elektro.info

Jak chronić się przed przepięciami w instalacjach?

Jak chronić się przed przepięciami w instalacjach?

Miedź przejmuje kontrolę nad samochodami elektrycznymi »

Miedź przejmuje kontrolę nad samochodami elektrycznymi »

news Konferencja „Zasilanie budynków oraz samochodów elektrycznych w energię elektryczną”

Konferencja „Zasilanie budynków oraz samochodów elektrycznych w energię elektryczną”

Zapraszamy Państwa na kolejną konferencję techniczno-szkoleniową organizowaną przez redakcję „elektro.info”, która została poświęcona dwóm problemom: zasilaniu budynków w energię elektryczną w warunkach...

Zapraszamy Państwa na kolejną konferencję techniczno-szkoleniową organizowaną przez redakcję „elektro.info”, która została poświęcona dwóm problemom: zasilaniu budynków w energię elektryczną w warunkach normalnych i w czasie pożaru oraz ładowaniu samochodów elektrycznych. Konferencja odbędzie się 1 kwietnia (to nie prima aprilis!) w Warszawie, Centrum Konferencyjne WEST GATE, Al. Jerozolimskie 92.

Opłaty za pobór mocy biernej – czy są słuszne?

Rys. 1. Kształtowanie się przebiegów chwilowych mocy w zależności od współczynnika mocy


S. Bielecki

Zjawiska związane z przepływami mocy biernej są charakterystyczne dla układów prądu przemiennego. Moc bierna nie jest zamieniana na pracę użyteczną. Ogólnie rzecz biorąc, moc bierna pojawia się, gdy prąd lub napięcie przyjmują większe wartości, niż jest to potrzebne do przetransferowania porcji energii. Moc bierna utożsamiana jest też z oscylacjami między źródłem a odbiornikiem energii.

Zobacz także

Pomiary harmonicznych w systemach zasilających.

Pomiary harmonicznych w systemach zasilających.

Znajomość norm dotyczących metod pomiaru i budowy przyrządów pomiarowych jest ważna dla konstruktorów aparatury. Ale nie tylko dla nich. Każdy pomiarowiec powinien w protokole pomiaru powołać się na odpowiednie...

Znajomość norm dotyczących metod pomiaru i budowy przyrządów pomiarowych jest ważna dla konstruktorów aparatury. Ale nie tylko dla nich. Każdy pomiarowiec powinien w protokole pomiaru powołać się na odpowiednie akty. Znajomość standardów jest podstawą prawidłowej interpretacji wyników pomiarów i formułowania wniosków. Obecnie żyjemy w czasie dynamicznych zmian – dotyczy to również aktów normatywnych. Ktoś, kto kilka lat temu szczegółowo przestudiował ważne dla siebie dokumenty, nie może już być pewien...

Filtr hybrydowy jako kompensator negatywnego oddziaływania nieliniowych odbiorników dużej mocy na sieć zasilającą

Filtr hybrydowy jako kompensator negatywnego oddziaływania nieliniowych odbiorników dużej mocy na sieć zasilającą

Rosnąca liczba odbiorników nieliniowych stwarza coraz większe zagrożenia w sieciach i instalacjach elektrycznych (straty energii, awarie). Obniżenie poziomu zakłóceń wprowadzanych do sieci zasilającej...

Rosnąca liczba odbiorników nieliniowych stwarza coraz większe zagrożenia w sieciach i instalacjach elektrycznych (straty energii, awarie). Obniżenie poziomu zakłóceń wprowadzanych do sieci zasilającej można osiągnąć m.in. przez stosowanie filtrów aktywnych, a przy dużych mocach – filtrów hybrydowych. W artykule przedstawiono wyniki symulacji komputerowej, ilustrujące pracę filtra hybrydowego.

Ocena jakości energii elektrycznej w budynkach biurowych

Ocena jakości energii elektrycznej w budynkach biurowych

Jakość energii elektrycznej staje się z roku na rok coraz poważniejszym problemem w eksploatacji sieci i urządzeń elektroenergetycznych, w szczególności w sieciach rozdzielczych i instalacjach odbiorczych....

Jakość energii elektrycznej staje się z roku na rok coraz poważniejszym problemem w eksploatacji sieci i urządzeń elektroenergetycznych, w szczególności w sieciach rozdzielczych i instalacjach odbiorczych. Powody są oczywiste: stale rosnąca liczba odbiorników o nieliniowych charakterystykach obciążenia z jednej strony, a z drugiej – coraz większe wymagania co do jakości zasilania niektórych grup odbiorników.

Streszczenie

Niektórzy z odbiorców energii elektrycznej są zmuszeni do ponoszenia dodatkowych opłat za użytkowanie energii biernej. Prawidłowo zaprojektowany i eksploatowany układ kompensacji mocy biernej może przyczynić się do osiągnięcia wyraźnych oszczędności. Sposób, w jaki nalicza się opłaty za pobór mocy biernej, okazuje się jednak dosyć kontrowersyjny. Artykuł dotyczy kwestii kształtu opłat za energię bierną z punktu widzenia problematyki technicznej.

 



Abstract

Charges for reactive power consumption. Are they right?

Some of consumers of electricity are coerced into paid for use of reactive power. Correctly engineered and exploited reactive power compensation system is able to obtain of great money savings. It turns out that, the way of establish of payment for reactive power consumption is however pretty controversial. This article concerns on the form of the reactive energy charges from technical issues point of view.

