Urządzenia dla Energetyki 6/2015 by Urządzenia dla Energetyki

ISSN 1732-0216 INDEKS 220272

Nr 6/2015 (89)

w tym cena 16 zł ( 8% VAT )

| www.urzadzeniadlaenergetyki.pl | • JM-TRONIK wyznacza CELL • XIRIA E – rozwiązania dla stacji abonenckich firmy Eaton • • Ocena elektrycznych i mechanicznych parametrów izolatorów szklanych SEDIVER •

• Rozproszony system restytucyjny SELF-HEALING GRID oraz elementy automatyki w sieciach rozdzielczych SN – Schneider – Electric • • Nowoczesne sposoby kompensacji mocy biernej – Elma Energia •

Specjalistyczny magazyn branżowy

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015 (89)

OD REDAKCJI

Spis treści n WYDARZENIA I INNOWACJE XIV Konferencja: Systemy Informatyczne w Energetyce SIwE’15.......6 Lepsze baterie litowo-jonowe...........................................................................8 Elektryczna przyszłość lotnictwa?................................................................10 n TECHNOLOGIE, PRODUKTY, INFORMACJE FIRMOWE

JM-TRONIK wyznacza CELL...............................................................................12 Nowe seria aparatury łączeniowej SN realizowana przez Zakład Produkcji Urządzeń Oświetleniowych i Elektrycznych ”ELGIS-GARBATKA” Sp z o.o............................................14 Rezystor AWScz z funkcją tłumienia skutków asymetrii doziemnej w skompensowanych sieciach średniego napięcia..........................16 XIRIA E – rozwiązania dla stacji abonenckich ......................................18

Wydawca Dom Wydawniczy LIDAAN Sp. z o.o. Adres redakcji 00-241 Warszawa, ul. Długa 44/50 lok. 109 tel./fax: 22 760 31 65 e-mail: redakcja@lidaan.com www.lidaan.com Prezes Zarządu Andrzej Kołodziejczyk, tel. kom.: 502 548 476, e-mail: andrzej@lidaan.com Dyrektor ds. reklamy i marketingu Dariusz Rjatin, tel. kom.: 600 898 082, e-mail: darek@lidaan.com Zespół redakcyjny i współpracownicy Redaktor naczelny: mgr inż. Marek Bielski, tel. kom.: 500 258 433, e-mail: marek.w.bielski@gmail.com Dr inż. Andrzej Maciej Maciejewski, tel. kom.: 601 991 000, e-mail: andrzej.maciejewski3@neostrada.pl Sekretarz redakcji: mgr Marta Olszewska tel. kom.: 531 266 287, e-mail: marta.is.roxy@gmail.com

i obwodów pojemnościowych......................................................................26

Dr inż. Wojciech Żurowski, doc. dr Valentin Dimov (Bułgaria), Inż. Armand Kehiaian (Francja), prof. dr hab. inż. Andrzej Krawczyk, prof. dr hab. inż. Krzysztof Krawczyk, dr inż. Jerzy Mukosiej, prof. dr hab. inż. Andrew Nafalski (Australia), prof. dr hab. inż. Andrzej Rusek, prof. dr inż. Wiesław Seruga, prof. dr hab. Jacek Sosnowski, prof. dr hab. inż. Czesław Waszkiewicz, prof. dr hab. inż. Jerzy Ziółko, mgr Anna Bielska

Ocena elektrycznych i mechanicznych parametrów izolatorów

Redaktor ds. wydawniczych: Dr hab. inż. Gabriel Borowski

ProCounter F – licznik zadziałań do diagnostyki ograniczników przepięć na słupach kablowych.................................24 Nowa jakość łączenia kondensatorów

szklanych SEDIVER.................................................................................................30 Nowa generacja urządzeń Sprecon®-E-P DS..6....................................40 Agregaty Caterpillar – moc dla każdego biznesu..............................42 Czystość cieczy roboczej: 5 porad, które pomogą chronić Twoje systemy..........................................................................................................44 Rozproszony system restytucyjny SELF-HEALING GRID oraz elementy automatyki w sieciach rozdzielczych SN......................48 Zenex producentem kondensatorów! .....................................................52 Transformatory Ecodesign produkcji IMEFY..........................................54 Kable elektroenergetyczne i sygnalizacyjne o ograniczonej palności.....................................................................................56 Niezawodne rozwiązania dla automatyki,

Redaktor Techniczny: Robert Lipski, info@studio2000.pl Fotoreporter: Zbigniew Biel Opracowanie graficzne: www.studio2000.pl Redakcja nie odpowiada za treść ogłoszeń. Redakcja zastrzega sobie prawo przeprowadzania zmian w tekstach, np. adiustowania lub skracania, a także nieodsyłania materiałów nie zakwalifikowanych do druku. Przedruk, a także publikacja w innej formie, np. elektronicznej w internecie, tylko za zgodą wydawcy i właściciela praw autorskich. Prenumerata realizowana przez RUCH S.A: Zamówienia na prenumeratę w wersji papierowej i na e-wydania można składać bezpośrednio na stronie www.prenumerata.ruch.com.pl Ewentualne pytania prosimy kierować na adres e-mail: prenumerata@ruch.com.pl lub kontaktując się z Telefonicznym Biurem Obsługi Klienta pod numerem: 801 800 803 lub 22 717 59 59 – czynne w godzinach 7.00 – 18.00. Koszt połączenia wg taryfy operatora.

robotyki i budowy maszyn...............................................................................59 TRIO Kabel – nowa koncepcja wykonawcza sieci średniego napięcia.....................................................................................60 Bezpieczna praca, bezpieczne zasilanie w obiektach przemysłowych, energetycznych i górniczych....................................62 Wirtualne oznaczniki............................................................................................66 SEM – uniwersalny sterownik do sieci Smart Grid.............................68 Szyny profilowane AlCubar – odmienią myślenie.............................74 n EKSPLOATACJA I REMONTY Zestaw wielofunkcyjnych akumulatorowych narzędzi ogrodowych Hitachi.............................................................................................76 Narzędzia izolowane BAHCO 1000V...........................................................78 Profesjonalne narzędzia akumulatorowe Panasonic nareszcie dostępne w Polsce..........................................................................82 Cały warsztat przy sobie, gdziekolwiek jesteś.......................................84

Współpraca reklamowa: JM-TRONIK..................................................................................................................................... I OKŁADKA MIKRONIKA................................................................................................................................... II OKŁADKA PFISTERER.................................................................................................................................... III OKŁADKA EATON........................................................................................................................................... IV OKŁADKA ASTE....................................................................................................................................................................... 5 BEZPOL...............................................................................................................................................................17 BOSCH REXROTH............................................................................................................................................43 CANTONI.............................................................................................................................................................. 9 ELGIS GARBATKA............................................................................................................................................15 ELMA ENERGIA................................................................................................................................................27 ELSTA...................................................................................................................................................................63 EMITER................................................................................................................................................................29 ENERGETICS......................................................................................................................................................86 ENERGOELEKTRONIKA.PL............................................................................................................................. 6 ENERGOPOMIAR ELEKTRYKA....................................................................................................................11 ENERIA.................................................................................................................................................................. 3 ENERVISION......................................................................................................................................................37 HITACHI..............................................................................................................................................................77 IMFEY...................................................................................................................................................................10 ITR ENERGETYKA............................................................................................................................................71 LŁ...........................................................................................................................................................................81 NKT CABLES......................................................................................................................................................61 PARTEX................................................................................................................................................................65 PROTEKTEL........................................................................................................................................................23 SIBA......................................................................................................................................................................47 SNA EUROPE-POLAND.................................................................................................................................79 SPRECHER AUTOMATION............................................................................................................................39 TECHNOKABEL.................................................................................................................................................. 8 UESA...................................................................................................................................................................... 7 WIHA....................................................................................................................................................................84 WILK.....................................................................................................................................................................55 ZENEX..................................................................................................................................................................73 ZREW TRANSFORMATORY..........................................................................................................................53

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

WYDARZENIA I INNOWACJE

XIV Konferencja: Systemy Informatyczne w Energetyce SIwE’15 W dniach 24-27 listopada 2015 r., już po raz czternasty, Polskie Towarzystwo Przesyłu i Rozdziału Energii Elektrycznej organizuje największą branżową konferencję poświęconą szeroko rozumianej informatyce w energetyce.

uwagi na postępujący proces informatyzacji sieci energetycznej, zarówno w zakresie zarządzania samą siecią (smart grid), jak i powszechnie wdrażanego inteligentnego opomiarowania (smart metering), coraz ważniejszym zagadnieniem dla energetyki staje się bezpieczeństwo. Wzajemne przenikanie się systemów zarządzania siecią, zbierania i przetwarzania danych pomiarowych, decentralizacja źródeł wytwórczych powodują, że sieć energetyczna staje się, przynajmniej teoretycznie, coraz bardziej podatna na ataki pochodzące z cyberprzestrzeni. W związku z tym chcielibyśmy, aby

tematem przewodnim tegorocznej konferencji było bezpieczeństwo sieci energetycznej. Oprócz bezpieczeństwa informatycznego, przedstawione zostaną także najnowsze wdrożenia z zakresu smart grid / smart metering w spółkach operatorskich, zarządzanie źródłami wytwórczymi, systemy typu GIS / SCADA, wspomaganie zarządzania relacjami z konsumentami energii elektrycznej, oraz wszelkie inne systemy oferowane przez dostawców rozwiązań IT w zakresie wpierania wytwarzania, dystrybucji oraz obrotu energią elektryczną. Konferencji tradycyjnie towarzyszyć będzie także wystawa, na której zapo-

znać się będzie można z konkretnymi rozwiązaniami dostawców sprzętu / systemów IT. Miło nam poinformować, iż patronat honorowy nad konferencją objęli: yy Wiceprezes Rady Ministrów, Minister Gospodarki Pan Janusz Piechociński, yy Prezes Urzędu Regulacji Energetyki Pan Maciej Bando. Szczegółowe informacje o konferencji – wstępny program, formularze zgłoszeniowe, informacje organizacyjne, kontakt do organizatora – zamieszczone zostały na stronie poświęconej konferencji siwe.ptpiree.pl n

Regionalne Seminaria / Szkolenia dla Służb Utrzymania Ruchu www.seminarium.energoelektronika.pl 19.02.2015 - Radom 12.03.2015 - Tarnów 31.03.2015 - Wałbrzych EX 16.04.2015 - Białystok 14.05.2015 - Zielona Góra 18.06.2015 - Trójmiasto Robotyzacja i automatyzacja celem poprawy efektywności produkcji

24.09.2015 - Opole

Diagnostyka i monitoring maszyn w zakładach przemysłowych

22.10.2015 - Poznań EX 03.12.2015 - Toruń

Ochrona przepięciowa i systemy gwarantowanego zasilania pomocne w utrzymaniu ciągłości produkcji

Jeżeli jesteś zainteresowany uczestnictwem w Seminarium, zaprezentowaniem produktu lub nowego rozwiązania napisz do nas: marketing@energoelektronika.pl

c js ie a m zon ść nic Ilo gra o 6

Jeżeli jesteś zainteresowany uczestnictwem w Seminarium, zaprezentowaniem produktu Energoelektronika.pl tel. (+48) 22 70 35 291 lub nowego rozwiązania napisz do nas: marketing@energoelektronika.pl Energoelektronika.pl tel. (+48) 22 70 35 291 Partnerzy:

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

WYDARZENIA I INNOWACJE

Lepsze baterie litowo-jonowe Mimo iż zwykliśmy myśleć o stanowiących dziś podstawę elektrycznego zasilania pojazdów bateriach litowo-jonowych jako niedoskonałym i przejściowym etapie zeroemisyjnego transportu lądowego i powietrznego, dwójce naukowców udało się ostatnio – podobno przypadkiem – znaleźć metodę na przedłużenie ich żywotności przy jednoczesnym zwiększeniu pojemności.

ęk w tym, że anody w takich bateriach pęcznieją i kurczą się podczas ładowania i rozładowywania, co związane jest z przepływem jonów litu. Obecnie najtrwalsze są baterie wykonane z grafitu, chociaż o wiele bardziej wytrzymałe byłyby aluminiowe – jednak ich kurczenie i pęcznienie jest zbyt duże w każdym cyklu, co uniemożliwia ich efektywne wykorzystanie. Dr Li Ju z MIT oraz dr Wang Changan z Uniwersytetu Tsinghua pracowali ostatnio nad zabezpieczeniem aluminiowych nanocząsteczek przed utlenianiem i prowadzili eksperymenty polegające na nasączaniu ich kwasem solnym i oksysiarczanem tytanu, lecz podczas jednego z eksperymentów naukowcy zapomnieli wyciągnąć aluminium z kąpieli. Efekty? Mieszan-

ka przeżarła się przez nanocząsteczki, tworząc na ich powierzchni 4-nanometrową warstwę wodorotlenku tytanu. Dr Lu i Changan na szczęście nie posłali na śmietnik wyników nieudanego eksperymentu, lecz postanowili skonstruować z tego, co udało im się przypadkiem uzyskać, ogniwo baterii. Okazało się, że rozwiązali w ten sposób problem związany z kurczliwością anody – teraz nie kurczyła się i nie pęczniała, a zarazem po 500 cyklach ładowania/rozładowania wyposażona w nią bateria miała czterokrotnie większą pojemność niż tradycyjne baterie litowo-jonowe. Stworzona przez naukowców z MIT i Uniwesytetu Tsinghua bateria nie tylko odznacza się dużo większą żywotnością, ale może także przechowywać trzykrotnie więcej energii. Jeśli uda się

opracować prosty proces jej produkcji, możemy być świadkami długo oczekiwanej rewolucji w dziedzinie baterii litowo-jonowych. OM n Fot.: MIT

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

WYDARZENIA I INNOWACJE

Elektryczna przyszłość lotnictwa? Samoloty zasilane prądem budzą coraz większe zainteresowanie – nie tylko jako nowinka techniczna, lecz jako praktyczne rozwiązanie w służbie transportu powietrznego. Ostatnio swoje tryumfy święci E-Fan – dwusilnikowy samolot napędzany wyłącznie energią elektryczną. Cichszy od poprzedników, wyposażony w mechanikę prostszą niż samoloty z silnikami spalinowymi budzi nadzieje na powszechne wykorzystanie w lotnictwie.

lipca br. E-Fan koncernu Airbus pilotowany przez Didiera Esteyne’a pokonał Kanał La Manche. Prawie 12 godzin wcześniej Hugues Duval startując z Calais przeleciał kanał w tę i z powrotem dwusilnikowym samolotem elektrycznym Cri-Cri. Pierwszą osoba, która pokonała kanał La Manche samolotem elektrycznym, był Paul MacCready, amerykański inżynier lotnictwa, który dokonał tego na lekkiej maszynie Solar Challenger w 1981 roku. Śmigło samolotu napędzane było silnikiem elektrycznym, bez baterii jednak, gdyż energię pozyskiwał bezpośrednio z ogniw słonecznych. Wielu emocji dostarcza obserwatorom od wielu już miesięcy inny samolot słoneczny – Solar Impulse 2, który przemierza kulę ziemską ze szwajcarską załogą na pokładzie. E-Fan wyróżnia się jednak na tle pozostałych maszyn elektrycznych – to

dwuosobowy samolot wyprodukowany z kompozytów z włókna węglowego i napędzany dwoma silnikami elektrycznymi o mocy 32 kW, które wprawiają w ruch turbowentylatory przymocowane do kadłuba. Silniki czerpią energię z baterii litowo-jonowej. Samolot może latać nie dłużej niż godzinę, ale dzięki temu, że wyposażony jest w zapasową baterię z płynem, zyskuje dodatkowe 30 minut lotu w razie zaistnienia nadzwyczajnej sytuacji. Choć napęd elektryczny jest już wykorzystywany w samolotach bezzałogowych, to rośnie zainteresowanie używaniem ich również w maszynach załogowych. Airbus wyposaża właśnie fabrykę we Francji w sprzęt do produkcji E-Fanów. Firma chce również sprzedawać je jako tanie samoloty treningowe dla przyszłych pilotów. Pomysł wydaje się dobry, zwłaszcza że E-Fany są pod względem mechanicznym prostsze od

samolotów z silnikami spalinowymi, a zatem koszty ich konserwacji powinny być niższe. Są też znacznie cichsze, a tym samym więc mniej uciążliwe dla sąsiadów lotniska. Dla Airbusa jednak E-Fany to zaledwie początek drogi ku produkcji samolotów napędzanych elektrycznie i hybrydowo – mieszczących nawet dla 20 osób. Wyzwaniem dla przyszłości samolotów elektrycznych są jednak wspomniane baterie litowo-jonowe – nieprzewidywalne, nie pozwalające osiągnąć dużego zasięgu i wykazujące niepokojącą tendencję do wybuchania w momencie przegrzania. Airbus nie zamierza jednak rezygnować z udoskonalania swoich maszyn, możemy więc liczyć na to, ze transport lotniczy stopniowo przestawi się z ropy na napęd elektryczny. OM n FOT.: Airbus reklama

IMEFY POLSKA Sp. z o.o. ul. Piłsudskiego 31c, 58-160 Świebodzice tel. +48 74 664 05 52 faks +48 74 664 52 24 kom. +48 796 640 798 www.imefy.com Oferujemy do sprzedaży transformatory olejowe i suche żywiczne z naszego magazynu w Polsce.

IMFEY TRANSFORMATORY OLEJOWE HERMETYCZNE TYPU OIT o mocy do 5000 kVA, napięcie do 72,5 kV

TRANSFORMATORY WYSOKOMOCOWE

o mocy do 160 MVA, napięcie do 245 kV

TRANSFORMATORY SUCHE ŻYWICZNE TYPU CRT o mocy do 16 000 kVA, napięcie do 36 kV

SERDECZNIE ZAPRASZAMY W DNIACH 15–17 WRZEŚNIA 2015 R. 6/2015 URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI na Międzynarodowe Targi Energetyki ENERGETAB 2015 w Bielsku-Białej, pawilon J, stoisko 29

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

JM-TRONIK wyznacza CELL Obecna na rynku od ponad 34 lat firma JM-TRONIC Sp. z o. o. to polski producent aparatury elektroenergetycznej. W ofercie przedsiębiorstwa znajduje się zarówno aparatura rozdzielcza, łączeniowa, zabezpieczeniowa, pomiarowa jak również automatyka i systemy oraz usługi związane z realizacją inwestycji. Doświadczony i dynamiczny zespół Spółki zapewnia wysokiej jakości, terminowe i ekonomiczne rozwiązania. Filary takie jak niezawodność, elastyczność czy innowacyjność sprawiają, że oferta sygnowana marką JM-TRONIK opiera się na szybkich terminach realizacji, kompleksowej obsłudze, długich okresach gwarancji oraz na dyspozycyjnym serwisie.

odczas tegorocznych Międzynarodowych Energetycznych Targów Bielskich ENERGETAB 2015 przedstawiciele JM-TRONIC Sp. z o. o. będą mieli przyjemność gościć swoich klientów na stoisku nr 23 w hali A. Przez trzy dni Zespół Spółki pozostaje do dyspozycji odwiedzających tereny wystawiennicze, prezentując aktualną ofertę firmy oraz udzielając porad i odpowiedzi na wszystkie nurtujące pytania. Tak samo jak w latach ubiegłych ENERGETAB 2015 będzie okazją do zaprezentowania dobrze znanych i cieszących się popularnością produktów, takich jak rozdzielnice SN, sterowniki polowe, zabezpieczenia cyfrowe oraz wyłączniki próżniowe. Sterownik polowy typu megaMUZ-smart, który podczas ubiegłorocznej edycji

targów bielskich został uhonorowany Medalem Prezesa Stowarzyszenia Elektryków Polskich za krajowy produkt z obszaru elektryki będący dziełem polskich inżynierów i techników, zostanie zaprezentowany w nowej szacie graficznej. Osoby odwiedzające stoisko Spółki JM-TRONIC będą mogli również zapoznać się z nową konstrukcją rozdzielnic typu MultiCell oraz MultiCell 2S. Nie zabraknie także nowości wprowadzonych do oferty w przeciągu ostatnich 12 miesięcy. Dynamiczny rozwój Spółki przekłada się bowiem na sukcesywne dostosowywanie oferty do wymagań Klientów i realiów rynkowych. Z tego względu na przełomie roku podjęto m.in.: decyzję o wprowadzeniu do produkcji rozdzielnicy niskiego napięcia typu PowerCell, która powstaje na bazie konstrukcji firmy Cubic, i która

właśnie podczas tegorocznych targów bielskich po raz pierwszy będzie prezentowana tak szerokiemu gronu odbiorców. Rozdzielnica dwuczłonowa PowerCell to uniwersalna rozdzielnica niskiego napięcia, powszechnie stosowana w segmentach gdzie wymagana jest duża pewność zasilania oraz możliwie najwyższy poziom bezpieczeństwa użytkowników i urządzeń. Zastosowany w niej modułowy system firmy CUBIC stosowany jest w zakładach produkcyjnych, na statkach, w górnictwie, w infrastrukturze oraz obiektach użyteczności publicznej, wszędzie tam gdzie nawet krótkotrwała przerwa w zasilaniu może spowodować ogromne straty ekonomiczne oraz może poważnie zakłócić procesy wytwarzania.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rozdzielnice kasetowe PowerCell zaprojektowano w oparciu o doświadczenia eksploatacyjne użytkowników, w wyniku czego stanowią optymalne połączenie cech przystępności w użytkowaniu, bezpieczeństwa obsługi oraz poprawności ekonomicznej rozwiązania. Rozdzielnice PowerCell zaprojektowano przy optymalnym wykorzystaniu przestrzeni panelu, z uwzględnieniem możliwości doboru rozmiaru kasety w zakresie obciążalności od 16A do 630A. Kasety przystosowane są do zainstalowania dowolnego interfejsu komunikacyjnego rodziny fieldbus, włącznie z nadrzędnym systemem Ethernet. Już dzisiaj serdecznie zapraszamy do Bielska, gdzie będzie możliwość zapoznania się z tym rozwiązaniem.

Katarzyna NamysłowskaKowaliczek – Kierownik Działu Marketingu:

„Już dzisiaj serdecznie zapraszamy do odwiedzenia stoiska Spółki JM-TRONIC podczas tegorocznych Międzynarodowych Energetycznych Targów Bielskich ENERGETAB 2015. Możliwość osobistego spotkania z Państwem jest dla nas niezmiernie ważna. Mamy nadzieję że tegoroczna edycja tej najważniejszej dla branży elektroenergetycznej imprezy wystawienniczej wszystkich nas pozytywnie zaskoczy frekwencją oraz pogodą. Nasi przedstawiciele są do Państwa dyspozycji w dniach 15-17 września 2015, tradycyjnie na stoisku nr 23 w hali A.”

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

Dariusz Kościanek – Dyrektor Handlowy:

„Targi Bielskie to miejsce w którym możecie Państwo spotkać cały nasz zespół pracujący dla Was na co dzień w całej Polsce. To chwila by spojrzeć na zaawansowane technologicznie produkty pracujące na co dzień u Was, w niekiedy bardzo trudnych warunkach i… pozachwycać się nimi. To okazja by spotkać się i z pasją porozmawiać o technice, którą od wielu lat dla Was wdrażamy.” n

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Nowe seria aparatury łączeniowej SN realizowana przez Zakład Produkcji Urządzeń Oświetleniowych i Elektrycznych ”ELGIS-GARBATKA” Sp z o.o. Rozłączniki napowietrzne 25, 100, 400 i 630 A dla sieci średniego napięcia do zainstalowania na stanowiskach jedno i wielokierunkowych w punktach odgałęzień i skrzyżowań.

irma „ELGIS-GARBATKA” znana dotychczas z szerokiej gamy produktów dla energetyki począwszy od kompletnych konstrukcji stalowych do budowy linii napowietrznych średniego i niskiego napięcia, poprzez kompletnie wyposażone stacje transformatorowe do dowolnie projektowanych układów sieci napowietrznej, z zasilaniem liniami napowietrznymi o różnych przekrojach przewodów gołych i izolowanych, oraz zasilanych liniami kablowymi, o mocach transformatorów dostosowanych do indywidualnych życzeń zamawiającego. Firma specjalizuje się od wielu lat w budowie łączników SN o różnych parametrach elektrycznych i mechanicznych, w różnych izolacjach, wyposażonych w napędy ręczne i elektryczne. Szczególnie zaawansowaną technicznie grupą produktów jest seria rozłączników zaprojektowanych i wykonanych w technologii próżniowej, wyposażonych w układy automatyki zabezpieczeniowej współpracujące ze wszystkimi stosowanymi w Polsce systemami SCADA. Rozłączniki tej serii spełniają wszystkie wymagania koncernów energetycznych określanych w postępowaniach przetargowych, czego dowodem są potwierdzające te parametry certyfikaty oficjalnie powołanych do certyfikacji wyrobów elektrycznych Instytuty Certyfikacyjne. Zwiększające się wymagania przedsiębiorstw zamawiających i kupujących nasze urządzenia w zakresie parametrów elektrycznych i mechanicznych (klasy E-3 i M-2) powodują konieczność stałego podwyższania jakości wyrobów i przestrzegania szczególnych reżimów procedur produkcyjnych. Stosujemy do naszych produktów najnowsze technologie

i cyfrowo sterowane urządzenia służące produkcji wyrobów spełniających oczekiwania zamawiających nie tylko na papierze, ale głównie w gotowym oferowanym do sprzedaży produkcie. Podczas prac projektowych i prób konstrukcyjnych staramy się w jak największym stopniu konsultować kierunki rozwoju naszych produktów zarówno z jednostkami naukowo badawczymi jak również z Koncernami Energetycznymi które są głównym źródłem inspiracji w dążeniu do ulepszania produkowanych przez nas łączników i innych elementów infrastruktury elektro energetycznej. Zwiększając jakość naszych wyrobów poprzez podnoszenie ich parametrów technicznych (izolacja, gabaryty, możliwości łączeniowe technologia próżniowa itp.) pamiętamy również o prostych urządzeniach łączeniowych, czyli rozłącznikach niskoamperowych ze sykiem migowym, których zastosowanie w sieciach napowietrznych SN jest głęboko uzasadnione. Pamiętajmy o tym, że dążenie do coraz lepszych parametrów technicznych urządzeń łączeniowych ma swoje granice wynikające z parametrów technicznych wymaganych od urządzeń łączeniowych w sieciach SN: yy Prądy robocze w sieciach SN w odległości 5 km od stacji GPZ/RPZ nie przekraczają z reguły 10A yy Około 90 % operacji łączeniowej w sieciach napowietrznych SN odbywa się nie tylko przy zerowym obciążeniu ale praktycznie bez napięcia yy Ilość łączeń prądów zakłóceniowych na poziomie kilkuset amperów zdarza się w sieci bardzo rzadko, stąd wymagania klasy E-3 nie zawsze jest uzasadnione rzeczywistymi wymaganiami sieci

yy Bardzo rzadko może w sieci wystąpić załączenie na zwarcie przy spodziewanym prądzie zwarcia na poziomie > 5kA yy Całkowita ilość łączeń wykonanych rozłącznikiem sieci w jednym roku z reguły nie przekracza 2030 łączeń, stąd wymagana często mechaniczna zdolność łączeniowa =2000 jest parametrem nie zawsze uzasadnionym Pamiętajmy więc o tym, że uzyskanie wymaganych parametrów elektrycznych i mechanicznych jest zawsze celem i obowiązkiem każdego producenta, ale zachowajmy zasadę kosztów uzasadnionych dostosujmy wymagania do rzeczywistych potrzeb technicznych sieci w miejscu zainstalowania urządzenia łączeniowego, a jeśli wysokie parametry są uzasadnione to zadbajmy o dochowanie tych parametrów przez oferujących swoje produkty producentów. Zapraszając Państwa do zapoznania się z naszą ofertą na Targach „ENERGETAB” w Bielsku Białej proponujemy szczególną uwagę zwrócić na rozłącznik próżniowy o roboczym symbolu WRN-24/4-400A-s-st, który zapewne będzie dla Państwa zaskakującym rozwiązaniem, być może spełniającym wieloletnie poszukiwania rozłącznika spełniającego szczególne, ale często występujące w sieci zapotrzebowanie. Połączenie szczególnego rozwiązania konstrukcyjnego samego urządzenia łączeniowego o bardzo wysokich parametrach elektrycznych i mechanicznych z bardzo interesującym rozwiązaniem montażowym rozłącznika spełni naszym zdaniem zarówno wymagania techniczne przy bardzo atrakcyjnych warunkach ekonomicznych. ELGIS-GARBATKA n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rezystor AWScz z funkcją tłumienia skutków asymetrii doziemnej w skompensowanych sieciach średniego napięcia

tosowanie w sieciach SN dławików gaszących (cewek Petersena) powoduje ograniczenie prądu ziemnozwarciowego i tworzenie warunków do samoistnego wygaszania zakłóceń nietrwałych podtrzymywanych łukiem elektrycznym. Podczas trwałych zwarć z ziemią działanie kompensacyjne dławika zmniejsza poziom zagrożeń porażeniowych wywołanych takimi zakłóceniami. Jednak małe prądy ziemnozwarciowe znacznie utrudniają identyfikację zakłócenia i ograniczają skuteczność działania zabezpieczeń ziemnozwarciowych. Problem ten dobrze rozwiązują układy automatyki wymuszania składowej czynnej (AWScz). Głównym elementem AWScz jest rezystor włączany równolegle do dławika z pewnym opóźnieniem po wystąpieniu doziemienia. Stan załączenia rezystora trwa kilka sekund wzmacniając znacznie pomiarowe wielkości kryterialne zabezpieczeń. Wszelkie korzyści ( gaszenie zwarć łukowych i ograniczanie zagrożeń porażeniowych) w sieci kompensowanej są tym większe im dokładniejsze jest zestrojenie reaktancji dławika do pojemności doziemnej sieci. Uzyskanie dobrego zestrojenia jest możliwe w praktyce eksploatacyjnej sieci wyłącznie przez stosowanie dławików nadążnych, w których dopasowanie reaktancji odbywa się automatycznie po każdej zmianie pojemności doziemnej sieci. Pierwsze doświadczenie ze stosowania cewek nadążnych w polskich sieciach SN wykazały jednak wyraźne ograniczenia w realizacji dokładnego strojenia. Powodem tego jest zjawisko naturalnej asymetrii doziemnej sieci, które w obwodzie szeregowego połączenia dławika i pojemności doziemnej sieci może generować efekt rezonansowy skutkujący znacznym wzrostem napię-

cia w punkcie neutralnym sieci i powodować znaczne różnice w napięciach fazowych względem ziemi. Taka sytuacja uniemożliwia dokładne strojenie dławika i często zmusza do prowadzenie kompensacji o znacznym rozstrojeniu (np. 20 lub 30%). Niestety takim działaniem tracone są przede wszystkim najlepsze możliwości skutecznego gaszenia zwarć łukowych. Analizując zjawisko efektu rezonansowego łatwo zauważyć, że można go znacznie złagodzić zwiększając tłumienność w obwodzie doziemnym sieci. W oparciu o wyniki prowadzonych badań sieciowych podczas uruchamiania dławików nadążnych przedsiębiorstwo BEZPOL Sp z o.o. przy współpracy z prof. dr hab. inż. Józefem Lorencem z Politechniki Poznańskiej opracowało układ typu BRW-b/II 20/30, w którym zastosowano rezystory (w obwodzie pierwotnym) umożliwiające realizację dwóch zadań: yy wymuszanie składowej czynnej dla potrzeb AWScz, yy wzrost konduktancji w obwodach doziemnych zwiększającej skuteczność tłumienia efektów rezonansowych. Zaproponowane rozwiązanie umożliwia uzyskanie optymalnych parametrów kompensacji z zachowaniem funkcji automatycznego wymuszania składowej czynnej prądu zwarciowego. Prowadzenie dokładnego strojenia kompensacji pomimo zwiększonej konduktancji doziemnej sieci wykazuje znacznie lepsze warunki do wygaszania zwarć łukowych niż w wypadku sieci o słaby zestrojeniu dławika. Wzrost proponowanego poziomu konduktancji doziemnej sieci silnie symetryzuje napięcia fazowe względem ziemi i nie ma praktycznie wpływu na poziom zagrożenia porażeniowego

