ENEL-AUTOMATYKA Spółka z o. o Gliwice ul. Gen. J. Sowińskiego 3 tel. (32) fax. (32) CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA.

Transkrypt

1 ENEL-AUTOMATYKA Spółka z o. o. PROJEKT NR EA/007/ Gliwice ul. Gen. J. Sowińskiego 3 tel. (32) fax. (32) CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA Temat: Modernizacja ujęcia wody Część elektryczna Lokalizacja: Ujęcie wody podziemnej Sieroniowice Gmina Ujazd Śl. Inwestor: Zakład Gospodarki Komunalnej i Mieszkaniowej ul. P. Skargi Ujazd Śl. Opracował: mgr inż. Paweł Semla Projektował: inż. Michał Pacan Gliwice 2011

2 Gliwice, r OŚWIADCZENIE Oświadczam, że niniejszy projekt modernizacji wykonany został zgodnie z obowiązującymi normami oraz zasadami wiedzy technicznej. Projekt modernizacji jest mało skomplikowany, więc nie wymaga sprawdzenia. Projektant: inż. Michał Pacan podpis ENEL-AUTOMATYKA Sp. z o.o. 2

3 Spis treści 1 Cel i zakres modernizacji Zakres modernizacji Ujęcia wody Stacja SUW Sieroniowice Monitoring stacji SUW oraz ujęć wody Dobór kabli oraz zabezpieczeń poszczególnych urządzeń Wzory służące do obliczeń przekrojów przewodów zastosowanych w obiekcie Dobór oraz sprawdzenie zastosowanych kabli i przewodów Szafa SPG-18 produkcji firmy Enel-Automatyka sp. z o.o Kable zasilające silniki pomp głębinowych Kable zasilające silniki pomp osuszających komory pompowni pierwszego stopnia. 9 3 Połączenia wyrównawcze Opis sposobu wykonywania poszczególnych punków wchodzących w zakres modernizacji Ujęcie wody Nr Ujęcie wody Nr Trasa kablowa prowadząca pomiędzy studniami a budynkiem SUW Zbiorniki retencyjne Stacja SUW Monitoring oraz archiwizacja parametrów pracy ujęć wody oraz stacji SUW Uwagi końcowe Zestawienie kabli i przewodów oraz sposób ich ułożenia Wykaz zamontowanych szaf sterowniczych Normy, katalogi i inne opracowania Załączniki ENEL-AUTOMATYKA Sp. z o.o. 3

4 1 Cel i zakres modernizacji Celem niniejszej modernizacji jest zwiększenie możliwości chwilowego pobierania wody ze złoża poprzez zwiększenie wydajności pomp głębinowych oraz wprowadzenie monitoringu stacji SUW. 1.1 Zakres modernizacji Ujęcia wody - wymiana istniejących pomp głębinowych z silnikami o mocach 7,5kW na pompy o większej wydajności typu GC z silnikami SMV6 7,5kW - montaż pomp osuszających komorę pompowni pierwszego stopnia - doprowadzenie ze stacji SUW nowych kabli zasilających silniki pomp - zabudowa sond konduktometrycznych w studniach głębinowych celem ochrony pomp przed suchobiegiem. - doprowadzenie ze stacji SUW kabli do sond konduktometrycznych - doprowadzenie nowych kabli do zasilania oświetlenia ujęć wody Stacja SUW Sieroniowice - zabudowa sond hydrostatycznych w zbiornikach wody czystej. - ułożenie przewodów pomiędzy szafą sterowniczą pomp głębinowych typu SPG-18, a sondami hydrostatycznymi -montaż szafy sterowniczej pomp głębinowych, typu SPG-18 - podłączenie przepływomierza elektromagnetycznego zamontowanego na rurociągu wyjściowym ze stacji SUW. - zamontowanie przetwornika ciśnienia na kolektorze ssącym pomp drugiego stopnia - zamontowanie przetwornika ciśnienia na kolektorze tłoczącym pomp drugiego stopnia ENEL-AUTOMATYKA Sp. z o.o. 4

5 1.1.3 Monitoring stacji SUW oraz ujęć wody - wprowadzenie monitoringu stacji SUW oraz ujęć wody - dostawa urządzenia telemetrycznego współpracującego ze sterownikami RP-30A zamontowanymi w szafach SPG-18 - połączenie szafy SPG-18 z istniejącym układem celem przekazania sygnałów, które mają zostać przesyłane poprzez transmisję. Wykaz wielkości mierzonych oraz stanów pracy układu, dostępnych za pomocą systemu wizualizacyjnego - poziom wody w zbiornikach 1 i 2 - ciśnienie ssania - ciśnienie tłoczenia - przepływy - praca pomp głębinowych - awaria pomp głębinowych - praca zestawu hydroforowego - awaria zestawu hydroforowego - obecność zasilania poszczególnych szaf - sygnalizacja o włamaniu - sygnalizacja o zalaniu urządzeń ENEL-AUTOMATYKA Sp. z o.o. 5