W układach jednofazowych z sinusoidalnymi przebiegami prądu i napięcia, wielkość mocy biernej Q jest równa amplitudzie składowej oscylującej mocy chwilowej p(t):

wzor1

Wzór 1

Na rysunku 1. widać, jak zwiększanie udziału mocy biernej Q względem mocy czynnej P (współczynnik mocy tgj = Q/P) wpływa na powiększenie się amplitudy oscylacji mocy (coraz bardziej ujemne minima mocy chwilowej). Należy jednak pamiętać, że w obwodach trójfazowych symetrycznych suma mocy chwilowych wszystkich faz nie jest funkcją czasu, zatem rozpatrując układ wielofazowy całościowo, nie zaobserwuje się oscylacji energii. Oscylacje nie są więc warunkiem koniecznym do pojawienia się energii biernej.

Przepływ mocy biernej przez linie zasilające zwiększa moduł prądu, a więc zwiększa straty na przesyle energii. Z drugiej strony, właściwy bilans mocy biernej w sieci elektroenergetycznej zapewnia odpowiedni poziom napięć w poszczególnych obszarach systemu. Przy tej okazji pojawia się konflikt interesów pomiędzy operatorem systemu dystrybucyjnego, zainteresowanym ograniczeniem przepływów mocy biernej przez swoją sieć oraz operatorem systemu przesyłowego, który musi dbać o bezpieczeństwo pracy całego systemu i odpowiedni poziom napięć w węzłach sieci. Poprzez konstrukcję taryf, elektroenergetyczne przedsiębiorstwo dystrybucyjne jest w stanie wymusić na odbiorcach ograniczenie poboru energii biernej.

Każdemu odbiorcy zależy na ograniczeniu kosztów użytkowania energii. Głównym bodźcem do zastosowania układów kompensacji mocy biernej jest chęć zmniejszenia opłat z tytułu poboru energii biernej. Skala problemu eliminowania opłat za moc bierną stale rośnie, czyniąc tę problematykę bardziej znaczącą i zwiększającą możliwości oszczędzania [8]. Okazuje się, że o wiele bardziej skomplikowanym zadaniem jest kompensacja mocy biernej w budynkach biurowych, niż obiektach przemysłowych [4].

Opłata za energię bierną

Na podstawie obowiązujących przepisów (Rozporządzenie w sprawie szczegółowych zasad kształtowania i kalkulacji taryf oraz rozliczeń w obrocie energią elektryczną [7]), za tzw. ponadumowny pobór energii biernej, odbiorca energii elektrycznej może – zgodnie z taryfą – zostać obarczony dodatkową opłatą. Takimi rozliczeniami objęci są odbiorcy zasilani z sieci SN i wyższych napięć. W przypadku odbiorców zasilanych z sieci nn opłaty takie mogą być naliczane, o ile taka możliwość została ujęta w treści warunków przyłączenia lub umowie o świadczenie usług dystrybucji energii elektrycznej albo umowie kompleksowej (§45 ust. 2) [7]. 

Ponadumowny pobór energii biernej oznacza pobór tego rodzaju energii (§45 ust. 1) [7] o charakterze:

  • indukcyjnym, powodujący przekroczenie wartości umownego współczynnika mocy tgj0 (niedokompensowanie),
  • indukcyjnym, przy braku poboru energii czynnej,
  • pojemnościowym (przekompensowanie), bez względu na wielkość jednoczesnego poboru energii czynnej.

Standardowo przyjmuje się wartość umownego współczynnika mocy tgj0 na poziomie 0,4, o ile nie została określona niższa wartość (na podstawie indywidualnej ekspertyzy) w treści warunków przyłączenia lub umowie o świadczenie usług dystrybucji energii elektrycznej albo umowie kompleksowej. Wartość ta nie powinna być jednak niższa od 0,2 (§45 ust. 4) [7].

Opłatę Ob [PLN] za nadwyżkę energii biernej ponad wartość współczynnika tgj0 oblicza się na podstawie wzoru podanego w §45 ust. 6 rozporządzenia [7]:

wzor2

Wzór 2

gdzie:

Crk – cena energii elektrycznej obowiązująca w dniu zatwierdzenia taryfy, w [PLN/MWh, PLN/kWh],

k – ustalona w taryfie krotność ceny Crk,

tgj0 – umowny współczynnik mocy,

tgj – współczynnik mocy, wyznaczony jako iloraz energii biernej Q i energii czynnej P, pobranej przez odbiorcę w okresie rozliczeniowym,

A – energia czynna pobrana w danym okresie rozliczeniowym całodobowo lub w strefie czasowej, w której prowadzona jest kontrola poboru energii biernej, w [MWh, kWh].

Od czego zależy wysokość opłaty?

Można wykazać [2], że opłata określona wzorem (2) jest proporcjonalna do różnicy dwóch wielkości mocy czynnych, mianowicie: mocy czynnej faktycznie pobranej przez odbiorcę P(j) oraz mocy czynnej P(j0), jaką pobrałby ten odbiorca przy identycznym poborze mocy pozornej S, ale przy współczynniku mocy równym wartości umownej tgj0 (rys. 2.):

wzor3

Wzór 3

Warto zwrócić uwagę, że hipotetyczna wartość mocy czynnej P(j0), jaką pobrałby odbiorca w przypadku skompensowania mocy biernej do wartości tgj0 przy identycznym poborze mocy pozornej, ma uzasadnienie w przypadku, gdyby odbiorca pobierał energię bierną kosztem energii czynnej. Tymczasem, kompensacja mocy biernej u odbiorcy praktycznie nie ma wpływu na wielkość poboru przez niego mocy (energii) czynnej. Hipotetyczna wielkość mocy P(j) nie świadczy więc o utraconych korzyściach dostawcy energii elektrycznej.

Sytuacja zmniejszenia poboru mocy (energii) czynnej przy zwiększonym obciążeniu mocą (energią) bierną może mieć miejsce w przypadku osiągnięcia maksymalnego dopuszczalnego obciążenia odcinka zasilającego. Wówczas istotnie, ze względu na ograniczenia przepustowości, wzrostowi poboru mocy (energii) biernej towarzyszyłoby adekwatne obniżenie możliwości przesyłu mocy (energii) czynnej. W praktyce, uprzednio podejmuje się odpowiednie działania w celu niedoprowadzenia do takiego zdarzenia, gdyż sytuacja taka groziłaby w dalszej konsekwencji awarią w sieci.

