OPIS TECHNICZNY... 3 1. Przedmiot i zakres opracowania... 3 2. Podstawa opracowania... 3 3. Stan istniejący... 3 4. Stan projektowany... 4 4.1. Założenia projektowe... 4 4.2. Zasilanie obiektu w energię elektryczną... 4 4.3. Układ pomiarowy... 4 4.4. Projektowane linie kablowe... 4 4.5. Wymagania stawiane szafkom sterowniczym przepompowni sieciowych i głównych... 5 4.6. System monitoringu pompowni ścieków... 7 4.7. Uziemienie... 9 4.8. Połączenia wyrównawcze... 9 4.9. Instalacja odgromowa... 9 4.10. Ochrona przeciwporażeniowa... 9 4.11. Pomiary... 10 5. Obliczenia techniczne... 10 5.1. Określenie zapotrzebowania na moc elektryczną... 10 5.2. Wyniki obliczeń skuteczności ochrony przeciwporażeniowej... 10 6. Rysunki... 11 2
OPIS TECHNICZNY 1. Przedmiot i zakres opracowania Przedmiotem niniejszej części opracowania jest projekt budowlany branży elektrycznej budowy kanalizacji sanitarnej dla miejscowości Dębno, Fanianowo, Liszkowo. Teczka zawiera projekt instalacji elektrycznej zasilania projektowanych pompowni ścieków w miejscowościach Dębno i Fanianowo. Zawartość opracowania: Zasilanie projektowanych pompowni ścieków Instalacja połączeń wyrównawczych, 2. Podstawa opracowania Podstawą niniejszego opracowania są następujące materiały: Umowa o prace projektowe pomiędzy Zamawiającym a Wykonawcą Warunki techniczne dla zadania: Opracowanie dokumentacji projektowej na realizację inwestycji: Budowa kanalizacji sanitarnej dla miejscowości Dębno, Fanianowo, Liszkowo. Wydane przez Zakład Gospodarki Komunalnej i Mieszkaniowej Gminy Łobżenica. Projekt wykonawczy branży technologicznej i sanitarnej zawierające wytyczne dla branży elektrycznej i AKPiA, Mapa sytuacyjno wysokościowa w skali 1:500 terenu oczyszczalni objętego opracowaniem, Obowiązujące Przepisy, Zarządzenia i Normy. Wytyczne i uzgodnienia dokonane z użytkownikiem obiektu 3. Stan istniejący Istniejąca kanalizacja jest wykonana jako grawitacyjna dla lokalnej oczyszczalni ścieków zlokalizowanej w miejscowości Dębno. Wykonanie kanalizacji wraz z rozbudową oczyszczalni ścieków w Łobżenicy spowoduje przesył do niej ścieków i jednocześnie likwidacje oczyszczalni ścieków w Dębnie. Istniejąca pompownia ścieków zostanie całkowicie zmodernizowana do przesyłu ścieków do modernizowanej oczyszczalni ścieków. 3
4. Stan projektowany 4.1. Założenia projektowe Zostały przyjęte następujące założenia projektowe: - Szafki sterujące pomp ścieków zostaną dostarczone przez wykonawcę robót razem z pompami. Rozdzielnice powinny spełniać wymagania ujęte w tym opracowaniu. - Zasilanie pompowni będzie wykonane zgodnie z wydanymi warunkami przyłączenia do sieci elektroenergetycznej i z wytycznymi niniejszego opracowania 4.2. Zasilanie obiektu w energię elektryczną Obiekty pompowni należy zasilić zgodnie z wydanymi warunkami przyłączenia do sieci elektroenergetycznej. Wymaganą skrzynkę pomiarową (ZKP) zainstalować w określonym na planie miejscu na fundamencie prefabrykowanym. Skrzynka stanowić będzie miejsce dostarczenia energii elektrycznej i jednocześnie rozgraniczenia własności sieci. W miejscu instalacji złącza kablowo pomiarowego należy wykonać uziom pionowy o rezystancji uziemienia mniejszej od 30Ω. 4.3. Układ pomiarowy W złączach kablowo pomiarowych zostaną przewidziane bezpośrednie układy pomiarowe energii elektrycznej. Złącze wraz z wyposażeniem dostarczy dostawca energii elektrycznej. 