Prowadzący: Mariusz Radziszewski



Podobne dokumenty
Rozdzielnica dwusystemowa średniego napięcia e 2 ALPHA -2S. Karta katalogowa K

Rozdzielnica średniego napięcia. Karta katalogowa K-1.2.2

SPECYFIKACJA TECHNICZNA

2. Zwarcia w układach elektroenergetycznych... 35

SPECYFIKACJA TECHNICZNA

Bezpieczne i niezawodne złącza kablowe średniego napięcia

I. Rozdzielnica SN typu RSL

21. UKŁADY POŁĄCZEŃ STACJI ELEKTROENERGETYCZNYCH

Rozdzielnica średniego napięcia. Karta katalogowa K-1.2.0

HABeR-CLD. Rozdzielnice pierścieniowe ,5 kv A 16 31,5 ka. licencja

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 323

SPIS TREŚCI. Rozdzielnice typu RNW...

Rozdzielnice średniego napięcia

SPECYFIKACJA TECHNICZNA ROZDZIELNICY 6kV oraz SOFTSTARTU SILNIKA 750 kw

NOWOCZESNE ROZWIĄZANIA ROZDZIELNI SIECIOWYCH RS I PUNKTÓW ZASILAJĄCYCH PZ

Standard techniczny nr 3/DTS/ oznaczenia projektowe obiektów i urządzeń zabudowanych w stacjach elektroenergetycznych TAURON Dystrybucja S.A.

Rodzina ZX Rozdzielnice średniego napięcia w izolacji SF6

Program funkcjonalno-użytkowy

MultiCell 2S Uniwersalna dwusystemowa rozdzielnica SN

Rozłącznik wnętrzowy H22

Karta produktu. EH-n33-400/6,0/0,5/2/ Stacja transformatorowa

Wyłącznik próżniowy z posobnym układem biegunów

10/2015 ROZDZIELNICE JEDNOSYSTEMOWE ŚREDNIEGO NAPIĘCIA WEGA 12 WEGA 17 WEGA 24 WEGA 36

ZABEZPIECZENIA URZĄDZEŃ ROZDZIELCZYCH ŚREDNIEGO NAPIĘCIA. Rafał PASUGA ZPBE Energopomiar-Elektryka

19. ROZDZIELNICE ŚREDNICH NAPIĘĆ

FORMULARZ OFERTOWY. Ja/My, niżej podpisany/ni...

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 323

ZAKRES RZECZOWY PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA

Spis Rysunków

PN-EN : Wysokonapięciowa aparatura rozdzielcza i sterownicza.

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 269

WYŁĄCZNIK APA30 i APA50

Rozłącznik napowietrzny SN o konstrukcji zamkniętej trójbiegunowej typ RPZ-24

ARS 00/100 mm ARS 00/100 mm pro

Rozdzielnica XIRIA E jako rozwiązanie dla stacji abonenckich

Napowietrzny rozłącznik w izolacji gazu SF kv

STUDIA I STOPNIA STACJONARNE ELEKTROTECHNIKA

OPIS PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA (OPZ)

Wyłączniki silnikowe MPX 3

Zwarcia łukowe doświadczenia eksploatacyjne w polskiej energetyce zawodowej i przemysłowej.

Specyfikacja techniczna aparatury SN dla miejskich stacji transformatorowych.

Spis treści. Przedmowa...113

FUGO Projekt Sp. z o.o.

EKTON małogabarytowa rozdzielnica średniego napięcia w izolacji powietrznej na napięcie 24kV. Wykonanie wnętrzowe z pojedynczym układem szyn

Opis przedmiotu zamówienia Rozdzielnica SN - stacja Tczew

MultiCell 2S Uniwersalne dwusystemowe rozdzielnice SN

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 269

GMA Rozdzielnice w izolacji gazowej Wyposażone w wyłączniki próżniowe do 24 kv A ka

Tematy prac dyplomowych dla studentów studiów I. stopnia stacjonarnych kierunku. Elektrotechnika. Dr inż. Marek Wancerz elektrycznej

Rozdzielnica 15kV. 1. Wymagane dane techniczne rozdzielnicy SN 15kV: Parametry Wymagane

(pełna nazwa wykonawcy) (adres siedziby wykonawcy)

Wnętrzowa stacja transformatorowa ICZ-E. Materiały dla projektanta

1. Wiadomości ogólne 1

Zwarcia łukowe doświadczenia eksploatacyjne w polskiej energetyce zawodowej i przemysłowej

Załącznik nr 1 do Umowy z dnia..nr kanc...

