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.

Testowanie jakości warystorów niskonapięciowych

Zdjęcie zainstalowanego w sieci niskiego napięcia warystora ASA-A firmy Apator [4]

Warystory są powszechnie stosowanym elementem zabezpieczającym przed przepięciami sieć energetyczną. Jakość tych elementów jest bardzo istotna, aby zabezpieczenie było skuteczne. Warystory są wykonywane z taniego i powszechnie stosowanego materiału – tlenku cynku wraz z dodatkami innych substancji, stanowiących zwykle tajemnicę producenta i decydujących o końcowej jakości wyrobu. Produkty opuszczające fabrykę spełniają narzucone wymogi dotyczące charakterystyki prądowo-napięciowej, zapewniając w ten sposób odpowiednią ochronę przed przepięciami.

Zobacz także

Zmiany wartości pomiarowej impedancji pętli zwarcia w rzeczywistych niskonapięciowych sieciach IT

Zmiany wartości pomiarowej impedancji pętli zwarcia w rzeczywistych niskonapięciowych sieciach IT

Przy pomiarach impedancji pętli zwarcia w przemysłowych, niskonapięciowych sieciach IT występuje wiele czynników wpływających na dokładność pomiarów. Wartości wyznaczonych pomiarowo impedancji pętli zwarcia...

Przy pomiarach impedancji pętli zwarcia w przemysłowych, niskonapięciowych sieciach IT występuje wiele czynników wpływających na dokładność pomiarów. Wartości wyznaczonych pomiarowo impedancji pętli zwarcia są często znacząco różne od wartości otrzymanych na podstawie obliczeń. Mają na to wpływ czynniki związane z zastosowaną metodą pomiarową (sposób uziemienia na czas pomiarów punktu neutralnego transformatora zasilającego), a także konfiguracja samej sieci IT, w której wykonujemy pomiary, oraz...

Negatywne oddziaływanie magnesów na liczniki energii elektrycznej (część 1.)

Negatywne oddziaływanie magnesów na liczniki energii elektrycznej (część 1.)

Od kilku lat obserwuje się w wielu krajach niepokojące zjawiska oddziaływania magnesu na liczniki energii elektrycznej i takich mediów jak gaz lub woda. Wynika to z faktu wzrostu dostępności do magnesów...

Od kilku lat obserwuje się w wielu krajach niepokojące zjawiska oddziaływania magnesu na liczniki energii elektrycznej i takich mediów jak gaz lub woda. Wynika to z faktu wzrostu dostępności do magnesów neodymowych, charakteryzujących się niezwykle dużymi gęstościami energii, a obecnie – także stosunkowo niską ceną. Działania takie uznawane są za całkowicie niedopuszczalne, gdyż niezwykle duże natężenie pola magnetycznego w najbliższym otoczeniu takiego magnesu może wywoływać zakłócenia pracy urządzeń...

Pomiary instalacji elektrycznych

Pomiary instalacji elektrycznych

Instalacja elektryczna w budynku oraz innych obiektach budowlanych pełni funkcję krytyczną, od jej stanu technicznego zależy bowiem funkcjonowanie wielu urządzeń. Dlatego konieczne jest przeprowadzanie...

Instalacja elektryczna w budynku oraz innych obiektach budowlanych pełni funkcję krytyczną, od jej stanu technicznego zależy bowiem funkcjonowanie wielu urządzeń. Dlatego konieczne jest przeprowadzanie regularnych przeglądów oraz okresowych pomiarów instalacji w celu sprawdzenia, czy jej stan pozwala na utrzymanie poziomu i jakości zasilania budynku lub obiektu budowlanego. Drugim powodem przeprowadzania pomiarów eksploatacyjnych jest bezpieczeństwo. Niesprawnie działająca instalacja może być przyczyną...