Wysokość opłaty Ob wg (2) nie jest ponadto proporcjonalna do wielkości pobranej mocy (energii) biernej. Co więcej, wielkość opłaty nie odzwierciedla wpływu poboru mocy biernej na koszty strat w sieci oraz wymiarowanie urządzeń, czyli na nakłady inwestycyjne infrastruktury sieciowej [10]. Straty mocy na przesyle DP (na odcinku zasilającym jeden odbiór) są bowiem proporcjonalne do kwadratu modułu płynącego prądu I, zaś różnica między mocami, od której zależy opłata, proporcjonalna jest do różnicy kwadratów tego prądu oraz prądu hipotetycznego przy tgj0 (przy założeniu liniowości rezystancji odbioru):

wzor4

Wzór 4

W [10] autorzy pokazują, że obecnie naliczane opłaty są niewspółmiernie wysokie w stosunku do kosztów dodatkowych strat powodowanych przesyłem energii biernej.

O czym świadczy wynik pomiaru zużycia energii biernej?

Wyżej pokazano, że opłata Ob nie zależy bezpośrednio od zmierzonej ilości pobranej energii (mocy) biernej. Warto w tym miejscu zwrócić uwagę na fakt, że sama wielkość poboru mocy (energii) biernej w ogólnym przypadku nie jest proporcjonalna do strat energii powodowanych jej przesyłem. Wielkość pobranej energii biernej zależy od całki po czasie z iloczynu napięcia U i składowej biernej płynącego prądu IQ:

wzor5

Wzór 5

Tymczasem, straty mocy czynnej powstające na rezystancji odcinka sieci zasilającej R powodowane przepływem mocy biernej DPQ zależą od kwadratu składowej biernej prądu IQ oraz podwojonego iloczynu składowych prądu biernej IQ i czynnej IP:

wzor6

Wzór 6

gdzie człon:

oznacza straty mocy czynnej na rezystancji odcinka sieci zasilającej przy braku przepływu mocy biernej (całkowite skompensowanie odbiorów) i przy założeniu, że nie była osiągnięta maksymalna dopuszczalna obciążalność odcinka.

Dodatkowo, w przypadku sieci rozgałęzionej i zasilania odbiorców ze wspólnego fragmentu linii (jak to zazwyczaj ma miejsce), za straty powodowane przyrostem obciążenia, wywołanego poborem mocy biernej przez odbiorców na wspólnym odcinku sieci, odbiorcy odpowiadają nieproporcjonalnie do wielkości własnego poboru.

Rozważmy prosty przykład. Jest dwóch odbiorców X i Y pobierających (dla uproszczenia) jedynie moc bierną, odpowiednio: QX i QY. Zasilani są oni z fragmentu wspólnej linii (rys. 3.).

Doprowadzenie energii biernej do tychże odbiorców wymaga poświęcenia energii czynnej, traconej na rezystancji zasilającej linii. Straty mocy są proporcjonalne do kwadratu modułu płynącego prądu I, czyli kwadratu mocy pozornej S, równej (przy założonym braku poboru energii czynnej przez odbiorców) sumie pobieranych mocy biernych:

wzor7

Wzór 7

Z zależności (7) widać, że za straty energii na wspólnych gałęziach sieci odpowiadają odbiorcy w sposób nieproporcjonalny do własnego poboru mocy (suma kwadratów i dodatkowy składnik z iloczynem). Sprawa komplikuje się jeszcze bardziej w przypadku bardziej rozgałęzionych struktur. Zatem, straty powodowane przyrostem obciążenia wspólnego odcinka linii, wywołanego poborem mocy biernej przez jednego odbiorcę nie mają żadnego związku z liczoną przez licznik kvarh całką z mocy biernej w czasie, zwaną energią bierną [9].

Analizując problem pomiaru poboru energii biernej należy również odnieść się do problematyki teorii mocy obwodów elektrycznych. Otóż, określanie wielkości nazywanej mocą bierną zazwyczaj nie budzi kontrowersji w przypadku obwodów z przebiegami nieodkształconymi prądu i napięcia. Współcześnie, m.in. ze względu na powszechność zastosowań urządzeń elektronicznych, odbiorników nieliniowych czy wykorzystujących przekształtniki, przebiegi idealnie sinusoidalne w sieciach dystrybucyjnych są raczej rzadkością. Do chwili obecnej opracowano co najmniej kilkanaście autorskich koncepcji w ramach teorii mocy obwodów elektrycznych, odmiennie definiujących pojęcie mocy biernej. Oczywiście, konkretna wartość liczbowa pobranej mocy (energii) biernej zależy od wyboru teorii [1, 11]. Przegląd najpopularniejszych koncepcji można znaleźć m.in. w [5, 3].

Najgłębiej zakorzenioną teorią w świadomości elektryków wydaje się być ciągle koncepcja Budeanu. Dostępne przyrządy pomiarowe zazwyczaj mierzą moc bierną według tejże koncepcji. Tymczasem, moc bierna według tej teorii jest tworem matematycznym, pozbawionym interpretacji fizycznej, co może powodować, że jej zastosowanie do poprawy funkcjonowania niektórych układów technicznych prowadzi w praktyce do pogorszenia ich właściwości technicznych [3, 6].

Pojawienie się mocy biernej informuje jedynie, że w systemie pojawiły się jakieś zjawiska, powodujące wzrost wartości prądu przy przesyle energii. W celu zdobycia informacji o tych zjawiskach, niezbędne są dodatkowe, szczegółowe pomiary.

