany informacji pomiędzy nimi. Należy pamiętać, że istotnym czynnikiem, wpływającym na proces integracji, jest czas i sposób dostępu do poszczególnych danych. Dlatego tak ważna jest możliwość bezpośredniej współpracy poszczególnych systemów.

Techniki integracyjne Jaki system możemy nazwać systemem otwartym? System otwarty to system zgodny z przyjętymi normami i zdolny do wymiany informacji z innymi systemami otwartymi. Bezpośrednia współpraca pomiędzy systemami otwartymi wymaga zapewnienia wspólnego medium komunikacyjnego, jednoznacznej identyfikacji danych oraz wspólnego mechanizmu przesyłania danych. Z powyższego wynika, że podstawowym zadaniem przy integracji systemów jest stworzenie takiej platformy wymiany danych, która będzie wspólna, wiarygodna oraz bezstratna (przenoszenie pełnej informacji). Rozwiązaniem może być zastosowanie szyny danych ESB, która łączy systemy IT z ich partnerami biznesowymi za pośrednictwem usług (ang. Service-Oriented Architecture, SOA). Mianem usługi określa się w tym przypadku każdy element oprogramowania, mogący działać niezależnie od innych oraz posiadający zdefiniowany interfejs, za pomocą którego udostępnia realizowane funkcje. Szyna ESB to wspólne, dostępne dla wszystkich usług medium komunikacyjne, umożliwiające swobodny przepływ danych pomiędzy elementami platfor-

my. Stosowanie zestandaryzowanych interfejsów daje możliwość udostępnienia w ramach SOA usług oferowanych przez oprogramowanie różnych producentów.

SOA, Web Services i szyna danych ESB jako metody integracji Jedną z metod integracji systemów jest udostępnianie przez współpracujące programy usług SOA w technologii Web Services. Technologia ta przy realizacji opiera się na uznanych standardach XML i HTTP. Wymieniane w ramach usług dane są opisywane dokumentami XML, które następnie transportowane są za pomocą protokołu HTTP. Zestawy takich usług dają możliwość ścisłej integracji systemów, które nie były wcześniej ze sobą powiązane. Obecność usługi w systemie jest jednak tylko jednym z elementów w procesie integracji. Innymi, nie mniej ważnymi aspektami są możliwość lokalizacji usługi oraz zapewnienia jej jakości (m.in. pewność dostarczenia komunikatu do adresata, skalowalność usługi). Oba wyżej wymienione aspekty mogą być zapewnione przez tzw. Korporacyjne Magistrale Usług - szyny danych ESB. Mechanizmy szyny danych dają m.in. możliwości: 8 rejestracji usług w jednym miejscu w ramach całego systemu informatycznego; 8 skalowania usługi; 8 kolejkowania komunikatów. Wdrożenie ESB w procesie integracji jest również szansą na uporządkowanie procesu przesyłania danych między sys-

Rys. 1. Zasada udostępnienia i korzystania z usług oferowanych przez oprogramowanie różnych producentów w ramach SOA

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe

Rys. 2. Schemat udostępniania usług przez „Serwer mapowy”

temami oraz zestandaryzowania wymienianych danych.

Wspólny model danych Proces integracji systemów znakomicie ułatwia jednoznaczna identyfikacja wymienianych danych. Prawidłowym podejściem do tematu jest stosowanie systemów opartych o zestandaryzowane struktury danych. W przypadku systemów dla energetyki normą, która ujednolica informatyczny opis sieci elektroenergetycznej i zjawisk w niej zachodzących jest norma IEC 61970-301. Oprogramowanie stworzone w oparciu o tę normę posiada strukturę danych zgodną ze standardem CIM (obiektowy model opisu danych). Standard ten określa zasady prezentowania i wymiany danych między aplikacjami zarządzającymi a zarządzanymi, pozwalający dostawcom oprogramowania tworzyć rozwiązania funkcjonujące bez względu na użytą platformę. CIM zapewnia jednoznaczną identyfikację obiektu, odczyt danych reprezentowanych przez obiekt oraz precyzyjne określenie jego charakterystycznych właściwości i specyficznego zachowania.