4.4. Projektowane linie kablowe Przebieg projektowanych tras kablowych elektroenergetycznych przedstawiony został na planach tras kablowych. Zbliżenia lub skrzyżowania linii kablowych z instalacjami podziemnymi należy wykonać w rurach ochronnych DVK 50. Kable układać bezpośrednio na dnie wykopu na głębokości 0,7m w stosunku do docelowej rzędnej terenu, jeżeli grunt jest piaszczysty, w pozostałych przypadkach kabel należy układać na warstwie piasku o grubości 10 cm. Ułożony kabel zasypać warstwą piasku o grubości 10 cm, następnie warstwę rodzimego gruntu o grubości 15 cm przykryć folią koloru niebieskiego grubości min. 0,5 mm. Szerokość folii powinna być taka, aby przykrywała kabel w wykopie lecz nie mniejsza niż 20 cm. Nie ujawnione na planach zbliżenia projektowanego kabla z innymi urządzeniami podziemnymi wykonać w przepustach karbowanych z polietylenu twardego (PEH) typu DVK prod. AROT. Do wszystkich pompowni ułożyć kabel YKY 4x16mm2. Przed zasypaniem dokonać odbioru robót zanikowych. 4
Kable sygnałowe, zasilające i sterownicze z szafki sterowniczej do studni dostarcza dostawca szafki sterowniczej. 4.5. Wymagania stawiane szafkom sterowniczym przepompowni sieciowych i głównych Obudowa szafy sterowniczej: - wykonana z tworzywa sztucznego (plastiku), odporną na promieniowanie UV - wyposażona w drzwi wewnętrzne z tworzywa sztucznego (plastiku) odporną na promieniowanie UV, na których są zainstalowane (na sitodruku obrazu pompowni): kontrolki: poprawności zasilania, awarii ogólnej, awarii pompy nr 1, awarii pompy nr 2, pracy pompy nr 1, pracy pompy nr 2; wyłącznik główny zasilania, przełącznik trybu pracy pompowni (Ręczna - 0 - Automatyczna); przyciski Startu i Stopu pompy w trybie pracy ręcznej; stacyjka z kluczem - o wymiarach: 800(wysokość)x600(szerokość)x300(głębokość) - wyposażona w płytę montażową z blachy ocynkowanej o grubości 2mm - wyposażona w co najmniej dwa zamki patentowe w drzwiach zewnętrznych - posadzona na cokole metalowym, umożliwiającym montaż/demontaż wszystkich kabli (np. zasilających, od czujników pływakowych i sondy hydrostatycznej, itd.) bez konieczności demontażu obudowy szafy sterowniczej Urządzenia elektryczne: - panel dotykowy (kolorowy) LCD o przekątnej 7,1 - moduł telemetryczny MT-101 GSM/GPRS - czujnik poprawnej kolejności i zaniku faz - układ grzejny 50W wraz z elektronicznym termostatem - czteropolowe zabezpieczenie klasy C - przetwornik prądowy do monitorowania prądu pompy - wyłącznik różnicowo-prądowy czteropolowy 63A do zabezpieczenia gniazd wtykowych - wyłącznik główny Sieć-Agregat 63A - gniazdo agregatu 32A/5P w zabudowie tablicowej - gniazdo serwisowe 230V/10A wraz z jednopolowym wyłącznikiem nadmiarowoprądowym klasy B10 - gniazdo serwisowe 400V 32A/5P montaż tablicowy wraz z czteropolowym wyłącznikiem nadmiarowo-prądowym klasy B32 5