Urządzenie zbudowane jest z dwóch modułów rezystorowych o odpowiedni dobranej rezystancji i sterowanego łącznika. Rezystory R1 i R2 (rys.2) tworzą moduł zwiększający konduktancję obwodu doziemneo i odpowiadają za tłumienie efektu rezonansowego. Stycznik S i rezystor R1 lub R2 tworzą moduł realizujący układ AWScz Jak pokazano na rys. 2. poszczególne gałęzie układu zakończone są zaciskami przyłączeniowymi (Z1, Z2, Z3) zrealizowanymi w formie izolatorów przepustowych. . Rezystory R1 i R2 dobrano w taki sposób, żeby uzyskać możliwość wymuszania składowej czynnej na poziomie 20 lub 30A. Na rys. 3. przedstawiony jest schemat rezystora w układzie, w którym urządzenie realizuje funkcję AWSC i jednocześnie tłumienia. Zaciski Z1 i Z2 są zwarte i uziemione. Do zacisku Z3 podłączony jest punkt neutralny transformatora uziemiającego. Funkcję wymuszania składowej czynnej realizuje moduł R2. Tłumienie realizowane jest przez sumę rezystancji modułów R1+R2. Ich wartość jest tak dobrana, że współczynnik tłumienia sieci zwiększa się od kilku do kilkunastu procent w zależności od parametrów doziemnych sieci. Bezpol n Zwora S

Rys. 2. Schemat układu elementów w rezystorze AWScz z funkcją tłumienia asymetrii sieci.

Do pkt, neutralnego transformatora uziemiającego

Rys. 3. Schemat rezystora AWScz w układzie połączeń realizującego automatyczne wymuszanie składowej czynnej przez rezystor R2 i tłumienie przez R1+R2.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

– Ogrzewanie i wentylacja szaf sterowniczych – Osprzęt do budowy linii napowietrznych – Osprzęt transformatorowy – Systemy uziemień – Osprzęt kablowy i stacyjny – Przekładniki prądowe – Prostowniki i zespoły prostownikowe trakcyjne – Urządzenia i zespoły do kompensacji prądów ziemnozwarciowych – Usługi projektowania oraz produkcji podzespołów i urządzeń

– Kompleksowe usługi wyizolowania mostów szynowych SN dla transformatorów mocy – Montaż mostów szynowych – Dostawa przewodów gołych i izolowanych AFL, AFLs, ACSS, ACSS/TW i OPGW – Dobór prametrów transformatorów potrzeb własnych – Dobór parametrów rezystorów AWSCz

– Transformatory przekształnikowe olejowe i suche – Transformatory suche żywiczne rozdzielcze potrzeb własnych – Dławiki kompensacyjne suche i olejowe – Dławiki wygładzające katodowe – Transformatory uziemiające suche i olejowe – Dławiki gaszące suche i olejowe – Dławiki przeciwzwarciowe – Remonty transformatorów

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

XIRIA E – rozwiązania dla stacji abonenckich Rozdzielnica średniego napięcia Xiria E firmy Eaton, z uwagi na modułową budowę, dostępne pole pomiarowe oraz dużą elastyczność przy konfigurowaniu pól liniowych i transformatorowych stanowi idealne rozwiązanie dla stacji abonenckich. Brak konieczności wykonywania okresowych przeglądów konserwacyjnych ogranicza koszty eksploatacji i znacznie ułatwia użytkowanie.

ozdzielnica Xiria E wykonana jest na napięcie znamionowe do 24kV oraz prąd znamionowy 630A. Prąd znamionowy krótkotrwały wytrzymywany standardowo wynosi 16kA/1s. Opcjonalnie dostępne są również wersje 16kA/3s, 20kA/1s i 20kA/3s. Wszystkie główne elementy obwodów pierwotnych takie jak aparatura łączeniowa i szyny zbiorcze oraz mechanizmy robocze umieszczone są w szczelnie zamkniętym przedziale głównym, wypełnionym suchym powietrzem. Brak negatywnego wpływu czynników zewnętrznych takich jak wilgoć i pył oraz oddzielenie izolacją stałą poszczególnych faz praktycznie całkowicie wyeliminowało ryzyko zwarcia wewnętrznego. Wszystkie czynności łączeniowe wykonuje się za pośrednictwem komór próżniowych rozłączników lub wyłączników. Bezpieczną przerwę izolacyjną pomiędzy szynami zbiorczymi a kablami SN uzyskuje się za pośrednictwem odlączniko-uziemników izolowanych powietrzem. W rozdzielnicy nie stosuje się gazu SF6. Rozwiązania takie zapewniają pełną bezobsługowość rozdzielnicy, bez konieczności okresowego czyszczenia torów prądowych, smarowania mechanizmów roboczych czy też kontroli ciśnienia gazu SF6. Jest to szczególnie istotne dla stacji abonenckich, gdzie wymagana jest minimalna obsługa służb eksploata-

cyjnych. Xiria E jest rozdzielnicą bardzo bezpieczną w obsłudze. Blokady mechaniczne, izolacja stała, hermetyczny przedział główny, wykonywanie wszystkich operacji łączeniowych za pomocą niezawodnych komór próżniowych czy wskaźniki obecności napięcia z wbudowaną funkcją ciągłego autotestu eliminują ryzyko powstania zagrożeń wynikających z czynników zewnętrznych lub błędów ludzkich. Podczas konfiguracji rozdzielnicy do dyspozycji mamy pole rozłącznikowe, pole wyłącznikowe, pole pomiarowe z przekładnikami prądowymi i napięciowymi, pole sprzęgłowe rozłącznikowe lub wyłącznikowe, pole pomiaru napięcia i pole bezpośredniego podejścia kablami SN do szyn zbiorczych. Pole rozłącznikowe wykonane jest na prąd znamionowy 630A i standardowo wyposażone jest przepusty kablowe konektorowe typu C. W zależności od potrzeb możemy wyposażyć je dodatkowo w przekładniki prądowe pomiarowe montowane na kablach SN w przedziale kablowym oraz przekładniki napięciowe montowane od strony kabli SN za pośrednictwem podwójnych głowic konektorowych. Opcjonalnie wraz z głowicami kablowymi mogą zostać zabudowane także ograniczniki przepięć. Montaż podwójnej głowicy kablowej lub zestawu ogranicznika przepięć wraz z głowicą ka-

blową jest możliwy dzięki zastosowaniu głębszych pokryw przedziału kablowego (+20mm lub +100mm). Pole wyłącznikowe standardowo wykonane jest na prąd znamionowy 200A i wyposażone w przepusty kablowe wtykowe typu A. Opcjonalnie pole można wykonać z przepustami kablowymi konektorowymi typu C lub na prąd znamionowy 630A. W przypadku prostych aplikacji pól transformatorowych proponowanym rozwiązaniem są przekaźniki zabezpieczeniowe autonomiczne typu WIC1. Przekaźniki te zasilane są z dedykowanych przekładników prądowych szerokozakresowych zabudowanych na przepustach kablowych (zakresy 16-56A, 32-112A, 64-224A, 128-448A) lub na kablach SN w przedziale kablowym (zakres 8-28A). Przekładniki zabudowane na przepustach kablowych ograniczają przestrzeń w przedziale kablowym, co znacznie utrudnia montaż ograniczników przepięć. Zabezpieczenia WIC1 realizują dwa stopnie zabezpieczenia nadprądowego oraz jeden stopień zabezpieczenia ziemnozwarciowego. Człon przeciążeniowy zabezpieczenia nadprądowego umożliwia wybór charakterystyki (niezależna, słabo zależna, normalnie zależna, silnie zależna, bardzo silnie zależna, bezpiecznikowa). Dla pozostałych

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Schemat nr. 1 Rozdzielnica Xiria E z częścią ZE i Abonenta – przykładowe rozwiązanie

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Schemat nr. 2 Rozdzielnica Xiria E w stacji Abonenta – przykładowe rozwiązanie

członów dostępna jest tylko charakterystyka niezależna. Ponieważ są to proste zabezpieczenia autonomiczne nie posiadają one wyświetlacza oraz możliwości komunikacji ciągłej. Przy użyciu specjalnego adaptera oraz oprogramowania WI-SOFT możliwa jest natomiast komunikacja doraźna za pośrednictwem której, w zależności od wersji zabezpieczenia, możemy wprowadzić nastawy, odczytać wprowadzone nastawy lub odczytać parametry ostatniego wyzwolenia. Przekaźnik WIC1 zabudowany jest w mini przedziale obwodów wtórnych w przedniej części pola. Dostęp do niego uzyskujemy po zdjęciu pokrywy przedniej. Pole wyłącznikowe z zabezpieczeniem WIC1 standardowo wyposażone jest w mechaniczny wskaźnik zadziałania SZ4H. Opcjonalnie można zastosować wskaźnik SZ5H, który dodatkowo posiada wbudowany styk pomocniczy. W przypadku bardziej złożonych aplikacji, w których wymagana jest komunikacja, wyświetlacz czy dodatkowe funkcje zabezpieczeniowe pole wyłącznikowe wyposaża się górny przedział obwodów pomocniczych, w którym zabudowany jest przekaźnik zabezpieczeniowy z serii MR lub sterownik polowy z serii MC. Dla tego typu zabezpieczeń przekładniki prądowe mają wykonanie kablowe i za-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

1 2 4

3 5 6 12

10 14

9 15

1. Przedział obwodów pomocniczych 2. Przekaźnik zabezpieczeniowy 3. Panel sterowania wyłącznikiem i odłączniko-uziemnikiem 4. Diagram synoptyczny 5. System detekcji napięcia

6. Wziernik inspekcyjny 7. Mechanizm roboczy 8. Głowice kablowe 9. Uchwyty kablowe 10. Szyna uziemiająca 11. Szyny zbiorcze

12. Odłączniko-uziemnik 13. Wyłącznik próżniowy 14. Przekładniki prądowe 15. Przekładniki napięciowe 16. Dławik i rezystor dla ochrony przed ferrorezonansem

Rys. nr. 1 Budowa pola wyłącznikowego

budowane są przedziale kablowym. Dla zabudowy w przedziale kablowym przekładników napięciowych zabezpieczeniowych wymagane jest zastosowanie przepustów typu C (połączenie poprzez podwójną głowicę kablową) oraz zastosowanie głębszych drzwi przedziału kablowego (+20mm lub +100mm). Z uwagi na przestrzenny przedział obwodów pomocniczych oraz dużą elastyczność w zakresie parametrów przekładników zabezpieczeniowych prądowych i napięciowych możliwe jest zastosowanie także innych typów zabezpieczeń i sterowników polowych.

W stacjach abonenckich nieodłącznym elementem rozdzielnic średniego napięcia są pola pomiarowe. W rozdzielnicach Xiria E przekładniki pomiarowe mogą zostać zabudowane w przejściowym polu pomiarowym a także w polach rozłącznikowych i wyłącznikowych. Dedykowane pole pomiarowe jest rozwiązaniem najczęściej stosowanym. Znajdujące się w nim przekładniki prądowe i napięciowe mają wykonanie wsporcze co zapewnia szeroki zakres dostępnych parametrów. Przekładniki napięciowe mogą posiadać wbudowaną podstawę bezpiecznikową po stronie pier-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

wotnej. Opcjonalnie wewnątrz mini przedziału obwodów pomocniczych pola pomiarowego mogą znajdować się zabezpieczenia strony wtórnej przekładników napięciowych i układ do tłumienia ferrorezonansu (wymagane dodatkowe uzwojenie przekładników napięciowych do połączenia w otwarty trójkąt). Pokrywy dostępu do wnętrza pola pomiarowego są plombowane. Dodatkowo mogą być zamykane na klucz. Dla zapewnienia poprawnego pomiaru prądu możliwe są wykonania z dowolną kolejnością przekładników (przekładniki prądowe z lewej lub prawej strony). Przej-

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. nr. 2. Pole pomiarowe przejściowe

ściowe pole pomiarowe może zostać połączone również z rozdzielnicą Xiria w wykonaniu kompaktowym. Pola rozłącznikowe i wyłącznikowe można wyposażyć w opcje zdalne: styki pomocnicze, moduł zdalnego wyłączenia, moduł zdalnego sterowania. Standardowym napięciem pomocniczym jest napięcie bezpieczne 24V DC. W przypadku dostępności innych wartości napięć każde z pól z opcjami zdalnego sterowania lub wyłączenia doposaża się w konwerter napięć. Ponieważ wszystkie wewnętrzne elementy obwodów wtórnych znajdują się w przedziale wałów napędowych, do którego dostęp uzyskujemy po zdjęciu pokrywy górnej lub zdemontowaniu przegrody pomiędzy przedziałem wałów napędowych a przedziałem obwodów wtórnych, dlatego opcje zdalne takie jak sygnalizacja czy zdalne sterowanie mogą być dobudowane w rozdzielnicy także w późniejszym etapie eksploatacji. Rozdzielnica Xiria E pozwala na realizację automatyki SZR. Sterownik automatyki może zostać zintegrowany w przedziale obwodów pomocniczych jednego z pól lub zabudowany w osobnej obudowie. Do detekcji obecności napięcia najczęściej stosuje się czujniki pojemnościowe oraz wskaźniki obecności napięcia typu WEGA 2.2 wyposażone w styki pomocnicze. W zależności od wymiarów pomieszczeń i przejść poprzez które rozdzielnica będzie wprowadzana do pomieszczenia stacji na etapie zamówienia możemy zdefiniować z ilu pól mają składać się jednostki transportowe. Maksymalnie jednostka transportowa może liczyć nawet do czterech wzajemnie połączonych pól. Pozostałe połączenia wykonuje się na obiekcie. Montaż jest bardzo prosty i szybki. Połączenie elektryczne szyn zbiorczych wykonuje się za pomocą specjalnych złącz wtykowych. Obudowy sąsiednich pól są łączone mechanicznie za pośrednictwem ośmiu połączeń śrubowych. Konstrukcja modułowa umożliwia dowolną kombinacje i kolejność pól. Rozwiązanie to zapewnia również możliwość przyszłościowej rozbudowy. n Mariusz Hudyga Eaton Electric Sp. z o.o.

Rys. nr. 3 Łączenie szyn zbiorczych za pomocą złącz wtykowych

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

ZAPRASZAMY NA TARGI

ENERGETAB 2015 W BIELSKU-BIAﾅ・J 15-17.09.2015 HALA A, STOISKO 68

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

ProCounter F – licznik zadziałań do diagnostyki ograniczników przepięć na słupach kablowych

ieżące potrzeby rozwoju sieci energetycznych w Polsce wymagają wzmożonego zastosowania kabli najwyższych napięć z uwagi na uniknięcie ingerencji w zastaną infrastrukturę i negatywnego wpływu na krajobraz i środowisko naturalne przy zapewnieniu wysokiego stopienia bezpieczeństwa, niezawodności dostaw i dystrybucji energii. Jak wszystkie systemy energetyczne, sieci kablowe czy mieszane wymagają zastosowania ochrony przeciwprzepięciowej przed wyładowaniami atmosferycznymi czy eksploatacyjnymi. Skablowanie linii energetycznej odbywa się najczęściej bezpośrednio pomiędzy istniejącymi odcinkami napowietrznymi jak również pomiędzy linią napowietrzną a polem liniowym lub transformatorowym stacji energetycznej. Przejście linii kablowej w napowietrzną realizowane jest najczęściej na tzw. słupach kablowych. Dla zapewniania ochrony przed przepięciami stosuje się w tych miejscach napowietrzne ograniczniki przepięć WN zamontowane w każdej fazie w układzie faza-ziemia, bezpośrednio chroniące zarówno głowicę kablową jak i izolacje główną zastosowanego kabla wysokiego napięcia (połączenie głowica kablowa – żyła robocza kabla – sieć energetyczna). Zgodnie z zasadami zastosowania ograniczników przepięć, montowane są one w najbliższej odległości do głowicy kablowej. Takie rozwiązanie

niesie trudności w zakresie zastosowania tradycyjnych liczników zadziałań wymaganych do diagnostyki stanu ograniczników przepięć. Głównym problemem, z którym borykają się zarówno projektanci jak i wykonawcy jest konieczność umieszczenia licznika zadziałań pod odizolowanym ogranicznikiem przepięć wysokiego napięcia (praca szeregowa) na belkach konstrukcji wsporczej i sposób jego uziemienia. Stosowane dzisiaj metody wymagają użycia albo bednarki, albo kabla, co w obu przypadkach wymaga dodatkowego wyposażenia mocującego na konstrukcji słupa. Ponadto użycie kabla do uziemienia układu ogranicznika przepięć WN z licznikiem zadziałań, wnosi do układu dodatkową indukcyjność, co powoduje podczas przepływu prądu wyładowania dodatkowy wzrost napięcia zależny od jego amplitudy. W efekcie zjawisko te ma wpływ na pogorszenie poziomu ochrony, który ma zagwarantować ogranicznik przepięć. Firma Protektel specjalizująca się od wielu lat w dostawach liczników zadziałań typu ProCounter, opracowała nowe rozwiązanie oznaczone w typoszeregu, jako wykonanie ProCounter F. Nowy licznik zadziałań składa się z dwóch modułów F1 i F2 połączonych kablem do transmisji sygnału. Moduł F1 montowany jest pod ogranicznikiem przepięć WN umieszczonym na konstrukcji słupa kablowego,

Rys. 1. Ekspozycja Energetab’14

tak jak wszystkie inne liczniki zadziałań i odpowiedzialny jest za zbieranie sygnałów zadziałania ogranicznika przepięć i jego prądu upływu. Sygnały te transmitowane są z modułu F1 kablem do modułu F2 montowanym w taki sposób, aby umożliwiał odczyt parametrów przez obsługę bez konieczności wynoszenia w górę konstrukcji słupa. Moduł F2 zawiera standardowo wymagane do diagnostyki ograniczników przepięć: wewnętrzny licznik zadziałań,

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

R= min. m 2,05

Rys. 2. Przykład zastosowania na słupie kablowym

wskaźnik prądu upływu oraz gniazdo diagnostyczne. Moduły F1 i F2 uziemiane są indywidualnie w miejscach montażu a ekranowany i uziemiony kabel zapewnia pewny i bezpieczny odczyt parametrów diagnostycznych. Standardowa odległość pomiędzy modułami wynosi 30 mb., jednakże dla wy-

magań specjalnych istnieje możliwość połącznia modułów do 100 mb. Zastosowanie licznika zadziałań ProCounter F zapewnia diagnostykę ogranicznika przepięć w zakresie obecnych wymagań. Z uwagi na brak długich połączeń uziemiających eliminuje ryzyko podniesienia poziomu ochrony oraz

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

nie wymaga zastosowania dodatkowych elementów montażowych. ProCounter F stanowi techniczną i ekonomiczną alternatywę dla sensorów elektronicznych. Jacek Turkowski Protektel Sp.j. n

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Nowa jakość łączenia kondensatorów i obwodów pojemnościowych Łączenie kondensatorów niskich napięć łącznikami tradycyjnymi wiąże się z występowaniem tzw. stanów nieustalonych, charakteryzujących się wysokimi wartościami prądów oraz napięć. Takie zjawiska radykalnie zmniejszają żywotność kondensatorów oraz aparatów i urządzeń rozdzielczych zainstalowanych w torach obwodów zasilających.

r zedmiotowa norma PN -EN60831-1 zaleca ograniczenie piku prądu załączania kondensatora do stukrotnej wartości jego prądu znamionowego. W przypadku kondensatorów niskich napięć obecnie najczęściej stosuje się styczniki powietrzne z napędem elektromagnetycznym wyposażone w przystawkę tzw. „wstępnego załączania”. Są to dodatkowe styki z szeregowo włączonymi rezystorami, których rolą jest zwieranie (bocznikowanie) styków głównych stycznika do momentu ich zamknięcia (załączenia kondensatora). Mało precyzyjne rozwiązania mechaniczne sprawiają, że układ wstępnego załączania nie zawsze spełnia zakładane wymagania (rys.1). Innymi problemami związanymi ze stosowaniem styczników klasycznych są: yy brak możliwości uzyskania krótkich czasów reakcji i trudności ze skróceniem czasów rozładowania (brak możliwości realizacji kompensacji nadążnej dla odbiorów o charakterze szybkozmiennm); yy konieczność stosowania trzech styczników dla jednego kondensatora (jednego członu baterii) w przypadki wymagania indywidualnego sterowania w każdej fazie mocą pojemnościową; yy ograniczona, najczęściej do 60kVar, zdolność łączeniowa pojemności. Coraz wyższe wymagania w zakresie jakości energii elektrycznej, konieczność stosowania układów nadążnych kompensacji mocy biernej oraz duże moce instalacji kompensacyjnych były inspiracją dla firmy ELMA energia Sp. z o.o. do opracowania szeregu nowoczesnych rozwiązań w zakresie łączenia kondensatorów.

Rys.1. Ruch styków głównych i ruch styków „wstępnego załączania” klasycznego stycznika powietrznego w trakcie załączania kondensatorów. Na rysunku widać „odskoki” sprężyste styków głównych (roboczych) już po rozwarciu styków przystawki „wstępnego załączania”. Takie zjawisko generuje stany nieustalone

ŁĄCZNIKI TYRYSTOROWE

Pierwsza grupa skonstruowanych przez nas łączników to rozwiązania z zastosowaniem modułów tyrystorowych jako głównych elementów przewodzących. Zarówno proces załączania kondensatorów, jak również przewodzenie prądów roboczych realizują moduły tyrystorowe. Łączniki wyposażone są w nowoczesne, odpowiednio zaprogramowane układy mikroprocesorowe sterowania łącznikiem (wyzwalania tyrystorów). Główne cechy charakterystyczne łączników tyrystorowych, to: yy bardzo krótki czas reakcji i załączania: 20ms.; yy możliwość praktycznie natychmiastowego ponownego załączenia

kondensatora bez konieczności jego rozładowania; yy możliwość wyboru łącznika do obciążeń symetrycznych (załączanie jednoczesne wszystkich faz) lub dla obciążeń niesymetrycznych (każda faza wyzwalana jest indywidualnie w zależności od zapotrzebowania na moc bierną w danej fazie). Symbole łączników ELMA energia Sp. z o.o. (nie tylko tyrystorowych) przeznaczonych do odbiorów symetrycznych zaczynają się na literę „S”, a wyzwalanych indywidualnie w każdej fazie na literę „A”. Zestawienie podstawowych danych łączników tyrystorowych firmy ELMA energia Sp. z o.o. przedstawiono w Tablicy I.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Tablica I. Podstawowe dane łączników tyrystorowych ELMA energia Sp. z o.o. Typ łącznika ATC STC ATQ STQ

Zakres mocy znamionowych dla napięcia sieci US = 400V Odbiorniki niesymetryczne, łączniki 15kVar (3x5kVar) – 60kVar (3x20kVar) montowane na obudowie baterii (15, 30, 60kVar) Odbiorniki symetryczne, łączniki mon15kVar – 60kVar towane na obudowie baterii (15, 30, 60kVar) Odbiorniki niesymetryczne, łączniki 30kVar(3x10kVar) – 120kVar (3x40kVar) montowane wewnątrz rozdzielnic (30, 60, 90, 120kVar) Odbiorniki symetryczne, łączniki mon30kVar – 120kVar towane wewnątrz rozdzielnic (30, 60, 90, 120kVar) Przeznaczenie

Łączniki ATC i STC mogą być także stosowane w sieciach o napięciu 525V, wówczas ich zdolność łączeniowa obciążeń pojemnościowych wzrasta o 30%. Wadą łączników tyrystorowych są duże ilości ciepła wydzielanego przy pracy ciągłej, co wymaga odpowiednich systemów wentylacji i chłodzenia. Łączniki ATC wbudowane w baterię TN30 przedstawiono na rys. 2. Na rys. 3. Przedstawiono moduł AMTC przystosowany do mocowania na obudowie baterii kondensatorów. Moduł zawiera cztery łączniki tyrystorowe do obciążeń niesymetrycznych z wspólnym układem chłodzenia. Maksymalna zdolność załączania modułu ATMC to 70kVar: trzy łączniki 20kVar (3x66,7kVar) oraz jeden łącznik 10kVar (3x3,33kVar).

TYRYSTOROWE ŁĄCZNIKI ZESPOLONE (HYBRYDOWE) NISKICH NAPIĘĆ

Rys. 2. Bateria TN30 o mocy 405kVar z łącznikami ATC

Rys.3. Bateria TN50 37,5kVar/0,83kVar z modułem AMTC zawierającym cztery łączniki tyrystorowe, każdy przeznaczony do obciążeń niesymetrycznych.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

Ten rodzaj łączników stanowi jedno z najbardziej nowoczesnych rozwiązań w zakresie techniki łączeniowej. W łącznikach zespolonych załączanie oraz wyłączanie kondensatorów odbywa

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE łączniki AHM i SHM). Jednocześnie rozwiązany jest skutecznie problem nieustalonych stanów łączeniowych i nadmiernego wydzielania ciepła.