6 2 Dobór kabli oraz zabezpieczeń poszczególnych urządzeń 2.1 Wzory służące do obliczeń przekrojów przewodów zastosowanych w obiekcie. - Wyznaczenie prądu dopuszczalnego długotrwale przewodów zasilających urządzenia w pompowni. I I I dd nurz. zab. obl I dd I zad. urz. zab. 1, 45 Przyjmuje się I zad.urz.zab. =1,45 I n urz.zab., więc ostatecznie kryterium doboru przewodów sprowadza się do spełnienia warunku: I I I dd nurz. zab. obl - Sprawdzenie skuteczności ochrony przeciwporażeniowej Dostatecznie szybkie zadziałanie urządzenia odłączającego zasilanie w czasie nie dłuższym niż wymagany nastąpi jeżeli spełniony będzie warunek: I k I a gdzie: I k - spodziewany prąd zwarciowy I a - prąd zapewniający samoczynne zadziałanie urządzenia odłączającego zasilanie w czasie wymaganym przepisami I k U 1,25 ( R 0 pf R po ) gdzie: U 0 - napięcie między przewodem fazowym a ziemią Reaktancję sieci pominięto. R pf + R po - suma rezystancji przewodu fazowego i ochronnego ENEL-AUTOMATYKA Sp. z o.o. 6

7 - Sprawdzenie warunku dopuszczalnego spadku napięcia U% U dop % 2,5% Wartość spadku napięcia na przewodzie zasilającym wyznacza się z zależności: 3 In U % R cos 100% U n gdzie: U n - napięcie znamionowe odbiornika I n - prąd znamionowy odbiornika cos - współczynnik mocy odbiornika R l - rezystancja przewod s Reaktancję przewodu pominięto ENEL-AUTOMATYKA Sp. z o.o. 7

8 2.2 Dobór oraz sprawdzenie zastosowanych kabli i przewodów. Na podstawie zapotrzebowania na moc poszczególnych szaf zasilająco-sterowniczych sprawdzone zostanie, czy istniejące kable mogą służyć do zasilania modernizowanego układu. Dobrane zostaną również nowe kable zasilające projektowane urządzenia Szafa SPG-18 produkcji firmy Enel-Automatyka sp. z o.o. Do szafki podłączona są dwie pompy głębinowe z silnikami o mocy 7,5kW, pompy osuszająca z silnikami 1-fazowymi o mocy 1,15kW, Moc zainstalowana Pi=18kW Moc obliczeniowa Ps=18kW Prąd obliczeniowy pobierany przez szafę wynosi 36A Projektowaną szafkę SPG-18 należy podłączyć z istniejącą tablicą główną TG kablem typu YDY 5x6mm 2. Długość kabla wyniesie 3m. Do zabezpieczenia kabla należy zastosować wyłącznik instalacyjny S193 C50A Kable zasilające silniki pomp głębinowych Pompy głębinowe wyposzczone zostaną w silniki o mocach 7,5kW i napięciu 3x400V. Prąd pobierany przez każdą pompę wynosi 15A. Studnia Nr 1 oddalona jest od szafy SPG-18 o 30m. Do zasilania silnika pompy należy zastosować kabel ekranowany typu OLFLEX C. 110 CY BLACK 4G4. W przepadku zasilania silnika pompy poprzez przemiennik częstotliwości, sam napęd stanowi zabezpieczenie kabla. W przypadku pracy pompy bezpośrednio z sieci, kabel zabezpieczony jest wyłącznikiem silnikowym typu CTI 15. Studnia Nr 2 oddalona jest od szafy SPG-18 o 55m. Do zasilania silnika pompy należy zastosować kabel ekranowany typu OLFLEX C. 110 CY BLACK 4G4. W przepadku zasilania silnika pompy poprzez przemiennik częstotliwości, sam napęd stanowi zabezpieczenie kabla. W przypadku pracy pompy bezpośrednio z sieci, kabel zabezpieczony jest wyłącznikiem silnikowym typu CTI 15. W obu przypadkach spadek napięcia na kablach nie przekroczy 1,5%. Skuteczność szybkiego wyłączenia również zostanie zapewniona. ENEL-AUTOMATYKA Sp. z o.o. 8