- wyłącznik silnikowy, jako zabezpieczenie każdej pompy przed przeciążeniem i zanikiem napięcia na dowolnej fazie zasilającej - stycznik dla każdej pompy - w przypadku współczynnika mocy mniejszego od wymaganego należy wykonać kompensację mocy biernej załączanej razem z pompą. - jednopolowy wyłącznik nadmiarowo prądowy klasy B dla fazy sterującej - dla pomp o mocy <5,5kW rozruch bezpośredni - dla pomp o mocy >5,5kW rozruch za pomocą układu softstart - zasilacz buforowy 24 VDC/1 A wraz z układem akumulatorów - syrenka alarmowa 24 VDC z osobnymi wejściami dla zasilania sygnału dźwiękowego i optycznego - przełącznik trybu pracy (Ręczna - 0 - Automatyczna) - wyłącznik krańcowy otwarcia drzwi szafy sterowniczej - wyłącznik hermetyczny krańcowy otwarcia włazu przepompowni - stacyjka umożliwiająca rozbrojenia obiektu - sonda hydrostatyczna z wyjściem prądowym (4-20mA) o zakresie 0-4m typu wraz z dwoma pływakami (suchobieg i poziom alarmowy) oraz łańcuchem ze stali nierdzewnej - antenę typu YAGI dla sygnału GPRS modułu telemetrycznego (w przypadku wysokiego poziomu mocy sygnału GSM wystarczy zastosowanie anteny typu Telesat2 - w kształcie krążka" z montażem na obudowie szafy sterowniczej) Sterowanie w oparciu o moduł telemetryczny GSM/GPRS typu MT-101, do którego wchodzą następujące sygnały (UWAGA!!! - wszystkie sygnały binarne powinny być wyprowadzone z przekaźników pomocniczych): a) Wejścia (24VDC): - tryb pracy (Ręczny/Automatyczny) - zasilanie na obiekcie (Włączone/Wyłączone) - awaria pompy nr 1 - kontrola termika pompy i wyłącznika silnikowego - awaria pompy nr 2 - kontrola termika pompy i wyłącznika silnikowego - kontrola otwarcia drzwi i włazu pompowni - kontrola pływaka suchobiegu - kontrola pływaka alarmowego - przelania - kontrola rozbrojenia stacyjki - sygnał z sondy hydrostatycznej (4-20 ma) odbezpieczony 6
b) Wyjścia (załączanie przekaźników napięciem 24VDC) - załączanie pompy nr 1 - załączenie pompy nr 2 - załączenie sygnału dźwiękowego syrenki alarmowej - załączenie sygnału optycznego syrenki alarmowej Rozdzielnia Sterowania Pomp powinna zapewniać: - naprzemienną pracę pomp - kontrolę termików pompy i wyłączników silnikowych - funkcje czyszczenia zbiornika - spompowanie ścieków poniżej poziomu suchobiegu - tylko dla pracy ręcznej - w momencie awarii sondy hydrostatycznej, pracę pompowni w oparciu o sygnał z dwóch pływaków Szafy powinny posiadać Certyfikat Zgodności CE oraz Certyfikat ze znakiem bezpieczeństwa B. Szafa sterownicza powinna umożliwiać monitorowanie i zdalne sterowanie pracą pompowni z poziomu zamontowanej stacji monitorującej w ZGK w Łobżenicy. W celu funkcjonowania systemu konieczne jest dostarczenie kart SIM, w których będzie aktywna usługa pakietowej transmisji danych GPRS ze statycznym adresem IP. Oferujemy swoją pomoc w p 4.6. System monitoringu pompowni ścieków Niniejszy projekt obejmuje podłączenie instalowanych pompowni do istniejącego systemu wizualizacji pompowni ściekowych istniejącego stanowiska wizualizacyjnego. System zapewni następujące funkcje: System zdarzeniowo-czasowy - każda zmiana stanu na monitorowanym obiekcie ma powodować wysłanie pełnego statusu wejść/wyjść modułu telemetrycznego oraz dodatkowo stacja monitorująca ma zdalnie w określonych odstępach czasowych wymusić przesłanie w/w statusu z danego obiektu. W momencie wystąpienia dowolnej zmiany stanu monitorowanego parametru (np. załączenie pompy, otwarcie drzwi szafy sterowniczej, alarm suchobiegu, itd.) do stacji monitorującej ma zostać wysłany aktualny stan obiektu (stany na wszystkich wejściach i wyjściach modułu telemetrycznego). 7