WindEx jako przykład otwartego systemu do nadzoru sieci elektroenergetycznej Możemy przyjąć, że system otwarty to taki, który wspiera architekturę SOA, dostarczając usług zdefiniowanych standardami np. Web Services typu SOAP (WSDL) i REST.

Takimi cechami charakteryzuje się system WindEx produkcji firmy ELKOMTECH S.A. służący do nadzoru sieci elektroenergetycznej. Jest on jednym z bardziej znanych na rynku polskim systemów klasy SCADA wspomagających pracę służb nadzorujących przesył i dystrybucję energii. System prezentuje użytkownikowi animowany w czasie rzeczywistym model sieci elektroenergetycznej. Dostarcza informację o strukturze sieci, jej topologii i konfiguracji. Umożliwia zdalny nadzór oraz zdalne sterowanie elementami sieci przesyłowej i dystrybucyjnej. W najnowszej wersji systemu struktura danych, zarówno wewnętrznych jak i wymienianych z systemami zewnętrznymi, jest zgodna ze standardem CIM. System WindEx wykorzystuje mechanizmy SOA do wymiany informacji pomiędzy różnymi aplikacjami i programami przy pomocy technologii intranetowej. Dzięki temu wszystkie zgromadzone w systemie WindEx informacje mogą być udostępnione systemom zewnętrznym w postaci plików XML lub CSV. Standaryzacja opisu danych oraz wbudowanie w bazę danych silnika języka XQuery umożliwia bezpośredni dostęp do bazy przy wykorzystaniu języków zapytań XQuery i SQL.

nie danych mapowych z różnych źródeł, następnie integracja tych danych, przeliczanie ich układów współrzędnych, przetwarzanie danych źródłowych i ich optymalizacja pod kątem szybkości działania. Przetworzone dane mapowe udostępnianie są aplikacjom systemu WindEx oraz systemom zewnętrznym w protokole WMS lub w postaci ARS (metoda kafelkowa). W przypadku udostępniania danych metodą kafelkową serwer spełnia funkcję pamięci podręcznej (cache) dla ostatnio pobieranych bitmap. Serwer Mapowy może także pośredniczyć w dostępie do danych zewnętrznych. Przykładowo: jeżeli, ze względów bezpieczeństwa, komputery użytkownika nie mają bezpośredniego dostępu do Internetu, to serwer mapowy może być punktem dostępowym do wybranych zasobów internetowych. Innym przykładem aplikacji WindEx wykonanej w architekturze SOA jest Serwer Informacji Adresowej SIA. Referencyjna baza danych SIA jest autorytatywnym źródłem informacji dla innych systemów korzystających masowo z danych tej bazy. Systemy tworzą u siebie bazy pochodne (typu cache), które synchronizowane są poprzez szynę ESB komunikatami rozsyłanymi do odbiorców przez SIA.

Aplikacje WindEx wykonane w architekturze SOA – przykłady

Integracja WindEx z systemami IT za pomocą mechanizmu SOA

Za przykład oprogramowania systemu WindEx wykonanego w architekturze SOA może posłużyć aplikacja Serwer Mapowy. Rolą aplikacji jest pozyskiwa-

Nie tylko aplikacje wewnątrz systemu WindEx posługują się mechanizmem SOA. Mechanizm ten został wykorzystany do integracji systemu WindEx z sys-

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe

Rys. 3. Schemat udostępniania usług przez „Serwer Informacji Adresowej SIA”

temami zewnętrznymi, między innymi z systemami typu GIS (np. z systemem EL.GIS, SMALLWORLD oraz SONET). Współpraca systemów jest oparta o udostępnianie usług SOA typu REST w technologii Web Services .