9 2.2.3 Kable zasilające silniki pomp osuszających komory pompowni pierwszego stopnia. Studnia Nr 1 oddalona jest od szafy SPG-18 o 30m. Do zasilania silnika pompy należy zastosować kabel ekranowany typu YKY 3x2,5. Kabel zabezpieczony jest wyłącznikiem nadprądowym z modułem różnicowoprądowym, serii CKN6 Studnia Nr 2 oddalona jest od szafy SPG-18 o 55m. Do zasilania silnika pompy należy zastosować kabel ekranowany typu YKY 3x2,5. Kabel zabezpieczony jest wyłącznikiem nadprądowym z modułem różnicowoprądowym, serii CKN6 W obu przypadkach spadek napięcia na kablach nie przekroczy 2%. Skuteczność szybkiego wyłączenia również zostanie zapewniona. 3 Połączenia wyrównawcze W obiekcie istnieje sieć połączeń wyrównawczych oraz główna szyna uziemiająca. Zamontowane szafy należy połączyć z istniejącym układem uziemiającym. ENEL-AUTOMATYKA Sp. z o.o. 9

10 4 Opis sposobu wykonywania poszczególnych punków wchodzących w zakres modernizacji. 4.1 Ujęcie wody Nr 1. W studni Nr 1 wymieniona ma zostać pompa głębinowa. Kable zasilający nową pompę należy wprowadzić doprojektowanej skrzynki PK1, produkcji firmy Enel-Automatyka sp. z o.o. umieszczonej w komorze pompowni. Razem z pompą głębinową zamontowana ma zostać sonda konduktometryczna zabezpieczająca przed suchobiegiem. Kabel pochodzący od sądy wprowadzony ma zostać do skrzynki PK1. Skrzynka ma zostać zamontowana wewnątrz komory pompowni w jej górnej części. Do skrzynki PK1 wprowadzone mają zostać również: - kabel napięcia 24V zasilający oświetlenie komory pompowni - kabel pompy osuszającej komorę pompowni 4.2 Ujęcie wody Nr 1. W studni Nr 2 wymieniona ma zostać pompa głębinowa. Kable zasilający nową pompę należy wprowadzić do projektowanej skrzynki PK2, produkcji firmy Enel-Automatyka sp. z o.o. umieszczonej w komorze pompowni. Razem z pompą głębinową zamontowana ma zostać sonda konduktometryczna zabezpieczająca przed suchobiegiem. Kabel pochodzący od sądy wprowadzony ma zostać do skrzynki PK2. Skrzynka ma zostać zamontowana wewnątrz komory pompowni w jej górnej części. Do skrzynki PK1 wprowadzone mają zostać również: - kabel napięcia 24V zasilający oświetlenie komory pompowni - kabel pompy osuszającej komorę pompowni 4.3 Trasa kablowa prowadząca pomiędzy studniami a budynkiem SUW Kable zasilające ujęcia wody mają zostać ułożone w ziemi zgodnie z obowiązującymi normami. Na Rys.3 znajdującym się w załączniku opisu przedstawiony jest widok tras kablowych. Wyjście kabli z ziemi należy zabezpieczyć rurami typu AROT ENEL-AUTOMATYKA Sp. z o.o. 10

11 4.4 Zbiorniki retencyjne W komorze Zasów znajdującej się przy zbiornikach retencyjnych zamontowana ma zostać skrzynka PK3 produkcji firmy Enel-Automatyka sp. z o.o. Do skrzynki doprowadzone mają zostać kable pochodzące od sond zamontowanych w zbiornikach. Pomiędzy skrzynką PK3 a szafą SPG-18 należy ułożyć kable zgodnie ze schematem elektrycznym. Kable należy ułożyć w ziemi zgodnie z Rys.5. Wyjście kabli z ziemi należy zabezpieczyć rurą typu AROT. W zbiornikach należy zamontować sondy hydrostatyczne LAHH1 i LAHH2 poziomu wody, typu SG 25 firmy APLISENS. Sondy należy powiesić na ich kablach za pomocą uchwytów typu SG firmy APLISENS. W zbiornikach należy zamontować również sondy pływakowe PŁ1, PŁ2, PŁ3, PŁ Stacja SUW W budynku stacji SUW zamontowana ma zostać szafa sterowniczo-zasilająca SPG-18. Znajdować się będzie w sąsiedztwie tablicy głównej TG. Rys.4 przedstawia miejsce zamontowania szafy oraz trasy kablowe do niej doprowadzone. Zasilanie szafy SPG-18 doprowadzić należy za pomocą kabla YDY5x6. Długość kabla nie będzie przekraczać 3m. Kabel należy zabezpieczyć w tablicy TG wyłącznikiem instalacyjnym typu S193 C50. Do szafy SPG-18 doprowadzić należy przewody ze skrzynki PK1 oraz połączyć ją z istniejącym zestawem hydroforowym. 4.6 Monitoring oraz archiwizacja parametrów pracy ujęć wody oraz stacji SUW W szafie SPG-18 zabudowany ma zostać moduł telemetryczny typu MT101 firmy INVENTIA. Za pomocą transmisji GPRS moduł przesyłał będzie aktualne wielkości mierzone poprzez sterowniki mikroprocesorowe sterujące pracą układu. Dane pochodzące z układu archiwizowane zostaną na komputerze z zainstalowanym oprogramowaniem VISUAL-EA, umieszczonym we wskazanym przez inwestora miejscu. ENEL-AUTOMATYKA Sp. z o.o. 11