Dodatkowo niezależnie od powyższego, stacja monitorująca ma czasowo (np. co 1 godzinę) odpytywać moduły telemetryczne o ich aktualny stan wejść/wyjść. - Główne okno synoptyczne - umożliwiające podgląd graficzny wszystkich monitorowanych obiektów pod względem: wizualizacji poziomu ścieków w zbiorniku dla każdej pompowni indywidualnie wizualizacja pracy danej pompy dla każdej pompowni indywidualnie wizualizacja awarii danej pompy dla każdej pompowni indywidualnie wizualizacja odstawienia danej pompy, pompa odstawiona nie jest załączana w automatycznym cyklu pracy przepompowni, dla każdej pompowni indywidualnie wizualizacja alarmów na wszystkich przepompowniach w formie tabeli alarmów bieżących, alarmy podawane z następującymi informacjami: data wystąpienia alarmu, nazwa obiektu, typ alarmu, data ustąpienia alarmu, w jakim czasie alarm został potwierdzony przez operatora co pozwala na szybką analizę monitorowanych stanów przepompowni bez potrzeby przeglądania kolejnych okien synoptycznych przepompowni. Funkcja logowania/wylogowania operatorów stacji monitorującej - pozwalająca na przypisanie odpowiednich kompetencji danemu operatorowi, np. operator o najmniejszych kompetencjach ma posiadać prawo tylko do przeglądania obiektów bez możliwości ich zdalnego sterowania, natomiast operator-administrator ma posiadać pełne prawa dostępu wraz z prawem zdalnego sterowania przepompownią. Łatwość przechodzenia między głównym oknem synoptycznym, a oknami poszczególnych zestawów za pomocą kliknięcia" na danym obiekcie graficznym lub liście obiektów. Funkcja alarmów historycznych - umożliwiająca przeglądanie archiwalnych zdarzeń alarmowych na wszystkich lub wybranym monitorowanym obiekcie za dowolny okres czasu wraz z funkcją filtrowania w/g danego stanu alarmowego. Dodatkowo ma podawać informację kiedy dany alarm został potwierdzony i przez jakiego operatora, a także możliwość wykonania wydruku sporządzonego zestawienia. Funkcja alarmów bieżących - wizualizująca w postaci tabeli wszystkie bieżące (niepotwierdzone) stany alarmowe z monitorowanych obiektów. W jednoznaczny sposób identyfikująca, czy dany alarm jest aktywny na obiekcie (kolor: czerwony-alarm krytyczny), czy już ustąpił (kolor: zielony). Po potwierdzeniu danego alarmu przez 8
operatora ma on zostać umieszczony w pamięci systemu, aby można było go przeglądać za pomocą funkcji alarmów historycznych. Dodatkowo w momencie wystąpienia stanu alarmowego na dowolnej pompowni aktywujący się sygnał dźwiękowy, który można będzie wyłączyć po potwierdzeniu wszystkich niepotwierdzonych alarmów bieżących, co pozwoli na wykonywanie przez operatora innych czynności niezwiązanych ze stacją monitorującą, np. obsługa oczyszczalni. Baza danych - zapis wszystkich odebranych danych w bazie danych SQL wraz z narzędziem do jej przeglądania oraz eksportowania do pliku csv, który jest obsługiwany przez arkusz kalkulacyjny MSExcel. Kontrola połączenia stacji monitorującej z monitowanymi pompowniami. 4.7. Uziemienie Dla obiektu i rozdzielnicy należy wykonać uziom otokowy z bednarki ocynkowanej Fe/Zn 25x4mm. Bednarkę należy ułożyć w odległości 0,7m od komory i na głębokości 0,8m. Z uziomu należy wyprowadzić wąsy z bednarki ocynkowanej i podłączyć do pierścienia połączeń wyrównawczych i GSu przy rozdzielnicy. Wartość rezystancji uziemienia powinna wynosić poniżej 10Ω. 4.8. Połączenia wyrównawcze W obiekcie należy wykonać połączenia wyrównawcze. Główną szynę uziemiającą należy wykonać obok rozdzielnicy pomp. Dookoła obiektu należy wykonać pierścień połączeń wyrównawczych z bednarki ocynkowanej Fe/Zn 25x4 pomalowanej na żółto-zielono. Do połączeń wyrównawczych obiektu należy podłączyć maszyny i urządzenia technologiczne, urządzenia, metalowe rurociągi technologiczne, metalowe konstrukcje, korytka kablowe. Do podłączenia rur stosować obejmy i uchwyty. 