Przykłady wdrożenia integracji GIS- WindEx Przykładem wdrożenia współpracy pomiędzy SCADA a GIS jest zadanie wykonywane przez firmę ELKOMTECH S.A. na zlecenie jednej ze spółek dystrybucyjnych. Polega ono na integracji systemu WindEx oraz systemu klasy GIS - SONET. W bazach danych systemu WindEx gromadzona jest ogromna ilość informacji, która może być wykorzystywana do sprawnego zarządzania procesami eksploatacji, nadzoru i rozwoju sieci elek-

troenergetycznej. System SONET autorstwa Winuel (Grupa Sygnity) jest systemem GIS umożliwiającym m.in. prowadzenie prac związanych z paszportyzacją sieci, ewidencją sieci i obiektów oraz realizacją zadań sieciowych. System SONET jest dla systemu WindEx źródłem danych o współrzędnych geograficznych obiektów energetycznych (współrzędne wszystkich stacji, dla niskiego napięcia także współrzędne złączy kablowych, muf, szafek, przyłączy do budynków itp.) oraz informacji o przebiegu linii kablowych i napowietrznych. Dzięki danym pozyskiwanym z usługi systemu Sonet, system WindEx może prezentować model sieci nie tylko na schematach ideowych, ale także (w powiązaniu z aplikacją WindEx GEO) może zobrazować przebieg linii na podkładach ma-

powych . Oba typy schematów (ideowy i geograficzny) przedstawiają wizualizację konfiguracji sieci oraz rozpływu zasilania w czasie rzeczywistym na podstawie danych otrzymanych z systemu telemechanik. WindEx zapewnia logiczne powiązanie elementów wizualizowanych na schematach geograficznych z ich odpowiednikami na schematach ideowych oraz szybkie przemieszczanie się pomiędzy nimi. Z obu typów schematów dostępne są typowe usługi systemu dyspozytorskiego takie, jak dostęp do dzienników zdarzeń, raportów, statystyk itp.. Mogą być również dostępne usługi systemu GIS np. prezentacja parametrów technicznych i ewidencyjnych wskazanego na schemacie obiektu. Usługi systemu WindEx są dla systemu SONET źródłem danych ruchowych oraz innych informacji czasu rzeczywistego. System SONET tą drogą może pozyskiwać wszelkie informacje zgromadzone w bazach systemu WindEx, w tym informacji o błędach topologii czy informacje przetworzone (np. opisy przełączeń) itp.

WindEx jako część zintegrowanego systemu informatycznego Powyższe przykłady wdrożonych rozwiązań pokazują, że system WindEx wspiera architekturę SOA, dostarczając usług zdefiniowanych standardami np. Web Services typu SOAP (WSDL) i REST w oparciu o standard IEC 61970-301 CIM. Można nazwać go systemem otwartym tzn. przygotowanym do zespolenia z innymi systemami IT tak, aby mogły one korzystać nawzajem ze swoich zasobów. Jest to cecha nie do przecenienia przy wyborze oprogramowania do prowadzenia ruchu sieciowego.

Rys. 4 - Schemat udostępniania usług pomiędzy systemem WindEx a systemami GIS

urządzenia dla energetyki 3/2011

targi

HANNOVER MESSE 2011 Firmy z sektora przemysłu włączyły na targach piąty bieg Hanower: W piątek 8 kwietnia zakończyła się najważniejsza międzynarodowa impreza technologiczna – HANNOVER MESSE 2011 – osiągając wskaźniki najwyższe od dziesięciu lat. „Firmy przemysłowe zatankowały w Hanowerze tyle nowej energii, że bez problemu włączyć mogły tak ważny dla poprawy koniunktury piąty bieg i z impetem ruszyć do przodu” – powiedział w czasie wystąpienia zamykającego targi dr Wolfram von Fritsch, prezes zarządu Deutsche Messe. „Na tegorocznej imprezie widać było ogromną dynamikę rozwoju i wyraźne przyspieszenie gospodarcze”. Na HANNOVER MESSE 2011 swe produkty i usługi zaprezentowało aż 6500 firm z 65 krajów świata.