Niestety, w trakcie eksploatacji, w wyniku narażeń na atmosferyczne czynniki zewnętrzne oraz przewodzenie dużych prądów, podczas losowej liczby występujących przepięć, struktura warystora ulega stopniowej degradacji. W efekcie warystor może przestać pełnić skutecznie swoją funkcję zabezpieczającą. Dlatego istnieje konieczność testowania skuteczności ochrony przepięciowej warystorów stosowanych w sieci energetycznej niskiego napięcia. W artykule przedstawiono budowę warystorów, z uwzględnieniem procesów zachodzących w ich strukturach i prowadzących do zmiany ich parametrów elektrycznych oraz sposoby testowania ich jakości.

Warystory są obecnie powszechnie stosowanym elementem zabezpieczającym sieć energetyczną przed szkodliwym działaniem przepięć powodowanych głównie zjawiskami atmosferycznymi. Popularność tych elementów wynika z dobrych właściwości ochronnych, relatywnie niskich kosztów produkcji oraz możliwości stosowania dla bardzo szerokiego zakresu napięć, zaczynając od pojedynczych woltów, a kończąc na zabezpieczeniach linii energetycznych o napięciu setek kV. Na rynku są dostępne warystory wykonane z węglika krzemu (SiC) lub z tlenku cynku (ZnO) [1 - 5].

Możliwości ochrony układów przed przepięciami za pomocą warystorów wynikają z ich nieliniowej charakterystyki prądowo-napięciowej. Dla małych napięć warystor charakteryzuje się rezystancją na poziomie nawet 1010 Ω, a prąd płynący przez jego strukturę jest na poziomie dziesiątek μA. Przy wyższych napięciach charakterystykę warystora można opisać zależnością:

ei 11 2009 testowanie jakosci warystorow niskonapieciowych wzor1

Wzór 1

gdzie:

I – prąd,

U – napięcie,

k – stała skalująca,

α – wykładnik potęgi.

Duża wartość wykładnika α oznacza, że prąd gwałtownie rośnie nawet przy niewielkich zmianach napięcia na jego zaciskach. Dla warystorów wykonanych z ZnO uzyskuje się wartości α=80, co jest wartością kilkakrotnie większą niż osiągana w przypadku konkurencyjnego materiału SiC. Przy dalszym wzroście napięcia warystor przechodzi w stan nasycenia i zachowuje się jak rezystor o rezystancji rzędu pojedynczych Ω.

Przedstawiona charakterystyka prądowo-napięciowa warystora (rys. 1.) oznacza doskonałe właściwości tłumienia przepięć przez przewodzenie nawet bardzo dużych prądów powodowanych napięciem powyżej pewnego napięcia progowego, charakterystycznego dla używanego egzemplarza, oraz stanem odłączenia od chronionego układu przy małych napięciach podczas jego normalnej eksploatacji.

Sposób wytwarzania warystorów

Popularność stosowania warystorów spowodowała, że są produkowane przez wielu niezależnych producentów, w tym także w Polsce (np. ABB Przasnysz, Apator S.A.). W trakcie produkcji ziarna ZnO oraz innych tlenków metali (np. Bi2O3, CoO, MnO, Si2O3) są mieszane, a następnie prasowane. Po takim przygotowaniu następuje proces wypalania w atmosferze powietrza, w temperaturze powyżej 1000°C [1]. Gotowy krążek przedstawiono na rysunku 2a. Pożądane właściwości elektryczne uzyskuje się w wyniku powstania złączy na granicy między ziarnami ZnO. Pozostałe składniki, wykorzystywane przy konstrukcji warystora, służą jako wypełniacz między przestrzeniami ZnO oraz decydują po części o procesie wzrostu ziaren ZnO w trakcie ich formowania podczas wypieku. Dlatego szczegółowy skład oraz parametry podczas produkcji są objęte tajemnicą przez producentów. Typowo rozmiary ziaren ZnO wynoszą kilka μm.