W ofercie ELMA energia Sp. z o.o. znajdują się: 1. Tyrystorowe łączniki zespolone z przekaźnikami magnetycznymi Typ: SHM dla odbiorów symetrycznych Napięcie znamionowe sieci: 400V, 50Hz Moce znamionowe: 30kVar, 50kVar

Rys. 4. Uproszczony schemat jednej fazy tyrystorowego łącznika zespolonego

się za pomocą tyrystorów sterowanych elektronicznie, natomiast w czasie pracy ciągłej przewodzi łącznik „klasyczny”. W naszych rozwiązaniach stosowane są przekaźniki magnetyczne (moce do 60kVar/400V) lub styczniki próżniowe (moce do 1000kVar/400V). Należy podkreślić, że przełączenie trybu pracy z półprzewodnikowego na stykowy, dzięki właściwym układom sterowania, odbywa się bardzo płynnie i nie generuje żadnych zakłóceń (stanów nieustalonych). W łącznikach zespolonych wydłuża się czas reakcji (może on wynosić 0,1 – 0,2 s.), w niektórych rozwiązaniach należy wydłużyć czas ponownego załączania kondensatora (max. 10 s. – np.

Typ: AHM dla odbiorów niesymetrycznych (każda faza załączana indywidualnie) Napięcie znamionowe sieci: 400V, 525V, 690V, 780V, 50Hz Moce znamionowe: 30kVar, 50kVar Moce znamionowe dla 400V: 30kVar (3x10kVar), 50kVar (3x16,7kVar) Dla tych łączników przerwa pomiędzy wyłączeniem a załączeniem kondensatora przez ten sam łącznik powinna wynosić 10 s., ale można ją skrócić poprzez zastosowanie dodatkowych rezystorów rozładowczych. 2. Tyrystorowe łączniki zespolone małej mocy ze stycznikiem próżniowym Styczniki te przeznaczone są tylko i wyłącznie dla odbiorów symetrycznych w sieciach 400V. Posiadają zdolność łączeniową obwodów pojemnościowych od 30kVar do 160kVar (30kVar, 60kVar, 90kVar, 120kVar, 160kVar). Wyposażone są w blokadę napięciową uniemożliwiającą ponowne załączenie

kondensatora tym samym łącznikiem przed upłynięciem 15 s. Czas ten można skrócić do ok. 1s. poprzez zastosowanie dodatkowych rezystorów rozładowczych. 3. Zespolone łączniki dużej mocy ze stycznikiem próżniowym Łączniki AHC (każda faza załączana niezależnie) oraz SHC (dla odbiorów symetrycznych) stanowią bardzo interesującą propozycję z punktu widzenia odbiorów niskich napięć o dużym zapotrzebowaniu na moc bierną pojemnościową i charakteryzujących się gwałtownymi zmianami obciążenia. Napięcie znamionowe łączników AHC i SHC wynosi 400V i 525V. Typoszereg mocy wynosi: - dla 400V: 250kVar, 500kVar, 1000kVar; - dla 525V: 325kVar, 650kVar, 1300kVar. Czas reakcji łączników wynosi ok. 0,2s., a czas ponownego załączenia 0,3s.

PODSUMOWANIE I WNIOSKI Załączaniu kondensatorów i baterii kondensatorów i innych obwodów pojemnościowych łącznikami stykowymi klasycznymi towarzyszy generowanie stanów nieustalonych, które pogarszają znacznie parametry jakościowe energii (przepięcia, przetężenia prądowe). Skala tych problemów jest tym większa im większa jest częstotliwość operacji łączeniowych w systemie kompensacji. Systematyczny wzrost w stosunku do wymagań jakościowych dla energii elektrycznej oraz dążenie do ograniczenia wpływu zakłóceń prądowych i napięciowych na pracę systemów automatycznego sterowania, zabezpieczeń, systemów kontroli jakości, czy pracy komputerów wymaga stosowania nowoczesnych i pozbawionych wad łączników. Do takich łączników możemy zaliczyć właściwie zaprojektowane oraz odpowiednio sterowane łączniki tyrystorowe oraz łączniki tyrystorowe zespolone. Powyższe rozwiązania pozwalają również na kompensację mocy biernej w każdej fazie indywidualnie (niezależne wyzwalanie każdej fazy) oraz na pracę w systemie nadążnym dla obciążeń szybkozmiennych. dr inż. Krzysztof Matyjasek n

Rys. 5. Łącznik tyrystorowy zespolony AHC ELMA energia Sp. z o.o. o zdolności łączeniowej 1000kVar/400V lub 1300kVar/525V. Każda faza łącznika sterowana jest niezależnie.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

STT • STTF • STO • STOF

Obudowy izolacyjne wykonane z poliestru wzmocnionego włóknem szklanym STT

STTF

STO

STOF

• Podstawowe parametry i zalety obudów • Rozdzielnica prefabrykowana na obudowie STT (obudowa stacyjna z materiału termoutwardzalnego) umożliwia • • • • • • • • • • • • • •

uzyskanie II ochronności Sztywność konstrukcji Bardzo dobre elektryczne właściwości izolacyjne Bardzo dobra izolacja termiczna stabilność temperaturowa, ochrona wewnętrznych elementów przed niskim temperaturami oraz przed wysokimi temperaturami (obudowa nie nagrzewa się pod wpływem promieni słonecznych) Transparentność obudowy dla sygnału GSM Łatwość montażu, demontaż drzwi bez użycia specjalistycznych narzędzi Powtarzalność konstrukcji i elementów montażowych i elementów mocujących Uniwersalność uchwytów do montażu na słupach typu żn i słupach wirowych, możliwość umieszczenia na poprzeczkach pomiędzy słupami aowymi Niskie wymagania konserwacyjne Bezpieczna obsługa • Konstrukcja Możliwość montażu sygnalizacji otwarcia drzwi Zachowana wysoka jakość przy relatywnie niskiej cenie Z przodu i z tyłu szafa posiada drzwi wyposażone w 3-punktowy system zamykania. Obudowa lakierowana odporna na promieniowanie UV Obudowa występuje w trzech podstawowych konfiguracjach: Estetyka wykonania • STT - obudowa przeznaczona do prefabrykowania rozdzielnic stacyjUniwersalność montaż na słup, lub na fundament

• stopień ochrony obudowy: IP44 • odporność na uderzenia: IK10 • temperatura eksploatacji: -50 ÷ 85 ºC

• kategoria palności: V0 • materiał bezhalogenowy

nych. Wyposażona jest w daszek z kominkami oraz podest z uchwytami umożliwiającymi montaż na słupie. Istnieje możliwość zamontowania kanału kablowego w spodniej części obudowy.

•

STTF - obudowa przeznaczona do prefabrykowania rozdzielnic stacyjnych. Wyposażona jest w fundament z poliestru, który umożliwia stabilne posadowienie rozdzielnicy w gruncie

•

STO - obudowa uniwersalna. System izolatorów umożliwia montaż aparatury listwowej i innych urządzeń elektrycznych oraz óżnego typu elementów wsporzczych (płyty montażowe, kątowniki itp.)

•

STOF - obudowa uniwersalna z fundamentem poliestrowym.

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Ocena elektrycznych i mechanicznych parametrów izolatorów szklanych SEDIVER W artykule przedstawiono wyniki aktualnych doświadczeń eksploatacyjnych i testów laboratoryjnych przeprowadzonych na izolatorach szklanych zdemontowanych z linii wysokich napięć znajdujących się w różnych częściach świata, a będących w eksploatacji nie dłużej niż 40 lat. Wyniki testów mechanicznych i elektrycznych wyraźnie wskazują, że w przeciwieństwie do innych materiałów, z których wykonana jest izolacja w liniach wysokiego napięcia, szkło hartowane nie starzeje się pod wpływem normalnych warunków eksploatacyjnych i warunków otoczenia. Przegląd parametrów izolatorów SEDIVER wykonanych ze szkła hartowanego, pozyskanych z będących w eksploatacji linii wysokich napięć, pomaga również zrozumieć niektóre z kluczowych cech konstrukcyjnych niezbędnych do zapewnienia długookresowej sprawności i niezawodności linii wysokich napięć.

ziś większość operatorów energetycznych stoi w obliczu konieczności pilnej oceny stanu technicznego i poziomu niezawodności ich istniejących linii dystrybucyjnych i przesyłowych. Jednocześnie, rośnie liczba nowych, budowanych bądź planowanych linii WN. Dokonany przegląd właściwości izolatorów szklanych będących już w eksploatacji może być użytecznym przewodnikiem w wyborze właściwego rodzaju izolacji dla przyszłych projektów linii WN, które będą pracowały w ciągu najbliższych 40 lat.

Wprowadzenie Niezależnie od rodzaju izolacji stosowanej w liniach napowietrznych, głównym tematem dyskusji pomiędzy naukowcami a osobami odpowiedzialnymi za TYP IZOLATORA U300 1502 F12/146 BS1513/140 BS12/140 BS1501/140 N8R2 N14R2

ZNAMIONOWA WYTRZYMAŁOŚĆ MECHANICZNA (kN) 300 75 120 114 114 70 89 133

eksploatację linii jest zdolność laboratoriów do określenia spodziewanego czasu jej życia (4). Jest to szczególnie aktualne w odniesieniu do izolatorów polimerowych (silikonowych), które przez organiczny charakter ich materiału konstrukcyjnego są szczególnie podatne na procesy starzeniowe. Z drugiej strony, niejednorodna, krystaliczna struktura porcelany izolatorów ceramicznych jest głównym czynnikiem wpływającym na możliwość określenia czasu degradacji już na etapie ich produkcji (3). Wskazuje na to przeprowadzona mechaniczna i elektryczna ocena starej izolacji porcelanowej pozyskanej z czynnej linii (1), jak również zwiększona ilość przebitej, wyeksploatowanej izolacji porcelanowej wymienianej przez personel podczas prac eksploatacyjnych. Izolatory wykonane ze szkła hartowaneNAPIĘCIE (kV)

KRAJ

400 150 150

Iran Holandia Holandia

132

Malezja

138 138

USA USA

go są powszechnie znane z ich mniejszej podatności na starzenie, w porównaniu do izolatorów polimerowych lub porcelanowych. Wynika to głównie z amorficznego charakteru szkła i właściwości nadanych mu podczas procesu hartowania. Jest to wynik kilku aktualnie prowadzonych badań podejmujących tematykę starzenia izolatorów ze szkła hartowanego, poddających ocenie ponad 500 milionów(!) sztuk izolatorów zainstalowanych w liniach WN na całym świecie, pracujących w nawet najbardziej ekstremalnych warunkach klimatycznych i środowiskowych. W artykule przedstawiono szereg wyników badań przeprowadzonych w labolatorium SEDIVER R&D, a także w innych niezależnych laboratoriach, na izolatorach szklanych SEDIVER będących w eksploatacji nie dłużej niż 40 lat. Wy-

OKRES EKSPLOATACJI W LATACH

WARUNKI ŚRODOWISKOWE

>20 >40 30 25-27 20 25 30 30

wybrzeże/pustynia wybrzeże/wilgoć wybrzeże/wilgoć elektownia/cementownia ekstremalne zanieczyszczenie klimat tropikalny Pn-Ws wybrzeże USA Pn-Ws wybrzeże USA

Tab. 1: Opis próbek izolatorów oraz odpowiadających im warunków eksploatacji. Zdjęcia próbek zostały zamieszczone w końcowej części artykułu.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE niki badań potwierdzają, że izolatory ze szkła hartowanego są wyraźnie odporne na degradację w czasie.

1. Wyniki dla izolatorów pracujących w liniach prądu zmiennego Izolatory do oceny laboratoryjnej były eksploatowane w warunkach przedstawionych w tabeli 1. Na uzyskanych próbkach izolatorów został przeprowadzony szereg badań. Zważywszy na ograniczoną ilość dostępnego materiału badawczego, niektóre testy nie zostały przeprowadzone na takich ilościach próbek, jakie są wymagane przez normy. Jednakże, w większości przypadków, uzyskane wyniki badań są całkowicie zgodne z wymaganiami norm i standardów. Badania te obejmują przeprowadzenie następujących testów: yy próbę wytrzymałości mechanicznej yy próbę wytrzymałości resztkowej yy próbę termomechaniczną yy próbę napięciem wytrzymywanym przemiennym o częstotliwości sieciowej, na sucho i w deszczu yy próbę napięciem udarowym yy próbę stromo narastającymi impulsami napięciowymi

Ocena mechaniczna Próba wytrzymałości mechanicznej. Testy zostały przeprowadzone zgodnie z normą IEC 60383. Mechaniczne

obciążenie niszczące zostało wyznaczone dla około 40 próbek, pochodzących z różnych warunków eksploatacji, jak pokazano w załączniku A. Biorąc pod uwagę fakt, że wszystkie badane izolatory charakteryzowały się różnymi wartościami znamionowej obciążalności mechanicznej, graficzne podsumowanie badań, przedstawione na wykresie 1, pokazuje zbiorcze zestawienie wyników testu odniesione procentowo do znamionowej wytrzymałości mechanicznej. Z przedstawionego wykresu jasno wynika, że wszystkie uzyskane wyniki przekraczają znamionową wytrzymałość mechaniczną, a ponadto nie ma dowodów na istnienie zależności wartości obciążalności mechanicznej od czasu trwania okresu eksploatacji izolatorów. Niektóre izolatory miały znaczną korozję trzpienia. Ta sytuacja odpowiada niektórym najniższym (ale wciąż ponad znamionową wytrzymałością mechaniczną nowego izolatora) wartościom obciążenia niszczącego, wyznaczonego podczas testu porównawczego. Izolatory te były eksploatowane w ekstremalnych warunkach klimatycznych jak pokazano na zdjęciu nr 2. Zjawisko to uznawane jest za główną przyczynę końca żywotności izolatorów kołpakowych. Jednak w ciągu ostatnich 25 lat główni producenci zaczęli dostarczać izolatory, które mają być instalowane w silnie zanieczyszczonym, powodującym korozję, środowisku. Izolatory te posiadają mocowaną na trzonku ochronną cynkowaną tuleję (jak poka-

Zdj. 2: Korozja szyjki trzpienia po ponad 20 latach pracy w ciężkich warunkach (Iran)

Zdj. 3: Cynkowana ochronna tuleja zapobiegająca korozji szyjki trzpienia

zano na zdjęciu nr 3), która całkowicie eliminuje zjawisko degradacji trzpienia przez korozję z upływem czasu. Zrozumienie zjawiska korozji trzpienia pozwoliło na uniknięcie przyczyny starzenia osprzętu oraz okuć izolatora. W odniesieniu do dielektryka, nie stwierdzono jakichkolwiek zmian parametrów nowych i starych izolatorów, co wynika z zalet, jakie posiada amorficzna struktura szkła uzyskiwana podczas procesu hartowania kloszy izolatorów. Więcej informacji przedstawiono w punkcie 4. Próba wytrzymałości resztkowej

Wykres 1: Znormalizowane wyniki badań odniesione do procentowej wartości obciążalności mechanicznej próbek (wytrzymałość znamionowa mechaniczna nowego izolatora wynosi 100%)

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

Dane zebrane w wyniku badań przeprowadzonych na Uniwersytecie Stanowym w Arizonie (3) wskazują na szczególny przypadek izolatorów szklanych, które zostały pozyskane z czynnej linii WN na północno-wschodnim wybrzeżu USA. Dla izolatorów tych, przebadanych w liczbie 25 sztuk, uzyskane wyniki wytrzymałości resztkowej stanowiły powyżej 97% wartości początkowych. Średnie obciążenie niszczące, wyznaczane podczas prób wytrzymałości resztkowej, dla badanych próbek pozostających ponad 30 lat w eksploatacji, osiągnęło poziom przekraczający po-

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE TYP

OKRES EKSPLOATACJI (w latach)

N8R2 N14R2

>30 >30

ZNAMIONOWA WYTRZYMAŁOŚĆ MECHANICZNA (kN) 89 133

WYTRZYMAŁOŚĆ RESZTKOWA, ŚREDNIO (kN)

ODCHYLENIE STANDARDOWE (kN)

104,4 165,7

10,2 8,4

Tab. 2: Wyniki próby wytrzymałości resztkowej izolatorów pozyskanych z linii w USA po 30 latach ich eksploatacji (testy zgodnie z ANSI C29 2)

czątkowe wartości znamionowe, wyznaczane zgodnie z normą ANSI C29-2. Wyniki badań przedstawia Tabela 2. Według standardu ANSI C29-2, kryterium akceptacji wymaga zgodności z następującą formułą: Średnie obciążenie niszczące > (1,2 Obciążenia próbnego) + 1,645 odchylenia standardowego Uzyskane wyniki badań dla obu przypadków zapewniają niezwykle komfortowy margines bezpieczeństwa wynoszący odpowiednio 48% i 76% powyżej normalnych kryteriów akceptacji dla nowych izolatorów wg ANSI. Wysokiej jakości izolatory szklane SEDIVER, w warunkach bardziej rygorystycznych testów, prowadzonych w oparciu o normę IEC 60797, powinny standardowo wytrzymać przynajmniej 80% początkowej wartości. Ponadto, w testach przy zwykłych warunkach mechanicznych obciążeń niszczących, wytrzymałość resztkowa powinna pozostać ponad wymaganą wartość. Wytrzymałość elektryczna resztkowa elementów stanowiących pozostałość po zniszczonych kloszach (zwanych potocznie „ogryzkami”) została oceniona na podstawie testu napięciem znamionowym przemiennym o częstotliwości sieciowej na sucho, przy ustalonej wytrzymywanej wartości napięcia 12 kV 20kV. Jak pokazano na zdjęciu 4, łuk elektryczny znajduje się zawsze na zewnątrz uszkodzonego elementu klosza, eliminując ryzyko łuku wewnętrznego. Wyniki te pokazują, że rozbite szkło izo-

latora nie stanowi zagrożenia dla linii, ponieważ pozostające po uszkodzeniu elementy szklane wytrzymują duże obciążenia mechaniczne bez ryzyka wewnętrznego przebicia. Jest to zasadnicza różnica w porównaniu z porcelaną, która raz uszkodzona może prowadzić do różnego typu chaotycznych zachowań izolatora. Stąd też, w zaistnieniu takiej sytuacji, wymagana jest szybka reakcja służb eksploatacji. Próba termomechaniczna Jako dodatkowe procedury oceny, niektóre jednostki izolatorów zostały poddane testom cieplnym, przeprowadzanym w oparciu o normę IEC 60575. Testy prowadzono na 5 szt. izolatorów zainstalowanych od 27 lat na linii napowietrznej 132 kV w Malezji. Wytrzymałość znamionowa izolatorów wynosiła 114 kN. Zastosowane obciążenie: 60% znamionowej wytrzymałości mechanicznej Cykle temperatury: od -30°C do + 40°C Wyniki badań są następujące: Średnie obciążenie niszczące po cyklach termomechanicznych: = 146,1 kN Odchylenie standardowe: S = 10,4 kN Obliczone kryterium Qs = 3,08 > 1,4 (aktualne kryterium akceptowalności zgodne z IEC) Qs = 3,08> 1,4 Badane izolatory są w pełni zgodne z wymogami dotyczącymi nowych izolatorów i nie wykazują żadnych oznak starzenia.

Ocena elektryczna Elektryczne badania typu Jak przedstawiono na zdjęciu nr 5, badania typu były prowadzone na wielu izolatorach, a uzyskane wyniki są zgodne z określonymi wcześniej wartościami. Specyfika szkła hartowanego ja-

Górna powierzchnia Dolna powierzchnia

Zdj. 4: Łuk elektryczny pozostający na zewnętrznej warstwie elementu potłuczonego izolatora szklanego

Zdj. 5: Elektryczne badania typu izolatorów BS1513 po 27 latach pracy na linii 132 kV w Malezji.

ko materiału dielektrycznego sprawia, że pęknięcia nie rozprzestrzeniają się wewnątrz szkła (patrz punkt 4). Dlatego, nie jest możliwe znalezienie przebitego izolatora, który byłby wykonany ze szkła hartowanego. A zatem wyniki testów elektrycznych są zgodne z pierwotnymi wynikami (badanie napięciem o częstotliwości sieciowej na sucho i w deszczu, badanie znamionowym napięciem wytrzymywanym udarowym piorunowym). Testy stromo narastającymi impulsami napięciowymi Testy stromo narastającymi impulsami napięciowymi zostały (Steep front impulse) przeprowadzone na 10 próbkach z Malezji, które były eksploatowane przez okres 27 lat. Parametry testu: yy nachylenie czoła impulsu napięciowego większe niż 2500 kV/µs, yy zmienna polaryzacja co pięć prób. W trakcie wykonywanych badań nie wystąpiło uszkodzenie próbek. Zatem, inaczej niż w porcelanie, w której rozwijające się mikropęknięcia mogą w czasie prowadzić do przebicia klosza, w izolatorach ze szkła hartowanego rozwoju takich zjawisk nie obserwuje się. ESDD Mg/cm 2 0,077 0,06

NSDD Mg/cm 2 24 29

Tab. 3: Poziom zanieczyszczeń na 27 letnich izolatorach pozyskanych z linii 132 kV pracującej w Malezji (ESDD – równoważnik powierzchniowej gęstości osadu soli; NSDD – powierzchniowa gęstość osadów nierozpuszczalnych)

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Test zabrudzeniowy Na łańcuchu izolatorowym, pracującym w Malezji na linii Rawang – WHO, przeprowadzono dodatkowy test zabrudzeniowy. Zgodnie ze zdjęciem nr 6, poziom zanieczyszczenia na analizowanym łańcuchu był szczególnie wysoki. Zmierzone wartości poziomu zanieczyszczeń na badanej jednostce uwzględnia Tabela 3. Badanie zanieczyszczenia zostało wykonane zgodnie z normą IEC 60507 (Zdjęcie nr 7). W ramach badania określono wytrzymywaną wartość napięcia 15kV/izolator (faza-ziemia).Wartość ta potwierdza, że po 27 latach pracy izolatora w linii 132 kV, łańcuch był w stanie pracować normalnie mimo skrajnego poziomu powierzchniowej gęstości osadów nierozpuszczalnych NSDD, pokrywających jego powierzchnię.

2. Izolatory pracujące przy prądzie stałym HVDC

ma została opublikowana w 1995 roku i bardzo wiele linii HVDC zostało zbudowanych przed tą datą. Od tego momentu producenci zmuszeni byli dostosować swoje konstrukcje do wymagań nowej normy. Poniższy rozdział pokazuje parametry izolatorów ze szkła hartowanego pozyskanych z czynnych linii prądu stałego HVDC po dekadach eksploatacji. Tabela 4 zawiera szczegółowe informacje dotyczące testowanych izolatorów. Specyfika oceny wyeksploatowanych izolatorów dedykowanych wysokiemu napięciu prądu stałego (HVDC) tkwi w zdolności prądu stałego do generowania strukturalnego zubożenia materiału dielektrycznego. Ten aspekt pomoże lepiej zrozumieć amorficzną strukturę szkła.

2.1. Migracja jonów

Zdj. 6: Zanieczyszczenie nagromadzone na 27 letnich izolatorach – linia 132 kV w Malezji ( pobliże cementowni)

Główną cechą materiału dielektrycznego pracującego pod napięciem stałym jest zdolność do utrzymania w czasie migracji jonowej generowanej przez prąd jednokierunkowy. To zjawisko opisane jest w rozdziale 18 normy opisane w normie.IEC 61325. Po około 30 latach eksploatacji, badane izolatory testowano zgodnie ze wspomnianą powyżej procedurą, która służy do opisu 50-letniej aktywności jonowej. Po pomiarze rezystancji układu, parametry testowe zostały wyregulowane w taki sposób, aby ustalić warunki jakie obowiązują przy testowaniu nowych izolatorów (Zdjęcia nr 8 i 9). Badania prowadzone były przy napięciu 70kV DC i temperaturze +90°C. Ekwiwalent 50-letni powinien odpowiadać zgromadzonemu ładun-

Zdj. 7: Widok komory mgielnej w trakcie badań zabrudzeniowych

Zdj. 8: Przygotowanie układu do pomiaru migracji jonowej

Wysokie napięcie prądu stałego wymaga stosowania określonego zestawu parametrów konstrukcyjnych opisanych w normie IEC 61325. Wspomniana nor-

TYP F16P F18P N18P

ZNAMIONOWA WYTRZYMAŁOŚĆ MECHANICZNA (kN) 160 160 180

Zdj. 9: Komora badawcza migracji jonowej

kowi o wartości 153 C. Na tym etapie testów, badania przebiegały bez nieoczekiwanych zdarzeń, a izolatory pozostały w nienaruszonym stanie. Test był kontynuowany do osiągnięcia skumulowanego poziomu ładunku odpowiadającego ekwiwalentowi 100-letniemu. W trakcie badań pojawiło się tylko jedno pęknięcie charakterystyczne dla okresu 86-letniego. To, w połączeniu już z 30 latami w eksploatacji badanych izolatorów, demonstruje niezawodne działanie szkła, wykraczające daleko poza normalny oczekiwany czas życia linii przesyłowych i to w szczególnie trudnych warunkach jakim jest działanie prądu stałego.

2.2 Ocena mechaniczna Podobnie jak dla prądu zmiennego, zostało przeprowadzonych kilka testów izolatorów prądu stałego, obejmujących: badania wytrzymałości mechanicznej, badania wytrzymałości resztkowej zgodnie z IEC 60797, oraz testy termomechaniczne zgodnie z normą IEC 60575 ze wzmocnionym cyklem cieplnym. Załącznik A punkt 1 opisuje znormalizowane rezultaty badań mechanicznych jako procent znamionowej wytrzymałości mechanicznej. Z przedstawionych wyników jasno wynika, że podobnie jak przy prądzie przemien-

LINIA kV

KRAJ

OKRES EKSPLOATACJI (lat)

WARUNKI EKSPLOATACJI

500 500 600

Brazylia Brazylia USA

>20 i >25 >20 i >25 30

Tropikalny obszar Itapui Tropikalny obszar Itapui Pn-Zd USA

Tab. 4: Opis izolatorów z linii HVDC wykorzystanych podczas badań (2)

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE nym, nie występuje degradacja materiału izolatora w czasie. Wcześniej poczynione wyjaśnienia, dotyczące zjawiska korozji szyjki trzonka i efektu ochronnego tulei ocynkowanej, warto wesprzeć dowodami skuteczności metody ochronnej dla tych zjawisk, montowanych na elementach pracujących w warunkach prądu stałego – przy którym zjawiska korozji są bardziej intensywne. Próbki izolatorów pozyskane z Brazylii (Itaipu) wykazują na doskonałe zabezpieczenie od strony trzonka, nawet po więcej niż 20 latach pracy w warunkach tropikalnych (odpowiednie dane liczbowe przedstawiono w załączniku B). Korozja widoczna na okuciu niektórych próbek nie miała wpływu na wytrzymałość mechaniczną. Warto nadmienić, że współcześnie produkowane izolatory prądu stałego są wyposażone w cynkowy kołnierz (podobny jak montowany na trzpieniu) także na okuciu, celem zapobiegania korozji. Izolatory wykorzystane 20-30 lat temu nie posiadały takich rozwiązań.

2.3 Ocena termomechaniczna Wyniki uzyskiwane dla izolatorów ze szkła hartowanego, pozyskanych z eksploatacji w warunkach prądu stałego po wielu latach ich pracy, oceniano uwzględniając ostrzejsze warunki w zakresie cykli termicznych (wahania temperatury od -50 ° C do + 50 ° C). Testy termomechaniczne (Zdjęcie 10) wykazują pełną zgodność z normami stosowanymi do nowych izolatorów.

Zdj. 10: Testy termomechaniczne na izolatorach HVDC po 30 latach pracy

2.4 Próba wytrzymałości resztkowej Ten test przeprowadzony został na próbce 15 izolatorów (o wytrzymałości znamionowej 180kN), które pozostawały w eksploatacji przez 30. lat. Prowadzone badania były zgodne z normą IEC, przy bardziej restrykcyjnych warunkach niż zakłada to standard ANSI (patrz poprzedni rozdział do badań AC). W wyniku prowadzonych testów, 9 izolatorów pękło na trzpieniu. Najniższa wartość siły, przy której wystąpiło uszkodzenia trzpienia wyniosła 200 kN. Dla pozostałych 6 izolatorów wysunięto trzpienie a najmniejsza uzyskana dla nich wartość siły niszczącej wyniosła 176,1 kN. Dla powyższych izolatorów, obliczeniowe kryterium akceptowalności kształtuje się następująco: Średnie obciążenie niszczące: X = 192,4 kN Odchylenie standardowe: σ = 8,5 kN Najniższa wartość wytrzymałości resztkowej wynosi 97,7% znamionowej wytrzymałości mechanicznej, czyli znacznie powyżej jakichkolwiek standardowych wymagań dla tego typu testu. Metoda obliczeniowa dla wysuniętych trzpieni, prowadzona według wymagań IEC, dała następujące rezultaty: (0,65·180+1,654·σ)=196,7 kN k=0,99 Badania wytrzymałości resztkowej testowanych, podlegających wieloletniej

eksploatacji izolatorów, prowadzone zgodnie z IEC 60797 (Zdjęcie nr 11), dają rezultaty znacznie powyżej standardowych wymogów oraz zbliżone do wartości znamionowej nowych i nieuszkodzonych izolatorów.