Wystawcy przyjechali do Hanoweru z dużymi oczekiwaniami związanymi z coraz bardziej pozytywnymi prognozami dotyczącymi poprawy koniunktury. „Udało nam się nie tylko spełnić te oczekiwania, ale nawet dać firmom więcej niż się spodziewały – dzięki trafnemu doborowi kluczowych tematów, prezentacji ponad 5000 przełomowych nowości i zgromadzeniu gości z całego świata” – podkreślił Wolfram von Fritsch. Główne hasło targów „Smart Efficiency“ obecne było we wszystkich obszarach imprezy: inteligentne rozwiązania poprawiające efektywność można było zobaczyć na wielu różnych stoiskach, poświęcono im też sporo uwagi w ramach pa-

neli dyskusyjnych. „W odbywających się w ramach targów ponad 60 forach udział wzięła rekordowa liczba uczestników – było ich o 30% więcej niż w roku 2009. Potwierdziło to rolę imprezy jako najważniejszej platformy transferu wiedzy i know -how z zakresu nowych technologii.” Ogromnym zainteresowaniem gości cieszyły się w tym roku obszary związane z energetyką i szeroko rozumiana automatyka przemysłowa. „W czasie ostatnich kilku dni intensywnie dyskutowaliśmy o miksie energetycznym jutra – o rozwiązaniach spełniających wymagania, które stawia przed nami przyszłość oraz o technologiach pozwalających zwiększyć efektywność energetyczną. Wiemy już, że oszczę-

urządzenia dla energetyki 3/2011

targi dzać energię warto zacząć od dzisiaj; możliwe jest to bez konieczności zmiany całej infrastruktury zaopatrzenia w prąd. Wystawcy udowodnili na HANNOVER MESSE, że są w stanie zaoferować wydajne i oszczędne technologie niewymagające rewolucyjnych zmian – wystarczy wdrożyć je i zacząć stosować. Według ekspertów pozwolą one zaoszczędzić nawet do 30% energii” – powiedział Wolfram von Fritsch. W tym roku szczególnie dobrze widać było, jak wiele korzyści mogą uzyskać wystawcy i goście targów dzięki poszerzeniu tematyki związanej z energetyką i powiązaniu jej z innymi zakresami imprezy – co organizatorzy targów czynią konsekwentnie już od kilku lat. Mówiąc o planach związanych z kolejnymi edycjami targów, Wolfram von Fritsch zapowiedział rozbudowę Metropolitan Solutions – obszaru poświęconego technologiom stworzonym z myślą o miastach jutra. „Zainteresowanie tą tematyką przerosło nasze najśmielsze oczekiwania. Urbanistyka rozwija się w ostatnich latach niezwykle dynamicznie, a firmy przemysłowe mogą zaofe-

rować rozwiązania dla wielu problemów stających przed architektami i budowniczymi miast przyszłości. Dlatego właśnie HANNOVER MESSE to najlepsze miejsce do spotkania urbanistów z dostawcami nowych technologii.” Portfolio imprezy uzupełnione zostanie w roku 2012 o kolejną wystawę branżową. „W ramach nowej platformy IndustrialGreenTec stworzymy miejsce prezentacji ekologicznych technologii stosowanych w przemyśle. W centrum uwagi znajdą się tam takie tematy, jak nowoczesne zarządzanie obiegiem surowców, utylizacja odpadów oraz oczyszczanie wody i powietrza w ramach procesów przemysłowych. Motto IndustrialGreenTec brzmieć będzie ‘Gospodarka cyrkulacyjna: od przemysłu dla przemysłu’” – dodał Wolfram von Fritsch. HANNOVER MESSE 2011 odwiedziło ponad 230 000 zwiedzających. Oznacza to niemal piętnastoprocentowy wzrost w porównaniu z rokiem 2009. Aż 60 000 gości przyjechało spoza granic Niemiec. „Same tylko osoby, które przybyły z zagranicy, zapełniłyby po-

urządzenia dla energetyki 3/2011

nad 150 dużych samolotów. W tym roku zwiększyła się liczba zwiedzających z każdego z reprezentowanych na targach krajów – z czego skorzystali wystawcy ze wszystkich obszarów tematycznych imprezy.” Co trzeci gość targów był managerem wyższego szczebla – w tym roku HANNOVER MESSE odwiedziło o 20% więcej osób z zarządów firm. 3 kwietnia 2011 imprezę zainaugurowali wspólnie kanclerz Niemiec Angela Merkel i premier Francji Francois Fillon. W jej uroczystym otwarciu udział wzięło 2400 gości. Targi odwiedziło w sumie ponad 120 międzynarodowych delegacji polityczno-gospodarczych z całego świata. „Francja – tegoroczny kraj partnerski targów – zaprezentowała się jako lider w zakresie innowacji i ważny partner gospodarczy Niemiec” – podkreślił Wolfram von Fritsch. Kolejna edycja targów HANNOVER MESSE odbędzie się w dniach 23 – 27 kwietnia 2012. Christian Riedel fot. Marek Bielski i serwis foto Hannover Messe