Podsumowanie

Moc bierna, poprzez wpływ na poziomy napięcia w węzłach sieci elektroenergetycznej, pełni ważną funkcję w utrzymaniu stabilnej pracy systemu elektroenergetycznego. Deficyt mocy biernej może być przyczyną awarii systemu elektroenergetycznego, co np. miało miejsce w 2006 roku w północno-wschodniej części Polski. W prawidłowo funkcjonującym systemie powinien być zachowany bilans zarówno mocy czynnej, jak i biernej. Ze względu na lokalny charakter zależności U = f(Q), ogólnokrajowe zbilansowanie środków regulacyjnych może być niewystarczające.

Aktualnie obowiązujące zasady opłat za moc (energię) bierną nie uwzględniają lokalnego charakteru zjawisk z nią związanych. Rozliczenia dokonywane są na podstawie formuły podanej w rozporządzeniu ministra i nie obejmują wszystkich odbiorców. Stawki są ustalone arbitralnie, niezależnie od bilansu tej mocy w sieci. Operatorzy restrykcyjnie każą odbiorców za pobór energii biernej indukcyjnej, nawet pomimo istotnych jej nadwyżek w danym obszarze lub naliczają opłaty za przekompensowanie, mimo panującego lokalnie deficytu tej mocy.

Obecne stawki opłat nie odzwierciedlają ponadto faktycznych kosztów przesyłu energii biernej i powodowanych przez nią strat, a także nakładów inwestycyjnych na infrastrukturę sieciową. Właściwie użytkowane układy kompensacji mocy biernej mogą znacząco ograniczyć opłaty za energię, lecz pozostawione bez nadzoru (nieregulowane) mogą również doprowadzić do zwiększenia tych opłat (przez przekompensowanie), stąd ważnym jest, aby problem kompensacji był rozwiązywany przez specjalistów z dziedziny.

Od czasu do czasu pojawiają się prace krytykujące obecny system rozliczeń za energię bierną (np. [10], [9], [2]). Dodatkowo, mając na uwadze tworzenie „inteligentnych sieci elektroenergetycznych”, należy zmienić obecną strukturę rozliczeń za pobór energii biernej. Kształt opłaty powinien odzwierciedlać rzeczywiste koszty i powinien opierać się na łatwych do weryfikacji pomiarach wielkości fizycznych. Aktywny udział odbiorców w lokalnym bilansowaniu mocy biernej powinien być odpowiednio premiowany w taryfach opłat.

W przyszłości należy spodziewać się zastąpienia obligatoryjnie narzuconego z góry umownego współczynnika mocy, wielkością określaną dynamicznie. Tak rozumiany dopuszczalny dynamiczny współczynnik mocy będzie zmieniał się w ciągu doby i będzie miał charakter lokalny. Wyznaczanie dynamicznego współczynnika mocy powinno opierać się na zasadach racjonalnego użytkowania energii w całym systemie. Świadomy odbiorca/prosument energii będzie musiał dostosowywać swoją pozycję na rynku energii, zwracając uwagę na aktualne ceny nie tylko energii czynnej, ale również i biernej. Sprzyjać temu może odpowiednie wykorzystanie technik opartych na smart meteringu.

Sprawy związane z zapotrzebowaniem na moc bierną komplikować będzie spodziewany rozwój systemów w kierunku koegzystencji mikrosieci opartych na idei Smart Grid ze źródłami odnawialnymi o ograniczonej możliwości generacji mocy biernej, wraz z systemami sterowanymi centralnie. Dodatkowo, w niedalekiej przyszłości należy się spodziewać koegzystencji w strukturach sieci dystrybucyjnych i przesyłowych dwóch systemów: stałoprądowych (dc) i zmiennoprądowych (ac). Wszystko to będzie sprawiać, że zwiększy się zainteresowanie tematyką (dynamicznej) kompensacji mocy biernej przy jednoczesnym powiększeniu się skomplikowania tego zagadnienia.

* * *

Niniejsza praca jest współfinansowana przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego, poprzez realizację projektu „Program rozwoju dydaktycznego Wydziału Mechanicznego Energetyki i Lotnictwa Politechniki Warszawskiej.”

Literatura

  1. S. Bielecki, Różne wartości mocy biernej w układzie elektrycznym zasilanym napięciem odkształconym, „Rynek Energii” nr 6 (103) 2012, s. 23–26.
  2. Sz. Ciura, Opłaty dystrybucyjne związane z poborem mocy biernej przez odbiorców, „Energia Elektryczna” nr 2/2011.
  3. L. Czarnecki, Moce w obwodach elektrycznych z niesinusoidalnymi przebiegami prądów i napięć, OWPW, Warszawa 2005.
  4. K. Dąbrowski, System kompensacji mocy biernej dla biurowca – wyzwanie czy rutyna, „Wiadomości Elektrotechniczne” nr 09/2013 s. 39–42.
  5. A. Firlit, Teorie mocy w obwodach prądu przemiennego, „elektro.info” 12/2009.
  6. T. Piotrowski, Moc bierna – sens fizyczny a pomiar, PAK nr 1/2003, s. 37–40.
  7. Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 18 sierpnia 2011 r. w sprawie szczegółowych zasad kształtowania i kalkulacji taryf oraz rozliczeń w obrocie energią elektryczną. Załącznik do obwieszczenia Ministra Gospodarki z dnia 7 czerwca 2013 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra Gospodarki w sprawie szczegółowych zasad kształtowania i kalkulacji taryf oraz rozliczeń w obrocie energią elektryczną (DzU z 10 października 2013 r., poz. 1200).
  8. P. Świtalski, Kompensacja mocy biernej jako czynnik wpływający na zmniejszenie opłat za energię elektryczną oraz podnoszący jakość energii, „Wiadomości Elektrotechniczne” nr 9/2013, s. 138–139.
  9. Z. Szczerba, Czy liczniki kvarh powinny być stosowane?, „Acta Energetica” 2/2009, s. 85–87.
  10. W. Szpyra, A. Kot, W. Nowak, R. Tarko, J. Słowik, Zasady rozliczeń za pobór mocy a skutki ekonomiczne przesyłania, „Energia Elektryczna”, listopad 2012.
  11. K. Szubert, Pomiary mocy przy przebiegach odkształconych, Jakość i Użytkowanie Energii Elektrycznej. Tom 2 – zeszyt 2, 1996, s. 9–13.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