Podczas wytwarzania dąży się do uzyskania możliwie największych wartości parametru α. W rzeczywistości uzyskuje się złącza o różnych parametrach. Można wyróżnić złącza najbardziej pożądane (good), gdy α>30, o niskiej nieliniowości (bad), gdy α≈10, oraz złącza o charakterze rezystancyjnym (linear) (rys. 3.). Ziarnista budowa warystora oznacza, że o charakterystyce gotowego elementu decyduje suma szeregowo i równolegle połączonych złączy, jakie występują między poszczególnymi ziarnami ZnO. Stąd duża liczba ziaren, których kontakty między sobą są charakteryzowane przez współczynnik α>30, oznaczający warystor o pożądanej silnie nieliniowej charakterystyce. Budowa ziarnista oznacza, że gotowy wyrób jest wypadkową połączonych szeregowo i równolegle „mikrowarystorów” powstających na połączeniu między kolejnymi ziarnami. Dzięki temu, stosując warystory o różnej grubości (liczbie złączy) możemy zmieniać napięcie, przy którym warystor zaczyna przewodzić prąd.

Typy złączy, jakie występują w strukturze ZnO, zależą od sposobu przygotowania i wypalania mieszaniny sproszkowanego ZnO z dodatkami. Nieliniowe złącza między ziarnami uzyskuje się jedynie dla odpowiednio wyrośniętych ziaren (fot. 1a). Natomiast, przy niepoprawnie dobranych parametrach i składzie następuje wytworzenie ziaren o średnio mniejszych wymiarach, charakteryzujących się słabo nieliniową charakterystyką (fot. 1b).

Po prawidłowym przygotowaniu krążka ZnO następuje metalizacja jego powierzchni bocznych (rys. 2b) oraz kontrola parametrów elektrycznych. Poprawnie wykonane krążki są zamykane w obudowach i sprzedawane jako gotowe wyroby (fot. 2.).

Procesy starzenia się struktur ZnO

W trakcie eksploatacji struktura warystora, w wyniku wielokrotnego przewodzenia dużych, chociaż często krótkotrwałych impulsów prądowych, ulega stopniowej degradacji. Przyczyną tych procesów jest niejednorodność struktury warystora, której wynikiem jest mechanizm przewodzenia prądu w formie powstawania wąskich ścieżek, przez które przepływa dominująca część prądu płynącego przez cały warystor. W trakcie przewodzenia dużych prądów, w strukturze ZnO wydziela się w obszarach tych ścieżek nadmierna ilość ciepła, która powoduje lokalne silne nagrzewanie się i występowanie dużych naprężeń w jej wnętrzu. Gdy gęstość prądu sięga powyżej 6⋅10-5A/cm2, to temperatura gwałtownie wzrasta, co przy lokalnym podgrzaniu powyżej 200°C prowadzi do przebicia cieplnego [2]. Ze względu na kruchość materiału może nastąpić jego mechaniczne uszkodzenie. Ponieważ ceramika ZnO ma mniejszą odporność na rozrywanie w wyniku naprężeń powodowanych lokalnymi zmianami swojej temperatury niż na ściskanie, dlatego uszkodzenie warystora obserwuje się w postaci pękania jego struktury i wyraźnie widocznych kanałów (ścieżek), przez które płynął dominujący prąd.

Opisane procesy starzenia powodują pogorszenie się właściwości charakterystyk warystorów i wymagają sprawdzania poprawności ich działania w trakcie eksploatacji. Warto podkreślić, że konieczność kontroli jakości warystorów dotyczy także gotowych wyrobów, zarówno podczas ich kontroli jakościowej przed opuszczeniem producenta, jak i przed samym montażem w chronionym układzie. Oba przypadki pozwalają na stosowanie po części identycznych metod pomiarowych i urządzeń, zalecanych odpowiednimi normami przemysłowymi, które określają wymagania stawiane niskonapięciowym urządzeniom do ograniczania przepięć występujących w sieciach rozdzielczych niskiego napięcia [5]. Istniejące normy oceniają wytrzymałość ogranicznika napięcia na znormalizowane udary:

  • prądowy o umownym czasie trwania czoła 8 μs i czasie do półszczytu 20 μs,
  • napięciowy, którego umowny czas czoła (narastanie od 10 % do 90 % wartości szczytowej) wynosi 1,2 μs, a czas do półszczytu 50 μs,
  • kombinowany, stanowiący połączenie dwóch ww. udarów.