FUGO Projekt Sp. z o.o.

1. WSTĘP 2. CHARAKTERYSTYKA OGÓLNA ROZDZIELNI 6 KV RG OGÓLNY OPIS PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA

Sieci średnich napięć : automatyka zabezpieczeniowa i ochrona od porażeń / Witold Hoppel. Warszawa, Spis treści

Kable i przewody Stacje wysokich napięć Wybrane aspekty doboru schematów głównych i rozwiązań konstrukcyjnych

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 324

Specjalizujemy się w Średnich Napięciach

Aparaty trakcyjne Wersja 1 zwae.com.pl

TAURON Dystrybucja Spółka Akcyjna Oddział w Krakowie. Wydział Rozwoju i Przyłączeń. Wytyczne programowe

Przepisy i normy związane:

Załącznik nr 1 do Standardu technicznego nr 3/DMN/2014 dla układów elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej w TAURON Dystrybucja S.A.

Rozdzielnice kopalniane

WNĘTRZOWY OGRANICZNIK PRZEPIĘĆ TYPU PROXAR IIW AC W OSŁONIE SILIKONOWEJ KARTA KATALOGOWA

Sypniewski Sp. z o.o.

1. Definicje i skróty Przykłady oznaczeń projektowych elementów obwodów pierwotnych w rozdzielnicach 110 kv 4

Wyłączniki kompaktowe DC Ex9MD

Temat: Rozdzielnice rodzaje, przeznaczenie i podstawowe wyposażenie.

Produkty Średniego Napięcia. UniSec Rozdzielnica średniego napięcia rozdziału wtórnego w izolacji powietrznej do 24 kv, 1250 A, 25 ka

MultiCell 2S-G Uniwersalne dwusystemowe rozdzielnice SN

8. METODY OGRANICZANIA PRĄDÓW ZWARCIOWYCH

ELMAST F S F S F S F S ZESTAWY ROZRUCHOWO-ZABEZPIECZAJĄCE BIAŁYSTOK DO AGREGATÓW POMPOWYCH J E D N O F A Z O W Y C H

Normy i dokumenty związane.

Rodzaj nadawanych uprawnień: obsługa, konserwacja, remont, montaż, kontrolnopomiarowe.

a) zasady budowy, działania oraz warunków technicznych obsługi urządzeń, instalacji i sieci:

Załącznik nr 2: Lp. Nazwa sygnału Sterowanie 1 Sterowanie 2 Uwagi SZR 110kV Sprzęgło 110 kv Pole liniowe 110 kv

AKADEMIA WYCHOWANIA FIZYCZNEGO IM.BRONISŁAWA CZECHA W KRAKOWIE, AL. JANA PAWŁĄ II78, KRAKÓW.

Spis treści SPIS TREŚCI

Podniesienie konkurencyjności spółki ELMOR poprzez inwestycje wprowadzające nowe certyfikowane produkty na rynek krajowy i zagraniczny.

Rozdzielnica inteligentna średnich napięć jako element sieci Smart Grid

Sekcja I: Instytucja zamawiająca/podmiot zamawiający

PL B1. Elektrobudowa S.A.,Katowice,PL BUP 11/01. Stanisław Wapniarski,Kazimierz Biskupi,PL Waldemar Glasner,Konin,PL

Wyłączniki EB i rozłaczniki ED kompaktowe mocy A

Aparatura niskich, średnich i wysokich napięć

RSM Kordeckiego, RSM Łabiszyńska, RSM Pawia, RSM Grodzieńska, RSM Cieszkowskiego, RSM Emilii Plater

BADANIE CHARAKTERYSTYK CZASOWO-PRĄDOWYCH WYŁĄCZNIKÓW SILNIKOWYCH

Mądry wybór: Najlepszy dla standardowych zastosowań

Kurs serwisowania samochodów elektrycznych i hybrydowych. Budowa układu napędowego samochodu hybrydowego i elektrycznego;

Dodatkowo przekaźniki posiadają zestyk słaby do sygnalizacji zadziałania lub pobudzenia układu rezerwowania wyłączników LRW.

Zakres dostaw. Część 2, pozycja 1

Informacja dotycząca nastaw sygnalizatorów zwarć doziemnych i międzyfazowych serii SMZ stosowanych w sieciach kablowych SN.