Galeria zdjęć

Tytuł
przejdź do galerii

Powiązane

Zastosowanie źródeł energii odnawialnej do wspomagania zasilania budynków w energię elektryczną

Zastosowanie źródeł energii odnawialnej do wspomagania zasilania budynków w energię elektryczną

Jednym z priorytetowych zadań związanych ze wzrostem instalowania systemów z odnawialnymi źródłami energii jest racjonalne wykorzystanie energii pochodzącej z tych źródeł. W miarę stabilne i przewidywalne...

Jednym z priorytetowych zadań związanych ze wzrostem instalowania systemów z odnawialnymi źródłami energii jest racjonalne wykorzystanie energii pochodzącej z tych źródeł. W miarę stabilne i przewidywalne są systemy wykorzystujące biomasę, biogaz, geotermię, a nawet małe elektrownie wodne. Zdecydowanie trudniej jest zaprojektować efektywne systemy generacji rozproszonej na podstawie generatorów wiatrowych i systemów fotowoltaicznych.

Jakość energii elektrycznej i kompensacja mocy biernej

Jakość energii elektrycznej i kompensacja mocy biernej

Zestawienie norm zawiera wybrane Polskie Normy dotyczące jakości energii elektrycznej i kompensacji mocy biernej, które zostały ogłoszone przez Polski Komitet Normalizacyjny oraz na podstawie informacji...

Zestawienie norm zawiera wybrane Polskie Normy dotyczące jakości energii elektrycznej i kompensacji mocy biernej, które zostały ogłoszone przez Polski Komitet Normalizacyjny oraz na podstawie informacji normalizacyjnych zamieszczonych w wersji elektronicznej miesięcznika „Wiadomości PKN – Normalizacja”.

Rozdzielnice SN

Rozdzielnice SN

Obecnie produkowane rozdzielnice SN coraz częściej wyposażone są w zaawansowane układy sterowania i zabezpieczeń. W celu podniesienia bezpieczeństwa obsługi i usprawnienia zabiegów konserwacyjnych pola...

Obecnie produkowane rozdzielnice SN coraz częściej wyposażone są w zaawansowane układy sterowania i zabezpieczeń. W celu podniesienia bezpieczeństwa obsługi i usprawnienia zabiegów konserwacyjnych pola są podzielone na oddzielne przedziały. Przedziały te są tak zaprojektowane, aby wytrzymywały nagłe przyrosty temperatury i ciśnienia, spowodowane ewentualnym wystąpieniem łuku wewnętrznego przez zastosowanie odpowiednich klap i kanałów wydmuchowych.

Jakość energii elektrycznej – wybrane zagadnienia identyfikacji parametrów

Jakość energii elektrycznej – wybrane zagadnienia identyfikacji parametrów

Jakość energii elektrycznej ma wiele różnych znaczeń, zależnych między innymi od tego, kto podejmuje próbę jej zdefiniowania: dostawca energii, jej odbiorca czy też producent sprzętu. Uwzględniając fakt,...

Jakość energii elektrycznej ma wiele różnych znaczeń, zależnych między innymi od tego, kto podejmuje próbę jej zdefiniowania: dostawca energii, jej odbiorca czy też producent sprzętu. Uwzględniając fakt, że klient (odbiorca finalny) odczuwa głównie skutki złej jakości energii, jego rozumienie tego pojęcia oddaje następująca definicja: „jakość energii wyraża się przez fluktuacje napięcia lub prądu albo odchylenie częstotliwości od jej wartości znamionowej, które powodują w rezultacie uszkodzenie lub...

Pomiary jakości energii elektrycznej – zagadnienia wybrane

Pomiary jakości energii elektrycznej – zagadnienia wybrane

Jakość energii elektrycznej dostarczanej do urządzeń elektrycznych ma coraz większe znaczenie. Wynika to z zastosowania w przemyśle oraz urządzeniach codziennego użytku zaawansowanej elektroniki wrażliwej...

Jakość energii elektrycznej dostarczanej do urządzeń elektrycznych ma coraz większe znaczenie. Wynika to z zastosowania w przemyśle oraz urządzeniach codziennego użytku zaawansowanej elektroniki wrażliwej na zakłócenia zasilania. Efektem zaburzeń występujących w sieciach elektroenergetycznych są: migotanie światła i monitorów, utrata danych po zawieszeniu się systemu komputerowego, przegrzewanie się transformatorów i silników oraz częste zadziałania układów zabezpieczających. Nieprzewidziane i niezauważone...

Straty energii elektrycznej w krajowym systemie elektroenergetycznym

Straty energii elektrycznej w krajowym systemie elektroenergetycznym

Wzrost efektywności energetycznej – to jedno z głównych zadań polityki energetycznej w Unii Europejskiej. Działania na rzecz zmniejszenia zapotrzebowania energii, czyli racjonalizacja jej zużycia w przemyśle,...

Wzrost efektywności energetycznej – to jedno z głównych zadań polityki energetycznej w Unii Europejskiej. Działania na rzecz zmniejszenia zapotrzebowania energii, czyli racjonalizacja jej zużycia w przemyśle, usługach, gospodarstwach domowych, mają pozwolić na wywiązanie się Polski z przyjętych zobowiązań, uzyskanie oszczędności w zakresie surowców energetycznych i zminimalizowanie kosztów oraz zachowanie na wymaganym poziomie stanu środowiska.