targi

Gorące tematy na wiodących imprezach targowych w ramach HANNOVER MESSE Ogromne zainteresowanie zwiedzających widoczne we wszystkich halach wystawienniczych Hanower: Przez pięć dni trwania HANNOVER MESSE 2011 w centrum uwagi wystawców i zwiedzających znajdowały się innowacje produktowe, nowe trendy w przemyśle oraz aktualne wyniki prac badawczych. Na trzynastu wiodących imprezach branżowych odbywających się w ramach najważniejszych światowych targów technologicznych firmy ze wszystkich sektorów przemysłu zaprezentowały swój potencjał i wkład w poprawę koniunktury na rynku.

Industrial Automation – Międzynarodowe Targi Branżowe Automatyzacji Produkcji Międzynarodowe targi poświęcone automatyce przemysłowej, automatyzacji produkcji i rozwiązaniom systemowym spotkały się z bardzo dużym zainteresowaniem gości HANNOVER MESSE 2011. Zwiedzający przyjechali na nie z zamiarem pozyskania aktualnej wiedzy o innowacyjnych technologiach automatyzacyjnych. W centrum uwagi znalazły się w tym roku rozwiązania do automatycznych linii produkcyjnych oraz forum „Efektywność energetyczna w procesach przemysłowych”.

Motion, Drive & Automation – Międzynarodowe Targi Techniki Napędów i Technologii Płynów Firmy z sektora napędów, pneumatyki i hydrauliki zaprezentowały swe osiągnięcia w ramach tegorocznej edycji targów Motion, Drive & Automation (MDA). Liderzy rynku przyjechali do Hanoweru, by pokazać innowacyjne energooszczędne napędy, koła zębate, przekładnie, systemy hamulcowe oraz pompy, motory i napędy wodne. Dużym wydarzeniem było Forum MDA w hali 24: w centrum uwagi zgromadzonych tam osób znalazła się efektywność energetyczna w procesach przemysłowych, przekładnie stosowane w elektrowniach wiatrowych, techniki uszczelniania i systemy do monitoringu procesów. Dzięki odpowiedniej lokalizacji uzyskano efekt synergii między targami MDA i Wind – wielu producentów specjalizuje się bowiem w tworzeniu napędów

Energy – Międzynarodowe Targi Wytwarzania Energii ze Źródeł Konwencjonalnych i Odnawialnych, Zaopatrzenia w Energię oraz Przesyłu i Dystrybucji Energii Energetyka była jednym z kluczowych obszarów targów HANNOVER MESSE 2011. Na Energy – największej międzynarodowej imprezie z zakresu technologii energetycznych – w centrum uwagi znalazły się technologie pozyskiwania energii ze źródeł konwencjonalnych i odnawialnych, a także systemy do przesyłania i dystrybucji energii. Targom towarzyszyły liczne spotkania i wydarzenia specjalne. Na forum „Life Needs Power” eksperci ze świata biznesu, polityki i nauki dyskutowali o aktualnych tematach i trendach w energetyce. Szeroko omawiany na HANNOVER MESSE temat modernizacji istniejącej infrastruktury sieciowej analizowano w ramach centrum kompetencyjnego „E-Energy“. Przedstawiciele wskazanych przez niemieckie ministerstwo gospodarki modelowych

W ramach targów pokazano całe spektrum technologii sieciowych, innowacje z zakresu budowy maszyn i urządzeń oraz osiągnięcia robotyki. Tematyka automatyzacji uzupełniona została o systemy informatyczne wspierające procesy produkcyjne. Po raz pierwszy targom towarzyszyła specjalna wystawa i forum pod hasłem „Industrial IT – Informatyka w przemyśle”. W ramach prezentacji i dyskusji można było pozyskać tam wiedzę o nowoczesnych rozwiązaniach teleinformatycznych dla firm produkcyjnych, a także o sprzęcie komputerowym i oprogramowaniu dla przemysłu. Ponadto na Industrial Automation wystawcy pokazali roboty mobilne nowej generacji, które wykorzystywane mogą być zarówno w firmach produkcyjnych, jak i w sektorze usług, a nawet w instytucjach publicznych. Na szczególną uwagę zasługują roboty latające, automatyczne systemy czyszczące do ogniw słonecznych i zdalnie sterowane urządzenia transportowe. Automatyka przemysłowa pokazana została w ramach HANNOVER MESSE 2011 jako ważny obszar na styku różnych gałęzi przemysłu i sektorów rynku.