3. Wnioski Wnioski zebrane poniżej dotyczą izolatorów szklanych dla prądu zmiennego (AC) jak i stałego (DC): yy W ekstremalnym środowisku korozyjnym, izolatory podlegające długiej eksploatacji (stare) mogą przejawiać występowanie zjawisk korozyjnych na trzpieniu. Redukcja siły mechanicznej może wystąpić w skrajnych warunkach. Ten szczególny problem eksploatacyjny został rozwiązany ponad 20 lat temu poprzez stosowanie tulei z czystego cynku, nałożonych na trzpień. Ochrona ta całkowicie wyeliminowała występowanie korozji trzpienia yy Sam dielektryk nie wykazuje oznak starzenia. Zarówno mechanicze jak i elektryczne osłabienie materiału nie wystąpiło na przestrzeni 40 lat jego eksploatacji. Badane izolatory były narażone na duże zanieczyszczenia, jak również na szczególny rodzaj obciążenia jakim jest migracja jonowa występująca przy pracy w warunkach prądu stałego. Poniższy rozdział opisuje główne czynniki, wyjaśniając, dlaczego szkło hartowane się nie starzeje

Zdj. 11: Test wytrzymałości resztkowej po cyklach termicznych na 30 letnich izolatorach HVDC

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE 4. Struktura materiałowa szkła hartowanego Szkło hartowane jest materiałem amorficznym bez struktury krystalograficznej. W rzeczywistości, szkło zachowuje się jak ciecz nawet w temperaturze pokojowej. Ta fundamentalna cecha dielektryka wyjaśnia dlaczego szkło się nie starzeje. (5)(6) Mikropęknięcia, nieodłącznie związane z porcelaną (3), w miarę upływu czasu, pod wpływem naprężeń mechanicznych lub termomechanicznych, powiększają się i stają się w konsekwencji elementami krytycznymi materiału izolacyjnego z punktu widzenia jego wytrzymałości elektrycznej lub mechanicznej. Tymczasem hartowane szkło nie zawiera takich mikropęknięć. Gdy płynne szkło jest poddawane formowaniu na kształt klosza dielektrycznego, zostaje szybko schłodzone w wymuszonym strumieniu zimnego powietrza. Powstający gradient temperatury w całej objętości szkła będzie generował równoważny gradient naprężeń wewnętrznych, tworząc tym samym siły ściskające na powierzchni izolatora, które są równoważone przez siły rozciągające wewnątrz klosza izolatora (patrz rys.12 ) Kiedy szklany klosz jest schłodzony, stała siła ściskająca utrzymuje się, wzmacniając materiał poprzez osiągnięcie wysokiej wytrzymałości mechanicznej, ale co ważniejsze, ten „ściśnięty” klosz izolatora jest odporny na powstawanie jakichkolwiek mikropęknięć. Ponieważ starzenie materiału izolacyjnego jest

bezpośrednio związane z propagacją mikropęknięć, stąd też naturalnym jest, że szkło poddane procesom hartowania nie jest podatne na procesy starzeniowe. Każda sytuacja, kiedy nadmierna siła mogłaby wywołać lokalne naprężenia powyżej poziomu „ochronnego” działania siły ściskającej, będzie skutkowała roztrzaskaniem klosza pozostawiając szklane odłamki, zwane potocznie „ogryzkami”, których właściwości opisano w rozdziale 1. To „zero – jedynkowe” zachowanie izolatorów szklanych jest ich unikalną cechą i zaletą dla służb eksploatacyjnych prowadzących oględziny linii.

Podsumowanie Podczas opisywanych testów badano izolatory szklane ze szkła hartowanego, pracujące od ponad 40 lat w liniach wysokich napięć, zlokalizowanych w różnych krajach, w różnych warunkach klimatycznych i środowiskowych. Wyniki pokazują, że : 1. Parametry mechaniczne izolatorów szklanych pozostają powyżej ustalonej wartości i na poziomie podobnym do nowych izolatorów, nawet po ponad 40 latach eksploatacji! Mimo korozji występującej na trzonku w kilku testowanych izolatorach (ograniczonej do kilku starych izolatorów jeszcze bez cynkowej tulei ochronnej na trzpieniu, stosowanej obecnie w obszarach o silnym zanieczyszczeniu), badane izolatory wykazują wytrzymałość mechaniczną prze-

Rys. 12. Termiczny profil hartowania szklanego klosza tworzącego równowagę między siłą ściskająca (warstwa wierzchnia) i siły rozciągające (w środku)

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

wyższającą wartość początkową. 2. Nie zaobserowano żadnego jakiegokolwiek obniżenia parametrów elektrycznych nawet u izolatorów starszych niż 40 lat. 3. Uzyskane wyniki to naturalna konsekwencja połączenia struktury szkła z procesem hartowania, który powstrzymuje generowanie i rozwój mikropęknięć w dielektrycznym kloszu. Ta odporność na degradację jest powodem, dla którego izolatory szklane utrzymują pierwotne parametry w czasie. 4. Utrzymanie pożądanych właściwości w czasie eksploatacji izolatorów poddanych warunkom pracy przy prądzie stałym było podobne jak w przypadku izolatorów pracujących w liniach prądu zmiennego. 5. Wyniki badań jednoznacznie wskazują, że dla izolatorów szklanych będących w eksploatacji od ponad 40 lat nie stwierdzono oznak starzenia, wpływających na ich parametry elektryczne lub mechaniczne

Bibliografia

[1] A. Mishra, R. Gorur, S. Venkataraman, D. Kingsbury Condition assessment of porcelain and toughened glass insulators from residual strength tests (CEIDP 2006) [2] L. F. Ferreira, J.M. George HVDC toughened glass insulators (World Conference & Exhibition on Insulators Rio de Janeiro May 2007) [3] NGK Technical Guide (Cat N° 91R) [4] CIGRE WG B2-03 Guide for the assessment of old cap and pin and long rod transmission line insulators made of porcelain and glass : what to check and when to replace (CIGRE Brochure Thématique 2006 N° 206) [5] R. Parraud, H. Pekly Long term performance of toughened glass insulators on AC and DC transmission lines improvement field experience and recommendation (CIGRE International Workshop Rio June 1998) [6] R. Parraud, D. Dumora Long term reliability of toughened glass insulators for overhead lines (1st Magarebi Symposium Tripoli April 1995) [7] D. Dumora, H. Saisse, B. Knosp, J. Goudeau, C. Licht Thermal tempering study of glass insulators by means of a finite element modellization.(14th International Congress on Glass India 1986 Załączniki 

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Załącznik A:

Streszczenie wyników testów mechanicznych prowadzonych na izolatorach ze szkła hartowanego, poddanych wieloletniej eksploatacji na czynnych liniach

Kraj

Długość eksploatacji (w latach)

Obciążalność znamionowa (kN)

Obciążenie niszczące

Wskaźnik wytrzymałości

Typ uszkodzenia

IRAN IRAN USA USA USA USA USA USA USA USA USA USA USA USA USA USA USA USA USA USA USA USA Malaysia Malaysia Malaysia Malaysia Malaysia Malaysia Malaysia Malaysia Malaysia Malaysia Malaysia Malaysia Malaysia Malaysia Malaysia Netherlands Netherlands Netherlands Netherlands Netherlands Netherlands USA DC USA DC USA DC USA DC USA DC USA DC USA DC USA DC USA DC USA DC BRAZIL DC BRAZIL DC BRAZIL DC BRAZIL DC BRAZIL DC BRAZIL DC BRAZIL DC BRAZIL DC BRAZIL DC BRAZIL DC

20 20 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 25 25 25 25 25 20 20 20 20 20 27 27 27 27 27 40 40 40 40 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 25 25 25 25 25 20 20 20 20 20

300 300 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 133 133 133 133 133 133 133 133 133 133 70 70 70 70 70 114 114 114 114 114 114 114 114 114 114 75 75 75 75 120 120 180 180 180 180 180 180 180 180 180 180 160 160 160 160 160 160 160 160 160 160

425 355 101 119 109 116,5 118 121,4 114,3 113 118,3 103,6 171,7 141,4 177,9 165 165,9 166,8 158,8 177,9 177,5 152,6 96,5 108 114 98 102 137 128 132 125 137 134 147 143 119 152,5 119,5 123,2 109 117 133,7 130,8 204,5 200,3 204,6 203,5 203,4 220,7 200 208,8 208,5 203,7 226 220,2 225 227,3 227,2 224,3 217,2 217,5 199,5 210,2

142% 118% 112% 132% 121% 129% 131% 135% 127% 126% 131% 115% 129% 106% 134% 124% 125% 125% 119% 134% 133% 115% 138% 154% 163% 140% 146% 120% 112% 116% 110% 120% 118% 129% 125% 104% 134% 159% 164% 145% 156% 111% 109% 114% 111% 114% 113% 113% 123% 111% 116% 116% 113% 141% 138% 141% 142% 142% 140% 136% 136% 125% 131%

uszkodzony kołpak uszkodzony sworzeń uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony sworzeń uszkodzony sworzeń uszkodzony sworzeń uszkodzony sworzeń rozbite szkło rozbite szkło uszkodzony sworzeń uszkodzony sworzeń uszkodzony sworzeń rozbite szkło uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony sworzeń uszkodzony sworzeń uszkodzony sworzeń uszkodzony sworzeń uszkodzony sworzeń uszkodzony sworzeń uszkodzony sworzeń uszkodzony sworzeń uszkodzony sworzeń uszkodzony sworzeń uszkodzony sworzeń uszkodzony sworzeń uszkodzony sworzeń uszkodzony kołpak uszkodzony sworzeń uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony sworzeń uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak uszkodzony kołpak

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Załącznik B: Opis próbek wykorzystywanych podczas badań

Izolator szklany, nr ref. BS1513, po 27 latach eksploatacji w Malezji

Izolator szklany, nr ref. U300, po 30 latach eksploatacji w Iranie Izolator szklany, nr ref. N14R2 po 30 latach eksploatacji w USA

Izolator szklany, nr ref. 1502, po 40 latach eksploatacji w Holandii

Izolator szklany, nr ref. F18P po 30 latach eksploatacji w USA przy napięciu 500 kV DC

Nagromadzone zanieczyszczenie na izolatorze z Brazylii (Itaipu) Parametry zabrudzenia: ESDD: 0.4mg/ cm² i NSDD: powyżej 2 mg/cm2

Izolator szklany, nr ref. F16P, po 25 latach eksploatacji przy napięciu 600kV DC in Itaipu Brazil. (drugi rysunek przedstawia skuteczność ochronną złączki cynkowej montowanej na trzpieniu)

Jean-Marie George, Scientific Director of SEDIVER Tłumaczenie: ENERVISION (www.enervision.pl) n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

Nowa generacja urządzeń Sprecon®-E-P DS..6

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Agregaty Caterpillar – moc dla każdego biznesu Zapewnienie bezpieczeństwa energetycznego jest obecnie jednym z kluczowych zagadnień. Niezależnie czy potrzeba bezprzerwowego zasilania dotyczy domku jednorodzinnego, hotelu czy centrum handlowego, jednym z najlepszych rozwiązań jest instalacja agregatu prądotwórczego diesla. Po pierwsze jakość

Gdy mówimy o bezpieczeństwie, konieczne jest podkreślenie znaczenia jakości, jako jednego z najistotniejszych kryteriów, który powinien być brany pod uwagę przy wyborze agregatu. Jednymi z najbardziej znanych i cenionych są zespoły prądotwórcze światowego lidera Agregat CAT C18 700 kVA

biorców prywatnych, niewielkich zakładów produkcyjno-usługowych, jak i dla dużych fabryk czy serwerowni. O jej doświadczeniu świadczy ponad 380 MVA zainstalowanych w Polsce.

Agregat CAT 22 kVA

- amerykańskiej firmy Caterpillar, mogącej się poszczycić ponad 85-letnim doświadczeniem w zakresie produkcji i rozwoju technologii silników diesla. O zaangażowaniu tej firmy w rozwój technologii świadczy ponad 2500 patentów, zarejestrowanych w ciągu ostatnich 5 lat oraz roczne wydatki na badania i rozwój na poziomie 2 mln USD. W Polsce Caterpillar jest reprezentowany przez firmę Eneria, posiadającą w swojej ofercie agregaty o mocach od 13,5 do 4000 kVA. Dzięki tak szerokiej ofercie oraz olbrzymiemu doświadczeniu w doborze i kompleksowej instalacji zespołów, Eneria realizuje projekty zarówno dla od-

Szeroka gama produktów 13,5-4000 kVA

Zespoły CAT® to propozycja dla najbardziej wymagających. Wsparcie Enerii to pewność szerokiej gamy opcji dodatkowych takich jak: yy Kontenery technologiczne o wysokim stopniu wyciszenia (nawet do 55dB(A) @1m), konstruowane w oparciu o autorskie rozwiązania naszych inżynierów,

Agregat CAT C175 4000 kVA

Agregat CAT C15 550 kVA

z wykonaniem niezbędnych operatów i uzyskaniem wymaganych prawem pozwoleń).

yy Homologowane podwozia jezdne o wzmocnionej konstrukcji, yy Panele synchronizacyjne w układzie agregat-agregat oraz agregat-sieć, yy Automatyczne układy SZR (układy Samoczynnego Załączania Rezerwy), oraz yy Realizacje „pod klucz”, obejmujące prace projektowe, budowlane, instalacyjne oraz odbiorowe (włącznie

Agregat CAT C32 1100 kVA

Kompleksowe rozwiązania

Niezależnie jaka moc jest konieczna by zapewnić zasilanie rezerwowe danego obiektu, niezależnie czy potrzeba zapewnić bezpieczeństwo energetyczne domu, biura czy fabryki, dzięki szerokiej gamie zespołów prądotwórczych oraz bogatemu doświadczeniu w ich instalacji, Eneria zapewnia optymalne rozwiązania. Niezawodne agregaty CAT® dają pewność, że niezależnie od sytuacji posiadają Państwo sprzęt, na którym można zawsze polegać. Agnieszka Zawadka n

Eneria Sp. z o.o. wyłączny przedstawiciel firmy CATERPILLAR® w zakresie agregatów prądotwórczych www.eneria.pl

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

Pomysłowe rozwiązania, zużycie energii mniejsze o 80 %

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

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

Super!

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Czystość cieczy roboczej: 5 porad, które pomogą chronić Twoje systemy Ciecz robocza jest centralnym elementem każdego systemu hydraulicznego. Często zdarza się, że awaria systemu hydraulicznego jest bezpośrednim skutkiem zanieczyszczenia cieczy roboczej a z praktyki wynika, że blisko 80% wszystkich problemów z układami hydraulicznymi można powiązać z jej zanieczyszczeniem. Skuteczna filtracja cieczy roboczej, obejmująca nadzór oraz zarządzanie jej stanem i czystością może spowodować znaczący wzrost wydajności układów hydraulicznych, wydłużenie ich żywotności oraz czasu efektywnej eksploatacji.

osch Rexroth jako producent sprawdzonych systemów filtracyjnych oraz filtrów, zainwestował mnóstwo czasu i wysiłku w stworzenie zaawansowanej technologii, która zwiększa poziom ochrony przed zanieczyszczeniami. Nasze doświadczenie w projektowaniu tych systemów dało nam dogłębną wiedzę na temat najlepszych metod filtracji cieczy roboczych. Porady zawarte w niniejszym artykule opierają się na naszej wiedzy, a ich celem jest opracowanie zestawu najlepszych praktyk i zaleceń, które pomogą Państwu lepiej zarządzać filtracją użytkowanych układów hydraulicznych.

5 kroków dla skutecznej ochrony systemów hydraulicznych:

yy Przefiltruj nową ciecz roboczą przed napełnieniem zbiornika lub układu: nowa ciecz robocza nie jest od razu gotowa do użycia w układzie hydraulicznym; zawsze należy przefiltrować nową ciecz roboczą przed wprowadzeniem jej do układu.

yy Dostosuj czystość cieczy do wymagań układu: poznaj wymagania producenta maszyny i upewnij się, że wybrany stopień filtracji spełnia te wymagania.

yy Przy projektowaniu układu hydraulicznego zwróć uwagę na łatwy dostęp do filtrów; w przeciwnym razie obsługa i wymiana wkładów filtrujących filtrów będzie utrudniona. yy Ułóż plan obsługi w oparciu o wymagania eksploatacyjne układu, warunki środowiskowe (gdzie i jak często system jest eksploatowany) oraz projekt filtracji danego układu. yy Oczyść powierzchnie sąsiadujące z filtrem przed jego wymianą; pomoże to zapobiec przedostaniu się cząsteczek zanieczyszczeń do układu.

Nowy olej nie jest olejem czystym:

chociaż fakt ten nie jest powszechnie znany, warto zaznaczyć, że olej w typowej beczce o pojemności 200 litrów może mieć klasyfikację czystości ISO 23/21/18 lub gorszą. Rzadko jest to wystarczająca klasa czystości. Dlatego standardową praktyką powinno stać

się filtrowanie nowego oleju przed napełnieniem nim zbiornika urządzenia lub systemu. Zalecaną metodą jest przepuszczenie nowego oleju przez odrębny agregat filtrujący przed rozruchem maszyny lub urządzenia. Jeżeli nowy olej nie zostanie przefiltrowany i użyjemy go w stanie, w jakim został zakupiony, może to doprowadzić do wcześniejszej awarii elementów układu hydraulicznego oraz do szybszego zatkania się wkładu filtrującego.

Dostosowanie czystości cieczy roboczej do wymagań układu:

współczesne układy hydrauliczne są projektowane z wykorzystaniem komponentów, wymagających określonej klasy czystości cieczy roboczej w celu osiągnięcia najwyższej wydajności układu oraz wydłużenia jego bezawaryjnej pracy. Inne są wymagania dla układu, gdzie pracują tylko rozdzielacze ON/OFF, a inne tam, gdzie zainstalowane są zawory i rozdzielacze proporcjonalne. Minimalne wymagania klasy czystości cieczy roboczej dla pomp tłokowych osiowych są wyższe niż dla pomp zębatych. Dlatego należy upew-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE yy RDE 90223 – Ciecze hydrauliczne niepalne, zawierające wodę, yy RDE 98128 – Ciecze hydrauliczne dla aplikacji mobilnych.

Konstrukcja układu hydraulicznego nie może utrudnić dostępu do filtrów:

nić się, że wszystkie wymagania dotyczące elementów układu hydraulicznego są znane, a przewidziana filtracja zapewni odpowiednią klasę czystości. Aby maksymalnie wydłużyć żywotności elementów układu zawsze należy kierować się klasą czystości cieczy roboczej zalecanej przez dostawcę układu. Jeżeli docelowy stopień czystości określony przez producenta nie zostanie osiągnięty, może to doprowadzić do przedwczesnej awarii komponentów oraz obniżenia poziomu efektywności i sterowania, jaki był założony dla danego układu. Ponadto, utrzymanie określonej klasy czystości cieczy roboczej przez użytkownika może być warunkiem utrzymania gwarancji na element lub cały układ. W przypadku wystąpienia poważnej awarii lub uszkodzenia układu w skutek niedostatecznej czystości cieczy roboczej, producent może odmówić uznania gwarancji. Firma Bosch Rexroth opracowała zasady korzystania z różnych typów cieczy hydraulicznych do różnych aplikacji. Informacje te znajdują się w kartach katalogowych: yy RDE 90220 – Ciecze hydrauliczne bazujące na olejach mineralnych, yy RDE 90221 – Ciecze hydrauliczne akceptowalne przez środowisko, yy RDE 90222 – Ciecze hydrauliczne niepalne, bez zawartości wody,

wyzwaniem dla każdego programu obsługi jest łatwość lub trudność, z jaką serwisant może dostać się do tych elementów urządzenia lub instalacji, które wymagają regularnych czynności obsługowych. Im trudniejszy dostęp do filtrów, tym większe prawdopodobieństwo, że nie będą one prawidłowo obsługiwane. Zdarza się, że filtry umieszczone w miejscach trudno dostępnych lub niebędące na widoku nie są w ogóle serwisowane lub nawet są demontowane. Demontaż filtra lub brak wymiany wkładów filtrujących, gdy wskaźnik zanieczyszczeń sygnalizuje jego zatkanie, spowoduje wprowadzenie do obiegu zanieczyszczonego oleju (np. przez układ bocznikowy filtra) i obniżenie wydajności urządzenia lub przedwczesną awarię jego komponentów. Mimo że może się to wydawać mało ważne na etapie projektowania systemu, należy sprawdzić łatwość dostępu do filtrów i ewentualnie skorygować projekt zabudowy układu w taki sposób, aby zapewnić systematyczną obsługę filtrów oraz sprawić, by nie stała się ona problemem, który będzie wymagać dużych nakładów czasu i pracy.

Plan obsługi w oparciu o wymagania eksploatacji:

każde środowisko produkcyjne, projekt wyposażenia oraz tryb eksploatacji systemu są inne – a to oznacza zróżnicowane metody obsługi filtrów. Częstotliwość wykonywania prac konserwacyjnych musi być określona w zależności od stopnia zanieczyszczenia środowiska, w którym układ hydrauliczny jest użytkowany, trybu eksploatacji (ciągła lub okresowa) oraz projektu systemu filtracji. Niezależnie od warunków wkłady filtrów hydraulicznych wymagają wymiany, a jej częstotliwość można określić, pobierając regularnie próbki cieczy roboczej i badając ich stan. Zaleca się ułożenie planu próbkowania cieczy roboczej, ponieważ jest to najlepsza metoda nadzorowania i ustalania, kiedy konieczne jest przeprowadzenie czynności obsługowych. Wskaźniki zanieczyszczeń na filtrach umożliwiają kontrolę wizualną stanu wkładów filtrujących filtrów oraz informują o ich zatkaniu i konieczności wymiany.

Przed wymianą wkładu filtrującego należy oczyścić powierzchnie sąsiadujące z filtrem:

środowisko pracy układu hydraulicznego jest często zanieczyszczone i zawiera szkodliwe substancje skażające. Ryzyko przedostania się tych substancji do obiegu można ograniczyć poprzez oczyszczenie powierzchni sąsiadujących z filtrem. Wymiana wkładów filtru-

Regularne próbkowanie i badanie cieczy roboczej z wykorzystaniem zestawów analitycznych Bosch Rexroth, takich jak przedstawiony na zdjęciu, pomaga utrzymać bezpieczny poziom substancji skażających oraz informuje o stanie cieczy roboczej.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE yy krótki czas procesu, yy pełna regulacja i ciągła kontrola przepływu oleju, yy powietrze wydalane jest czyste, wolne od oleju, suche i chłodne, yy perfekcyjne usunięcie piany, yy rejestrator danych, yy ciągły pomiar zawartości wody, yy bardzo prosta obsługa, yy instrukcja obsługi oraz sygnalizacja problemów na wyświetlaczu, yy widoczne usuwanie wody, woda jest odprowadzana jako ciecz, yy samosterujący system, niezawodny i bezpieczny, yy wysoko wydajne filtry, yy elementy filtracyjne Ecopore, yy możliwość zainstalowania modułu grzewczego, yy łatwy do czyszczenia, yy zakres lepkości oczyszczanego oleju 15 ... 1000 mm²/s.

Urządzenie VacuClean® umożliwia zarówno odwadnianie jak i odpowietrzanie oraz filtrowanie oleju hydraulicznego z jednoczesną wizualizacją jego parametrów.

jących z pominięciem operacji czyszczenia może spowodować przedostanie się potencjalnie szkodliwych substancji do systemu i gwałtownie obniżyć wydajności filtrów chroniących układ hydrauliczny. Jest to krok często pomijany przez zapracowanych serwisantów, a przecież oczyszczenie powierzchni sąsiadujących z filtrem przed obsługą pomaga wyeliminować substancje skażające u źródła i nie dopuścić do ich przedostania się do obiegu cieczy roboczej oraz systemu filtracji.

Pielęgnacja oleju hydralicznego

Rekomendowanym przez firmę Bosch Rexroth urządzeniem służącym do pielęgnacji oleju hydraulicznego jest VacuClean®. Obecnie jest ono najlepszym tego typu rozwiązaniem dostępnym na rynku. VacuClean® jest oferowany obecnie w jednej wielkości do 50 l/min filtrowanego oleju. Zalety urządzenia VacuClean®: yy efektywne odwadnianie już powyżej 32°C (wykres),

Zanieczyszczony, zapowietrzony i zawodniony olej przepływa przez filtr wstępny do komory próżniowej, gdzie następuje wydzielenie się wody oraz powietrza. Oczyszczony olej wypływa przez filtr końcowy. Mieszanina wody z powietrzem jest schłodzona w chłodnicy. Woda spływa do zbiornika kondensatu, a powietrze z resztkami wody wprowadzane jest do separatora mgły skąd pompa próżniowa wypompowuje powietrze, a resztki wody spływają do zbiornika kondensatu.

Praktyczne porady

Pomocnym narzędziem w określeniu przyczyn problemów występujących podczas eksploatacji systemów hydraulicznych oraz ułatwiającym kontrolę skażenia cieczy jest broszura Rexroth Oil Cleanliness Booklet. Broszura szczegółowo przedstawia zagadnienia związane z filtracją, zawiera tabele objaśniające zakresy tolerancji montażowych komponentów hydraulicznych oraz zalecane klasy czystości cieczy roboczych dla wielu rodzajów zastosowań zgodnie z normą ISO 4406, a także sugerowane poziomy dokładności materiału filtracyjnego/filtracji. Bosch Rexroth Sp. z o.o. www.boschrexroth.pl n

Schemat działania urządzenia VacuClean®

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rozproszony system restytucyjny SELF-HEALING GRID oraz elementy automatyki w sieciach rozdzielczych SN W artykule przedstawiono zastosowanie rozproszonego systemu restytucyjnego Sealf Healing Grid do automatycznej rekonfiguracji sieci SN po wystąpieniu zwarcia u operatora STEDIN-NET w Rotterdamie. Przedstawiono założenia i korzyści przy realizacji całego projektu. Opisano istotne urządzenia, które należy uwzględnić przy budowie rozproszonych systemów SHG. Zwrócono także uwagę na ważne elementy automatyki przy modernizacji sieci SN, które wpływają na zmniejszenie wskaźników SAIDI . Na koniec podano wnioski, które reasumują całe zagadnienie. Wprowadzenie Sieci dystrybucyjne SN stają się coraz bardziej złożone w wyniku dynamicznej rozbudowy infrastruktury, mocy podłączanych odbiorców, charakteru źródeł generacji rozproszonej lub innych elementów mających wpływ na zmiany parametrów sieci. Należą do nich farmy wiatrowe, farmy fotowoltaiczne jeszcze w mniejszym stopniu, generatory napędzane różnymi mediami (np. biogaz) a nawet stacje ładowania samochodów elektrycznych, czy też magazynowania energii, które powoli zaczynają pojawiać się wokół nas coraz częściej. W związku z tym detekcja zwarć i szybka rekonfiguracja sieci rozdzielczych stanowi istotny element zachowania efektywności pracy systemu elektroenergetycznego na różnych poziomach napięcia. Istotnym dla stabilności takiego globalnego systemu są zjawiska zwarciowe na poziomie średniego i niskiego napięcia, gdzie zlokalizowani są odbiorcy końcowi. Wszel-

kie rozważania o tworzeniu lokalnych czy globalnych struktur automatyzacji i monitoringu sieci typu „SmartGrid” czy „Smart Metering” dla określonych systemów rozpoczyna się od sieci dystrybucyjnej, gdzie obecnie następuje znaczący rozwój. Szczególnie związane jest to z aglomeracjami miejskimi, gdzie wymusza się rozbudowę i zarazem modernizację sieci średniego napięcia by dostosować się do charakteru i mocy pobieranej przez odbiorców energii elektrycznej. Staje się bardzo istotnym element efektywności zarządzania pracą takiego systemu co w konsekwencji wpływa na skrócenie czasu przerw w dostawie energii do odbiorców w przypadku awarii w systemie zasilania. Kluczowy staje się tutaj czas przełączeń trwający poniżej 3 minut, który ma wpływ na naliczanie wskaźników typu SAIDI odnoszących się do długich i krótkich przerw w zasilaniu. Taką rekonfigurację realizują sterowniki obiektowe typu EASERGY T200I, które za pomocą wewnętrznej

komunikacji „peer-to-peer” (P2P) informują się o sytuacji pomiędzy stacjami i podejmują decyzję o przełączeniach bez udziału Operatora. Szybkość przełączeń struktury sieci zasilającej z wyizolowaniem uszkodzonego odcinka jest tu bardzo istotna. Staje się to realne do wykonania w odniesieniu do obecnie stosowanej technologii sprzętowej, komunikacyjnej oraz wprowadzonym algorytmom. Przedstawiona technologia do realizacji układu restytucyjnego Self Healing opiera się na standardowych sterownikach obiektowych typu T200I z serii urządzeń EASERGY T produkcji Schneider Electric dedykowanych do automatyzacji sieci średniego napięcia.

