PROJEKT WYKONAWCZY. 261; 262 obręb 0025 Kolej. Egz. 4/4. Obiekt : Adres obiektu: Gliwice, Ul. Bł. Czesława 16/-18. Nr ewidencyjny działki:

Transkrypt

1 Egz. 4/4 PROJEKT WYKONAWCZY Obiekt : Przebudowa układu pomiarowego pośredniego zabudowanego w modernizowanej stacji transformatorowej będącej w eksploatacji Instytutu Spawalnictwa Adres obiektu: Gliwice, Ul. Bł. Czesława 16/-18 Nr ewidencyjny działki: 261; 262 obręb 0025 Kolej Inwestor : Projektant: INSTYTU SPAWALNICTWA W GLIWICACH mgr inż. Paweł Górecki Nr upr. SLK/5313/PBE/15 Ul. Bł. Czesława 16/-18 Marzec 2019

2 1

3 SPIS TREŚCI I. SPIS ZAŁĄCZNIKÓW... 2 II. SPIS RYSUNKÓW... 2 III. OPIS TECHNICZNY TEMAT I ZAKRES OPRACOWANIA PRZYŁĄCZE ENERGETYCZNE UKŁAD POMIAROWY ROZLICZENIOWY POMIAR ENERGII ELEKTRYCZNEJ OBLICZENIA ZESTAWIENIE MATERIAŁÓW I.SPIS ZAŁĄCZNIKÓW lp nazwa 1. Kserokopia uprawnień projektanta i sprawdzającego 2. Zaświadczenie o przynależności do Izby Inżynierów 3. Warunki przyłączenia do sieci G/KJA/6783/2018 Z DNIA 15 czerwca 2018 II.SPIS RYSUNKÓW L.p. Numer rysunku Nazwa rysunku Skala 1. E_001 PLAN INSTALACJI ELEKTRYCZNYCH 1:50 2. E_002 SCHEMAT IDEOWY ZASILANIA 3. E_003 SCHEMAT SN ORAZ WIDOK ROZDZIELNICY 4. E_004 SCHEMAT MONTAŻOWY UKŁADU POMIAROWEGO 2

4 III.OPIS TECHNICZNY 1. TEMAT I ZAKRES OPRACOWANIA Tematem opracowania jest projekt wykonawczy pośredniego układu pomiaroworozliczeniowego energii elektrycznej dla obiektu Instytut Spawalnictwa ul. Błogosławionego Czesława Gliwice. Kategoria układu pomiarowego: B4 Podstawa opracowania Niniejszy projekt opracowano na zlecenie Inwestora w oparciu o: Warunki przyłączenia do sieci elektroenergetycznej Warunki przyłączenia do sieci G/KJA/6783/2018 z dnia 15 czerwca 2018 Obowiązujące przepisy i normy; Instrukcja ruchu i eksploatacji sieci dystrybucyjnej IRiESD Tauron Dystrybucja S.A 2. PRZYŁĄCZE ENERGETYCZNE Projektowany obiekt zgodnie z otrzymanymi warunkami przyłączenia do sieci elektroenergetycznej Tauron G/KJA/6783/2018 z dnia 15 czerwca 2018 będzie zasilany po stronie średniego napięcia 6 kv. Moc przyłączeniowa: 280 kw Miejsce dostarczenia energii elektrycznej: zaciski prądowe na wyjściu kabla z rozdzielni SN w ZK SN nr G104 p.1. Granicą eksploatacji jest miejscem dostarczenia energii elektrycznej. 3. UKŁAD POMIAROWY 3.1. ROZLICZENIOWY POMIAR ENERGII ELEKTRYCZNEJ W stanie istniejącym na obiekcie znajduje się układ pomiarowy pośredni wyposażony w tablice licznikową zawierającą Pomiar podstawowy wielofunkcyjny elektroniczny, czterokwadrantowy licznik 3- fazowy do sieci 4-przewodowej, szeroki zakres napięcia 3 x 58V/100 do 240/415V legalizowany do pomiaru, ZMD405CT Moduł komunikacji CU-P42 z adapterem CU-ADP2 zegar synchronizacji czasu MK6 DCF77 listwa kontrolno-pomiarowa PxC-SKa04 Ze względu na wymianę rozdzielnicy SN oraz zmianę jej lokalizacji zostanie zabudowany nowy układ pomiarowy. W celu budowy nowego układu pomiarowego zostanie wykorzystana istniejąca tablica licznikowa z ww urządzeniami. W nowej rozdzielnicy SN zostaną zabudowane nowe przekładniki. 3 przekładniki prądowe; 3