i komponentów dla elektrowni wiatrowych. Z drugiej strony wiele powiązań znaleźć można między MDA a MobiliTec ze względu na napędy elektryczne mające coraz większy potencjał w związku z rozwojem koncepcji elektromobilności. Kolejna edycja targów Motion, Drive & Automation odbędzie się za dwa lata w ramach HANNOVER MESSE 2013.

regionów oraz producenci osprzętu i oprogramowania dla energetyki prezentowali na konkretnych przykładach, w jaki sposób można skutecznie rozbudowywać i unowocześniać sieci energetyczne. Pokazano też, jak w inteligentnych systemach energetycznych do wytwarzania prądu wykorzystuje się odnawialne źródła energii.

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe instalatorskie, elektrownie i podmioty zajmujące się finansowaniem projektów przyjechali do Hanoweru, by wziąć udział w Wind 2011. Ważnym argumentem było dla nich międzynarodowe znaczenie HANNOVER MESSE i duży odsetek gości zagranicznych. Kolejne targi Wind odbędą się za dwa lata w ramach HANNOVER MESSE 2013.

MobiliTec – Międzynarodowe Targi Napędów Hybrydowych i Elektrycznych, Mobilnych Nośników Energii i Pojazdów Alternatywnych

Tematyka związana z odnawialnymi źródłami energii zagościła w tym roku w hali 27 – w bezpośrednim sąsiedztwie targów Wind. Szerokie spektrum pokazywanych tam rozwiązań obejmowało zarówno te wykorzystujące bioenergię, jak i ciepło słoneczne oraz zjawiska geotermalne. Dużym zainteresowaniem cieszyło się też zlokalizowane w tej samej hali stoisko zbiorcze poświęcone ogniwom wodorowym i paliwowym. Wśród tematów szczególnie ciekawych dla gości targów znalazły się zdecentralizowane systemy zaopatrzenia w energię ze stacjonarnymi ogniwami paliwowymi oraz rozwiązania stosowane w pojazdach z ogniwami paliwowymi.

Power Plant Technology – Targi Innowacyjnych Rozwiązań dla Elektrowni i Zakładów Energetycznych Ze względu na planowany w wielu krajach przełom w energetyce impreza Power Plant Technology – jako platforma prezentacji tematyki związanej z plano-

waniem, budową i obsługą elektrowni – znalazła się w centrum uwagi gości. Koncerny zaprezentowały rozwiązania dla zakładów energetycznych przyszłości oraz innowacyjne koncepcje budowy, rozwoju i obsługi elektrowni cieplnych. Na życzenie zwiedzających w przyszłości targi Power Plant Technology odbywać się będą równolegle z powiązaną tematycznie imprezą Wind.

Wind – Międzynarodowe Targi Wytwarzania Energii z Wiatru i Elektrowni Wiatrowych Od czasu swej inauguracji w roku 2009 targi Wind stały się międzynarodowym forum spotkań branżowych. Impreza ta zyskała rangę ważnego wydarzenia i jednej z kluczowych wystaw energetycznych w ramach HANNOVER MESSE. Sukces tegorocznej edycji wystawy okazał się jeszcze bardziej spektakularny niż tej sprzed dwóch lat. Wiodący producenci maszyn, urządzeń i komponentów, a także usługodawcy, firmy

Na targach MobiliTec centralnym tematem była elektromobilność – idea jutra wdrażana już dziś. Przedstawiciele producentów napędów hybrydowych i elektrycznych oraz firm oferujących inne systemy alternatywne do pojazdów nowej generacji przyjechali do Hanoweru, by wymienić się doświadczeniami i nawiązać nowe kontakty biznesowe. Pod patronatem prezesa Krajowej Rady Elektromobilności, prof. Henninga Kagermanna, odbyło się Forum MobiliTec – ekspercki panel dyskusyjny, w ramach którego specjaliści ze świata przemysłu, polityki i nauki dyskutowali o wyzwaniach i szansach, jakie niesie ze sobą upowszechnienie napędów elektrycznych. Na terenie otwartym goście targów mogli samodzielnie przetestować różnego typu pojazdy z napędem elektrycznym.