Projekt Self Healing dla operatora STEDIN-NET Schneider-Electric zaproponował pilotażowy projekt SHG (Self Healing Grid) na obszarze aglomeracji miasta Rotterdam zasilanego przez Operatora sieci

Rys. 1. Układ linii ze stacjami SN do realizacji pilotażowego projektu SHG oraz typowy układ urządzeń na stacji.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE STEDIN-NET. Klient dostarcza energię elektryczną oraz gaz do dwóch milionów odbiorców w obszarze trzech największych miast w Holandii (The Hague, Utrecht i Rotterdam). Obejmuje swoim zasięgiem obszary wiejskie, miejskie, przemysłowe oraz największy port/strefa przemysłowa w Europie Zachodniej. Sieć dystrybucyjna głównie oparta jest na połączeniach kablowych, gdzie występują duże problemy przy eliminacji stałych zwarć doziemnych w systemie. W projekcie postanowiono wdrożyć odpowiednie algorytmy restytucyjne typu FLIR (Fault Location, Isolation and Restoration) do sterowników obiektowych funkcyjnie dedykowanych do sieci kablowych. Klient określił wymaganie odnośnie czasu przerwy poniżej 1 minuty na przywrócenie zasilania do co najmniej 80% odbiorców w przypadku wystąpienia awarii w sieci. Do realizacji projektu pilotażowego wybrano linię kablową pracującą na napięciu 24kV w centrum Rotterdamu składającej się z 33 stacji transformatorowych SN/nN. Zaproponowany układ normalnie pracuje w dwóch ciągach liniowych zasilanych promieniowo z tego samego systemu zasilania z punktem otwartym (czerwona chorągiewka).

Rys.2 Napęd LINAK zamontowany na rozdzielnicy

Ze względu na koszty projektu wybrano pięć stacji do modernizacji w głębi sieci, aby pierścień był podzielony na dwie linie promieniowe z trzema sekcjami każda, obejmujące taką samą długość kabli oraz liczbę odbiorców. W stacjach znajdowały się rozdzielnice dedykowane do sieci pierścieniowych typu RM6, FBX, SM6 produkcji Schneider Electric oraz 3 typy rozdzielnic innych producentów. Wszystkie przystosowane do ręcznych operacji łączeniowych. Wybrane stacje doposażono w napędy fabryczne lub zewnętrzne typu LINAK Generics Motor Drive w przypadku starszych rozdzielnic. Ponad to zamontowano sterowniki obiektowe SH RTU typu EASERGY T200I z programowalną logiką PLC i komunikacją „peer to peer”, wskaźniki zwarcia (FPI), wskaźniki obecności napięcia (VPIS) oraz zabezpieczenia napięciowe

(Flair23VD). Układy zabezpieczeń z polach zasilających na rozdzielni głównej pozostały bez zmian. Dostawiono jedynie sterownik SHG RTU typu EASERGY T200I do inicjalizacji sekwencji FLIR, który pobudzany był stykiem z zabezpieczenia polowego po definitywnym otwarciu wyłącznika.

Ogólna zasada działania układu SHG Ideą SHG jest wprowadzenie samoczynnej automatyzacji przełączeń po wystąpieniu zwarcia w sieci. System szybko odbuduje 2 z 3 obszarów systemowych i podłączy pod zasilanie maksymalnie dużo odbiorców pozostawiając wyizolowaną grupę odbiorców pomiędzy węzłami SHG poniżej 30s. Zastosowano dwie główne zasady lokalizacji zwarcia w sieci: yy jeżeli wskaźniki zwarcia wskażą problem pomiędzy stacjami co oznacza zwarcie na kablu to wtedy otwierane są rozłączniki w obu przeciwległych węzłach, yy jeżeli wskaźniki zwarcia wskażą problem na stacji (w węźle) co może oznaczać zwarcie na wyprowadzeniu z rozdzielni lub szynach to wtedy otwarcie rozłączników w tym węźle nie będzie gwarantowane. W takim przypadku system otworzy rozłączniki (lub pozostawi otwarte) w sąsiednich stacjach/węzłach. Układ SHG jest zdolny w tym samym czasie odpowiedzieć prawidłowo na zwarcia podwójne zlokalizowane zarówno na kablach jak i na szynach rozdzielni przywracając zasilanie tak szybko jak to możliwe największej liczbie odbiorców. Algorytm SHG uwzględnia także elementy bezpieczeństwa. Jeżeli dany węzeł jest ustawiony na pracę w trybie lo-

kalnym to cały system jest automatycznie odstawiany we wszystkich węzłach. Jeżeli ulegnie uszkodzeniu przykładowo rozłącznik w trakcie przełączeń to system będzie próbował działać na kolejny rozłącznik. System SHG umożliwia także kontrolę obciążeń podczas przełączeń.

Lokalizacja zwarcia i algorytm przełączeń Sekwencja potwierdzona przez operatora STEDIN rozpoczyna się kiedy sterownik zainstalowany na rozdzielni głównej rozpozna, że zabezpieczenie zadziałało i dało sygnał na wyłączenie. Algorytm działa w dwóch fazach. W pierwszej fazie każdy sterownik w węźle analizuje, czy zwarcie znajduje się powyżej (upstream) miejsca jego zainstalowania i czy jest potrzeba wyizolowania uszkodzonego odcinka. W drugiej fazie każdy sterownik analizuje czy zwarcie znajduje się poniżej (downstream) miejsca jego zainstalowania i czy jest potrzeba wyizolowania uszkodzonego odcinka. Podczas pierwszej fazy, każdy Węzeł Wyłączający ( Breaking Node) otrzymuje informację o zakłóceniu i potwierdzenie definitywnego otwarcia wyłącznika w rozdzielni głównej. Następnie sprawdza własne wskaźniki zwarcia czy są pobudzone. Jeżeli znajdzie niepobudzony wskaźnik u siebie będzie próbował otworzyć jeden z rozłączników aby odizolować się od strony zwarcia. Jeżeli uda mu się odizolować wtedy wyśle informację do sterownika/węzła obsługującego punkt otwarty sieci (Making Node) by zasterował na zamkniecie rozłącznika i połączył drugi ciąg. Po potwierdzeniu statusu telegramu „Fault Upstream and Isolated” sterownik w zainstalowany w punkcie otwartym zamknie rozłącznik podając zasilanie z sąsiedniego systemu do miejsca otwartego rozłącznika. W drugiej fazie każdy Węzeł Wyłączający

Rys. 4. Umiejscowienie określonych węzłów w schemacie SHG

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE otrzymuje informacje o zamknięciu rozłącznika w węźle „Making Node” i po potwierdzeniu sprawdza własne wskaźniki czy są pobudzone. Jeżeli znajdzie pobudzony wskaźnik wtedy będzie próbował otworzyć jeden z rozłączników od strony zwarcia.

Testowanie układu SHG i szkolenie personelu W przypadku STEDIN projekt rozwijał się wielotorowo. Wprowadzenie nowej technologii poprzedzało na pierwszym etapie wiele rozmów i uzgodnień z Operatorem. Wieloletnie przyzwyczajenia i procedury działań wymagały dopasowania się i wprowadzenia korekt w proponowanym układzie. Informowanie ludzi na różnych etapach projektu przejął na siebie STEDIN przy mocnym wsparciu Schneider Electric. Miało to na celu aktywne włączenie ludzi w sam proces i nabranie zaufania do wprowadzanych zmian. Początkowy etap był bardzo ważny dla projektu ponieważ wprowadzono szereg uwag wynikających z doświadczeń Operatora. Cały układ SHG zbudowano na platformie testowej tak, by symulować realne sytuacje awaryjne w sieci. Inżynierowie i dyspozytorzy zo-

Rys. 5. Testowanie platformy sprzętowej SHG

stali zaproszeni na demonstrację pracy systemu oraz testowanie różnych scenariuszy zakłóceń w sieci. To był bardzo ważny etap, który pokazał, że zaimplementowane algorytmy odpowiadały zakładanym przez klienta scenariuszom przełączeń podczas wystąpienia zakłócenia w głębi sieci.

System sterowania i wizualizacji systemu SHG Na rysunku nr 9 pokazano przykład wizualizacji układu ciągów liniowych zasilania i stacji pod systemem SHG. Operator na bieżąco ma zdalny dostęp do informacji na wybranych stacjach i może ręcznie załączyć dany sterownik w tryb pracy SHG zależnie od układu pracy sieci. W przypadku wystąpienia zakłócenia cały proces przełączeń jest monitorowany w dostarczając informacji o pobu-

Rys. 6 Przykładowy widok układu SHG u operatora STEDIN

dzeniu wskaźników zwarcia, stanów położenia łączników oraz innych urządzeń, które są kluczowe dla uzyskania bezpieczeństwa i stabilności systemu zasilania podczas operacji łączeniowych. Po usunięciu uszkodzenia w wyizolowanym automatycznie odcinku sieci przez służby serwisowe operator zdalnie przywraca pozostałą część odbiorców pod zasilanie w standardowym trybie przełączeń.

Przykład zadziałania schematu SHG u operatora STEDIN w Rotterdamie 11 stycznia 2015 roku miało miejsce zadziałanie systemu SHG zainstalowane przez Schneider-Electric w sieci SN u operatora STEDIN w Rotterdamie. Pierwszy raz w Holandii miało miejsce przywrócenie zasilania w sposób automatyczny. System w ciągu 18 sekund wykonał odpowiednich przełączeń, izolując uszkodzony odcinek linii i załączył pozostałą część odbiorców pod zasilanie. Uszkodzenie miało miejsce pomiędzy stacją GPZ (V502) a pierwszą zmodernizowaną stacją transformatorową z zamontowanym sterownikiem T200I (H3272).

Elementy automatyki w sieciach kablowych SN Sterownik obiektowy typu Easergy T200I

Innowacyjnym rozwiązaniem dla stacji transformatorowych SN/SN jak i SN/ nN w sieciach kablowych jest sterownik obiektowy typu T200I, który oprócz funkcji sterowniczych posiada dodatkowo funkcje automatyki oraz wskaźnika zwarcia do nadzoru maksymalnie szesnastu odpływów (16). Istnieje możliwość implementacji automatyki sekcjonowania, SZR oraz załączenia zewnętrznego generatora/agregatu prądotwórczego, którą będzie można aktywować lokalnie lub zdalnie ze względu na potrzeby aplikacji. Pod kątem realizacji układu SHG sterownik doposażony jest w moduł PLC do stworzenia odpowiedniej logiki blokowania od sygnałów wewnętrznych i zewnętrznych. Sterownik posiada rozbudowaną opcjonalną bazę protokołów komunikacyjnych oraz me-

diów transmisji danych do zewnętrznych systemów telemechaniki. Dostępne są protokoły: szeregowy Modbus lub TCP/IP, IEC870-5-101 lub 104, szeregowy DNP3.0 poziom 3 lub TCP/IP. Dostęp do odczytu danych zarówno konfiguracyjnych jak i pomiarowych można realizować poprzez wbudowany Web serwer. W typowych aplikacjach urządzenie typu T200I montowane jest standardowo przy rozdzielnicy typu RM6 lub FBX produkcji Schneider-Electric (patrz rysunek poniżej) stanowiąc jej integralną część od strony montażowej jak i prawidłowej współpracy z wszystkimi elementami łączeniowymi. Jest to rozwiązanie, które gwarantuje dla użytkownika prawidłową pracę całej rozdzielni. Cały układ może być wcześniej przetestowany u producenta jeszcze przed montażem na obiekcie. Jest to typowe rozwiązanie, które daje pewność poprawnej pracy i eksploatacji tego typu rozdzielnic wnętrzowych. Sterownik może być z powodzeniem adoptowany do rozdzielnic także innych producentów. Szczególnie będzie to istotne w przypadku stacji modernizowanych, gdzie planowane będzie dołożenie napędów oraz modułu komunikacyjnego. Sterownik jest w pełni zintegrowany co ułatwia montaż i później eksploatację. We wnętrzu metalowej obudowy posiada moduły: synoptyki, komunikacyjny, procesora i zasilania. Zastosowano tutaj wysokiej klasy akumulator 12V/24Ah lub opcjonalnie 12V/32Ah o czasie życia do 10 lat, który umożliwia z jednej strony podtrzymanie działania wszystkich modułów oraz wykonie minimum 10 sterowań przez operatora załącz/wyłącz przez okres 16 godzin po zaniku napięcia na stacji. Wszystkie informacje o stanie aparatury łącznie z akumulatorem są przez ten czas przekazywane do systemu telemechaniki po łączu komunikacyjnym. Komunikacja z systemami nadrzędnymi może być realizowana poprzez różne łącza: od szeregowych RS232/RS485, światłowód, poprzez interfejsy GSM/GPRS/3G

Rys. 7. Rozdzielnica RM6 z podłączonym sterownikiem T200I

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE i Ethernet aż po cyfrowe modemy radiowe do których dedykowany jest osobny RS232. Wszystkie zewnętrzne urządzenia zasilane mogą być z wewnętrznego źródła 12V/24V/48Vdc. Sterowania można realizować na napięciu 24Vdc lub 48Vdc, w zależności od opcji zasilania napędów w rozdzielnicy. Opcjonalnie można dostawić także lokalny port RS485 z protokołem Modbus do podłącze-nia zewnętrznych urządzeń typu „slave”, takie jak: liczniki energii i analizatory sieci Power Logic np. seria PM800 o klasie 0,5S oraz PM3255 po stronie nN, zabezpieczenia np.: MiCOM P111Enh, autonomiczne P115 / VIP410 do pól transformatora oraz dodatkowe moduły I/O rozszerzające ilość wejść/wyjść binarnych. Wszystkie informacje z podłączonych urządzeń mogą być przesyłane po protokole do systemu telemechaniki poprzez różne media komunikacyjne.

budzenia podejmowane są określone działania wykonywane przez sterownik obiektowy na stacji. W zależności od typu sieci SN (kompensowana, uziemiona przez rezystor czy tez izolowana) dobierany jest odpowiedni wskaźnik FPI. Przykładowo dla sieci uziemionej przez rezystor, gdzie prądy doziemne są stosunkowo duże można zastosować kryterium progowe detekcji prądu. Takie rozwiązanie jest realizowane bezpośrednio poprzez sterownik obiektowy T200I. W przypadku sieci kompensowanej czy tez izolowanej stosowany jest powszechnie wskaźnik Flair23DM, który pełni jednocześnie funkcję detekcji napięcia lub Flair200C z modułem kierunkowym ICC. Pomiar napięcia realizowany jest poprzez autonomiczny wskaźnik obecności napięcia typu VPIS-VO, który zintegrowany jest odpowiednim kablem ze wskaźnikiem FPI i podłączony do linii SN poprzez dzielniki pojemnościowe. Urządzenie jest podłączone do sterownika T200I poprzez lokalne łącze szeregowe RS485 (Modbus). W przypadku pomiaru prądów poprzez sterownik stosuje się tylko przekaźnik detekcji napięcia FlairVD23.

Podsumowanie

Rys. 8 Wnętrze sterownika obiektowego Easergy T200I

Użytkownik ma do dyspozycji rozbudowany lokalny panel sterowania z sygnalizacją diodową łącznie z topologią położenia łączników na stacji oraz stanu pracy poszczególnych modułów. W odniesieniu do układu SHG aktywowany jest drugi kanał komunikacyjny, gdzie realizowana jest zdalna komunikacja „peer to peer” (P2P) pomiędzy sterownikami. Możliwa jest także komunikacja Ethernetowa pomiędzy jednostkami. Wszystkie operacje łączeniowe są sygnalizowane w systemie nadrzędnym oraz istnieje możliwość informowania operatorów sieci za pomocą wiadomości SMS do kilku numerów o wystąpieniu zwarcia, awarii na stacji, czy też wejściu na stację osób bez potwierdzenia. Urządzenia dodatkowe w automatyce SHG Bardzo istotnymi elementami w układach SHG jest wskaźnik przepływu prądu zwarciowego oraz wskaźnik obecności napięcia. Na bazie ich po-

Istotnym elementem wdrażania do sieci dystrybucyjnej rozproszonych układów restytucyjnych SHG (Self Healing Grid) jest umożliwienie szybkiej rekonfiguracji sieci bez udziału Operatora czy też systemu ADMS (Advantage Distribution Management System). Na przykładzie operatora STEDIN zrealizowanie projektu SHG potwierdziło zasadność obranego kierunku i korzyści wynikające ze stosowania układów rozproszonych SHG w rozbudowanych sieciach miejskich Istotnym tutaj był czas przełączeń, który przy standardowych procedurach nie był do zrealizowania. Nowe rozwiązanie bazujące na urządzeniach serii EASERGY T dedykowane do automatyzacji sieci SN oferowane przez Schneider-Electric są układami sprawdzonymi pod względem eksploatacji i komunikacji z systemami telemechaniki. Układ można stosować typowo do sieci kablowych jak i do linii napowietrznych. W dobie tworzenia inteligentnych sieci typu SmartGrid bardzo ważnym aspektem w pierwszym kroku jest modernizacja rozdzielni średniego i niskiego napięcia oraz sieć komunikacyjna. Obecnie wdrażanie układów SHG nabiera realnego znaczenia zarówno w układach rozproszonych jak i systemach scentralizowanych (ADMS) bazujących na modelach matematycznych. Układy scentralizowane wymagają jed-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

Rys. 9. Autonomiczny wskaźnik zwarcia Flair23DM z funkcją detekcji napięcia oraz komunikacją po RS485 oraz wskaźnik obecności napięcia typu VPIS-VO

nak bardzo dobrej infrastruktury komunikacyjnej do zbierania danych i sprawnego ich przetwarzania. Na stan obecnej technologii wydaje się, że dopiero komunikacja ethernetowa i urządzenia pracujące w standardzie IEC61850 mogłyby spełnić zakładane wymagania. Wymaga to jednak większych nakładów finansowych w stosunku do rozwiązań rozproszonych oraz większej wiedzy i doświadczenia personelu Operatora sieci. Dodatkowym plusem dla układów rozproszonych jest ich łatwa rozbudowa i integracja do systemów telemechaniki przy zastosowaniu protokołów szeregowych. Doposażenie sieci dystrybucyjnej zarówno kablowej jak i napowietrznej w nowoczesne wskaźniki zakłóceń z komunikacją, rozłączniki i wyłączniki / reklozery sterowanie zdalnie znacząco wpływają na unowocześnienie i bardziej efektywną pracę sieci elektroenergetycznej. Rozważane jest obecnie także zastosowanie szerokopasmowej komunikacji BPL po kablach SN. Technologia BPL, która może stać się niebawem istotnym elementem infrastruktury komunikacyjnej w ośrodkach miejskich umożliwia przesył dużej ilości informacji po medium ethernetowym w czasie rzeczywistym po kablach średniego i niskiego napięcia. Staje się to bardzo istotnym medium przy budowaniu inteligentnych sieci typu Smart Grid, gdzie wymagana jest duża przepustowość danych w czasie rzeczywistym. Nawiązując do doświadczeń innych krajów przy realizacji podobnych rozwiązań w dużych aglomeracjach miejskich oraz obszarach mocno zurbanizowanych wydaje się zasadnym prowadzenie takiego kierunku działań modernizacyjnych w różnych punktach sieci dystrybucyjnej. Rozproszona automatyka SHG staje się dla Operatorów ważnym i zarazem najbardziej ekonomicznym rozwiązaniem, która wpływa na zwiększenie efektywności pracy systemów elektroenergetycznych oraz zmniejszenie wskaźników SAIDI. Krzysztof Burek n Schneider – Electric Energy Poland Sp. z o.o.

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Zenex producentem kondensatorów! Z początkiem 2015 roku przedsiębiorstwo ZENEX uruchomiło długo oczekiwaną produkcję unikatowych trójfazowych kondensatorów do kompensacji mocy biernej niskiego napięcia, stając się tym samym jedynym polskim producentem wśród grona kilkunastu producentów w Europie.

omysł zrodził się w 2009 roku, w czasie gdy seryjna produkcja baterii kondensatorów niskiego napięcia ZenMATIC była już stabilna i dobrze rozwinięta. Produkt z założenia miał być innowacyjny. Pomimo braku dostatecznego doświadczenia, technologii i maszyn zdecydowano opracować go samodzielnie od podstaw. Rozpoczął się trudny proces projektowania, poszukiwania rozwiązań i testowania. Kondensatory Zvar miały mieć wyjątkową funkcjonalność i elastyczność zastosowania, dlatego analizowano wszystkie wady i zalety istniejących na rynku rozwiązań, szukając niekoniecznie najtańszych sposobów wyprodukowania wyjątkowego kondensatora. Powstałe rozwiązanie w budowie jest przeciwieństwem standardowego trójfazowego kondensatora, w obudowie aluminiowej. Pomimo bardziej skomplikowanej konstrukcji, obecnej produkcji mało-seryjnej, użytych wysokiej jakości surowców, z sukcesem osiągnięto dobrą cenę rynkową, oraz liczne zalety techniczne, co uczyniło produkt bardzo atrakcyjnym.

Przykładowe typy kondensatorów Zvar

Wyjątkowe wykonanie i funkcjonalność

Kondensatory Zvar zostały wykonane w technologii suchej, zalane żywicą poliuretanową. Do wykonania zewnętrznej obudowy zwijki zastosowano Poliamid >PA66-GF25<. Całość posiada klasę palności V0, zgodnie z normą ISO 1210/UL 94. Przy produkcji nie jest używany żaden płyn izolacyjny, ani impregnat, zatem produkt bardzo dobrze spełnia wymagania norm ochrony środowiska. Zastosowanie elementarnych kubków jednofazowych pozwala na dużą elastyczność w konfiguracji gotowych kondensatorów.

Przyjęty system zacisków w postaci wyprowadzonych szyn miedzianych zakończonych śrubami M8, pozwala na pewne i wygodne podłączenie dowolnych przewodów zasilających. Możliwości łączeń modułów Zvar: 3P-Trójkąt; 3P-Gwiazda; 3P+N-Gwiazda; 2P-Jednofazowe; 6-cio końcówkowe;

Unikatowa funkcja regeneracji

Zabezpieczenie pojedynczego modułu kondensatora Zvar posiada wewnętrzną membranę zbudowaną z elastycznego Polipropylenu. Pod membraną znajduje się komora, w której zbiera się ewentualny gaz powstający w procesie regeneracji uszkodzonej przebiciem zwijki. Po osiągnięciu ciśnienia krytycznego w komorze membrana migowo zmienia położenie, popychając trzpień dociskający uchwyt z bezpiecznikiem kondensatora. Uchwyt bezpiecznika znajduje się pomiędzy dwiema sprężynami mocniejszą i słabszą, jeżeli trzpień jest w pozycji wyjściowej mocniejsza sprężyna dociska bezpiecznik do zacisków kondensatora. Jeżeli trzpień zostaje wypchnięty, mocniejsza sprężyna zostaje całkowicie wyluzowana, dzięki temu słabsza sprężyna natychmiast rozłącza bezpiecznik cylindryczny powodując rozłączenie zwijki kondensatora. W przypadku uszkodzenia bloku kondensatora z reguły uszkodzeniu ulega jeden kubek. W takim przypadku możliwa jest wymiana uszkodzonej jednostki, przywracając tym samym kondensator do pełnej sprawności. Wszystkie obecnie produkowane kondensatory mocy wykonane są z polipropylenowej zwijki samo-regenerującej. Dlatego kondensator Zvar został tak skonstruowany, by jako jedyny po zadziałaniu zabezpieczenia ciśnieniowego, lub przepaleniu bezpiecznika miał możliwość regeneracji. Na podstawie dotychczas przeprowadzonych badań stwierdzono, że ilość możliwych do przeprowadzenia regeneracji jest zależna od rodzaju powstałych uszkodzeń, wynikających głównie z warunków pracy kondensatora. Regeneracja może zostać wykonana wyłącznie przez producenta. Konieczne jest sprawdzenie zabezpieczeń, oraz wykonanie testów zgodnie z normą PN-EN 60831-1

Kondensator Zvar z widocznymi połączeniami wewnętrznymi

System umożliwia łączenie kubków szeregowo, lub równolegle. Bloki łączymy w trójkąt lub gwiazdę, dzięki czemu otrzymujemy kondensator jedno, lub trójfazowy o różnych parametrach elektrycznych, zarówno mocy jak i dopuszczalnych napięciach pracy.

Sprawny kondensator

Rozłączony kondensator

ZENEX n kontakt: kmb@zenex.pl, tel.: +48 62 747 32 77 www.zvar.pl

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Transformatory Ecodesign produkcji IMEFY Zgodnie z nowymi wytycznymi Komisji Europejskiej z dniem 1 lipca 2015 roku weszło w życie rozporządzenie dotyczące transformatorów elektro-energetycznych i rozdzielczych małej , średniej i dużej mocy.

ychodząc naprzeciw potrzebom rynku i wymaganiom unijnym firma IMEFY oferuje transformatory o niskich stratach, zgodnych z rozporządzeniem UE 548/2014 z dnia 21 maja 2014 ro-

Oznaczenie katalogowe Moc znamionowa, w [kVA] Napięcie uzwojenia górnego (pierwotnego), w [kV] Napięcie uzwojenia dolnego (wtórnego), w [V] Częstotliwość, w [Hz] (± tolerancja, w [%]) Regulacja napięcia po stronie uzwojenia wtórnego, w [%] Układy połączeń

ku i które, automatycznie od 1 lipca 2015 roku, spełniają wymogi przepisów wszystkich krajów Unii Europejskiej. Celem nowego rozporządzenia jest zwiększenie współczynnika sprawności i efektywności energe-

Transformator Olejowy - OIT do 5000 do 52 3f∼400/3f∼420/3f∼690 lub inne 50/60 (±10) ±2×2,5 lub inne Yzn5, Dyn5 lub inne

Prąd stanu jałowego, w [%]

zgodnie ze specyfikacją ofertową

Straty stanu jałowego P0, w [W]

zgodnie ze specyfikacją ofertową

Straty obciążenia DP, w [W]

zgodnie ze specyfikacją ofertową

Napięcie zwarcia uk, w [%]

4–6

Termiczna klasa izolacji Sposób chłodzenia Moc akustyczna w odległości 1 m, w [dB (A)] Stopień ochrony IP

A ONAN zgodnie ze specyfikacją ofertową IP00 (wykonanie hermetyczne)

Wymiary zewnętrzne (dł. × szer. × wys.), w [mm]

zgodnie ze specyfikacją ofertową

Masa całkowita, w [kg]

zgodnie ze specyfikacją ofertową

Temperatura pracy (otoczenia), w [°C]

od –20 do 40

Uwagi techniczne

oferujemy transformatory hermatyczne o standardowym wykonaniu oraz o obniżonych stratach, dwunapięciowe, a także wykonane według potrzeb klienta, oferujemy jednostki wysokich mocy do 125 MVA i napięcia 245 kV

Normy, certyfikaty, standardy, znaki jakości

IEC 60076, PN-EN 60076, ISO 9001, HD 398, ISO 14001, UE nr 548/2014, certyfikat zgodności Instytutu Energetyki

Gwarancja, w [miesiącach]

24–60

tycznej, dlatego też Komisja Europejska określiła standardy dotyczące wymagań dla ekoprojektu. Standardy te spełniają transformatory produkowane przez IMEFY. Nasza oferta to:

Oznaczenie katalogowe Rodzaj (suchy żywiczny, olejowy) Moc znamionowa, w [kVA] Napięcie uzwojenia górnego (pierwotnego), w [kV] Napięcie uzwojenia dolnego (wtórnego), w [V] Częstotliwość, w [Hz] (± tolerancja, w [%]) Regulacja napięcia po stronie uzwojenia wtórnego, w [%] Układy połączeń Prąd stanu jałowego, w [%] Straty stanu jałowego P0, w [W] Straty obciążenia DP, w [W] Napięcie zwarcia uk, w [%] Termiczna klasa izolacji Sposób chłodzenia Moc akustyczna w odległości 1 m, w [dB (A)] Stopień ochrony IP Wymiary zewnętrzne (dł.×szer.× wys.), w [mm] Masa całkowita, w [kg] Temperatura pracy (otoczenia), w [°C]

Transformator Suchy - CRT suchy żywiczny do 5 000* do 36 3f∼400/3f∼420/3f∼690 50/60 (±10) ±2×2,5 lub inna Dyn5, Dyn11 lub inny zgodnie ze specyfikacją ofertową zgodnie ze specyfikacją ofertową zgodnie ze specyfikacją ofertową 6 F AN/AF zgodnie ze specyfikacją ofertową IP00/IP21/IP23/IP31 zgodnie ze specyfikacją ofertową zgodnie ze specyfikacją ofertową od –20 do 40

transformatory dystrybucyjne, o obniżonych stratach, poziomie hałasu – wykonania według wymagań klienta, w tym wykonania Informacje dodatkowe specjalne – falownikowe, piecowe, trakcyjne, uziemiające, do farm wiatrowych i inne, możliwość wykonania w klasie E3, jednostki o mocach do 10 MVA* IEC 60076, PN-EN 60076, ISO 9001, Normy, certyfikaty, standardy, zna- HD 464, DIN 4253, ISO 14001, UE ki jakości nr 548/2014, certyfikat zgodności Instytutu Energetyki Gwarancja, w [miesiącach]

12–60

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Kable elektroenergetyczne i sygnalizacyjne o ograniczonej palności

oraz częściej przy projektowaniu i wykonywaniu instalacji kablowych zwraca się uwagę na palność kabli i przewodów. Podczas pożaru przy bardzo wysokich temperaturach palą się wszystkie tworzywa stosowane na izolację żył oraz na powłoki, a zatem przy dużej ilości zainstalowanych kabli stanowią one dodatkowe paliwo i poważne obciążenie ogniowe. Ponadto, w przypadku instalacji kablowych należy brać pod uwagę następujące czynniki, wpływające na stopień bezpieczeństwa pożarowego: yy ciepło spalania i zapalność kabli, od których zależy możliwość ewakuacji ludzi i straty materialne; yy nierozprzestrzenianie płomienia; yy wydzielanie dymu i sadzy podczas spalania, co utrudnia ewakuację oraz yy wydzielanie substancji żrących i trujących. Powyższa lista jest daleko niekompletna, ale międzynarodowe organizację normalizacyjne uznają wymienione wyżej czynniki za decydujące o bezpieczeństwie pożarowym. W czasie powstania pożaru ważne jest, aby w jak największym stopniu ograniczyć możliwość jego przeniesienia się na inne obiekty instalacji. Wymogi bezpieczeństwa powinny być podstawą każdego projektu. Szczególną uwagą powinny być objęte budynki uży-

teczności publicznej tj. hotele, lotniska, dworce, szpitale, supermarkety, galerie handlowe, przejścia podziemne, linie metra, banki, kina, teatry, budynki wysokościowe i biurowe itp. a także urządzenia przemysłowe, elektrownie, rafinerie gdzie mamy do czynienia z dużym zagęszczeniem ludności i utrudnioną ewakuacją podczas pożaru. W takich obiektach powinno być obowiązkowe stosowanie kabli i przewodów wyłącznie bezhalogenowych, które w przypadku pożaru nie rozprzestrzeniają płomienia, nie wydzielają podczas palenia trujących i korozyjnych substancji jak również nie wydzielają gęstych dymów uniemożliwiających ewakuację ludzi. W przemyśle natomiast powinny częściej być stosowane kable i przewody uniepalnione oznaczane w symbolice kablowej literami „Yn”, „yn”. W artykule przedstawiono wybrane zagadnienia z zakresu odporności kabli na rozprzestrzenianie się płomienia oraz gwarancji zasilania, które powinny być brane pod uwagę przy doborze kabli.