5 3 przekładniki napięciowe; Zgodnie z warunkami przyłączenia do sieci Tauron Dystrybucja S.A dla obiektu przewiduje się pośredni układ pomiarowo-rozliczeniowy na napięciu 6 kv.. Moc przyłączeniowa: 280 kw Zgodnie z IRiESD układ pomiarowy został zakwalifikowany do kategorii: B4 Uwagi: Ze względu na to, że sieć pracuje z izolowanym punktem neutralnym transformatora (skłonność do ferrorezonansu duża) zastosowano urządzenie do tłumienia zjawiska ferrorezonansu. Realizacja projektu po upływie 12 miesięcy od daty w/w uzgodnienia wymaga powtórnego uzgodnienia w Tauron Dystrybucja S.A Oddział w Gliwicach i spoczywa na Wykonawcy układu pomiarowego. Nowe przekładniki pomiarowe prądowe muszą być wyposażone w dodatkowo zabezpieczoną tabliczkę znamionową oraz trwale wygrawerowaną na obudowie przekładnię zgodnie ze standardem Tauron. Zaciski pomiarowe przekładników prądowych będą przystosowane do plombowania. Wszystkie elementy toru zasilającego w tym również pole liniowe oraz napęd odłącznika pola pomiarowego należy przystosować do oplombowania. Tablice licznikową należy wykonać, jako dwudzielną z płyt nośnych z materiału izolacyjnego o właściwościach niepalnych ( z wyłączeniem bakelitu), z górną częścią uchylną bocznie na zawiasach przystosowanych do plombowania oraz dolną stałą na tzw. szpilkach przystosowanych do oplombowania. Na górnej (uchylnej) części tablicy licznikowej należy zabudować licznik energii elektrycznej wraz z modułem komunikacyjnym zdalnej transmisji danych pomiarowych. Na dolnej części listwę kontrolno-pomiarową. Licznik energii elektrycznej należy zamontować bezpośrednio na tablicy licznikowej. Wtórne obwody prądowe oraz obwody napięciowe między członem zasilającym, a listwą kontrolno-pomiarową pomiaru energii elektrycznej należy realizować za pomocą kabli sterowniczych YnKSY o żyle jednorodnej 2,5 mm 2 prądowe i YnKSY 1,5 mm 2 napięciowe. Wtórne obwody pomiarowe pomiędzy listwą kontrolno-pomiarową a zaciskami licznika energii elektrycznej należy wykonać przewodami DY w izolacji 750V. Obwody należy oznaczyć opaskami kablowymi, co 2 mb. Układ pomiarowy jest własnością Odbiorcy energii (podmiotu przyłączanego), który pokrywa koszty eksploatacji i ewentualnych napraw. Taryfa rozliczeniowa za energię elektryczną zostanie określona przez użytkownika w umowie o dostarczenie energii elektrycznej. Kartę SIM do urządzeń transmisji danych pomiarowych GPRS dostarcza Przedsiębiorstwo Energetyczne. Koszty połączeń do licznika energii elektrycznej ponosi Przedsiębiorstwo Energetyczne. Licznik wraz z modułem komunikacyjnym dostarczy Tauron Dystrybucja. 4