ELMAST F S F S F S F S F S F S F S F S F S F S

Katalog aparatów ŚN. Wyłączniki - Styczniki - Podzespoły. Korzyści dla klienta:

Wyłączniki różnicowoprądowe FRCmM

PRACOWNIA PROJEKTOWA ELEKTROPLAN. ul. Królowej Korony Polskiej Szczecin tel./fax PROJEKT BUDOWLANO-WYKONAWCZY

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 324

PK Partner Sp. z o.o. ul. Szafarnia 11 /F8, Gdańsk

Transkrypt:

Prowadzący: Mariusz Radziszewski Temat: Nowoczesne rozwiązania rozdzielnic średnich napięć, wraz z systemami Elektroenergetycznej Automatyki Zabezpieczeniowej Poprawa niezawodności zasilania strategicznych obiektów elektroenergetycznych Białystok, 25.06.2014

Plan wystąpienia Kilka słów o firmie Elektrometal Energetyka SA Pojęcia podstawowe dotyczące stacji elektroenergetycznych i rozdzielnic SN Strategiczny obiekt elektroenergetyczny Wymagania podstawowe dla stacji i rozdzielni Układy połączeń stacji elektroenergetycznych i rozdzielni Rodzaje stosowanych rozdzielnic (w zależności od odbiorcy i specyfiki zakładu) Nowoczesne rozwiązania EAZ stosowane w rozdzielnicach SN Systemy zdalnego sterowania i nadzoru stacji i rozdzielni elektroenergetycznych Wykonywanie pełnych badań typu rozdzielnic w celu dopuszczenia do stosowania na obiektach elektroenergetycznych 2

Kilka słów o firmie Elektrometal Energetyka SA 3

Kim jesteśmy Elektrometal Energetyka S.A. to: Polska firma świadcząca usługi z zakresu rozwiązań dla elektroenergetyki, które są realizowane przez zespół doświadczonych fachowców. Inżynierowie z 20-letnim doświadczeniem - 9-letnie doświadczenie w konstruowaniu rozdzielnic SN i aparatury łączeniowej - 17-letnie doświadczenie w EAZ. 4

Struktura właścicielska spółki Elektrometal SA spółka matka Elektrometal Energetyka S.A. Funkcjonuje od 1948 (ponad 65 lat doświadczeń) Usługi elektroenergetyczne i produkcja urządzeń dla rynku górniczego i gazownictwa 5

Działalność Usługi i produkcja urządzeń dla górnictwa Iskrobezpieczne systemy automatyki i komunikacji Górnicze oprawy oświetleniowe Modernizacja maszyn górniczych Ognioszczelne dołowe rozdzielnice SN Systemy sterowania i nadzoru Produkcja urządzeń dla gazownictwa 6

Główne obszary działalności Elektrometal Energetyka SA Górnictwo (kopalnie) Przemysł ciężki (zakłady chemiczne, huty, przemysł petrochemiczny) Energetyka trakcyjna (PKP Energetyka, Tramwaje, Trolejbusy, Metro) Zakłady Energetyczne Elektrownie i Elektrociepłownie 7

Pojęcia podstawowe dotyczące stacji elektroenergetycznych i rozdzielnic SN 8

Pojęcia podstawowe Podział sieci elektroenergetycznych Podział sieci elektroenergetycznych ze względu na poziom napięcia elektrycznego do 1kV sieci niskich napięć od 1kV do 60kV sieci średnich napięć od 60kV do 220kV sieci wysokich napięć od 220kV do 750kV sieci najwyższych napięć Podział sieci elektroenergetycznych ze względu na pełnione funkcje sieci przesyłowe sieci dystrybucyjne 9

Pojęcia podstawowe System elektroenergetyczny [1] System elektroenergetyczny (SEE) zbiór urządzeń wytwórczych, przesyłowych, rozdzielczych i odbiorczych, połączonych ze sobą w celu realizacji procesu ciągłej dostawy (do odbiorców) energii elektrycznej o odpowiednich parametrach jakościowych. W ujęciu cybernetycznym SEE stanowi układ wielowejściowy i wielowyjściowy, względnie odosobniony, w małym stopniu samonastrajalny, sterowany nadal jeszcze przez człowieka 10

Schemat fragmentu sieci elektroenergetycznej [2] 11

Fragment miejskiej sieci 110kV [3] E elektrownia EC elektrociepłownia GPZ główne punkty zasilające WN/SN RSM rozdzielnia sieciowa miejska SN GSZ główna stacja WN/SN zasilająca np. duży zakład przemysłowy 12