Kable i przewody uniepalnione W ślad za zwiększeniem bezpieczeństwa pożarowego obiektów budowlanych poprzez wprowadzanie kabli i przewodów ognioodpornych do instalacji przeciwpożarowych Techno-

kabel od kilkunastu lat w swojej ofercie proponuje i zaleca stosowanie kabli i przewodów uniepalnionych. Mając na uwadze fakt, iż w nowoczesnych obiektach mamy do czynienia z okablowaniem często prowadzonym w korytkach, na drabinkach i na estakadach, gdzie ułożone są wiązki kabli liczące niejednokrotnie kilkadziesiąt kabli, jest konieczne aby badanie oceniające palność kabli było zbliżone do tych warunków. W tej sytuacji Technokabel od 2004 roku przeprowadza w swoim Laboratorium palności kabli badania wg metod opisanych w normach PN-EN 60332-3-21÷25 i IEC 60332-3-21÷25 dotyczących sprawdzenia odporności na pionowe rozprzestrzenianie się płomienia wzdłuż pionowo zamontowanych wiązek kabli lub przewodów. Rozróżnia się pięć kategorii badania: A, B, C, D i F/R. Kategorie różnią się czasem trwania badania, ilością materiału niemetalowego w próbce oraz sposobem montażu próbki do badania. Ponieważ czas badania wynoszący 40 minut oraz ilość materiału niemetalicznego dla kategorii A (7 dm3/m) i B (3,5 dm3/m) są największe dlatego uznaje się je za najbardziej wymagające. Czas badania w kategorii C wynosi 20 minut i próbkę badawczą stanowią kable o objętości materiału niemetalicznego 1,5 dm3/m. Wynik sprawdzenia uznaje się za po-

Badanie palności kabli wg PN-EN 60332-3-24

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE zytywny jeżeli wiązka nie ulegnie zwęgleniu na odcinku większym niż 2.5 m mierzonym od dolnej krawędzi palnika. Uwzględniając podstawowy aspekt zwiększenia odporności kabli na nierozprzestrzenianie płomienia dzięki zastosowaniu wysokiej jakości materiałów uzyskaliśmy pozytywne wyniki badań a tym samym znacznie zmniejszyliśmy ryzyko rozprzestrzeniania ewentualnego pożaru. Na izolację i powłoki kabli stosowane są wyłącznie tworzywa o najwyższej dostępnej na rynku jakości. Jednym z podstawowych kryteriów wyboru tworzyw jest indeks tlenowy, który wskazuje, przy jakiej procentowej zawartości tlenu w mieszaninie tego gazu i azotu zapalony materiał podtrzymuje płomień w otoczeniu o temperaturze 20°C. We wszystkich produkowanych przez nas kablach uniepanionych powłoki i osłony wykonane są wyłącznie z polwinitów uniepalnionych w których indeks tlenowy jest nie mniejszy niż 29%. Do podstawowych grup kabli i przewodów uniepalnionych produkowanych przez Technokabel należą: yy kable elektroenergetyczne : YnKY; YnKSY; YnKXS; YnKSXS yy kable sygnalizacyjne: YnKSLY; YnKSLYekw; LiYYu, LiYCYu;

Kable elektroenergetyczne bezhalogenowe Do każdego rodzaju zastosowań obok tradycyjnych kabli można znaleźć ich bezhalogenowe odpowiedniki. Poza instalacjami przeciwpożarowymi instalacje elektroenergetyczne w budynku powinny być realizowane przy użyciu kabli N2XH-J 0,6/1 kV i N2XCH 0,6/1 kV zaś instalacje elektryczne pomieszczeń za pomocą przewodów H03Z1Z1-F, H05Z1Z1-F, H05ZZ-F i H07ZZ-F. Stosowane materiały do produkcji kabli bezhalogenowych nie zawierają fluoru (F), chloru (Cl) oraz bromu (Bl). Zastosowanie tak bezpiecznych materiałów powoduje znaczne rozszerzenie możliwość ich zastosowa-

nia w obiektach gdzie instalowane są kosztowne urządzenia elektroniczne np. serwerownie. Elektroenergetyczne kable bezhalogenowe w przeciwieństwie do typowych kabli o powłokach i osłonach polwinitowych (PVC) nie wydzielają czarnego, korozyjnego i trującego dymu co sta-

mikowe od kabli w izolacji silikonowej jest odporność na wodę. Na podstawie licznych badań oraz zebranej wiedzy inżynierskiej oceniamy, że wyłącznie kable mikowe mogą być stosowane w obszarach chronionych stałymi wodnymi urządzeniami gaśniczymi. Dostępne obecnie materiały silikonowe nie zapewniają gwa-

Fot. 1. Technokabel - kabel bezpieczeństwa typu NHXHX FE180 PH90/E90 0,6/1 kV o izolacji mikowej

wia je na drugim miejscu w hierarchii kabli najbardziej bezpiecznych.

Kable elektroenergetyczne ognioodporne z utrzymaniem funkcji podczas pożaru Wszędzie tam, gdzie niezbędne jest zapewnienie ciągłości zasilania urządzeń w warunkach zagrożenia życia musimy stosować kable elektroenergetyczne ognioodporne. Są one zwane inaczej „bezpieczeństwa” lub „przeżywającymi” i spełniają niezwykle ważną rolę w instalacjach o podwyższonych wymaganiach przeciwpożarowych. Kable mogą zasilać urządzenia pracujące w sieci 3 fazowej o napięciu znamionowym 400 V przez czas do 120 minut wszędzie tam gdzie, temperatura w czasie pożaru może dochodzić do 1000˚C. Kable elektroenergetyczne ognioodporne w zasadniczy sposób różnią się od typowych kabli elektroenergetycznych dostępnych na rynku. Posiadają one specjalną dwuwarstwową izolację. Pierwszą warstwę stanowi taśma mikowa owinięta wokół każdej żyły roboczej a drugą tworzywo bezhalogenowe. Ten rodzaj kabli popularnie zwanych „kablami mikowymi” jest częściej stosowany ze względu na niezawodność w porównaniu do innych dostępnych na ryku „kabli silikonowych” gdzie jednowarstwowa izolacja wykonana jest z silikonu ceramizującego. Dodatkową cechą wyróżniającą kable

rancji zasilania podczas działania wodnych urządzeń gaśniczych. Kable ognioodporne posiadają dodatkowe oznaczenie E30 lub E90 wg DIN 410212. Powyższe oznaczenia określają, że kabel będzie spełniał swoje funkcje w czasie pożaru odpowiednio przez 30 lub 90 minut. Wymaganie to określa się na podstawie czasu jaki jest niezbędny dla ewakuacji ludzi z palącego się obiektu. Kable te wykonane są z tworzyw bezhalogenowych nie zawierających halogenków o bardzo wysokim indeksie tlenowym, a tym samym doskonale nadają się również do instalacji przemysłowych gdzie niezbędne jest zasilanie w każdych warunkach tj. zakłady chemiczne, elektrownie, rafinerie. Pełne oznaczenie kabli elektroenergetycznych ognioodpornych produkowanych przez Technokabel pochodzi z normy niemieckiej DIN VDE 0266 i wygląda następująco: yy NHXH FE180 PH90/E90 0,6/1 kV, NHXH FE180 PH30/E30 0,6/1 kV - kable mikowe yy NHXCH FE180 PH90/E90 0,6/1 kV, NHXCH FE180 PH30/E30 0,6/1 kV - kable mikowe yy (N)HXH FE180 PH90/E90 0,6/1 kV, (N)HXH FE180 PH30/E30 0,6/1 kV - kable silikonowe yy (N)HXCH FE180 PH90/E90 0,6/1 kV, (N)HXCH FE180 PH30/E30 0,6/1 kV - kable silikonowe

Fot. 2. Badanie zachowania zespołu kablowego wg DIN 4102 część 12, przed, w trakcie i po badaniu

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Typ kabla N2XH

N2XH NHXH FE180 PH90/E90 (N)HXH FE180 PH90/E90

Budowa kabla lub zakres rodziny

Właściwości kabli (wg norm) B2ca- s1a,d0, a1 wg PN-EN 13501-6:2014 Zakres kabli jednożyłowych: Badania wg: PN-EN 50399:2011, PN-EN 61034-2+A1:2014, 1x25 RM ÷ 1x240 RM PN-EN 60754-2:2014, PN-EN 60332-1-2:2010 Cca- s2,d0, a1 wg PN-EN 13501-6:2014 Zakres kabli wielożyłowych: Badania wg: PN-EN 50399:2011, PN-EN 61034-2+A1:2014, liczba żył w kablu: 2÷19 w zakresie przekrojów: 1,5 RE ÷ 240 RM PN-EN 60754-2:2014, PN-EN 60332-1-2:2010 Bca- s1b,d0, a1 wg PN-EN 13501-6:2014 Wszystkie typowymiary do maksymalnie 14 żył w zakresie przekrojów: Badania wg: PN-EN 50399:2011, PN-EN 61034-2+A1:2014, 1,5 RE ÷ 240 RM PN-EN 60754-2:2014, PN-EN 60332-1-2:2010 B2ca- s2,d0, a1 wg PN-EN 13501-6:2014 Wszystkie typowymiary do maksymalnie 19 żył w zakresie przekrojów: Badania wg: PN-EN 50399:2011, PN-EN 61034-2+A1:2014, 1,5 RE ÷ 240 RM PN-EN 60754-2:2014, PN-EN 60332-1-2:2010

Powyższe kable posiadają również Świadectwo Dopuszczenia oraz Certyfikat Zgodności wydany przez Centrum Naukowo-Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej Państwowy Instytut Badawczy w Józefowie (CNBOP-PIB). Ze względu na pojawiający się od dłuższego czasu problem z instalowaniem kabli elektroenergetycznych ognioodpornych na zewnątrz budynków firma Technokabel wprowadziła dwie nowe grupy kabli w powłoce bezhalogenowej z możliwością instalowania na zewnątrz oraz do bezpośredniego układania w ziemi. Powłoka kabla wykonana jest ze specjalnego tworzywa usieciowanego odpornego na promieniowanie ultrafioletowe: yy są to kable NHXHX-J 0,6/1 kV FE180 PH90/E90 i NHXCHX-J 0,6/1 kV FE180 PH90/E90, yy oraz opancerzone kable NHXHRHX FE180 PH30/E30 0,6/1 kV, NHXHRHX FE180 PH90/E90 0,6/1 kV. Warunki pracy kabli ognioodpornych istotnie różnią się od warunków pracy „zwykłych” kabli i dlatego należy je wziąć pod uwagę już w fazie projektu instalacji. Z chwilą wybuchu pożaru stopniowo rośnie temperatura w pomieszczeniach objętych pożarem, a wraz z nią rośnie temperatura żył kabla, powodująca wzrost rezystancji żył. Zakładając, że w czasie pożaru temperatura pomieszczeń objętych pożarem rośnie zgodnie z przebiegiem podanym w normie DIN 4102 można również ostrożnie przyjąć, że temperatura żył pod koniec czasu funkcjonowania kabla będzie równa temperaturze w pomieszczeniu. Przy tych założeniach, maksymalna temperatura żył kabli klasy E30 wyniesie 830 oC, a klasy E90, 980oC. Tak wysokie przyrosty temperatury spowodują duże wzrosty rezystancji żył w strefach pożaru, których nie można pominąć przy projektowaniu instalacji elektrycznej. Technokabel opracował wytyczne w jaki sposób poprawnie dobrać kabel uwzględniając współczynniki wzrostu rezystancji żyły w warunkach pożaru (Informator Techniczny Technokabla).

Reakcja na ogień kabli elektroenergetycznych Coraz częściej poruszanym zagadnieniem przy projektowaniu instalacji elektrycznych jest reakcja na ogień kabli elektrycznych. Nowo opracowana norma PN-EN 50575 Kable i przewody elektroenergetyczne, sterownicze i telekomunikacyjne – Kable i przewody do zastosowań ogólnych w obiektach budowlanych o określonej klasie odporności pożarowej wprowadza wymagania dotyczące bezpieczeństwa pożarowego. Norma wprowadza klasy reakcji na ogień. W zależności od uzyskanych wyników badań kable mogą posiadać klasyfikację Aca, B1ca, B2ca, Cca, Dca, Eca i Fca. Zakład Badań Ogniowych Instytutu Techniki Budowlanej (ITB) wykonał badania i dokonał oceny reakcji na ogień produkowanych przez Technokabel zasilających kabli elektroenergetycznych. Na podstawie wykonanych badań produkowane przez Technokabel S.A. kable uzyskały klasyfikacje przedstawione w powyższej tabeli. Wyniki przedstawione w tabeli wskazują, że produkowane przez Technokabel kable mogą być instalowane w obiektach budowlanych o najwyższych wymaganiach, takich jak budynki wysokościowe, linie metra oraz tunele.

Podsumowanie Przy stosunkowo małych nakładach kosztów na kable uniepalnione oznaczane w symbolach literą „n” możemy znacznie zwiększyć bezpieczeństwo obiektów na rozprzestrzenianie się płomienia podczas pożaru. Stosując kable bezhalogenowe możemy zapewnić bezpieczeństwo osób oraz majątku o dużej wartości, natomiast stosując kable elektroenergetyczne ognioodporne możemy dodatkowo zapewnić zasilanie urządzeń w warunkach pożaru. Wieloletnie doświadczenie oraz współpraca z renomowanymi producentami materiałów bezhalogenowych sprawiają, że oferowane przez Technokabel wyroby spełniają najwyższe standardy.

Wyposażenie fabryki, duże nakłady na badania i rozwój, oraz ponad 30-letnie doświadczenie załogi w produkcji zaawansowanych technicznie wyrobów kablowych, łącznie z obejmującym fazę projektowania zintegrowanym systemem zapewnienia jakości zgodnym z normami ISO 9001:2008, ISO 14001, stanowią wystarczającą rękojmię satysfakcji najbardziej wymagających odbiorców. Technokabel posiada również amerykańskie certyfikaty UL uznawane na całym świecie. mgr inż. Mariusz Kwiatkowski – TECHNOKABEL S.A. n

Bibliografia:

1. Opracowania własne Technokabel S.A 2. Informator Techniczny Technokabla - dostępny na stronie www.technokabel.com.pl 3. PN-EN 60332-3-21 „Badania palności kabli i przewodów elektrycznych oraz światłowodowych - Część 3-21: Sprawdzenie odporności na pionowe rozprzestrzenianie się płomienia wzdłuż pionowo zamontowanych wiązek kabli lub przewodów - Kategoria A/F” 4. PN-EN 60332-3-22 „Badania palności kabli i przewodów elektrycznych oraz światłowodowych - Część 3-22: Sprawdzenie odporności na pionowe rozprzestrzenianie się płomienia wzdłuż pionowo zamontowanych wiązek kabli lub przewodów - Kategoria A” 5. PN-EN 60332-3-23 „Badania palności kabli i przewodów elektrycznych oraz światłowodowych - Część 3-23: Sprawdzenie odporności na pionowe rozprzestrzenianie się płomienia wzdłuż pionowo zamontowanych wiązek kabli lub przewodów - Kategoria B” 6. PN-EN 60332-3-24 „Badania palności kabli i przewodów elektrycznych oraz światłowodowych - Część 3-24: Sprawdzenie odporności na pionowe rozprzestrzenianie się płomienia wzdłuż pionowo zamontowanych wiązek kabli lub przewodów - Kategoria C” 7. PN-EN 60332-3-25 „Badania palności kabli i przewodów elektrycznych oraz światłowodowych - Część 3-25: Sprawdzenie odporności na pionowe rozprzestrzenianie się płomienia wzdłuż pionowo zamontowanych wiązek kabli lub przewodów - Kategoria D” 8. DIN 4102-12:1998 „Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen - Teil 12: Funktionserhalt von elektrischen Kabelanlagen; Anforderungen und Prüfungen” 9. PN-EN 13501-6: 2014 „Klasyfikacja ogniowa wyrobów budowlanychi elementów budynków- Część 6: Klasyfikacja na podstawie wyników badań reakcji na ogień kabli elektrycznych”. 10. PN-EN 50399:2011 „Wspólne metody badania palności przewodów i kabli – Pomiar wydzielania ciepła i wytwarzania dymu przez kable podczas sprawdzania rozprzestrzeniania się płomienia – Aparatura probiercza, procedury, wyniki”.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Niezawodne rozwiązania dla automatyki, robotyki i budowy maszyn Automatyzacja wielu procesów ułatwia pracę i obniża koszty, ale stwarza też wyzwania, między innymi związane z niezawodnością działania ruchomych ramion robotów oraz długością życia robota czy maszyny przy wielokrotnym wykonywaniu tych samych powtarzalnych ruchów. Produkty dla automatyki i robotyki Linia produktów PMA ROBO została zaprojektowana do ochrony kabli i przewodów w wymagających instalacjach. Roboty często pracują „na pierwszej linii” produkcji, nie tylko przekładają z miejsca na miejsce, ale spawają, zgrzewają, tną i szlifują. Kable i wiązki zamontowane w robotyce są narażone na ciągłe ekstremalne ruchy, drgania, ścieranie, wióry metalowe, iskry, wielokrotne skręcanie, zginanie i prostowanie. Sposobem na zwiększenie długości życia instalacji jest zastosowanie takiego systemu ochrony kabli, który nie tylko będzie chronił przewody i wiązki przed narażeniami zewnętrznymi, nie ograniczając swobody ruchów robota, ale także będzie znacznie redukował naprężenia. W ramach systemu PMA wszystkie komponenty do tego rodzaju zastosowań zostały starannie dobrane, żeby zredukować siły skręcające, zużywanie się elementów przez wielokrotne zginanie wpływając na wydłużenie czasu życia instalacji. W ramach tej grupy znajduje się pięć typów rur o doskonałej giętkości i elastyczności oraz cała gama akcesoriów, zaprojektowana specjalnie do połączeń ruchomych: tuleje, pierścienie, uchwyty. Rury wielowarstwowe dla robotyki – zostały zaprojektowane z myślą o dziale utrzymania ruchu. Producent systemu PMA do aplikacji narażonych na przetarcia zaprojektował rury trójwarstwowe, które stanowią połączenie najlepszych właściwości specjalnie modyfikowanych poliamidów dla warstwy zewnętrznej i wewnętrznej. Dzięki takiemu połączeniu udało się uzyskać zarówno bardzo dobre parametry dotyczące bezpieczeństwa pożarowego (samogaśnięcie, niskotoksyczność, niskodymowość) oraz wysoką odporność na promieniowanie UV, warunki atmosferyczne i odporność mechaniczną, zachowując niezbędną w tego typu aplikacjach elastyczność, odporność na ściskanie czy odporność na wielokrotne

zginanie. Dzięki trójwarstwowości uzyskano dodatkowy efekt zmiany koloru w przypadku przetarcia rury.

Produkty dla budowy maszyn i urządzeń Rury do ochrony kabli w instalacjach nowych Dla tego typu aplikacji rekomendowane są rury jednościenne wykonane z PA12 (PIS/PIH) lub z Poliolefin (POS), rury o doskonałej elastyczności, o wysokiej wytrzymałości na uderzenia nawet w niskich temperaturach i o niskiej wilgotności. Rury zalecane do budowy maszyn wykazują się ponadto bardzo dużą odpornością na warunki pogodowe i promieniowanie UV. W zależności od rodzaju aplikacji mogą być stosowane rury wielowarstwowe, w których wewnętrzna warstwa o niskim współczynniku tarcia umożliwia bardzo łatwe wprowadzenie przewodów. Ochrona instalacji modernizowanych lub ulegających cyklicznym przeglądom. W przypadku aplikacji statycznych, gdzie nie ma dużego znaczenia wytrzymałość mechaniczna zaleca się rury dwudzielne, które w przypadku potrzeby można w każdej chwili otworzyć, żeby wymienić fragment instalacji kablowej. Do tego typu rur pasują końcówki i złączki uniwersalne dla całego Systemu Ochrony Kabli PMA. Zamiennie można też stosować rozcięte rękawy ochronne G.PX, które dzięki specjalnemu procesowi produkcyjnemu długotrwale zachowują swój kształt a jego krawędzie zachodzą na siebie nie rozchylając się. Ochrona instalacji w strefach zagrożonych wybuchem PMA Ex-SYSTEM – to grupa produktów do stref zagrożonych wybuchem, zgodnych z wymaganiami ATEX 95 oraz zapewniających odprowadzanie ładunków elektrostatycznych w warunkach zagrożenia wybuchem. Produkty PMA EX (elastyczne rury jednościen-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

ne i akcesoria) nie zawierają halogenów, kadmu, są odporne na paliwa silnikowe, tłuszcze, oleje, słabe kwasy i zasady oraz na inne powszechnie stosowane rozpuszczalniki, nie ulegają korozji. Konwencjonalne systemy ochrony kabli stosowane w strefach Ex nie pozwalały na zastosowania dynamiczne czy w ciasnych wnętrzach. Nowa seria produktów jest elastyczna, pozwala na stosowanie systemu ochrony kabli PMA w wymagających instalacjach zagrożonych niebezpieczeństwem wybuchu, w tym w instalacjach chemicznych, rafineriach, wytwórniach olejów, gazu oraz produktów farmaceutycznych, maszynach malarskich, przędzalniach i fabrykach tkanin czy przetwórstwie papieru. System PMA Ex został zatwierdzony do stosowania w strefach 1 oraz 2 (gaz/ opary), a także strefach 21 i 22 (pyły). Ochrona instalacji przed oddziaływaniem pola elektromagnetycznego na pracę maszyn i urządzeń. PMA EMC to produkty do ochrony elektromagnetycznej kabli. Akcesoria EMC zapewniają niezakłóconą pracę urządzeń w określonym środowisku elektromagnetycznym. Przeznaczone są do urządzeń elektrycznych i elektronicznych pracujących w zakresie wysokich częstotliwości. Grupa ta obejmuje oploty ekranujące, wykonane z miedzi ocynowanej i posiadające wysoki poziom pokrycia oraz akcesoria do oplotów. Dzięki bardzo dobrym właściwościom elektromagnetycznym, mogą być stosowane w budowie maszyn i automatyce, elektronice, telekomunikacji i teleinformatyce oraz taborze szynowym. Aste Sp. z o.o. jest jedynym dystrybutorem PMA w Polsce ASTE Sp. z o.o., Kowale, ul. Magnacka 25, 80-180 Gdańsk www.aste.pl

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

TRIO Kabel – nowa koncepcja wykonawcza sieci średniego napięcia Firma nkt cables wprowadza nowe rozwiązanie, które znacznie racjonalizuje instalację krótkich odcinków linii średniego napięcia. Nawinięte na bęben trzy odcinki kabla jednożyłowego o tym samym przekroju mogą być odwijane i instalowane w tym samym czasie, co przekłada się na oszczędność czasu i kosztów.

ozwiązanie TRIO Kabel powstało w odpowiedzi na trudne warunki instalacji, jakie towarzyszą realizacji zadań związanych z modernizacją, rozbudową czy wymianą fragmentów sieci energetycznych w obszarach zurbanizowanych. Prace w centrach miast są przeprowadzane zazwyczaj na ograniczonej przestrzeni, w której często mieści się tylko jeden bęben i jedno urządzenie zdawcze. Jednocześnie wymogiem przy tego typu projektach jest na ogół krótki termin ukończenia realizacji, gdyż wiążą się one z utrudnieniami w ruchu drogowym i niedogodnościami dla lokatorów okolicznych budynków. Efektyw-

ne rozwiązanie TRIO Kabel w prosty sposób znacznie poprawia logistykę instalacji w każdych warunkach, pozwalając skupić się na czystym wykonawstwie.

Trzy kable – jedno zastosowanie

TRIO Kabel to gotowe do instalacji trzy odcinki jednożyłowego kabla średniego napięcia, które nawinięto na bęben równolegle, w odróżnieniu od znanego rozwiązania, gdzie kable na bębnie są ze sobą skręcone. Wszystkie kable posiadają taką samą konstrukcję, przekrój żyły roboczej oraz powrotnej, a także napięcie znamionowe. Dzięki takiemu rozwiązaniu

kable mogą być w sprawny sposób rozwijane z jednego bębna i od razu układane w przepuście czy wykopie. Rozwijanie kabli przebiega znacznie łatwiej i płynniej, bez zbędnych naciągów, co eliminuje ryzyko ewentualnego uszkodzenia ich powłok. Kolejną zaletą równoległego sposobu nawijania kabli na bęben jest fakt, że można na nim przechowywać odcinki dłuższe o 30% w porównaniu do szpuli o tej samej wielkości, na którą nawinięto układ trzech kabli skręconych ze sobą. Oznacza to, że z jednego bębna można instalować o prawie 1/3 dłuższe linie elektroenergetyczne bez konieczności łączenia kabli.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Efektywny w każdym wymiarze

Zastosowanie rozwiązania TRIO Kabel pozwala zwiększyć efektywność nie tylko w fazie wykonawczej, lecz także na etapie przygotowania i zakończenia prac. Przechowywanie i transport kabli wymaga zastosowania tylko jednego bębna i jednej ciężarówki o odpowiadającej mu ładowności. Dzięki prostej sekwencji instalacji trzech odcinków kabla naraz wymagane jest tylko jedno urządzenie zdawcze. Ze względu na redukcję niezbędnych urządzeń i materiałów możliwe jest znaczne ograniczenie obszaru placu budowy. Zmniejszenie powierzchni potrzebnej na magazynowanie urządzeń i okablowania przekłada się na oszczędność kosztów i uproszczenie formalnych procedur. W ten sposób TRIO Kabel racjonalizuje przedsięwzięcie na każdym etapie i gwarantuje jego całościową efektywność kosztową.