Metody testowania jakości

Testowanie podczas produkcji

Podczas produkcji tworzony wyrób można testować w jego poszczególnych fazach wytwarzania. Dzięki temu można eliminować wadliwie wykonane elementy już we wstępnych fazach produkcji, oszczędzając na kosztach ich dalszego, zbędnego przetwarzania. Taką możliwość daje metoda oceny struktur ZnO już po fazie wypalenia w piecu. Znane są metody, które pozwalają oceniać parametry takich struktur, jeszcze przed napyleniem na ich powierzchnie warstwy metalu. Istotną ze względu, na potencjalnie praktyczne możliwości, jest metoda wykorzystująca spektroskopię rezonansową [6]. W tej metodzie badany obiekt wibruje pod wpływem przyłożonego czujnika piezoelektrycznego, do którego dołączono generator, pracujący w zakresie częstotliwości ultradźwiękowych. Za pomocą drugiego czujnika piezoelektrycznego (fot. 2.) mierzy się intensywność tych drgań. W krążku ZnO powstają drgania o częstotliwościach odpowiadających częstotliwościom rezonansowym jego drgań własnych (rys. 4.). Zmieniając częstotliwość generatora można wykryć wartości tych częstotliwości, które zależą od wymiarów obiektu, jego kształtu oraz od stałych elastyczności materiału, z jakiego wykonano krążek ZnO. Ponieważ jakość warystora zależy od rodzaju ziaren ZnO, badając zmiany występowania częstotliwości rezonansowych można oceniać jego jakość metodą niewymagającą stosowania wysokich napięć lub prądów [7]. Ponadto, ta metoda nie wymaga wykonania metalowych kontaktów na powierzchni ZnO.

Inną metodą, jaką można stosować do oceny jakości struktur ZnO, jest metoda wykorzystująca pomiar trzeciej harmonicznej [3] (rys. 6.). Polega ona na ocenie jakości warystora na podstawie zawartości trzeciej harmonicznej przy polaryzacji napięciem o względnie małej wartości rzędu 100 V, co stanowi istotną zaletę tej metody. W trakcie pomiarów warystor o impedancji Zv jest pobudzany napięciem harmonicznym o zadanej częstotliwości fo. Zawartość trzeciej harmonicznej mierzy się jako napięcie na rezystancji obciążenia miernika RL, dołączonej równolegle do warystora przez filtr górnoprzepustowy tłumiący składową pobudzającą o częstotliwości fo. Nieliniowa charakterystyka warystora w zakresie niskich napięć jest odpowiedzialna za jej poziom.

Dobre egzemplarze warystorów, przygotowanych do redukcji przepięć przy napięciach powyżej 280 V, gdy są badane przy napięciu 100 V, to znajdują się w obszarze swojej charakterystyki prądowo-napięciowej daleko od obszaru przebicia (rys. 1.). W przypadku egzemplarzy o dużym prądzie upływu, obszar przebicia leży w zakresie niższych napięć niż dla wysokich jakościowo egzemplarzy. Dlatego przy podanej polaryzacji 100 V dobre egzemplarze charakteryzują się mniejszą zawartością trzeciej harmonicznej niż egzemplarze, w których strukturach występują nadmiernie często ziarna ze złączami charakteryzowanymi niską nieliniowością lub tylko liniowymi.

Przedstawiony w artykule pomiar trzeciej harmonicznej może być stosowany także do oceny jakości warystorów podczas ich eksploatacji. Należy podkreślić, że ta metoda nie wymaga stosowania bardzo wysokich napięć, a prąd płynący przez warystor jest na poziomie μA. Gotowe produkty przed opuszczeniem fabryki podlegają testowaniu w formie badania wybranego punktu charakterystyki prądowo-napięciowej oraz odporności na przewodzenie znormalizowanego udaru prądowego.