Pojęcia podstawowe cd. [4] Stacja elektroenergetyczna element systemu elektroenergetycznego przeznaczony do rozdzielania lub przetwarzania, względnie rozdzielania i przetwarzania energii elektrycznej Linie dopływowe WN Rozdzielnia WN Transformatory WN/SN Rozdzielnia SN Nastawnia (dyspozytornia) Telemechanika Przykładowa stacja elektroenergetyczna 110/15kV GPZ Gwiezdna w Bielsko Białej [5]. 13

Wymagania podstawowe dla stacji elektroenergetycznych i rozdzielnic 14

Wymagania podstawowe dla stacji i rozdzielnic [4] zapewnienie niezawodności pracy stacji, zapewnienie łatwości eksploatacji, spełnienie wymagań dotyczących warunków zasilania odbiorców (rezerwowanie zasilania), możliwość łatwej rozbudowy, bezpieczeństwo personelu obsługującego, możliwie najmniejsze nakłady inwestycyjne i eksploatacyjne, zapewnienie odbiorcom pewności dostaw energii, dostarczanie odbiorcom energii o odpowiedniej jakości (odpowiedni poziom napięcia, częstotliwość). 15

Układy połączeń stacji i rozdzielnic 16

Układy połączeń stacji [4] 17

Układ blokowy przykładowy schemat rozdzielni 110kV [4] 18

Układ pełny mostkowy - przykładowy schemat rozdzielni 110kV w układzie H5 [4] 19

Rzeczywisty schemat stacji elektroenergetycznej 110/15kV, wykonanej w układzie H5 20

Schemat rozdzielni 110kV stacji elektroenergetycznej 110/15kV 21

Stacja GPZ 110/15kV cd. Schemat pól linii zasilających 110kV i pola sprzęgłowego (poprzeczki) 22

Stacja GPZ 110/15kV cd. Schemat pola sprzęgłowego (poprzeczki) i pól transformatorowych 110/15kV (16MVA) 23

Schemat 1-kreskowy 22-polowej jednosystemowej rozdzielnicy 15kV w GPZ 110/15kV (sekcja 1) 24

Schemat 1-kreskowy 22-polowej jednosystemowej rozdzielnicy 15kV w GPZ 110/15kV (sekcja 2) 25

Widok przykładowego rozmieszczenia urządzeń w rozdzielni WN/SN z rozdzielnicą WN w izolacji SF6 oraz rozdzielnicą SN w izolacji powietrznej 26

Wnętrze budynku stacji WN/SN z rozdzielnicą wysokiego napięcia wykonaną w technologii gazowej (Sf6) 27

Układ z pojedynczym systemem szyn zbiorczych niesekcjonowany [4] Podstawowa charakterystyka - Zasilanie rozdzielni z jednego źródła Zalety: niskie nakłady inwestycyjne duża przejrzystość układu przekładająca się na ograniczenie wykonywania błędów łączeniowych Wady: mała niezawodność 28

Rzeczywisty układ - schemat 1-kreskowy 2-polowej rozdzielnicy 6kV, służącej do pośredniego zasilania silnika. 29

Układ z pojedynczym systemem szyn zbiorczych sekcjonowany (z dwoma sekcjami) [4] Podstawowa charakterystyka - Zasilanie rozdzielni z dwóch różnych źródeł Zalety: umiarkowane nakłady inwestycyjne rezerwowanie zasilania zasilanie ważnych odbiorców w sposób krzyżowy (z dwóch różnych sekcji rozdzielnicy Wady: mała niezawodność 30

Schemat przykładowej 6-polowej dwusekcyjnej rozdzielnicy 6kV z pojedynczym systemem szyn zbiorczych 31

Układ z pojedynczym systemem szyn zbiorczych sekcjonowany (z trzema sekcjami) [4] T1 transformator zasilany z pierwszej sekcji T2 transformator zasilany z drugiej sekcji T3 transformator zasilany z trzeciej sekcji Zalety: Stosunkowo duża niezawodność układu Wady: Prawidłowa praca takiego układu wymaga stosunkowo złożonych układów zabezpieczeń i automatyki 32

Schemat przykładowej 18-polowej trzysekcyjnej rozdzielnicy 6kV z pojedynczym systemem szyn zbiorczych 33