O firmie nkt cables

Firma nkt cables to wiodący dostawca produktów dla sektora elektroenergetycznego na całym świecie. Projektuje i produkuje najwyższej jakości kable i przewody dedykowane infrastrukturze elektroenergetycznej, budownictwu, kolejnictwu i motoryzacji. Firma nkt cables w Polsce posiada zakład

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

produkujący przewody instalacyjne i kable elektroenergetyczne do 1 kV, oferuje asortyment do wszystkich wyżej wymienionych sektorów.

Więcej informacji o firmie nkt cables można uzyskać pod adresem www.nktcables.pl n

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

BEZPIECZNA PRACA, BEZPIECZNE ZASILANIE

w obiektach przemysłowych, energetycznych i górniczych

ELSTA ELEKTRONIKA SP. Z O.O. S.K.A. oraz Elsta Sp. z o.o. działające w ramach rodzinnej Grupy ELSTA z siedzibą w Wieliczce stawiają na niezawodność oferowanych rozwiązań, ich najwyższą jakość oraz bezpieczeństwo. Jednym z owoców współpracy firm jest m.in. zaprojektowanie, produkcja i wdrożenie urządzeń i systemów nastawionych na zapewnienie bezpieczeństwa pracy z odbiornikami energii i bezpieczeństwa ciągłości zasilania takie jak np. układ samoczynnego załączenia rezerwy (SZR) oraz blokujące zabezpieczenie upływowe (BZU). ATS-PF/*: ROZPROSZONY UKŁAD SAMOCZYNNEGO ZAŁĄCZENIA REZERWY

Układ samoczynnego załączenia rezerwy ATS-PF/* jest bardzo elastycznym i ekonomicznym rozwiązaniem przeznaczonym do instalacji w sieciach niskiego napięcia w obiektach przemysłowych i energetycznych. Jego unikatową cechą jest rozproszona, modułowa budowa pozwalająca na łatwe rozprowadzanie obwodów za pomocą modułów oddalonych oraz prefabrykowanych kabli. Układ ATS-PF składa się z następujących elementów podstawowych: 1. kompaktowego sterownika PLC ze zintegrowanym panelem dotykowym; 2. rozproszonych modułów wejść/ wyjść: modułu centralnego (MCIO-01) oraz modułów oddalonych (MDIO-01) łączonych prefabrykowanymi kablami ze złączami DB. Liczba modułów MDIO zależy od konkretnej topologii; 3. przekaźników kontroli napięcia VMR. W przypadku braku napięcia gwarantowanego system opcjonalnie może być wyposażony w zasilacz oraz w moduł rezerwowego podtrzymania bateryjnego typu RPB.24-01/*. Moduł ten zapewnia podtrzymanie zasilania 24V DC od kilkudziesięciu sekund do kilkudziesięciu minut w zależności od wersji urządzenia oraz prądu obciążenia. RBP.24-01/* może także służyć w innych instalacjach niż SZR jako niewielkie źródło zasilania awaryjnego 24 VDC.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Podstawowe zalety sytemu: yy Rozproszona, modułowa architektura układu pozwalająca na skalowanie systemu według potrzeb poprzez dodanie kolejnych modułów MDIO-01, yy Oprogramowanie pozwalające na elastyczne dostosowanie systemu do nietypowych potrzeb, yy Rejestracja zdarzeń i komunikacja z systemem nadrzędnym, yy Wyświetlacz HMI o szczelności IP65 (front) pozwalający na łatwą konfigurację automatu oraz przyjazną wizualizację, yy Przyjęta architektura oraz logika połączeń kablowych pomiędzy modułami sprawiająca, że rozprowadzenie sygnałów I/O jest bardzo proste a pracochłonność instalacji jest minimalna, yy Opcjonalny moduł RPB.24-01/* zapewniający podtrzymanie bateryjne dla sterownika lub innych potrzeb w wypadku braku zasilania gwarantowanego dla elementów sterowniczych na obiekcie, yy Zastosowane przekaźniki w modułach I/O gwarantujące bardzo dobre parametry prądowe i napięciowe, yy System pozwala na dodatkowe dystrybuowanie napięcia 24 VDC oraz opcjonalnie magistrali komunikacyjnej poprzez moduły MDIO-01 do urządzeń zewnętrznych.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE BZU-01/*: BLOKUJĄCE ZABEZPIECZENIE UPŁYWOWE Elektryczne sieci trójfazowe w układzie IT stosowane są przede wszystkim w górnictwie, ale także w innych specyficznych obiektach takich jak np. szpitale. Sieci IT mają wiele zalet w stosunku do innych topologii. Przede wszystkim zapewniają one znaczny poziom bezpieczeństwa dla użytkownika oraz ochronę urządzeń przy tzw. pojedynczym uszkodzeniu izolacji. Sieci tego typu wymagają jednak ciągłego monitorowania stanu izolacji oraz, w przypadku wykrycia uszkodzenia, blokowania możliwości załączenia odbiornika. Taką funkcję pełni urządzenie BZU-01. Urządzenie to jest także wyposażone w układ pomiaru obecności napięcia oraz komunikacją MODBUS, co pozwala na realizowanie wielu dodatkowych funkcjonalności. Podstawowe zalety urządzenia: yy Kompaktowa budowa: w jednej obudowie znajduje się zarówno przekaźnik kontroli izolacji, jak i układ diodowy ”sztucznego zera”. yy Wbudowany układ kontroli obecności napięcia pozwala na unikanie potencjalnych problemów z niejednoczesnym zadziałaniem styków roboczych i pomocniczych stycznika. yy BZU-01 przeprowadza ciągły pomiar rezystancji izolacji w stanie beznapięciowym i przesyła tę informację w stanie rzeczywistym do koncentratora KSPR-01. Dzięki temu, jeszcze przed załączeniem odbiornika, użytkownik otrzymuję bardzo istotne informacje o ewentualnych problemach ze stanem przewodów elektrycznych. Taka funkcjonalność

Koncentrator KSPR-01

Komunikacja z systemem nadrzędnym: SCADA / SSiN (Ethernet)

- rezystancja izolacji odpływów - status blokady / załączenia - status urządzenia BZU-01 (normalny / awaria / test) RS-485

MODBUS RTU do 31 x BZU-01

RS-485

BZU-01 pozwalana podejmowanie działań profilaktycznych w celu unikania problemów doziemień. yy BZU-01 może być stosowane w instalacjach gdzie zainstalowane jest zabezpieczenie centralne lub centralno-blokujące dowolnego typu i producenta. yy BZU-01 pozwala na stosowanie różnych napięć zasilania bez dodatkowych zasilaczy. Typowe napięcia zasilania to 12 DC, 24 VAC, 24 VDC yy BZU-01 może monitorować sieci AC o napięciu znamionowym 24, 42, 230, 400, 500 i 690 V.

BZU-01 Proponowane rozwiązania są każdorazowo dostosowywane do indywidualnych potrzeb Klienta i montowane w urządzeniach NN produkowanych przez Elsta Sp. z o.o. na licencji Siemensa i/lub ABB. W ramach dostawy oferujemy pełne wsparcie i doradztwo. Zapraszamy do współpracy! n ELSTA ELEKTRONIKA SP. Z O.O. S.K.A. www.elektronika.elsta.pl Elsta Sp. z o.o. www.elsta.pl

Tr L1 L2 L3 PE PE CBZU

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

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

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

kowe, z których instalator może wykonywać na miejscu pracy dowolny opis, czyli produkty gotowe do użycia. Innym sposobem jest samodzielne wykonanie opisu za pomocą ploterów i drukarek na zamówionych „pustych” oznacznikach.

Ostatnia metoda to tzw. oznaczniki z gotowym nadrukiem. Brzmi niepozornie, ale to pierwsza usługa w Polsce o takich funkcjonalnościach i oferowana na taką skalę na rynku oznaczeń kablowych” – podkreśla ekspert.

Krok po kroku

Wykonawca wybiera interesujące go produkty po dokonaniu rejestracji lub zalogowaniu się na stronie internetowej PartexMarkOnline. Ważne, aby zakupy poprzedziła gruntowna analiza potrzeb instalatora – zanim zdecydujemy się na daną gamę oznaczników, powinniśmy odpowiedzieć na pytanie o środowisko pracy systemu oraz specyfikę instalacji, co w bezpośredni sposób wpłynie na rodzaj odpowiednich oznaczników, kwestie materiałów oraz parametrów. Klient „klika” w dany produkt, wybiera ilość, rozmiar oraz kolor profilu. Istotne usprawnienia wprowadzono w zakresie opisu oznacznika. Wystarczy zaimportować czy przekopiować opis np. z dokumentu tekstowego, z komplet-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

nej bazy w Excelu bądź programu wykorzystywanego przez instalatora do projektowania instalacji. Na tym etapie określamy też parametry tekstu, czyli rozmiar czcionki, położenie opisu, wyrównanie. Następnie platforma samodzielnie, automatycznie dopasowuje długość oznacznika do ilości znaków oraz specyfiki opisu, w razie potrzeby sugerując jej zwiększenie lub skrócenie. Klient może decydować się na jednakową długość wszystkich oznaczników lub inne rozmiary, w zależności od parametrów tekstu. Warto zaznaczyć, że platforma PartexMarkOnline jest niezwykle intuicyjna. Co to oznacza? System przeprowadza klienta przez każdy etap zamówienia, podpowiada, na co jeszcze powinien zwrócić uwagę, pyta o najdrobniejsze szczegóły, aż otrzyma wszelkie informacje potrzebne do realizacji. Każdy krok konsekwentnie prowadzi do kolejnego, nie ma więc obawy, że któryś z etapów zostanie pominięty. Tym samym wykluczona jest także możliwość popełnienia błędu przez producenta - instalator decyduje zarówno o typie, rozmiarze oznacznika, jak i czcionce opisu.

sobu dokonania płatności, system pyta o adres oraz czas dostawy. Co ciekawe, paczka z produktami stworzonymi na nasze indywidualne zamówienie może pojawić się na naszym progu już następnego dnia! „Standardowo zamówienie realizowane jest w ciągu 2-3 dni roboczych – tłumaczy ekspert. Jednak jako pierwsi proponujemy również tzw. usługę express, czyli 24-godzinną. Jeśli dyspozycję złożymy do 9 rano, już na drugi dzień będziemy mogli przystąpić do znakowania sieci”.

niających proces opisywania instalacji. Klient, za pomocą szczegółowej historii transakcji, może powtarzać zlecenia lub kopiować wybrane pozycje. System PartexMarkOnline dedykowany jest przede wszystkim instalatorom, którzy nie mają własnego sprzętu do opisywania oznaczeń lub przygotowywanie oznaczeń na ich potrzeby byłoby zbyt pracochłonne - choć twórcy jednocześnie przekonują o jego uniwersalności. To także program skierowany do osób, którym zależy na czasie, zamó-

Przydatne opcje

Przed potwierdzeniem zamówienia instalator wybiera również sposób posortowania produktów. „Odpowiednie posegregowanie oznaczników z gotowym nadrukiem to jedna z kluczowych funkcjonalności PartexMarkOnline – podpowiada Tomasz Ćwik. Z założenia ta metoda ma znacznie usprawnić oraz przyspieszyć prace wykonawcy. Oznaczniki są dostarczane jako gotowe do montażu – w postaci na rolce, na taśmie, posortowane wedle nadanej przez klienta nazwy kabla, jego obwodu czy numeru itp. Klient zyskuje pewność, że w tej konkretnej paczce znajdują się tylko i wyłącznie oznaczniki dedykowane danemu przewodowi.” Po podliczeniu kosztów i wyborze spo-

Wersja: standard

Jednocześnie cały czas rozwijana jest platforma do zamówień standardowych, czyli zakupu gotowych oznaczeń jednoznakowych, profili do samodzielnego zadruku lub zapisania oraz pozostałych produktów, oprogramowania, akcesoriów czy urządzeń do aplikacji. System zamówień online jest prosty w obsłudze, wykonawca ma dostęp do wszystkich produktów uspraw-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

wienie bowiem może być zrealizowane nawet w ciągu doby. Niezwykle istotna jest intuicyjna obsługa platformy oraz szeroki zakres oferowanych produktów – od elastycznych znaczników PPQ ściśle przylegających do kabla, których rozmiary pozwalają na umieszczenie aż 4 linijek tekstu po stalowe PKS odporne na temperaturę do +400°C. Dzięki temu PartexMarkOnline to jedyna tego rodzaju propozycja na rynku oznaczników przewodów i kabli. n

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

– uniwersalny sterownik do sieci Smart Grid STRESZCZENIE:

SEM jest modułowym sterownikiem przeznaczonym do kompleksowego nadzoru i sterowania węzłowych stacji transformatorowych. Został opracowany przez ITR na potrzeby inteligentnych sieci elektroenergetycznych. W artykule przedstawiono parametry i możliwości sterownika, zwrócono uwagę na jego cechy szczególne jak: skalowalność, programowalność, rozbudowany interfejs komunikacyjny oraz dostosowanie do wymagań operatorów przesyłowych odnośnie stacji transformatorowych SN/nN Smart Grid. Funkcjonalność sterownika SEM została zaprezentowana na przykładzie jego implementacji w węzłowej stacji transformatorowej SN/nn. AUTORZY: mgr inż. Karol Makowiecki Instytut Tele- i Radiotechniczny ul. Ratuszowa 11, 03-450 Warszawa mgr inż. Krzysztof Broda Instytut Tele- i Radiotechniczny ul. Ratuszowa 11, 03-450 Warszawa inż. Anna Kołtun Instytut Tele- i Radiotechniczny ul. Ratuszowa 11, 03-450 Warszawa Słowa kluczowe: sterownik modułowy, SEM, SMART GRID, CR/CRR, ELF, SCADA, EAZ, ITR, logika użytkownika, stacja węzłowa SN/nn, Rys. 1. Przykładowe zestawienie modułów sterownika SEM.

Wstęp Postępujący w Polsce proces tworzenia inteligentnych sieci elektroenergetycznych coraz częściej nie ogranicza się tylko do instalacji inteligentnych liczników, czyli wdrażania inteligentnego opomiarowania (Smart Metering), ale zaczyna również dotyczyć niezawodności ciągłości dostaw energii. Zgodnie z wymaganiami operatorów na tzw. „szafy telemechaniki Smart Grid”, które mają być instalowane w nowych i modernizowanych transformatorowych stacjach węzłowych SN/nN, opracowany został nowy modułowy sterownik Smart Grid - SEM. Wysokie wymagania dotyczące wymiarów, poboru energii, funkcjonalności, skalowalności sterowników oraz możliwości komunikacyjnych sprawiają, że obecnie dostępne urządzenia nie spełniają tych oczekiwań. Opracowane rozwiązanie wychodzi naprzeciw oczekiwaniom operatorów sieci dystrybucyjnych.

SEM – modułowy sterownik Smart Grid Podstawowym elementem systemu zintegrowanej telemechaniki stacji węzłowej SN/nN jest modułowy sterownik programowalny SEM. Moduły sterownika zostały tak zaprojektowane, aby umożliwić elastyczną i optymalną konfigurację systemu w zależności od lokalnych wymagań oraz przyszłą rozbudowę systemu o kolejne komponenty. Głównym elementem sterownika SEM jest jeden z trzech możliwych do wyboru modułów o nazwach: SEM C11, SEM C12 i SEM C13 (tab. 1.). Jednostki te są w pełni kompatybilne mechanicznie i programowo, przy czym różnią się one od siebie dostępną liczbą portów komunikacyjnych i funkcjonalnością. Do wyboru są jednostki z modemem radiowym GSM, z jednym lub dwoma interfejsami Ethernet 100Mb/1Gb oraz czterema portami RS 422/485. Integrują one w sobie następujące funkcje:

yy sterownika polowego, yy sterownika programowalnego (PLC), yy koncentratora danych, yy rejestratora, yy modemu GSM, yy konwertera protokołów, yy serwera www. Dla potrzeb zasilania sterownika SEM, urządzeń stacyjnych, prowadzenia komunikacji z systemami zdalnego nadzoru oraz sterowania łącznikami dostępne są zasilacze i zasilacze buforowe UPS. Sterownik modułowy SEM realizuje następujące funkcje: yy synoptyka i zdalne sterowanie łącznikami SN; yy odwzorowanie stanu położenia łączników oraz kontroli stanu wkładek bezpiecznikowych w rozdzielnicy nN; yy pomiar prądów i napięć fazowych, składowej zerowej prądu i napięcia dla obwodów średniego i niskiego napięcia; yy pomiar wielkości fizycznych (temperatura, ciśnienie, poziom, itp.);

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE yy łączność z systemem SCADA poprzez łącza stałe i radiowe w standardach GSM/UMTS, CDMA, TETRA, MAP27; yy komunikacja z modułami podrzędnymi w protokołach DNP3.0, MODBUS, IEC60870-5-101,103, IEC 1107, DLMS; yy zdalna parametryzacja oraz wymiana oprogramowania i konfiguracji; yy transfer plików rejestracji do systemów zdalnych; yy kontrola dostępu do obiektów energetycznych; yy współpraca z systemami dyspozytorskimi działającymi w systemach zarządzania sieciami elektroenergetycznymi.

yy zabezpieczenia prądowe i napięciowe; yy lokalna oraz zdalna sygnalizacja zwarć w sieci SN, możliwa współpraca z zewnętrznymi detektorami prądu zwarcia; yy selektywność zabezpieczeń, wyłączanie z kontrolą prądu granicznego łącznika i wykonywanie cyklu SPZ; yy dziennik z lokalną cechą czasu, generowanie sekwencji zdarzeń (SOE);

yy rejestrator zakłóceń: szybki, wolnozmienny, okresowy; yy analizator jakości energii – zawartość harmonicznych, licznik zapadów i zaników; yy odczyt oraz transmisja danych z liczników energii; yy komunikacja z systemem SCADA w protokołach DNP3.0, IEC 60870-5104, MODBUS RTU/TCP, i in.;

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

Modułowy sterownik programowalny SEM charakteryzuje bogata liczba modułów wejść i wyjść analogowo-binarnych. Pozwala to na budowę optymalnych systemów oraz ich przyszłą rozbudowę poprzez dodanie lub wymianę modułów. Do dyspozycji jest szereg modułów integrujących same wejścia binarne, wejścia/wyjścia binarne oraz zintegrowane z nimi obwody pomiarowe prądu i napięcia oraz moduły do pomiaru innych wielkości fizycznych. Rozmieszczenie sygnałów wejściowych i wyjściowych na złączach modułów zostało przedstawione na rysunku 2 przykładowo dla modułu SEM B22 i SEM E32. Sterownik SEM to również źródła zasilania (PS 24-2, PS 24-3) i zintegrowane układy UPS 24-1 i UPS 24-2. UPS 24-2 o mocy 300 W zintegrowany z układem ładowania ochrony akumulatorów, systemem sterowania nagrzewaniem i chłodzeniem zapewnia bezprzerwowe zasilanie elementów telesterowania stacji po zaniku głównego zasilania. Przykładowy widok modułów sterownika SEM przedstawiono na rys. 1. Zestawienie modułów, zasilaczy i zasilaczy buforowych (UPS) przedstawiono w tab. 1. W skład modułowego sterownika SEM wchodzi również rodzina modułów pomiaru prądów i napięcia po stronie niskiego napięcia SEM Axx. Moduły te pozwalają na kontrolę do 30 odpływów 0,4kV. Moduły SEM Axx współpracują bezpośrednio z przekładnikami prądowymi montowanymi we wkładkach bezpiecznikowych. Pomiar prądów i napięć po stronie 0,4 kV pozwala na dokładną ocenę jakości energii pobieranej przez dany odpływ, kontrolę zawartości harmonicznych i detekcję przeciążeń, a co za tym idzie wykrywanie źródeł generujących największe zakłócenia.

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE wości obliczeniowa modułów SEM Cxx pozwalają na zaprojektowanie bardzo dużych i złożonych profili działania sterownika. Ponadto można ustawić źródła, od których będą generowane zdarzenia oraz powiadomienia do systemu SCADA. Korzystając z mechanizmu transmisji komunikatów tekstowych można stworzyć szybkie powiadamianie ekip serwisowych już w chwilę po wystąpieniu awarii wraz z przesłaniem informacji co było przyczyną awarii.

Schemat stacji węzłowej Smart Grid Na rys. 4. przedstawiono przykładowe rozwiązanie aplikacyjne transformatorowej stacji węzłowej SN/nN z dziesięcioma odpływami 0,4kV wykorzystującej sterownik modułowy SEM. Układ telemechaniki składa się z 5 elementów: yy modułu jednostki głównej SEM C12; yy modułu wejść i wyjść binarnych SEM B22; yy modułu wejść/wyjść binarnych i wejść analogowych SEM B33; yy modułu pomiaru prądów i napięć po stronie 0,4kV SEM A44, yy zasilacza buforowego UPS 24-2.

Rys. 2 Rozmieszczenie sygnałów wejściowych i wyjściowych na złączach modułów B22 i E32

Rys. 3. Przykładowy widok synoptyczny stacji węzłowej SN/nN.

Unikatową cecha sterownika SEM jest nowe rozwiązanie dotyczące wizualizacji synoptyki pola rozdzielczego. Dotychczasowe rozwiązania, bazujące na wyświetlaniu danych na lokalnych sterownikach polowych, czy terminalach zostało zastąpione przez wizualizację na urządzeniach mobilnych i stacjonarnych operatora końcowego. Wizualizacja synoptyki pola jest realizowana za pomocą wbudowanego serwera WWW i przeglądarki internetowej zainstalowanej na dowolnym urządzeniu mobilnym lub stacjonarnym. Bezprzewodowa transmisja danych bazująca na technologii GSM/Ethernet zapewnia komunikację ze stacją węzłową z dowolnego miejsca bez względu na odległość od niej. Na synoptykę pola składają się elementy reprezentujące bieżące położenie łączników, wkładek bezpiecznikowych, wartości pomiarów prądów

i napięć oraz informacje zdarzeniowe. Reprezentowane dane pozwalają na dokładną analizę bieżącego stanu pracy stacji węzłowej oraz analizę zaistniałych sytuacji awaryjnych. Dostępne przez urządzenia mobilne informacje zdarzeniowe przyspieszają proces obsługi stacji w stanach awaryjnych co efektywnie skraca czas przerw w dostawie energii elektrycznej. Przykładowy widok synoptyczny stacji węzłowej SN/nN przedstawiono na rys. 3. Sterownik SEM charakteryzuje swobodnie programowana logika PLC. Wykorzystując oprogramowanie narzędziowe ELF oraz bogate zasoby sterownika SEM użytkownik może zaprojektować dowolny algorytm zabezpieczenia lub automatyki wykorzystując bloki funkcyjne typu bramki logiczne, przerzutniki, komparatory, timery, rejestry wejściowe i wyjściowe, polecenia sterujące. Zasoby pamięciowe i możli-

Sterowaniem objęte zostały wszystkie łączniki po stronie średniego napięcia wraz z kontrolą ich położenia. Pomiar prądu realizowany jest na linii dopływowej 4Q oraz po stronie niskiego napięcia transformatora T1. W każdym odpływie K1 ... K10 kontrolowane jest położenie wkładki bezpiecznikowej oraz prąd dla każdej z faz. Jednostka główna SEM C12 przy użyciu łącz Ethernetowych połączona jest z licznikiem bilansującym oraz koncentratorem danych z liczników energii. Poprzez łącze COM 1 (RS 485) prowadzona jest komunikacja z modułem SEM A44 i zasilaczem buforowym UPS 24-2. Działania logiki modułu SEM C12 obejmuje zabezpieczenia prądowe i napięciowe oraz sygnalizację przekroczenia wartości granicznych w mierzonych punktach. Cześć profilu logiki dotyczy kontroli stanu funkcjonowania stacji i jej urządzeń, a w szczególności algorytmu postępowania: yy w przypadku braku napięcia 230 V AC na wejściu do UPS, yy w przypadku zbyt niskiego napięciu baterii, yy w przypadku zbyt niskiej lub za wysokiej temperatury baterii i wewnątrz stacji, yy braku komunikacji z podłączonymi urządzeniami, yy nieuprawnionym otwarciem drzwi.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 4. Implementacja sterownika SEM w stacji węzłowej.

Pełni również rolę koncentratora danych i konwertera protokołów. Przez modem GSM udostępnia dane do systemów utrzymania ruchu i serwisowych, przyjmuje i realizuje polecenia sterujące łącznikami, ustawia parametry robocze w urządzeniach. Możliwa jest również zdalna aktualizacja oprogramowania całego zestawu sterownika SEM.

Podsumowanie

rzedstawione rozwiązanie oparte jest na jednym module SEM C12, który integruje w sobie funkcje sterownika i modemu GSM. W przypadku wymagań, gdy na obiekcie musi być zainstalowane oddzielne urządzenie typu modem GSM, można to osiągnąć poprzez dodanie modułu SEM C12 lub SEM C13 i podzielenie logiki między modem GSM, a sterownik telemechaniki Smart Grid. Dodane urządzenie będzie pełniło rolę koncentratora danych oraz huba komunikacyjnego,

a sterownik (w którym moduł główny można zastąpić przez SEM C11) będzie monitorował pracę stacji i sterował łącznikami. Zmianę konfiguracji sprzętowej i programowej można dokonać w dowolnej chwili, ponieważ wymiary, oprogramowanie i funkcjonalność modułów SEM Cxx jest ze sobą w pełni kompatybilna. Skalowalności sterownika została osiągnięta poprzez nadanie dla każdego modułu unikalnego adresu komunikacyjnego oraz niepowtarzalne oznaczenie złącz. Dzięki temu można w dowolnej chwili dodać lub usunąć moduły bez konieczności jakiejkolwiek konfiguracji sterownika. Autoidentyfikacja obsługiwanych modułów oraz niepowtarzające się oznaczenia zapewniają swobodną przenoszalność zaprojektowanych profili logiki działania między różnymi stacjami.

Literatura 1. Aleksander Kuźmiński, Maciej Rup; „Wybrane aplikacje ITR dedykowane do sieci Smart Grids”: elektro.info 1/2013 2. Radosław Przybysz, Paweł Wlazło; Wykorzystanie standardu Ethernet w rozwiązaniach automatyk i zabezpieczeń sieci rozdzielczej SN”; elektro.info 4/2014 3. Maciej Andrzejewski, Andrzej Gacek; „Przepływ energii i informacji w tradycyjnych i inteligentnych sieciach elektroenergetycznych smart grids”; Automatyka Elektroenergetyczna 3/2013 4. Paweł Michalski, Witold Kardyś, Zdzisław Kołodziejczyk; „Autonomiczna jednostka pomiarowa dla sieci Smart Grid”; Wiadomości Elektrotechniczne; 11/2013

Więcej informacji odnoście sterownika SEM znajduję się na stronie energetyka.itr.org.pl.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Szyny profilowane AlCubar – odmienią myślenie Od czasów, gdy w rozdzielnicach niskiego napięcia stosowano proste, malowane płaskowniki aluminiowe zmieniło się tylko to, że dziś dominują płaskowniki miedziane. W aluminium widziano wiele wad: zbyt miękki przewodnik, niewytrzymały na wysokie prądy zwarciowe, ugniatanie aluminium na połączeniach, powodując późniejsze przegrzewanie. Utlenianie, pękanie, jak również mała konduktywność prądu w stosunku do miedzi. Czy tak jest naprawdę?