6 3.2. OBLICZENIA Moc zwarciowa: 210,53 MVA przy czasie t=0 w punkcie zasilania tj. rozdzilnia 20 kv w stacji SE Robotnicza Czas nastawy zabezpieczeń ziemnozwarciowych: 3s Czas nastawy zabezpieczeń 3-fazowych: bezzwłoczny czas własny wyłącznika 0,1s Prąd pojemnościowy sieci: Ic1=48,42A Ic2c=38,62A Sieć zasilająca pracuje z izolowanym punktem neutralnym transformatora. Warunki zwarciowe Impedancja zastępcza systemu elektroenergetycznego Z = c U S = 0,188Ω c - wsp. korekcyjny siły elektromotorycznej 1,1 U N S zq Napięcie znamionowe w miejscu zawarcia 6 kv Moc zwarciowa systemu elektroenergetycznego 210,53 MVA Reaktancja zastępcza systemu elektroenergetycznego X = 0,955 Z = 0,187Ω Z Q Impedancja zastępcza systemu elektroenergetycznego Rezystancja zastępcza systemu elektroenergetycznego R = 0,1 X = 0,019Ω X Q Reaktancja zastępcza systemu elektroenergetycznego Rezystancja i reaktancja linii kablowych. Długość linii SN od pkt. Zasilania GPZ do miejsca montażu Reaktancja lini X'L[Ω] Rezystancja lini R'L[Ω] Typ Długość l Xl X'L[Ω] Przekrój Konduktywność R'L[Ω] kabla [km] [Ω/km] kabla [mm²] [m/ω*mm²] ROB-G440 AL.240 0,4 0,104 0, ,048 G440-G699 AL.240 0,16 0,104 0, ,019 G440-G699 CU.70 0,08 0,122 0, ,020 G699-G104 AL.240 0,101 0,104 0, ,012 G104 - rozdzielnica SN Al.185 0,095 0,116 0, ,015 0,090 0,114 5

7 Impedancja zastępcza Z = (R + R ) + (X + X ) = 0,31Ω Prąd początkowy zwarcia 3-fazowego I = cu = 12,42kA 3 (R + R ) + (X + X ) Prąd zwarciowy udarowy gdzie: i = 2 I κ = 22,01kA κ = 1,02 + 0,98 e = 1,25kA Zastępczy prąd cieplny dla zwarcia odległego gdzie: n=1; I = I m + n = 12,87 ka T = X R ω = X R 2π50 = X R 314 = 0,0066 m = T T (1 e ) = 0,067 T K T czas nastawy wyłączenia zwarcia 3 faz. w GPZ 0,1s (czas własny wyłącznika) stała czasowa [s] 6

8 Dobór przekładników prądowych Dane wejściowe: Moc zapotrzebowana na energię elektryczną Napięcie zasilania Pz=280 kw Un= 6kV Zastępczy prąd zwarciowy cieplny I = 12,87kA Prąd zwarciowy udarowy i = 22,01kA Zaprojektowano przekładniki prądowe TPU A/5A kl.0,2s FS5 5VA Napięcie dopuszczalne: 3,6 kv do 12 kv Prąd pierwotny: 30A; Prąd wtórny: 5A; Przekładnia: 30A/5A; Klasa dokładności: 0,2s; Współczynnik bezpieczeństwa: FS 5; Moc znamionowa: 5VA W torach prądowych dla każdego z przekładników prądowych do wyprowadzenia informacji pomiarowej zastosowano kabel YnKSY 7x2,5 l=5m Sprawdzenie zakresu przekładnika prądowego warunek: 1, 2 I 1n I S 0, 05 I 1n gdzie: I S - możliwy, długotrwały znamionowy prąd roboczy obwodu w miejscu zainstalowania przekładnika, I 1n znamionowy prąd przekładnika Dla zasilania Ps= 280 kw sprawdzenie: I S = P S 3 U N COSφ = 29A 1, 2 I 1n I S 0, 01 I 1n 7