Układ z podwójnym systemem szyn zbiorczych niesekcjonowany [4] Ws wyłącznik systemowy I pierwszy system szyn zbiorczych II drugi system szyn zbiorczych Zalety: większa pewność zasilania odbiorców możliwość szybkiego przywrócenia zasilania odbiorców w przypadku wystąpienia zakłócenia w systemie roboczym możliwość dokonywania prac konserwacyjnych i remontowych kolejno na obydwu systemach szyn, bez przerwy pracy rozdzielni Wady: wyższe koszty inwestycyjne (około 30%) stosunkowo wysoki stopień złożoności układu w przypadku zwarć w systemie roboczym następuje przerwa w zasilaniu wszystkich odbiorców 34

Schemat 11-polowej jednosekcyjnej rozdzielnicy SN z podwójnym systemem szyn zbiorczych 35

Układ z podwójnym systemem szyn zbiorczych sekcjonowany [4] Ws wyłącznik systemowy Wsk wyłącznik sekcyjny Ia pierwsza sekcja pierwszego systemu szyn zbiorczych Ib druga sekcja pierwszego systemu szyn zbiorczych II drugi system szyn zbiorczych Zalety: większa elastyczność przekładająca się na pewność zasilania odbiorców Wady: wyższe koszty inwestycyjne (około 30%) stosunkowo wysoki stopień złożoności układu 36

Układ z podwójnym systemem szyn zbiorczych sekcjonowany cd. [4] Ws wyłącznik systemowo - sekcyjny Zalety: lepsze możliwości ruchowe wobec poprzednich układów Wady: wyższe koszty inwestycyjne (około 30%) stosunkowo wysoki stopień złożoności układu 37

Schemat przykładowej 16-polowej dwusekcyjnej rozdzielnicy SN z podwójnym systemem szyn zbiorczych 3, 11 sprzęgło poprzeczne 2 sprzęgło podłużne z odcinaczem 10 sprzęgło podłużne z wyłącznikiem 1, 9 łącznik systemu II 38

Układ z potrójnym systemem szyn zbiorczych [4] Zalety: większa niezawodność zasilanych odbiorów większe zdolności ruchowe stacji elektroenergetycznych Wady: ogromna złożoność wszelkiego rodzaju przełączeń mało przejrzysty układ stacji 39

Rodzaje stosowanych rozdzielnic SN w praktyce na obiektach elektroenergetycznych 40

Jednosystemowa dwuczłonowa 4-przedziałowa rozdzielnica SN Główne zastosowanie: Zakłady Energetyczne główne stacje GPZ, rozdzielnie sieciowe i oddziałowe, Elektrownie i Elektrociepłownie Kopalnie Zakłady Przemysłowe Energetyka Trakcyjna tramwaje, pociągi, metro 41

Parametry techniczne rozdzielnicy PODSTAWOWE PARAMETRY ROZDZIELNICY Napięcie znamionowe rozdzielnicy 12-24kV Napięcie probiercze udarowe piorunowe (1,2/50μs) 75-125kV Napięcie probiercze o częstotliwości sieciowej (1-min.) 28-50kV Częstotliwość znamionowa 50 Hz Prąd znamionowy szyn zbiorczych, pól zasilających i sprzęgłowych 630-2500A Prąd znamionowy pól odpływowych 630-2500A Prąd znamionowy krótkotrwały wytrzymywany (3s) do 31,5kA Odporność na działanie łuku wewnętrznego (1s) do 31,5kA Prąd znamionowy szczytowy wytrzymywany do 80kA Stopień ochrony rozdzielnicy IP 4X / IP54 Dostępność do przedziałów LSC2B Klasyfikacja osłon PM Klasa odporności na łuk wewnętrzny AFLR 42

Standardowe rodzaje pól Pole dwuczłonowe wyłącznikowe Pole sprzęgłowe wyłącznikowe lub z odcinaczem Pole jednoczłonowe rozłącznikowe Pole dwuczłonowe pomiaru napięcia Pole jednoczłonowe wzniosu szyn 43