Warunki pracy baterii kondensatorów a zagrożenie pożarowe

Warunki pracy baterii kondensatorów a zagrożenie pożarowe

Z technicznego punktu widzenia kondensatory są najprostszym środkiem służącym do kompensacji mocy biernej, filtracji harmonicznych i stabilizacji napięcia. Mają wiele istotnych zalet, tj. niewielki własny...

Z technicznego punktu widzenia kondensatory są najprostszym środkiem służącym do kompensacji mocy biernej, filtracji harmonicznych i stabilizacji napięcia. Mają wiele istotnych zalet, tj. niewielki własny pobór mocy czynnej (małe straty), charakteryzują się długą żywotnością (przy właściwych warunkach eksploatacyjnych), prostym montażem, brakiem potrzeby konserwacji, znacznymi możliwościami rozbudowy itp. Ich zastosowanie wymaga jednak rozważenia szeregu zagrożeń mogących obniżyć lub wręcz całkowicie...

Wpływ jakości energii elektrycznej dostarczanej do urządzeń elektrycznych, które muszą funkcjonować w czasie pożaru, na warunki ewakuacji (część 2.)

Wpływ jakości energii elektrycznej dostarczanej do urządzeń elektrycznych, które muszą funkcjonować w czasie pożaru, na warunki ewakuacji (część 2.)

Jednym z parametrów służących do oceny jakości energii elektrycznej jest niezawodność zasilania, określająca prawdopodobieństwo wystąpienia przerwy w zasilaniu. Ponieważ w sieciach elektroenergetycznych...

Jednym z parametrów służących do oceny jakości energii elektrycznej jest niezawodność zasilania, określająca prawdopodobieństwo wystąpienia przerwy w zasilaniu. Ponieważ w sieciach elektroenergetycznych zdarzają się awarie spowodowane różnymi przyczynami technicznymi lub oddziaływaniem warunków środowiskowych, wprowadza się klasyfikację odbiorników ze względu na skutki, jakie może spowodować przerwa w zasilaniu.

Wpływ jakości energii elektrycznej dostarczanej do urządzeń elektrycznych, które muszą funkcjonować w czasie pożaru, na warunki ewakuacji (część 1.)

Wpływ jakości energii elektrycznej dostarczanej do urządzeń elektrycznych, które muszą funkcjonować w czasie pożaru, na warunki ewakuacji (część 1.)

Niewłaściwa jakość energii elektrycznej dostarczanej do odbiorników powoduje zakłócenia w ich pracy. Napięcie o zbyt małej wartości wpływa z kolei na zmniejszenie intensywności świecenia źródeł światła...

Niewłaściwa jakość energii elektrycznej dostarczanej do odbiorników powoduje zakłócenia w ich pracy. Napięcie o zbyt małej wartości wpływa z kolei na zmniejszenie intensywności świecenia źródeł światła czy momentu silników elektrycznych. Wyższe harmoniczne generowane przez odbiorniki nieliniowe powodują pojawianie się momentów hamujących w silnikach elektrycznych, powodując nieracjonalną pracę napędzanych urządzeń wspomagających ewakuację. W konsekwencji migotanie światła powodowane przez zapady...

Kompensacja mocy biernej w sieciach nn

Kompensacja mocy biernej w sieciach nn

Większość odbiorników energii elektrycznej pobiera z sieci elektroenergetycznej energię czynną i bierną. Energia czynna zamieniana jest na pracę użyteczną oraz najczęściej na straty cieplne. Energia bierna...

Większość odbiorników energii elektrycznej pobiera z sieci elektroenergetycznej energię czynną i bierną. Energia czynna zamieniana jest na pracę użyteczną oraz najczęściej na straty cieplne. Energia bierna natomiast warunkuje działanie wielu odbiorników energii elektrycznej, choć nie wykonuje pracy [1].

Efektywność energetyczna centrów przetwarzania danych (część 1.)

Efektywność energetyczna centrów przetwarzania danych (część 1.)

Prowadzenie przedsiębiorstwa wymaga obecnie obniżania kosztów oraz wprowadzania na bieżąco nowinek technicznych umożliwiających utrzymanie konkurencyjności. Jednocześnie realizacja nowych usług oznacza...

Prowadzenie przedsiębiorstwa wymaga obecnie obniżania kosztów oraz wprowadzania na bieżąco nowinek technicznych umożliwiających utrzymanie konkurencyjności. Jednocześnie realizacja nowych usług oznacza często większe koszty, ponieważ wymaga zakupienia sprzętu IT oraz jego serwisowania i zasilania.

Zniekształcenia harmoniczne w sieciach zasilających

Zniekształcenia harmoniczne w sieciach zasilających

Postęp w dziedzinie elektroniki i elektroenergetyki wpływa na wprowadzanie na rynek coraz większej liczby nieliniowych odbiorników energii. Są one przyczyną powstawania zniekształceń harmonicznych w prądzie...

Postęp w dziedzinie elektroniki i elektroenergetyki wpływa na wprowadzanie na rynek coraz większej liczby nieliniowych odbiorników energii. Są one przyczyną powstawania zniekształceń harmonicznych w prądzie zasilającym i odkształcenia napięcia zasilającego (harmoniczne napięcia). Przykładem najprostszych odbiorników nieliniowych są zasilacze impulsowe, falowniki oraz odbiorniki wykorzystujące wyładowania elektryczne w gazie, jak lampy wyładowcze czy spawarki łukowe.