ówi się, że przewodność aluminium to tylko 66% przewodności miedzi – tak, jeżeli bierzemy pod uwagę przewodniki o tym samym przekroju. Jednak aluminium jest znacznie lżejsze: 2,7kg/dm3, podczas gdy miedź waży 8,9kg/dm3. Zwiększając przekrój *1,508 uzyskujemy takie same możliwości przewodności aluminium. Porównując potrzebne objętości tych przewodników, by uzyskać takie same prądy nominalne potrzebujemy 4kg/dm3 aluminium, na 8,9kg/dm3 miedzi, czyli aluminium jest ponad dwukrotnie lżejsze! Porównując ceny surowców, gdzie miedź jest ponad dwukrotnie droższa, wynika, że aluminium nie jest o połowę, a czterokrotnie tańsze!!! Dlaczego więc mamy dominację miedzi w rozdzielnicach nn? Wielu producentów od dekad opracowuje swoje przewodniki elektryczne, na przykład cupalowe, które nadal są płaskownikami prostokątnymi, z dużą ilością miedzi po obwodzie przewodnika i aluminium w rdzeniu, niestety to rozwiązanie nie jest dużo lżejsze, jak i dużo tańsze – maksymalnie 20% Dodatkowo przykładowo dla prądu znamionowego 2500A musimy stosować szyny cupalowe 2x100x10 zamiast szyn miedzianych 2x80x10. Niestety zwiększenie tego wymiaru powoduje, że nie będziemy mogli takimi szynami podłączyć większości wyłączników przystosowanych do szyn miedzianych 80x10. Opracowywane były również różnego rodzaju szyny profilowe miedziane, lub aluminiowe. Te pierwsze jedyną zaletę jaką mogły dawać to łatwość podłączenia, ponieważ najczęściej kształtem przypominały ceownik. Istniały specjalne śruby dające możliwość podłączenia odpływu w dowolnym miejscu. Jednak cena miedzianych szyn profilowych jest bardzo wysoka i producentom rozdzielnic bardziej opłacało się otworować nawet na całej długości zwykłe płaskowniki miedziane. Drugim typem jest

szyna profilowana aluminiowa, która daje elastyczną możliwość podłączania, jednak stwarza problemy przy łączeniu z płaskownikami miedzianymi – trzeba stosować podkładki Al-Cu. Dodatkowo zadajemy sobie pytanie co z wyżej wymienionymi wadami aluminium? Aluminium się utlenia – tak! Najlepiej zastosować profil anodowany, który jednocześnie ma większą twardość, odporność na korozję, większą emisyjność cieplną niż miedź, dodatkowo powłoka anodowana zwiększa izolację elektryczną, oraz estetykę. Aluminium jest miękkie lub pęka – niekoniecznie! Dzisiejsze stopy aluminium, z domieszką magnezowo-krzemową dają dwukrotnie wyższą sztywność od miedzi, zachowując tym samym odporność na udary! Dzięki temu aluminiowe szyny profilowane mają wyższą odporność na prądy zwarciowe i nie ma już efektu „płynięcia” w miejscach połączeń. Ponieważ czysty profil aluminiowy ma swoje wady, a anodowana powierzchnia jest izolatorem, najlepszym rozwiązaniem jest pokrycie takiej szyny w miejscu styku cienką warstwą miedzi. Różne technologie napawania miedzią znane są już od dekad. Istnieją już od lat profile aluminiowe powlekane częściowo miedzią, dlaczego jednak nadal dominuje miedź? ZENEX jako producent własnego systemu rozdzielnic Zenergy, dążąc do nieustannej poprawy jakości, i konkurencyjności cenowej opracował system szyn profilowanych AlCubar, który w naszym przekonaniu wykluczył wszystkie niedogodności dotychczasowych szyn profilowanych i wykorzystał maksymalnie zalety aluminium. Nie można było pójść w szyny cupalowe, poddające się dobrze obróbce plastycznej, lecz sprawiające problemy z rozmiarem i niewielkim zyskiem cenowym. Łącząc aparaty i mosty szynowe nadal trzeba pozostać przy płaskowniku miedzianym, który dobrze się formu-

je i ma najmniejsze wymiary. Nie można było opracować profili miedzianych, które byłyby wygodne w podłączaniu ale ekstremalnie drogie, jak również nie można stosować czystych profili aluminiowych stwarzających problemy z podłączeniem. Dlatego skupiliśmy się na sztywnych, anodowanych profilach aluminiowych, powlekanych miedzią. Dedykowane wyłącznie na odcinki proste mostów szynowych. Najważniejsze było opracować taki kształt profilu, który dałby się łatwo łączyć, dający możliwość zamocowania w standardowych izolatorach oraz łączenia bez żadnych skomplikowanych łączników pośredniczących z płaskownikami miedzianymi. Największą wadą istniejących dotychczas profili jest złudny zysk – producenci „ustawiają” swój produkt 30% taniej niż cena standardowego płaskownika miedzianego. Niestety profile te są dostępne w określonych odcinkach, przeważnie dwumetrowe, gdzie po zainstalowaniu w polu rozdzielnicy mamy bezużyteczny odpad który pochłania teoretyczny zysk. Pozostaje jedynie wygoda instalacji. Profile zawierają rowek dający możliwość wstawienia śruby w dowolnym miejscu – tak, jednak w znanych już rozwiązaniach zazwy-

Łącznik miedziany 100x10 dla profilu AlCubar 2500A

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE czaj jest tylko jeden rowek teowy. Dla przykładu dla profilu o prądzie nominalnym 2500A jest bardzo utrudnione podłączenie w jednym miejscu dwóch szyn miedzianych 80x10. Jeżeli dochodzi do tego potrzeba stosowania specjalnych kształtowych łączników miedzianych aby połączyć sąsiednie pola rozwiązanie takie dawno jest już dużo droższe niż standardowe płaskowniki miedziane. Dlatego opracowując szynę profilową AlCubar 2500A skupiliśmy się na tym jak opracować przewodnik, który niestety musi mieć większy przekrój, dawać możliwość podłączenia bezpośrednio dwóch szyn i zachować odpowiednie odstępy izolacyjne pomiędzy poszczególnymi torami prądowymi. Rozwiązaniem jest dwustronna, a w opcji dodatkowej nawet czterostronna możliwość podłączenia płaskowników miedzianych, której nie miał żaden dotychczasowy producent szyn profilowych. Dwustronny rowek łączący nie wymaga stosowania szerszego przewodnika elektrycznego, na co w większości przypadków nie można sobie pozwolić z uwagi na szerokość podziałki biegunowej stosowanych aparatów. Najważniejszy okazał się kształt profilu, którego minimalne rozmiary osiągnięto robiąc go symetrycznym względem punktu środkowego profilu, z przesunięciem rowków miedzy sobą w przypadku największych przekrojów. Dodatkowe 8mm szerokości, które zabiera AlCubar w stosunku do dwóch płaskowników miedzianych 80x10 dla prądu 2500A z odstępem 10mm jest tylko zaletą! Ponieważ tak gruby przewodnik wytrzymuje dużo większe prądy zwarciowe w porównaniu z płaskownikami miedzianymi. Zaawansowany kształt profilu dodatkowo wielokrotnie zwiększa pole powierzchni oddawania ciepła, dzięki czemu przyrosty temperatury okazały się niższe niż ich odpowiedników miedzianych. Przełomowym faktem, który przynosi znaczący zysk dla klienta jest dostawa profilów w dowolnej określonej przez klienta długości, bez kosztów cięcia, dzięki czemu klient nie ma żadnych

Łącznik prosty dla profilu AlCubar 1000A 50x10

Profil AlCubar 630A 1000A 1600A 2500A

Przekrój [mm2] 360 670 1160 2500

Przekrój w stos. do Cu x1.20 x1.34 x1,45 x1.56

Obwód [mm] 210 400 460 510

Obwód w stos. do Cu x2.62 x3.33 x2.50 x1.42

Masa w Odpowiedstos. do Cu nik szyny Cu 36% 30x10 41% 50x10 44% 80x10 47% 2x80x10

Podłączenie wyłącznika głównego dwiema szynami miedzianymi 80x10

odpadów. Również takie opracowanie izolatorów dedykowanych do rozdzielnic Zenergy, by klient mógł łączyć most szynowy między polami rozdzielnicy prostymi łącznikami miedzianymi, tak jak się to robi w przypadku miedzi. Biorąc pod uwagę koszty całego systemu, wliczając w to izolatory, specjalne śruby do łączenia profili, oraz łączniki miedziane. Dla rozdzielnicy na prąd nominalny 2500A system AlCubar jest: yy ponad 50% lżejszy yy 40% tańszy materiał Ponadto system AlCubar znacznie skraca czas montażu rozdzielnic eliminując pracochłonne cięcie i otworowanie szyn litych. Kolejna zaleta to bezproblemowa możliwość wykonania kolejnego podłączenia aparatu w dowol-

Podłączenie dwustronne

nym miejscu mostu szynowego nawet podczas ewentualnych krótkich przerw eksploatacyjnych. W przypadku mostów miedzianych często jest to bardzo utrudnione, a w wielu przypadkach wymaga demontażu szyn. W systemie AlCubar przewidziano kilka elementów łączeniowych w postaci śrub młotkowych, nakrętek teowych. Stosowane są również zestawy śrubowe pozwalające na szybkie i pewne podłączenie odpływu w dowolnym miejscu szyny AlCubar bez konieczności demontażu sąsiednich istniejących połączeń. Zenex n

Szyny profilowane AlCubar: Wymiary i referencje

Dopuszczalny prąd (A) dla danego przyrostu temperatury przewodnika

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

EKSPLOATACJA I REMONTY

Zestaw wielofunkcyjnych akumulatorowych narzędzi ogrodowych Hitachi

Narzędzia ogrodowe takie jak pilarki, kosy, nożyce do żywopłotu stają się coraz bardziej popularne. Do pielęgnacji mniejszych przy domowych powierzchni używamy z reguły mniejszych elektrycznych urządzeń. Jeśli mamy duży ogród, duży trawnik, duży i długi żywopłot lub też posiadamy lub pielęgnujemy na zlecenie np. duży park potrzebujemy większych i mocniejszych urządzeń napędzanych silnikami spalinowymi. Mniejsze konstrukcje elektryczne są z reguły łatwiejsze w obsłudze, nie wymagają stosowania mieszanki paliwowej, są cichsze i bardziej przyjazne dla środowiska. Natomiast ich wadą jest mniejsza wydajność i zdecydowanie mniejsza mobilność. Jesteśmy uzależnieni od bliskości gniazdka elektrycznego lub przedłużacza.

gdyby te dwa rozwiązania połączyć w jedność? Na taki pomysł wpadli konstruktorzy z Hitachi rozwijając pomysł ogrodowych narzędzi bateryjnych zasilniach z jednej wysoko pojemnej baterii. Seria 36V bateryjnych urządzeń to kilka najpopularniejszych ogrodowych narządzi bateryjnych takich jak: pilarka model CS36DL, nożyce do żywopłotu model CH36DL, dmuchawa do liści RB36DL oraz dwa rodzaje kos CS36DAL z uchwytem kierownicowym oraz obwiedniowym. Urządzenia te posiadają własne baterie w technologii litowo-jonowej 36V 2Ah pozwalające im na samodzielną pracę, w zależności od urządzenia i intensywności pracy od

kilkudziesięciu minut do godzin. Natomiast można te urządzenia podłączyć do nowoczesnej wysokopojemnej baterii plecakowej. Ta bateria jest również wykonana w technologii litowo-jonowej i posiada pojemność 750Wh co zapewnia zdecydowanie dłuższą pracę poszczególnych narzędzi. W zależności od potrzeby możemy zasilać pilarkę bądź np. nożyce do żywopłotu, a po skończonej pracy całość posprzątać za pomocą dmuchawy, również oczywiście zasilanej z baterii plecakowej. Zastosowanie wysokopojemnej baterii do zasilania tego typu urządzeń daje nam pełną mobilność narzędzi nieuzależnionych od bliskości źródła prądu.

Jednocześnie mamy zerowy poziom emisji spalin jak również zdecydowanie zmniejszony poziom emisji hałasu, który w chili obecnej uznawany jest za jeden z bardziej szkodliwych czynników zewnętrznych. Ponadto urządzenie zapewnia nam łatwą obsługę bez konieczności stosowania mieszaki paliwowej, składowania benzyny itp. Wszystko sterowane jest za pomocą elektronicznych przełączników, nie wymaga siły do rozruchu jak w tradycyjnych silnikach spalinowych. Urządzenia dostępne są w sprzedaży poprzez sieć dealerska Hitachi. Więcej na stronie www.hitachi-narzedzia.pl tam również znajdują się adresy dealerów. n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

Seria narzędzi akumulatorowych Hitachi 36V

Ładujesz w nocy, pracujesz w dzień.*

ULTRA DUŻA Pojemność ZERO Emisji *

PROSTA Obsługa *

NISKI Poziom hałasu całodniowa oznacza pracę na akumulatorze plecakowym BL36200, który zapewnia ok. 8 godzin pracy dla modelu CH36DL. 2 Zero emisji oznacza, że ta seria produktów nie wydziela szkodliwych spalin. *13 Praca * * Łatwość konserwacji oznacza, że nie ma potrzeby, aby spuścić paliwo na okres przechowywania, czyszczenia filtra powietrza, itp. (typowych czynności dla urządzeń spalinowych).

EKSPLOATACJA I REMONTY

Narzędzia izolowane BAHCO 1000V Firma BAHCO istnieje na rynku od ponad 120 lat. Odpowiada za wynalezienie i wprowadzanie do sprzedaży na całym świecie profesjonalnych narzędzi do wielu zastosowań. Obsługuje branże przemysłową, energetyczną, budowlaną i motoryzacyjną. Filozofia firmy to oferować najwyższej jakości, świetnie zaprojektowane profesjonalne narzędzia.

Wysokiej jakości, wysoko wydajne materiały wykończeniowe Nie powodują rozprzestrzeniania się ognia Zakres bezpiecznych temperatur pracy to -20° C do +70°C

Czarna końcówka to dodatkowa powłoka zabezpieczająca przed urazami mechanicznymi (przy upadku).

Każde narzędzie ma wykonane laserowo nieścieralne oznaczenie.

Ukazanie się żółtej powłoki oznacza stan wysokiego niebezpieczeństwa. Ukazanie się pomarańczowej powłoki oznacza stan zagrożenia.

ełna gwarancja BAHCO oferuje osiągnięcie nowego poziomu zaangażowania się w bezpieczeństwo narzędzi, a w połączeniu z asortymentem ponad 200 izolowanych narzędzi, zapewnia pozycję jednej z najszerszych i najbardziej konkurencyjnych firm na rynku. Wszystkie narzędzia izolowane BAHCO są produkowane zgodnie z międzynarodowa normą IEC60900 oraz standardami do pracy pod napięciem do 1000 V AC i 1500 V DC. Wszystkie są poddawane dokładnym kontrolom jakościowym i bardzo rygorystycznym testom. Narzędzia izolowane BAHCO odpowiadają normom VDE0820, a 63% z całego asortymentu jest certyfikowane przez niemieckie laboratorium VDE. Cały asortyment narzędzi BAHCO charakteryzuje się wysokim poziomem technicznej doskonałości. Materiały,

Czerwona powłoka oznacza bezpieczną pracę.

z których je wykonano są starannie wybrane i zawsze najwyższej jakości tak, aby gwarantowały najlepszy poziom bezpieczeństwa i trwałości. Dodatkowo marka jest znana na świecie, jako jeden z nielicznych producentów narzędzi, który produkuje w swoich zakładach zarówno narzędzia ręczne, jak i narzędzia ręczne izolowane. Jak w praktyce wygląda kontrola pracy narzędziem BAHCO? Narzędzia izolowane mają trzywarstwowe, kodowane barwnie pokrycie izolacyjne, używane jako ochrona i ostrzeżenie wizualne. Jeżeli izolacja zewnętrzna zostanie uszkodzona, pojawia się jaśniejsza barwa dolnej warstwy, stanowiąca ostrzeżenie dla użytkownika.

Bezpieczeństwo jest NAJWYŻSZYM PRIORYTETEM!

Każde narzędzie jest poddawane testowi 10000 V przez 10 sekund, co gwarantuje późniejsze bezpieczne użytkowanie. Asortyment narzędzi izolowanych BAHCO obejmuje wkrętaki, szczypce, klucze, grzechotki, nasadki, ramki oraz gotowe zastawy narzędzi na elektryków, elektromechaników oraz innych grup serwisowych. Dodatkowo proces projektowania ergonomicznych narzędzi BAHCO bazuje na naukowo opracowanym 11 punktowym programie. Ten program opiera się na faktach i doświadczeniu pozyskanym od użytkowników, badaczy, projektantów przemysłowych oraz osób zajmujących się ergonomią z jednej strony oraz intensywnych testach produktów

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 5/2015

EKSPLOATACJA I REMONTY

u użytkowników końcowych i w laboratoriach z drugiej strony. Tam metoda jest unikalną metoda w całym przemyśle narzędziowym. Aby podkreślić które z narzędzi z oferty zostały w ten sposób zaprojektowane, dodawane jest oznaczenie Ergo™.

Praktyczne zasady bezpieczeństwa podczas pracy z systemami pod napięciem:

yy Zawsze tak przechowuj i transportuj swoje narzędzia izolowane, aby w żadnym przypadku nie doprowadzić do uszkodzenia ich izolacji. yy Skontroluj każde narzędzie pod kątem ewentualnych uszkodzeń przed użyciem. Jeśli zauważysz ślady uszkodzenia izolacji należy takie narzędzie niezwłocznie wycofać z użycia.

yy Dbaj o swoje narzędzia izolowane, dokonuj ich regularnych przeglądów. Pamiętaj że powinny być one przechowywane czyste i suche. yy Specjalne okulary zabezpieczające oczy powinny być ubierane zawsze podczas pracy z ucinaczkami lub przy każdej pracy z rękami wyciągniętymi ponad głowę. yy Bezpieczeństwo pracy z systemami pod napięciem wymaga, aby najbliższe otoczenie podczas Twojej pracy było czyste, suche i starannie utrzymane. yy Używaj zawsze narzędzi zgodnie z przeznaczeniem, do czynności do której zostało zaprojektowane, a także zwracaj uwagę, aby dobrze dobrać wielkość narzędzia do wykonywanych prac. yy Zawsze ubierz właściwe osobiste wyposażenie ochronne zalecane do wykonywanego rodzaju pracy.

yy Zabezpiecz swoje: oczy, ręce, uszy oraz inne części ciała. yy Dbaj o to, aby luźne i odcinane części nie wpadały do urządzeń pod napięciem. n Remigiusz Sylwestrzak SNA EUROPE-POLAND

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 5/2015

EKSPLOATACJA I REMONTY

Profesjonalne narzędzia akumulatorowe Panasonic nareszcie dostępne w Polsce Z początkiem lipca br. firma „LŁ” (dawniej Lange Łukaszuk) uzupełniła swoją bogatą ofertę o bardzo interesujące elektronarzędzia Panasonic.

d 1978 roku międzynarodowy koncern, znany przez polskich konsumentów najczęściej jako dostawca wysokiej klasy urządzeń RTV i elektroniki użytkowej, produkuje wysokiej klasy elektronarzędzia zasilane akumulatorowo. Co więcej, z ogniw Panasonic korzysta wielu innych producentów uznanych marek elektronarzędziowych. A baterie Panasonic niemal każdy Polak ma w swoim budziku, pilocie do telewizora czy wadze kuchennej. Okazuje się, że Panasonic to korporacja, która posiada ponad 270 zakładów produkcyjnych wielu branż (medycyna, motoryzacja, budownictwo, elektroni-

ka użytkowa i komponentowa, eneregetyka i wiele innych) na wszystkich kontynentach. Zatrudnia niemal 300 tysięcy pracowników na całym świecie, obrót za rok 2013 wyniósł ponad 57 miliardów Euro. Elektronarzędzia akumulatorowe firmy Panasonic były obecne w Europie od ponad 11 lat, jednak do Polski zawitały za pośrednictwem podwrocławskiej firmy „LŁ” dopiero teraz. Rozwój technologii litowo-jonowej pozwolił na budowanie maszyn o bardzo wysokiej wydajności, obecnie porównywalnej z narzędziami zasilanymi z sieci ~230V. Coraz częściej mówi się o potrzebie wprowadzenia regulacji doty-

czących sukcesywnego odchodzenia od kabli na rzecz baterii, zwłaszcza w pracy na wysokościach i przy produkcji, gdzie kabel lub przewód sprężonego powietrza stwarza zagrożenia dla operatora lub obrabianego materiału. To dwa najważniejsze powody, dla których rynek narzędzi bezprzewodowych w Polsce przyrasta w tempie ponad 40% rok do roku (dane Millward & Brown – „Badanie polskiego rynku elektronarzędzi w latach 2006-2015”). Na nowoczesne potrzeby rynku odpowiada kompleksowa oferta LŁ i Panasonic: to narzędzia bardzo trwałe, ogniwa baterii długowieczne, a nawet dłu-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

EKSPLOATACJA I REMONTY

ga, codzienna praca nimi nie nastręcza żadnych trudności, gdyż Panasonic dba o ergonomię swoich maszyn redukując do minimum poziom hałasu, wibracji oraz wagę urządzeń. Na specjalne wyróżnienie zasługuje kilka systemów narzędzi Panasonic, które są niespotykane u innych producentów, jak np. „Tough Tool, Intelligent Protection” (w swobodnym tłumaczeniu: „twarde narzędzie, inteligentne zabezpieczenia”). Każde narzędzie oznaczone w ten sposób jest zabezpieczone przed niszczącym działaniem wilgoci i pyłu do tego stopnia,

że można je zostawić na deszczu, czy użytkować w bardzo wilgotnych miejscach tj. zbiornikach, kopalniach, platformach wiertniczych, itp. System ten dba również o ochronę ogniw baterii nie dopuszczając do nadmiernego rozładowania i przeładowania, które są destruktywne dla baterii. Warto również zwrócić uwagę na linię 8 elektronarzędzi i kilku urządzeń, które mogą być zasilane bateriami 14,4 V lub 18,0 V, co daje użytkownikowi pełną elastyczność w budowaniu całej bazy elektronarzędzi. Musimy również pamiętać, że wszystkie baterie linii litowo-jonowej są ładowane za pomocą jednego modelu ładowarki, a Panasonic jako producent wszystkich elementów zestawu (narzędzi, baterii, ładowarki i osprzętu) gwarantuje stuprocentową kompatybilność w bardzo długiej perspektywie czasu. System „Dual Voltage” także jest charakterystyczny dla marki Panasonic. „LŁ” ze swej strony dba o wszelkie kwestie serwisowe i gwarantuje ekspresowe naprawy oraz wysyłki sprzętu

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

door-to-door na terenie całego kraju. Narzędzia Panasonic są objęte 3-letnią gwarancją, baterie i ładowarki 2-letnią ochroną gwarancyjną po rejestracji na stronie www.narzedziapanasonic. pl lub www.langelukaszuk.pl, na których również można znaleźć mnóstwo informacji technicznych, wyników testów, filmów instruktażowych czy relacji z pokazów, szkoleń i targów. W tym miejscu trzeba uzupełnić, że gwarancja na narzędzia Panasonic obowiązuje na terenie całej Unii Europejskiej oraz w Turcji i Szwajcarii na tych samych zasadach, co znów wyróżnia nas na rynku elektronarzędzi. Zapraszamy wszystkich zainteresowanych ofertą elektronarzędzi Panasonic do odwiedzenia stoiska LŁ (nr 16 pawilon G oraz strefa testów w lokalizacji L3 nr 7) na targach Energetab 2015, które odbędą się w Bielsku Białej w dniach 15-17 września. n

EKSPLOATACJA I REMONTY

Cały warsztat przy sobie, gdziekolwiek jesteś Wiha walizki serwisowe dla elektryków

Dzięki temu, że poszczególne przegródki rozmieszczono na podobieństwo półek, a odstępy między nimi są duże, można szybko wyjmować i odkładać wybrane narzędzia.

Aby praca elektryka była wydajna warto mieć pod ręką odpowiednie narzędzia. W ferworze kolejnych czynności oraz przemieszczania się z jednego obiektu na drugi, zmorą każdego fachowca bywa powstający w przyborniku bałagan – znalezienie odpowiedniego rozwiązania staje się wówczas nie tylko irytujące, ale i czasochłonne. W trosce o komfort i wydajność prac specjalistów, Wiha przygotowała dla elektryków dwie innowacyjne, profesjonalne skrzynki narzędziowe w rozmiarze XL (zawiera 82 elementy) i XXL (115 elementów). Wszystko w porządku

Bogate wyposażenie, przemyślany i ergonomiczny układ wewnętrznych przegród, mobilność, bezpieczeństwo transportu oraz komfort pracy z mocno rozbudowanym kompletem narzędzi – to główne korzyści, jakie nowe walizki narzędziowe Wiha mają do zaoferowania profesjonalnym elektrykom. Przegródki skrzynek XL (80 elementów) i XXL (115

elementów) zostały zaprojektowane z myślą o sprawnej i mobilnej pracy, która gwarantuje szybki i bezproblemowy dostęp do aktualnie potrzebnych narzędzi. W obydwu walizkach wykorzystano ten sam system specjalnych wkładek z systemem mocowania pojedynczych narzędzi. W momencie otwierania walizki wkładki układają się pod różnymi kontami co znacznie ułatwia wyjmowa-

nie i odkładanie narzędzi na miejsce. Dodatkowo przestrzeń między wkładkami można regulować samodzielnie. W ten sposób są dobrze eksponowane opisy znajdujące się na kołpakach rękojeści wkrętaków co ułatwia odnalezienie odpowiedniego narzędzia. W walizce zostało przewidziane również miejsce na inne dodatkowe narzędzia i urządzenia. Użytkownik ma do dyspozycji jeden

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

EKSPLOATACJA I REMONTY

Wiha walizka na narzędzia dla elektryków w rozmiarze XXL zawiera 115 elementów i można ją łatwo przetransportować dzięki zamontowanym kółkom.

cały pusty, wychylny panel. Dodatkowo walizka przedzielona jest w środku dodatkową, zamykaną płytą. Znajduje się tam dodatkowy system przegródek które użytkownik może dowolnie ustawić i przymocować do dna walizki. W tak powstałej przestrzeni można trzymać mierniki, niewymiarowe narzędzia czy inne elementy niezbędne do wykonywania codziennej pracy.

Skarb profesjonalisty

Właściwie dobrane narzędzie zapobiega uszkodzeniu montowanych elementów oraz ogranicza ewentualne poprawki i przeróbki do minimum x. Dzięki bogatemu wyposażeniu skrzynek w specjalistyczne narzędzia VDE firmy Wiha, elektryk ma pod ręką narzędzia odpowiednie do praktycznie każdego zadania. Zestawy obejmują m.in. uchwyt na bity LiftUp electric z magazynkiem, w całości izolowane wkrętaki z serii Wiha Slim o zmniejszonej średnicy trzonu do pracy z głęboko osadzonymi elementami śrubowymi i sprężynowymi, a także wielozadanio-

we szczypce instalacyjne TriCut, które nadają się do przecinania przewodów, usuwania płaszcza zewnętrznego oraz do odizolowania końcówki przewodu, również w trudno dostępnych miejscach. Wielokrotnie nagradzane, izolowane, atestowane narzędzia Wiha zgodne są z wytycznymi Stowarzyszenia Elektryków Niemieckich (VDE), a każde z nich indywidualnie poddaje się kąpieli wodnej pod napięciem 10.000 V AC, co zapewnia maksymalne bezpieczeństwo użytkownika. Ergonomiczne rękojeści gwarantują wygodę nawet podczas intensywnych prac, co pozwala uniknąć typowych chorób zawodowych.

Coś więcej niż skrzynka

Walizki w rozmiarze XL i XXL stworzono z wyjątkowo wytrzymałego tworzywa sztucznego – polipropylenu, dzięki czemu można je wykorzystać w charakterze podnóżka do szybkich prac instalacyjnych. Skrzynie wyposażono dodatkowo w siłownik w postaci sprężyny gazowej z bezpiecznym hamulcem,

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 6/2015

który utrzymuje pokrywę w stabilnych pozycjach i zapobiega jej automatycznemu zatrzaśnięciu. Rozwiązanie to zapobiega przytrzaśnięciu palców, ale także pozwala każdorazowo odpowietrzyć zawartość skrzynki, zabezpieczając narzędzia przed działaniem wilgoci. Walizka w rozmiarze XL wyposażona jest w specjalny pas do noszenia, który zapewnia mobilność i pozostawia wolne ręce. Łatwy i komfortowy transport modelu XXL odbywa się z kolei dzięki stabilnym kółkom inline, zaś przemyślany system chowanych uchwytów umożliwia transport ciężkiej walizki dwóm osobom. W obu przypadkach skrzynki posiadają specjalne miejsca na zapięcie kłódki, dzięki czemu zabezpieczamy narzędzia przed niepowołanymi osobami. Wiha walizki dla elektryków w rozmiarze XXL i XL dostępne są w dystrybucji specjalistycznej. Informacje nt. dostępności i sprzedaży można uzyskać pod adresem: www.wiha.com n

Zapraszamy Państwa do odwiedzenia naszego stoiska na Międzynarodowych Targach ENERGETAB 2015 w Bielsku-Białej w dniach 15-17 września 2015 roku Pawilon „G” / stoisko nr 34

Osprzęt kablowy 420kV