Budowa pola dwuczłonowego (wyłącznikowego) 44

Blokady mechaniczne i elektromechaniczne uniemożliwiające błędy łączeniowe Blokada uniemożliwiająca przestawienie członu wysuwnego z położenia PRÓBA do położenia PRACA, gdy wyłącznik jest zamknięty, Blokada uniemożliwiająca przestawienie członu wysuwnego z położenia PRACA do położenia PRÓBA, gdy wyłącznik jest zamknięty, Blokada uniemożliwiająca zamknięcie wyłącznika, gdy człon wysuwny znajduje się w pozycji pośredniej, Blokada uniemożliwiająca przestawienie członu wysuwnego z położenia PRÓBA do położenia PRACA, gdy uziemnik pola jest zamknięty, Blokada uniemożliwiająca zamknięcie uziemnika, gdy człon wysuwny znajduje się w położeniu PRACA lub pośrednim, Blokada uniemożliwiająca przestawienie członu wysuwnego odcinacza (zwiernika) z położenia PRACA do położenia PRÓBA, gdy człon wysuwny w polu wyłącznikowym znajduje się w położeniu PRACA lub w położeniu pośrednim między położeniem PRACA a położeniem PRÓBA, 45

Blokady mechaniczne i elektromechaniczne uniemożliwiające błędy łączeniowe cd. Blokada uniemożliwiająca wprowadzenie członu wysuwnego o mniejszym prądzie znamionowym do pola o wyższym prądzie znamionowym Blokada uniemożliwiająca zamknięcie uziemnika, gdy strona uziemiana znajduje się pod napięciem Blokada uniemożliwiająca otwarcie drzwi przedziału członu wysuwnego, gdy człon wysuwny znajduje się w położeniu PRACA lub w położeniu pośrednim między położeniami PRÓBA - PRACA Blokada uniemożliwiająca otwarcie drzwi przedziału przyłącza kablowego, gdy uziemnik jest otwarty Blokada uniemożliwiająca jednoczesne pozostawienie korby uziemnika i członu wysuwnego w gniazdach manewrowych Blokada uniemożliwiająca otwarcie uziemnika gdy drzwi przedziału przyłączowego (kablowego) są otwarte 46

Blokady mechaniczne i elektromechaniczne uniemożliwiające błędy łączeniowe cd. Blokada uniemożliwiająca wprowadzenie członu wysuwnego w pozycję PRACA gdy drzwi przedziału wyłącznikowego ( członu wysuwnego) są otwarte Elektromagnetyczna blokada drzwi przedziału kablowego ( przyłączowego) w polu sprzęgłowym, gdzie nie występuje uziemnik Opcjonalna blokada elektromagnetyczna tylnych drzwi (osłony) przedziału kablowego Inne według wymagań zamawiającego 47

Najważniejsze i główne elementy rozdzielnicy SN 48

Wyłącznik próżniowy SN Wyłącznik próżniowy SN Próżniowe komory gaszenia łuku Napęd zasobnikowo sprężynowy Wykonanie wysuwne lub stacjonarne (np. zamiast SCI-4) 49

Parametry techniczne wyłącznika próżniowego PODSTAWOWE PARAMETRY WYŁĄCZNIKÓW Napięcie znamionowe wyłącznika Napięcie probiercze udarowe piorunowe (1,2/50μs) Napięcie probiercze o częstotliwości sieciowej (1-min.) Częstotliwość znamionowa 12-24kV 75-125kV 28-50kV 50Hz Prąd znamionowy ciągły 630-2500A Prąd znamionowy krótkotrwały wytrzymywany (3s) Prąd znamionowy szczytowy wytrzymywany Prąd znamionowy wyłączalny zwarciowy Prąd znamionowy załączalny zwarciowy Szereg znamionowy przestawieniowy Klasyfikacja do 31,5kA do 80kA do 31,5kA do 80kA O-0,3-CO-15s(180s)-CO E2, M2, C2 Napięcie sterowania 24VDC, 110V DC, 220VAC/DC, Trwałość łączeniowa 30000 operacji 50

Cyfrowy zespół zabezpieczeń SN sterownik polowy 51

Cyfrowy zespół zabezpieczeń SN sterownik polowy cd. Sterownik polowy SN Funkcje zabezpieczeniowe Funkcje pomiarowe Funkcje rejestracyjne - rejestrator zdarzeń - rejestrator zakłóceń - rejestrator kryterialny - rejestrator parametrów sieci i jakości energii Funkcje sterownicze Funkcje komunikacyjne 52

Systemy zdalnego sterowania i nadzoru stacji elektroenergetycznych 53

Przykładowa aplikacja systemu wizualizacji widok stacji elektroenergetycznej WN/SN w układzie H5 54

Przykładowa aplikacja systemu wizualizacji widok pola pomiarowego z zabezpieczeniem częstotliwościowym 55

Przykładowa aplikacja systemu wizualizacji widok pola odpływowego WN z zespołem zabezpieczeń transformatora WN/SN oraz z zabezpieczeniem różnicowym transformatora 56