9 36A 29A 0, 3A Warunek spełniony Sprawdzenie ze względu na dobór mocy znamionowej przekładnika (przy obliczeniach przez wartości prądów i impedancji rozumie się wartości modułów wielkości zespolonych) warunek: S n S 2 0, 25 S n gdzie: S n znamionowa moc przekładnika, S 2 moc obciążenia uzwojenia wtórnego przekładnika, gdzie: S 2 = S obc + S L + S Z Pobór mocy przez przewody doprowadzające. 2 S obc = I obcmax Z obc = 6 2 0, 083 = 3, 0VA Impedancja przewodów doprowadzających i zestyków obwodu przyłączonego do zacisku uzwojenia wtórnego przekładnika. Z obc = R obc = 2 l γ s = ,5 = 0, 083Ω l długość przewodów pomiarowych obwodów wtórnych 6m γ konduktywność Ω m s przekrój przewodu 2,5 mm 2 I 2n znamionowy prąd wtórny przekładnika Wobec tego: gdzie: I obcmax = 1, 2 I 2n = 1, 2 5 = 6A S 2 = S obc + S L + S Z = 3, 0 + 0, , 25 = 4, 4VA S L pobór mocy przez uzwojenia przyrządów pomiarowych w torze prądowym (z danych katalogowych licznika) 0,125VA S Z strata mocy w miejscach połączeń 1,25 VA S n S 2 0, 25 S n 5VA 4, 4VA 1, 25VA 8

10 Warunek spełniony gdzie S n znamionowa moc dobranego przekładnika 5VA Sprawdzenie przekładników prądowych na wytrzymałość cieplną warunek: I thn (1s) I th (1s) 25kA 12, 87 ka Warunek spełniony gdzie: I thn (1s) Prąd cieplny przekładnika 25kA I th (1s) Prąd cieplny z obliczeń 4, 07 ka Sprawdzenie przekładników prądowych na wytrzymałość dynamiczną I dyn i p 63kA 22, 01 ka Warunek spełniony gdzie I dyn Prąd dynamiczny przekłanika 2, 5 I thn (1s) = 63kA i p Prąd dynamiczny z obliczeń 22, 01 ka Dobór przekładników napięciowych W torach napięciowych dobrano kabel YnKSY 4x1,5. Zaprojektowano przekładniki napięciowe typu: TJC 4 Najwyższe dopuszczalne napięcia urządzenia: do 12 kv Znamionowe napięcie pierwotne: 6000/ 3V Znamionowe napięcie wtórne: 100/ 3V Moc znamionowa przekładnika: 5VA Klasa dokładności:0,5 9

11 Sprawdzenie na dobór mocy znamionowej przekładnika: warunek: S n S 2 0, 25 S n 5VA 1, 7VA 1, 25VA Warunek spełniony gdzie: S n znamionowa moc przekładnika, S 2 moc obciążenia uzwojenia wtórnego przekładnika S 2 = S L S L moc obciązenia uzwojenia cewek napięciowych licznika (z katalogu) 1, 7VA Sprawdzenie przekroju przewodów obwodu wtórnego s min s min minimalny przekrój przewodu [mm 2 ] l długość przewodu [m] 7m l S 2n (33, 5 kl R d S 2) γ S 2n znamionowa moc obciążenia rdzenia przekładnika 5VA kl klasa dokładności R d rezystancja dodatkowa (rezystncja bocznika + rezystancja zestyków) 0, 05Ω γ konduktywność Ω m s min s min l S 2n (33, 5 kl R d S obc) γ 5 5 = 0, 04 (33, 5 0, 5 0, 05 1, 7) 58 Ze względu na wytrzymałość przewody połączeniowe należy wykonać przewodem o przekroju 1,5 mm² 10