Zabezpieczenia przeciwpożarowe transformatorów energetycznych

Zabezpieczenia przeciwpożarowe transformatorów energetycznych

Transformator jest bardzo ważnym urządzeniem w energetyce, od niego zależy bowiem głównie niezawodność dostaw energii. Energia elektryczna docierająca do odbiorcy średnio jest pięciokrotnie transformowana....

Transformator jest bardzo ważnym urządzeniem w energetyce, od niego zależy bowiem głównie niezawodność dostaw energii. Energia elektryczna docierająca do odbiorcy średnio jest pięciokrotnie transformowana. Wszelkie stany awaryjne transformatora mają wpływ na jakość dostarczanej energii. Są przypadki, że z winy transformatora duże obszary kraju nie mają dostępu do energii elektrycznej.

Perspektywy rozwoju energetyki jądrowej w Polsce

Perspektywy rozwoju energetyki jądrowej w Polsce

Po okresie przyhamowania, spowodowanego awarią w EJ Czarnobyl 26 kwietnia 1986 roku, obserwujemy obecnie renesans i szybki rozwój energetyki jądrowej w świecie; prognozuje się [1], że w ciągu najbliższych...

Po okresie przyhamowania, spowodowanego awarią w EJ Czarnobyl 26 kwietnia 1986 roku, obserwujemy obecnie renesans i szybki rozwój energetyki jądrowej w świecie; prognozuje się [1], że w ciągu najbliższych lat nastąpi lawinowy wzrost zamówień na budowę siłowni jądrowych. Motorem tego rozwoju jest obawa przed skutkami efektu cieplarnianego, szybki wzrost cen ropy naftowej i gazu, wyczerpywanie się zasobów węgla oraz konieczność dywersyfikacji źródeł energii w obliczu zagrożenia bezpieczeństwa energetycznego...

Uproszczony projekt systemu zasilania awaryjnego

Uproszczony projekt systemu zasilania awaryjnego

Kompleks zakładu przemysłowego składa się z pięciu budynków zasilanych z dwóch słupowych stacji transformatorowych 15/0,42 kV o mocach S=250 kVA. Inwestor podjął decyzję o instalacji zespołu prądotwórczego,...

Kompleks zakładu przemysłowego składa się z pięciu budynków zasilanych z dwóch słupowych stacji transformatorowych 15/0,42 kV o mocach S=250 kVA. Inwestor podjął decyzję o instalacji zespołu prądotwórczego, który ma objąć zasilaniem awaryjnym w przypadku przerwy w dostawie energii elektrycznej z systemu elektroenergetycznego budynek nr 1 oraz budynek nr 2. Budynki te zasilane są z jednej stacji transformatorowej, natomiast pozostałe budynki zasilane są z drugiej stacji transformatorowej. Energia...

Układy zasilaczy do urządzeń powszechnego użytku

Układy zasilaczy do urządzeń powszechnego użytku

Wszystkie elektroniczne urządzenia, które są zasilane z sieci energetycznej, wymagają obniżonego napięcia stałego, odizolowanego galwanicznie od sieci. Taką funkcję spełniają różnego typu zasilacze, np....

Wszystkie elektroniczne urządzenia, które są zasilane z sieci energetycznej, wymagają obniżonego napięcia stałego, odizolowanego galwanicznie od sieci. Taką funkcję spełniają różnego typu zasilacze, np. zasilacze typu impulsowego, które zdominowały zasilanie urządzeń powszechnego użytku (zasilacze w komputerach, zasilacze do komputerów przenośnych, sprzęt RTV, ładowarki do telefonów komórkowych oraz elektroniczne układy zasilania energooszczędnych źródeł światła).

Elektryczne niechlujstwo - cz. 5

Elektryczne niechlujstwo - cz. 5

Po opublikowaniu kolejnego fotoreportażu poświęconego elektrycznemu niechlujstwu, wielu czytelników nadsyła zdjęcia obrazujące, jak zły jest stan eksploatowanych przez nas instalacji elektrycznych. Stowarzyszenie...

Po opublikowaniu kolejnego fotoreportażu poświęconego elektrycznemu niechlujstwu, wielu czytelników nadsyła zdjęcia obrazujące, jak zły jest stan eksploatowanych przez nas instalacji elektrycznych. Stowarzyszenie Elektryków Polskich oraz Stowarzyszenie Polskich Energetyków próbują dotrzeć do świadomości osób wykonujących oraz eksploatujących instalacje, sieci oraz urządzenia elektryczne organizując różnego rodzaju przedsięwzięcia mające na celu edukację na temat zasad bezpiecznego i poprawnego eksploatowania...

Jakość energii elektrycznej. Polskie Normy w branży elektrycznej

Jakość energii elektrycznej. Polskie Normy w branży elektrycznej

Zestawienie norm zawiera wybrane Polskie Normy dotyczące jakości energii elektrycznej i kompensacji mocy biernej, które zostały ustanowione lub przyjęte na podstawie odpowiednich uchwał PKN. Ich zakres...

Zestawienie norm zawiera wybrane Polskie Normy dotyczące jakości energii elektrycznej i kompensacji mocy biernej, które zostały ustanowione lub przyjęte na podstawie odpowiednich uchwał PKN. Ich zakres jest ujęty w następujących katalogowych grupach i podgrupach klasyfikacji ICS: 27.100, 29.180, 29.120.70, 29.240.01, 29.240.20, 29.240.30, 29.240.99, 31.060.70, 33.100.

Teorie mocy w obwodach prądu przemiennego

Teorie mocy w obwodach prądu przemiennego

Teoria mocy obwodów elektrycznych (termin „teoria mocy” oznacza tutaj stan wiedzy o właściwościach energetycznych obwodów elektrycznych. Tak rozumiana teoria mocy jest zbiorowym efektem pracy intelektualnej...