Digital Factory – Międzynarodowe Targi Branżowe Zintegrowanych Procesów Przemysłowych oraz Systemów Informatycznych i Telekomunikacyjnych Targi Digital Factory stały się w tym roku inspiracją dla wielu firm w zakresie nowych rozwiązań IT wspierających procesy przemysłowe. Na wystawie zgromadzono różnego typu systemy informatyczne dla przedsiębiorstw produkcyjnych. Gości imprezy interesowały w tym roku szczególnie zintegrowane platformy software’owe do obsługi rozproszonych procesów o zróżnicowanym charakterze. Wiele uwagi poświęcono też obsłudze mobilnych urządzeń końcowych do zastosowań inżynierskich. Pokazy specjalne – RapidX i Technology Cinema3D – oraz konferencja poświęcona systemom wspomagania produkcji klasy MES uzupełniły bogaty i urozmaicony program targów Digital Factory. W „Festo Fast Factory“ w ramach RapidX goście targów na własne oczy mogli zobaczyć cały proces produkcyjny – od stworzenia koncepcji wyrobu poprzez jej dopracowanie po wytworzenie gotowego produktu. Z kolei w Technology Cinema3D zwiedzającym pokazano za pomocą technik wirtualizacyjnych potencjał tkwiący w optymalizacji poszczególnych obszarów firmy

urządzenia dla energetyki 3/2011

technologie, produkty – informacje firmowe – od sprzedaży i marketingu po obsługę klienta. W ramach dwudniowej konferencji poświęconej systemom wspomagania produkcji klasy MES zorganizowanej pod hasłem „Większa efektywność – jak działać szybciej i bardziej elastycznie” eksperci dyskutowali o gorących tematach i najnowszych trendach optymalizacyjnych w przemyśle.

ComVac – Międzynarodowe Targi Technologii Próżniowej i Sprężonego Powietrza Po raz kolejny wystawcy targów ComVac zaprezentowali potencjał tkwiący w innowacyjności. Ta odbywająca się co dwa lata impreza to najważniejsze międzynarodowe forum spotkań dla ludzi z branży – producentów kompresorów, systemów wykorzystujących sprężone powietrze i próżnię oraz pomp próżniowych. W tym roku wyjątkowym zainteresowaniem cieszyła się tematyka związana z optymalizacją wykorzystania energii również w tym obszarze. Stosowane w nowoczesnych liniach produkcyjnych innowacyjne technologie wykorzystujące sprężone powietrze i próżnię stają się ważnym czynnikiem przewagi konkurencyjnej, jeśli zostaną zoptymalizowane pod kątem zużycia energii. W ramach ComVac Eco-Park goście imprezy mogli szybko i łatwo pozyskać informacje o potencjalnych oszczędnościach uzyskiwanych dzięki wdrożeniu nowych technologii.

ne w ramach Industrial Supply – wystawy poświęconej technikom zamykania i uszczelniania, ceramice technicznej, odlewnictwu i obróbce plastycznej.

merów, metali oraz drewna; dużo uwagi poświęcono też na nim kwestii efektywnego zarządzania energią i surowcami.