12 4. ZESTAWIENIE MATERIAŁÓW Lp. W Y S Z C Z E G Ó L N I E N I E Jedn. Ilość Uwagi / Producent 1 Przekładnik prądowy TPU A/5A kl.0,2s FS5 5VA I (1s) 25kA; I 63kA kpl. 3 2 Przekładnikia napięciowe TJC / 3V/ 100 3; 5VA kl. 0, 5 V kpl. 3 3 Urządzenie do tłumienia ferrorezonansu VT guard kpl. 1 4 Wkładka bezpiecznikowa przekładnikowa WBP-10; 0,6A szt. 3 5 Licznik: ZMD 405CT z legalizacją Szeroki zakres napięcia 3x58/100 do 240/415 V Prąd znamionowy 5A; istniejący po przeniesieniu szt. 1 Licznik dostarczy Tauron Dystrybucja S.A 6 Listwa pomiarowo-kontrolna PxC Ska04 istniejąca po przeniesieniu szt. 1 7 Moduł komunikacyjny typu CU-P42 istniejący po przeniesieniu szt. 1 Landis&Gyr lub równoważny 8 DY 1,5 mm 2 w izolacji 750V m 1,5 9 DY 2,5 mm 2 w izolacji 750V m 1,5 10 YnKSY 7x2,5 mm 2 m 6 11 YnKSY 6x1,5 mm 2 m 7 12 Oznaczniki kabli kpl Tablica licznikowa jednoczęściowo uchylna przystosowana do plombowania kpl 1 14 UPS 650 VA kpl 1 11

13

14 Zaświadczenie o numerze weryfikacyjnym: SLK-TH9-A3A-XMN * Pan Paweł Górecki o numerze ewidencyjnym SLK/IE/9572/16 adres zamieszkania ul. Przyjaźni 34 m.9, Siemianowice Śląskie jest członkiem Śląskiej Okręgowej Izby Inżynierów Budownictwa i posiada wymagane ubezpieczenie od odpowiedzialności cywilnej. Niniejsze zaświadczenie jest ważne do dnia Zaświadczenie zostało wygenerowane elektronicznie i opatrzone bezpiecznym podpisem elektronicznym weryfikowanym przy pomocy ważnego kwalifikowanego certyfikatu w dniu roku przez: Roman Karwowski, Przewodniczący Rady Śląskiej Okręgowej Izby Inżynierów Budownictwa. (Zgodnie art. 5 ust 2 ustawy z dnia 18 września 2001 r. o podpisie elektronicznym (Dz. U Nr 130 poz. 1450) dane w postaci elektronicznej opatrzone bezpiecznym podpisem elektronicznym weryfikowanym przy pomocy ważnego kwalifikowanego certyfikatu są równoważne pod względem skutków prawnych dokumentom opatrzonym podpisami własnoręcznymi.) * Weryfikację poprawności danych w niniejszym zaświadczeniu można sprawdzić za pomocą numeru weryfikacyjnego zaświadczenia na stronie Polskiej Izby Inżynierów Budownictwa lub kontaktując się z biurem właściwej Okręgowej Izby Inżynierów Budownictwa. Podpis jest prawidłowy

15

16

17

18

19

20

21 0,07 0,04 0,06 REI120 0,05 REI120 0,03 REI120 0,02 EI60 EI60 0,01 B REI120 REI120 REI120 SN RnN A REI120 Tauron Dystrybucja Serwis S.A. Plac Powstańców Śląskich 20, Wrocław Inwestor: INSTYTU SPAWALNICTWA W GLIWICACH Ul. Bł. Czesława 16/-18 Temat:Budowa układu pomiarowego pośredniego zabudowanego w modernizowanej stacji transformatorowej będącej w eksploatacji Instytutu Spawalnictwa mgr inż. Paweł Górecki SLK/5312/PBE/15 A3 1:50 E_001 1/1 dylatacja