12 5 Uwagi końcowe Przeprowadzone prace związane z modernizacją istniejącego układu należy wykonywać zgodnie z obowiązującymi normami i przepisami. Po wykonaniu prac ujętych w niniejszym opracowaniu należy wykonać pomiary rezystancji izolacji kabli i urządzeń oraz pomiary impedancji pętli zwarcia celem sprawdzenia skuteczności zadziałania urządzeń zabezpieczających. Wyniki przeprowadzonych pomiarów należy zestawić w protokole pomiarowym. ENEL-AUTOMATYKA Sp. z o.o. 12

13 6 Zestawienie kabli i przewodów oraz sposób ich ułożenia W poniższej tabeli zestawione zostały kable i przewody ujęte w niniejszym opisie. Zestawione zostały również ich długości oraz sposób ich zamontowania. LP OZNACZENIE KABLA 1 W101 2 W102 ZESTAWIENIE KABLI POCZĄTEK KONIEC TYP DŁUGOŚĆ SKRZYNKA ZASILAJĄCO POMIAROWA SPL TABLICA GŁÓWNA TG TABLICA GŁÓWNA TG YKY 4X16 SPG-18 YDY 5X6 3m 3 W103 SPG-18 PK1 YKY 3x2,5 30m 4 W104 SPG-18 PK1 YKY 3x2,5 30m 5 W105 SPG-18 PK1 4G4 30m 6 W106 SPG-18 PK2 YKY 3x2,5 55m 7 W107 SPG-18 PK2 YKY 3x2,5 55m 8 W108 SPG-18 PK2 4G4 55m 9 W109 SPG-18 PQ1 YDY 3x1,5 15m 10 W110 SPG-18 PK3 YKY 3x2,5 20m 11 W301 SPG-18 PK1 YDY 3x1,5 30m 12 W302 SPG-18 PK2 YDY 3x1,5 55m 13 W303 SPG-18 ZH 12G1 15m 14 W304 SPG-18 PK3 YKY 3x2,5 20m 15 W401 SPG-18 PT1 3G1 10m 16 W402 SPG-18 PT2 3G1 35m 17 W403 SPG-18 PQ1 3G1 15m 18 W404 SPG-18 PK3 5G1 15m W1.. - KABEL ZASILAJĄCY W2.. - KABEL STEROWNICZY 230V SPOSÓB UŁOŻENIA KABLOWE KABLOWE KABLOWE KABLOWE KABLOWE KABLOWE KABLOWE UWAGI ISTNIEJĄCY ENEL-AUTOMATYKA Sp. z o.o. 13

14 W3.. - KABEL STEROWNICZY 24V W4.. - KABEL STEROWNICZY EKRANOWANY 7 Wykaz zamontowanych szaf sterowniczych W poniższej tabeli przedstawiony został wykaz szaf sterowniczych ujętych w opisie modernizacji Wykaz szaf sterowniczych Lp. Nazwa Producent Zastosowanie Wymiary Ilość 1 SPG-18 Enel-Automatyka Szafa zasilająco sterownicza pomp 1800x800x500 1 głębinowych 2 PK1 Enel-Automatyka Skrzynka łączeniowa 400x300x PK2 Enel-Automatyka Skrzynka łączeniowa 400x300x PK3 Enel-Automatyka Skrzynka łączeniowa 400x300x250 1 Wymiary szaf podane są w milimetrach (wys. szer. gł.). ENEL-AUTOMATYKA Sp. z o.o. 14

15 8 Normy, katalogi i inne opracowania Opracowanie wykonano w oparciu o: - Norma SEP N_SEP-E-004 Elektroenergetyczne i sygnalizacyjne linie kablowe. Projektowanie i budowa - Współczesne instalacje elektryczne w budownictwie wyd. Centralny Ośrodek Szkolenia i Wydawnictw SEP, Warszawa Instalacje elektryczne H. Markiewicz, marzec Katalogi techniczne producentów aparatury elektrotechnicznej. ENEL-AUTOMATYKA Sp. z o.o. 15

16 9 Załączniki 1. Schemat elektryczny: Tory siłowe 2. Schemat elektryczny: AKPiA 3. Trasy kablowe- jęcie wody i stacja SUW 4. Trasy kablowe- stacja SUW 5. Trasy kablowe- Zbiorniki retencyjne 6. Trasy kablowe- ujęcie wody Nr 1 7. Trasy kablowe- ujęcie wody Nr 2 8. Przedmiar robót 9. Kosztorys inwestorski ENEL-AUTOMATYKA Sp. z o.o. 16