4.9. Instalacja odgromowa Zgodnie z obowiązującymi przepisami projektowany obiekt nie wymaga wykonania instalacji odgromowej. 4.10. Ochrona przeciwporażeniowa Ochronę przeciwporażeniową zapewni izolacja podstawowa i szybkie wyłączenie zasilania w układzie sieci TN-C-S oraz prawidłowo wykonane uziemione połączenia wyrównawcze. 9
4.11. Pomiary Po wykonaniu prac należy wykonać wymagane przepisami pomiary poprawności wykonania instalacji elektrycznej. 5. Obliczenia techniczne 5.1. Określenie zapotrzebowania na moc elektryczną Z przeprowadzonej analizy obliczeniowej określono dla obydwu pompowni moc przyłączeniową na poziomie wynika z prądu rozruchowego pompy: Moc szczytową Zabezpieczenie przedlicznikowe Pb = 25kW Ib = 40A 5.2. Wyniki obliczeń skuteczności ochrony przeciwporażeniowej Tabela 1. Wyniki obliczeń skuteczności ochrony przeciwporażeniowej dla pompowni PS-1 Lp Miejsce zwarcia długość dane znamionowe elementu obwodu jednostkowa typ [kva] rezystancja reaktancja Prąd znamion. ostatn. bezpieczn. Krotność prądu skutecznego zadziałania prąd powodujący samoczynne zadz. urz. wyłącz. w czasie zależnym od napięcia znam. Uo Zz*Ia Napięcie znamion. względem ziemi status obliczeniowy prąd zwarcia jednofazowoego obliczeniowy prąd zwarcia trójfazowego l[m] R [om/km] X[om/km] Ib [A] Ia [A] [V] Uo [V] Ij [A] Is [A] 1 Transformator 250 0,03968 2 Transformator - RG 5 4xLY 240mm 0,0754 0,08 5681 6345 3 Z RG do ZKP 350 4x AL. 70mm2 0,443 0,30 gg80 5,7 456 210,63 230 SPEŁNIONY 498 1049 4 z ZKP z Rozdz. pomp. 70 YKY 4x16 1,910 0,08 gg40 4,5 180 138,29 230 SPEŁNIONY 299 650 4.1 Z rozdz. pomp. Do pompy 10 YKY 5x4 4,610 0,08 PKZM0 16A 14 224 196,67 230 SPEŁNIONY 262 571 4.2 Z rozdz. pomp. Do sterowania 10 YKY 3x2,5 7,410 0,08 B10 5 50 47,25 230 SPEŁNIONY 243 531 10
Tabela 2. Wyniki obliczeń skuteczności ochrony przeciwporażeniowej dla pompowni PS-2 Lp Miejsce zwarcia długość dane znamionowe elementu obwodu jednostkowa typ [kva] rezystancja reaktancja Prąd znamion. ostatn. bezpieczn. Krotność prądu skutecznego zadziałania prąd powodujący samoczynne zadz. urz. wyłącz. w czasie zależnym od napięcia znam. Uo Zz*Ia Napięcie znamion. względem ziemi status obliczeniowy prąd zwarcia jednofazowoego obliczeniowy prąd zwarcia trójfazowego l[m] R [om/km] X[om/km] Ib [A] Ia [A] [V] Uo [V] Ij [A] Is [A] 1 Transformator 250 0,03968 2 Transformator - RG 5 4xLY 240mm 0,0754 0,08 5681 6345 3 Z RG do ZKP 170 4x AL. 70mm2 0,443 0,30 gg160 5,7 912 215,68 230 SPEŁNIONY 973 1937 4 4.1 4.2 z ZKP z Rozdz. pomp. 5 YKY 4x16 1,910 0,08 gg40 4,5 180 46,15 230 SPEŁNIONY 897 1811 Z rozdz. pomp. Do pompy 10 YKY 5x4 4,610 0,08 PKZM0 16A 14 224 80,29 230 SPEŁNIONY 642 1350 Z rozdz. pomp. Do sterowania 10 YKY 3x2,5 7,410 0,08 B10 5 50 21,17 230 SPEŁNIONY 543 1159 6. Rysunki Tabela 3. Zestawienie rysunków Nr. Kolejny Nr. Archiwalny Nazwa Rysunku 1 Plan sieci kablowych pompownia PS-2, Fanianowo 4-633 2 Plan sieci kablowych pompownia PS-1, Dębno 4-634 Opracował 11