22 3 3 ZŁĄCZE KABLOWE SN G104 wyk. TAURON DYSTRYBUCJA SL2 TPU A/5A, 5VA, FS5, Kl=0,2s SP1 ST2 P40x5 20kV 3 GTR SF2V GTR SF GTR SF HH 160A WBP-10 0,6A 3 TJC 4 6/ 3 / 0,1/ 3 kv kl.0,5 Sn=5VA Tablica pomiarowa TL PE N 1xP60x10 ² ZK - E_002 1/1 mgr inż. Paweł Górecki SLK/5312/PBE/15 A3 Temat:Budowa układu pomiarowego pośredniego zabudowanego w modernizowanej stacji transformatorowej będącej w eksploatacji Instytutu Spawalnictwa Tauron Dystrybucja Serwis S.A. Plac Powstańców Śląskich 20, Wrocław Inwestor: INSTYTU SPAWALNICTWA W GLIWICACH Ul. Bł. Czesława 16/-18 RPW ROZDZIELNICA Bateria kondensatorów Odpływy w rozdzielni nn YnKXS 5x10 l=10m 1xAP50x10 1xP50x10 L1,L2,L N Do baterii kondensatorów 3xP50x10 3xP50x10 N 230V 3VT5 1250A Zaciski ppoż. PF /16 NHXH FE180 PH90/E90 0,6/1 kv 4x2,5 NHXH FE180 PH90/E90 0,6/1 kv 5x120 N 3xP60x10 L1,L2,L3 RBK1 250/250 A V ROZDZIELNICA RGP 0,4kV ² TR

23 R I 0 0 T EST L3 L2 L1 L3 SN2 R I 0 0 TEST L3 L3 L2 L1 SN2 I I R 0 0 R I 0 0 TEST L3 L2 L1 L3 SN2 R 0 0 R I 0 0 TEST L3 L2 L1 L3 SN2 WIDOK ZEWNĘTRZNY ROZDZIELNICY SCHEMAT ELEKTRYCZNY ROZDZIELNICY SL2 TPU A/5A, 5VA, FS5, Kl=0,2s SP1 ST2 P40x5 20kV 3 GTR SF2V GTR SF GTR SF HH 160A WBP-10 0,6A 3 TJC 4 6/ 3 / 0,1/ 3 kv kl.0,5 Sn=5VA Tablica pomiarowa TL 1 Pod napięciem 2 Pod napięciem 3 Pod napięciem POLE LINIOWE POLE POMIAROWE POLE TRANSFORMATOROWE ROTOBLOK SF ZPUE S.A. / KORONEA GROUP ROTOBLOK SF ZPUE S.A. / KORONEA GROUP ROTOBLOK SF ZPUE S.A. / KORONEA GROUP L1 L2 L1 L2 LRM IEC LR M IEC Pod napięciem Pod napięciem Pod napięciem WIDOK WNĘTRZA ROZDZIELNICY ZPUE S.A. / KORONEA GROUP ROTOBLOK SF ZPUE S.A. / KORONEA GROUP L1 L2 LRM IEC Widok z boku ROTOBLOK SF ZPUE S.A. / KORONEA GROUP L RM IEC L1 L2 ROTOBLOK SF Rozdzielnica SN typu ROTOBLOK SF prod. ZPUE S.A UN = 25 kv IN = 630 A IN1s = 16 ka INSZ= 40 ka Tauron Dystrybucja Serwis S.A. Plac Powstańców Śląskich 20, Wrocław Inwestor: INSTYTU SPAWALNICTWA W GLIWICACH Ul. Bł. Czesława 16/-18 Temat:Budowa układu pomiarowego pośredniego zabudowanego w modernizowanej stacji transformatorowej będącej w eksploatacji Instytutu Spawalnictwa mgr inż. Paweł Górecki SLK/5312/PBE/15 A3 - E_003 1/1

24 L1K L1l L1 L2 L3 N L2K L2l L3K L3l Tauron Dystrybucja Serwis S.A. Plac Powstańców Śląskich 20, Wrocław Inwestor: INSTYTU SPAWALNICTWA W GLIWICACH Ul. Bł. Czesława 16/-18 Temat:Budowa układu pomiarowego pośredniego zabudowanego w modernizowanej stacji transformatorowej będącej w eksploatacji Instytutu Spawalnictwa mgr inż. Paweł Górecki SLK/5312/PBE/15 A3 - E_004 1/1