Przykładowa aplikacja systemu wizualizacji widok pola liniowego (odpływowego) SN ze sterownikiem polowym 57

Dodatkowe zabezpieczenia stosowane w nowoczesnych rozdzielnicach SN Łuk elektryczny w rozdzielnicach SN zwarcie łukowe 58

Skutki łuku elektrycznego w rozdzielnicach SN [6] Rozdzielnica otwarta 15kV Czas trwania zwarcia: 1,7s Prąd zwarciowy: 10kA Skutki: Kompletnie zniszczone trzy pola. Znaczny obszar o charakterze produkcyjnym nie był zasilany przez ponad 24 godziny Straty bezpośrednie: ponad pół miliona złotych Rozdzielnica okapturzona 6kV Czas trwania zwarcia: 1,4s Prąd zwarciowy: 15kA Skutki: Kompletnie zniszczone trzy pola. Całkowite uszkodzenia obwodów wtórnych i częściowo uszkodzona aparatura pierwotna w dwóch sąsiadujących polach. Mniejsze uszkodzenia w kilku polach dalej oddalonych od miejsca zwarcia. Straty bezpośrednie: ponad 300tys. złotych Rozdzielnica otwarta 6kV Zakład Chemiczny Czas trwania zwarcia: 2,5s Prąd zwarciowy: 10kA Skutki: Kompletnie zniszczone jedno pole. Dwie sekcje rozdzielni wyłączone przez 4 godziny Straty bezpośrednie: ponad 100tys. złotych 59

Skutki łuku elektrycznego w rozdzielnicach SN cd. [6] 60

Skutki łuku elektrycznego w rozdzielnicach SN [5] 61

Główne przyczyny powstawania zwarć łukowych w rozdzielnicach SN Spowodowane przez otoczenie: Wilgotność Uszkodzenia izolacji Przepięcia Skorodowane zaciski Kurz, brud, zanieczyszczenia Zwierzęta (gryzonie, węże, itp.) 62

Główne przyczyny powstawania zwarć łukowych w rozdzielnicach SN Spowodowane przez ludzi: Błędy łączeniowe (błędy ludzkie 60% przypadków) Luźne połączenia Porzucone w rozdzielnicy narzędzia Niepoprawnie dobrana aparatura Rutyna lub brak wiedzy Nieumyślny kontakt z urządzeniami pod napięciem 63

Zapewnienie bezpieczeństwa w sytuacji wystąpienia zwarcia łukowego w rozdzielnicy SN Co zapewnia bezpieczeństwo? Konstrukcja rozdzielnicy (wytrzymałość mechaniczna i cieplna) Przedziałowość rozdzielnicy (ograniczenie miejsca zwarcia łukowego) Zabezpieczenia mechaniczne (kryterium ciśnieniowe) Zabezpieczenia łączone (kryterium błyskowe + kryterium napięciowe 64

Zapewnienie bezpieczeństwa w sytuacji wystąpienia zwarcia łukowego w rozdzielnicy SN cd. [6] Co ogranicza skutki wystąpienia łuku elektrycznego? Skrócenie czasu trwania zwarcia łukowego! 100ms zapalają się kable 150ms zapala się miedź 200ms zapala się stal 500ms następuje gwałtowny wzrost uwolnionej energii Zakres uszkodzeń cieplnych w zależności od czasu trwania zwarcia [6] 65

Zabezpieczenia łukowe w rozdzielnicy SN Światłowodowe czujniki błysku instalowane w przedziałach rozdzielnicy 66

Zapewnienie bezpieczeństwa w sytuacji wystąpienia zwarcia łukowego w rozdzielnicy SN cd. Co jest bardzo ważne w zabezpieczeniu łukowym? Szybkość działania! czas działania światłowodowego czujnika błysku to 10ms. Należy dodać do tego czas własny wyłączenia wyłącznika około 40ms. Zwarcie łukowe wyłączane jest w około 50ms. Selektywność i odpowiednia konfiguracja! 67

Pełne badania typu rozdzielnicy SN wykonywane w certyfikowanych akredytowanych laboratoriach i jednostkach badawczych 68

Etap 1: Sprawdzenie izolacji doziemnej i między biegunami napięciem przemiennym o częstotliwości sieciowej i napięciem udarowym Procedura badań zgodna z normami: PN-EN 62271-1:2009 Wysokonapięciowa aparatura rozdzielcza i sterownicza Część 1: Postanowienia wspólne PN-EN 62271-200:2012 Wysokonapięciowa aparatura rozdzielcza i sterownicza Część 200: Rozdzielnice prądu przemiennego w osłonach metalowych na napięcie znamionowe powyżej 1kV do 52 kv włącznie 69