CoilTechnica – Międzynarodowe Targi Transformatorów, Cewek i Silników Elektrycznych

MicroNanoTec – Międzynarodowe Targi Stosowanych Technik Mikrosystemów i Nanotechnologii

Na targach CoilTechnica – które zyskały rangę ważnej platformy branżowej – już po raz drugi swe rozwiązania zaprezentowali dostawcy podzespołów dla sektora elektrycznego i elektronicznego. Ponad stu producentów transformatorów, cewek i silników elektrycznych pokazało tam najnowsze produkty i innowacyjne rozwiązania. W centrum uwagi znalazły się gorące tematy: znaczenie odnawialnych źródeł energii, szanse firm z sektora elektrotechnicznego w rozwijającym się segmencie pojazdów elektrycznych oraz zwiększenie efektywności maszyn

Wystawcy targów MicroNanoTec zaprezentowali najnowsze osiągnięcia z zakresu mikro- i nanotechnologii oraz zastosowań laserów do obróbki mikromateriałowej. Ogromnym zainteresowaniem cieszyły się układy autonomiczne typu „Energy Harvesting” przekształcające energię słoneczną, mechaniczną i termiczną na prąd elektryczny. Goście targów licznie uczestniczyli w wykładach specjalistów z Japonii i USA na ten temat. Inne ważne trendy branżowe międzynarodowi eksperci omawiali w ramach forum „Innnovations for Industry”.

i urządzeń elektrycznych. Duży wzrost liczby gości odnotowano w tym roku na forum użytkowników CoilTechnica.

Research & Technology – Międzynarodowe Targi Prac Badawczo-Rozwojowych i Transferu Technologii

Industrial Supply – Międzynarodowe Targi Dostaw Materiałów do Produkcji, Komponentów i Systemów dla Przemysłów Pojazdów Mechanicznych, Maszynowego i Urządzeń Przemysłowych Technologie wykorzystywane do budowy konstrukcji lekkich oraz efektywne dostawy przemysłowe znalazły się w centrum uwagi na tegorocznej edycji targów Industrial Supply. Wystawcy potwierdzili, że lepsza koniunktura odczuwana jest już nie tylko przez producentów, lecz również przez dostawców rozwiązań. Ogromnym zainteresowaniem cieszyło się forum materiałoznawstwa „Inteligentne konstrukcje lekkie” podzielone na dni tematyczne poświęcone m. in. ceramice i strukturom konstrukcyjnym, metalom lekkim oraz kompozytom. Wykłady ekspertów w ramach Kongresu Dostawców również przyciągnęły w tym roku bardzo wielu słuchaczy zainteresowanych tematyką nowych materiałów, technologii, procesów i produktów jutra. Prawdziwym hitem okazały się prezentacje o budowie pojazdów i elektromobilności, budowie maszyn i urządzeń, przetwórstwie materiałów i efektywności energetycznej. W obszarze Solutions Area zaprezentowano obecne i planowane scenariusze rozwoju segmentu konstrukcji lekkich i nowych materiałów. Sporo osób odwiedziło parki tematycz-

SurfaceTechnology – Międzynarodowe Targi Technologii Obróbki Powierzchniowej Na SurfaceTechnology 2011 przyjechała silna reprezentacja firm z sektora obróbki powierzchniowej. Nagroda branżowa Hermes Award – przyznana w tym roku spółce Krautzberger GmbH – była wyrazem innowacyjności cechującej całą branżę. Nadal dużym zainteresowaniem odbiorców cieszyły się technologie w służbie optymalizacji wykorzystania energii i innych zasobów oraz koncepcje inteligentnego zarządzania kosztami cyklu życia produktów. Na Forum SurfaceTechnology przez cztery kolejne dni tematyczne zaprezentowano innowacje z zakresu obróbki powierzchniowej różnych materiałów: szkła i ceramiki, poli-

Transfer technologii był głównym tematem na chętnie odwiedzanych przez gości targów stoiskach w ramach obszaru Research & Technology. Innowacje ze świata nauki, nowe technologie oraz współpraca firm komercyjnych z instytutami naukowymi znalazły się w centrum uwagi wystawców i zwiedzających. Dużym zainteresowaniem cieszyły się najnowsze osiągnięcia z zakresu elektromobilności, energetyki i efektywnego wykorzystania surowców. W ramach Nocy Innowacji pod hasłem „Metropolitan Solutions – Rozwiązania dla metropolii jutra” spotkali się przedstawiciele świata polityki, nauki i biznesu, by wspólnie porozmawiać o futurystycznych scenariuszach rozwoju miast. Christian Riedel fot. HANNOVER MESSE

urządzenia dla energetyki 3/2011