Teoria mocy obwodów elektrycznych (termin „teoria mocy” oznacza tutaj stan wiedzy o właściwościach energetycznych obwodów elektrycznych. Tak rozumiana teoria mocy jest zbiorowym efektem pracy intelektualnej tych, którzy przyczyniają się do wyjaśniania właściwości energetycznych obwodów elektrycznych [13, 18]) w jej obecnym kształcie jest wynikiem badań kilku pokoleń naukowców i inżynierów elektryków. Pojęcie to często jest używane w takich zwrotach jak teoria mocy Fryzego, teoria mocy p-q, czy teoria...

Uproszczony projekt zasilania hali produkcyjnej

Uproszczony projekt zasilania hali produkcyjnej

W artykule został przedstawiony sposób rozwiązania zasilania hali produkcyjnej, w której zainstalowano dwa ciągi technologiczne wymagające zasilania w układzie IT. W wyniku zmian organizacyjnych właściciel...

W artykule został przedstawiony sposób rozwiązania zasilania hali produkcyjnej, w której zainstalowano dwa ciągi technologiczne wymagające zasilania w układzie IT. W wyniku zmian organizacyjnych właściciel postanowił przenieść linię produkcyjną zainstalowaną w jednym z państw Dalekiego Wschodu do Polski. Została wzniesiona nowa hala produkcyjna na terenie zakładu przemysłowego zasilanego w układzie TN. W komplecie znajdował się transformator zasilający 3×400 V/3×200 V+2×115 V o mocy 63 kVA przeznaczony...

Stosowanie filtrów EMC w sieciach IT zasilających napędy z napięciowymi przemiennikami częstotliwości

Stosowanie filtrów EMC w sieciach IT zasilających napędy z napięciowymi przemiennikami częstotliwości

Napędy z przemiennikami częstotliwości zasilanymi z sieci izolowanych, typu IT, powodują występowanie prądów upływu doziemnego o dużych częstotliwościach w otoczeniu napędu. Prądy te płyną przez doziemne...

Napędy z przemiennikami częstotliwości zasilanymi z sieci izolowanych, typu IT, powodują występowanie prądów upływu doziemnego o dużych częstotliwościach w otoczeniu napędu. Prądy te płyną przez doziemne pojemności pasożytnicze i powodują odkształcenie fazowych napięć zasilania. Negatywne skutki prądów upływu wzrastają w przemiennikach większych mocy z długimi kablami silnikowymi. Skuteczną metodą minimalizowania ubocznych skutków przepływu prądów upływu doziemnego jest stosowanie pojemnościowych...

Ocena jakości energii elektrycznej w budynkach biurowych

Ocena jakości energii elektrycznej w budynkach biurowych

Jakość energii elektrycznej staje się z roku na rok coraz poważniejszym problemem w eksploatacji sieci i urządzeń elektroenergetycznych, w szczególności w sieciach rozdzielczych i instalacjach odbiorczych....

Jakość energii elektrycznej staje się z roku na rok coraz poważniejszym problemem w eksploatacji sieci i urządzeń elektroenergetycznych, w szczególności w sieciach rozdzielczych i instalacjach odbiorczych. Powody są oczywiste: stale rosnąca liczba odbiorników o nieliniowych charakterystykach obciążenia z jednej strony, a z drugiej – coraz większe wymagania co do jakości zasilania niektórych grup odbiorników.

Przyłączanie i zasilanie obiektów budowlanych i budynków z sieci elektroenergetycznej

Przyłączanie i zasilanie obiektów budowlanych i budynków z sieci elektroenergetycznej

Warunki przyłączania podmiotów i zasilania odbiorców z sieci elektroenergetycznych są regulowane przepisami zawartymi w ustawie, w rozporządzeniu systemowym i taryfowym. Niektóre szczegółowe zagadnienia...

Warunki przyłączania podmiotów i zasilania odbiorców z sieci elektroenergetycznych są regulowane przepisami zawartymi w ustawie, w rozporządzeniu systemowym i taryfowym. Niektóre szczegółowe zagadnienia przyłączania są regulowane ustawą Prawo budowlane i jego rozporządzeniami wykonawczymi.

Filtr hybrydowy jako kompensator negatywnego oddziaływania nieliniowych odbiorników dużej mocy na sieć zasilającą

Filtr hybrydowy jako kompensator negatywnego oddziaływania nieliniowych odbiorników dużej mocy na sieć zasilającą

Rosnąca liczba odbiorników nieliniowych stwarza coraz większe zagrożenia w sieciach i instalacjach elektrycznych (straty energii, awarie). Obniżenie poziomu zakłóceń wprowadzanych do sieci zasilającej...

Rosnąca liczba odbiorników nieliniowych stwarza coraz większe zagrożenia w sieciach i instalacjach elektrycznych (straty energii, awarie). Obniżenie poziomu zakłóceń wprowadzanych do sieci zasilającej można osiągnąć m.in. przez stosowanie filtrów aktywnych, a przy dużych mocach – filtrów hybrydowych. W artykule przedstawiono wyniki symulacji komputerowej, ilustrujące pracę filtra hybrydowego.

Komentarze

Copyright © 2004-2019 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
Portal Budowlany - Elektro.info.pl

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim urządzeniu końcowym. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień przeglądarki dotyczących cookies. Nim Państwo zaczną korzystać z naszego serwisu prosimy o zapoznanie się z naszą polityką prywatności oraz Informacją o Cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności oraz Informacji o Cookies. Administratorem Państwa danych osobowych jest Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Sp.K., nr KRS: 0000537655, z siedzibą w 04-112 Warszawa, ul. Karczewska 18, tel. +48 22 810-21-24, właściciel strony www.elektro.info.pl. Twoje Dane Osobowe będą chronione zgodnie z wytycznymi polityki prywatności www.elektro.info.pl oraz zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016r i z Ustawą o ochronie danych osobowych Dz.U. 2018 poz. 1000 z dnia 10 maja 2018r.