Próba napięciem przemiennym o częstotliwości sieciowej TP transformator probierczy TP-110 C1, C2 dzielnik napięć przemiennych V multimetr cyfrowy Keithley typ 2001 OB. obiekt badany Schemat układu probierczo pomiarowego do prób napięciem przemiennym Do każdej z faz doprowadzone napięcie probiercze przez 1 minutę nie może dojść do wyładowania zupełnego 70

Próba napięciem udarowym piorunowym Generator udarów napięciowych Pojemnościowy dzielnik napięć udarowych Miernik wartości szczytowej udarów Rejestrator przebiegów Schemat układu probierczo pomiarowego do prób napięciem udarowym Do każdej z faz powinna być doprowadzona seria 15 udarów dla obydwu biegunowości dopuszczalne 2 wyładowania zupełne 71

Etap 2: Sprawdzenie działania mechanicznego rozdzielnicy Sprawdzenie mechaniczne elementów rozdzielnicy Sprawdzenie blokad Manewrowanie łącznikami (50 cykli dla każdego łącznika) 72

Etap 3: Sprawdzenie nagrzewania głównego toru prądowego prądem znamionowym (pola zasilające, sprzęgłowe, wzniosu) Pomiar rezystancji badanego obwodu głównego przed i po próbie nagrzewania Sprawdzenie nagrzewania pola transformatorowego z zestawem rozłącznika z bezpiecznikami prądem odpowiadającym zastosowanym bezpiecznikom 73

Etap 4: Sprawdzenie wytrzymałości zwarciowej głównego toru oraz połączeń uziemiających rozdzielnicy G- generator R rezystor WB wyłącznik bezpieczeństwa ZZ załącznik zwarciowy DL dławik T transformator TWP B - bocznik Schemat układu probierczego do badania wytrzymałości zwarciowej obwodów głównych 74

Etap 5: Sprawdzenie stopnia ochrony osłon rozdzielnicy, sprawdzenie odporności na uderzenia mechaniczne Sprawdzenie stopnia ochrony IP41 oraz IP54 Próby uderzeń mechanicznych 75

Etap 6: Sprawdzenie zdolności załączania i wyłączania łączników zamontowanych w rozdzielnicy dla następujących szeregów probierczych: - pole zasilające z wyłącznikiem ocena na podstawie badań typu wyłącznika - Pole z zestawem rozłącznika z bezpiecznikami wg PN-EN 62271-105 - próba załączania na zwarcie uziemnika przy obniżonym napięciu wg PN-EN 62271-102 76

Etap 7: Sprawdzenie i ocena skutków łuku wewnętrznego dla dostępu typu A, klasyfikacji AFLR Sprawdzenie i ocena skutków łuku wewnętrznego dla prądu 31,5kA/1s dla dostępu typu A, klasyfikacji AFLR zwarcia łukowe inicjowane w przedziałach szynowym, wyłącznikowym i kablowym (pole odpływowe) oraz w polu wzniosu AFLR rodzaj dostępu, z różnych stron osłon rozdzielnicy A dostęp ograniczony tylko dla upoważnionego personelu F dostęp od strony czołowej L dostęp dla strony bocznej R dostęp dla strony tylnej 77

Układ do wykonywania próby łukowej G generator PT transformator MB wyłącznik MS załącznik zwarciowy TO obiekt badany L - dławik R, Rg rezystory I indykatory (ustawiane w okól rozdzielnicy 30cm dla dostępu AFLR PP pomiar prądu Uz pomiar napięcia 78

Etap 8: Opracowanie sprawozdania zbiorczego z badań typu, stanowiącego podstawę do wydania Certyfikatu Zgodności przez Zespół ds. Certyfikacji. 79

Literatura 1. Poradnik Inżyniera Elektryka Tom 3 2. Maksymiuk J., Nowicki J.: Aparaty elektryczne i rozdzielnice wysokich i średnich napięć 3. Markiewicz H.: Urządzenia elektroenergetyczne 4. Dołęga W.: Stacje elektroenergetyczne 5. Internet 6. Kaźmierczak M.: Energotest Sp. z o.o. Zwarcia łukowe doświadczenia w polskiej energetyce zawodowej i przemysłowej 80

Dziękuję za uwagę