Testowanie podczas eksploatacji

Warystory stosowane w liniach niskiego napięcia podlegają normie określającej, jak należy badać, czy warystor spełnia założone wymagania [5]. Testowanie skuteczności działania warystorów odbywa się przez pomiar ich charakterystyk stałoprądowych lub przez badanie skuteczności tłumienia znormalizowanych impulsów (zwykle o czasie trwania 8/20 μs, według wcześniej opisanego kształtu). Pomiaru charakterystyki warystora do celów oceny skuteczności jego działania można dokonać w układzie z rysunku 6., gdy warystory są przeznaczone do pracy w układach o napięciach do 300 VRMS. Rezystor R1, po załączeniu przełącznika S1 stanowi wraz ze źródłem napięcia E1 źródło prądu o wydajności do kilku mA. Gdy przełącznik S2 jest w pozycji I, to napięcie na R1 pozwala określić prąd płynący przez warystor. Wartość E1 należy ustalić tak, aby przez R1 płynął prąd 1 mA, co odpowiada napięciu mierzonemu na R1 w położeniu I przełącznika S2 jako równego 100 V. Przy położeniu przełącznika S2 w pozycji V można określić wartość napięcia E1, jaka spowodowała przepływ prądu 1 mA przez warystor. W przypadku pomiarów produkcyjnych, należy stosować czas pomiaru rzędu 20 ms, w celu ustalenia się wartości prądu i napięcia polaryzującego testowany warystor. Innym stosowanym testem jest pomiar prądu płynącego przy ustalonym stałym napięciu polaryzującym warystor. Taki pomiar odbywa się przy załączonym przełączniku S1, przełączniku S2 w pozycji ID oraz S2 w pozycji I. Woltomierz mierzy napięcie [V] na R2 odpowiadające prądowi [mA] płynącemu przez warystor.

Drugim rodzajem testów, jakim są poddawane warystory, jest testowanie ich zdolności tłumienia przepięć powodowanych przepływem impulsu prądowego o ustalonym czasie trwania, zwykle 8/20 μs, oraz wartości szczytowej. W tym teście mierzy się wartość szczytową napięcia, jakie pojawi się na warystorze pod wpływem pobudzającego impulsu prądowego (rys. 8.). Przykładowe wyniki takiego testu obserwowane na ekranie oscyloskopu dla warystora typu V130LA 10 A pobudzonego impulsem prądowym 8/20 μs o wartości szczytowej 50 A przedstawiono na rysunku 7. [8]. W wyniku opisanego pobudzenia, na zaciskach warystora zaobserwowano impuls o wartości szczytowej napięcia równej 315 V. Takie pomiary można wykonać stosując specjalizowany generator impulsów lub zbudować samodzielnie układ za pomocą źródła napięcia stałego, kondensatora ładowanego z tego źródła oraz układu RLC o odpowiednio dobranych stałych czasowych, aby uzyskać pożądany kształt i czas trwania impulsu 8/20 μs.

Podsumowanie

W pracy przedstawiono właściwości opisujące warystory wykonane z tlenku cynku stosowane do ochrony przepięciowej w sieciach niskiego napięcia. Przybliżono sposób ich działania, budowę mikroskopową oraz procesy odpowiedzialne za ich działanie i starzenie się. Podano sposoby testowania skuteczności działania warystorów zarówno podczas ich wytwarzania, jak i w trakcie eksploatacji, przytaczając przykładowe stosowane układy pomiarowe do oceny charakterystyki stałoprądowej oraz zdolności tłumienia impulsów prądowych o ustalonym kształcie.

Literatura

  1. K. L. Chrzan, Wysokonapięciowe ograniczniki przepięć. Wrocław, Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne.
  2. M. Bartkowiak, M.G. Comber, G.D. Mahan, Failure modes and energy absorption capability of ZnO varistors. IEEE Trans. On Power Delivery, Jan. 1999, pp. 152 - 161.
  3. L. Hasse, J. Smulko, Quality assessment of high voltage varistors by third harmonic index. Metrology and Measurement Systems, Vol. L, No. 1, 2008, pp 23 - 31.
  4. M. Aleksy, Ochrona przepięciowa. Ograniczniki przepięć niskiego napięcia ASA-A firmy Apator, „Elektrosystemy” 9/2005.
  5. Norma przemysłowa: PN-EN 61643-11:2006/A11:2007 Niskonapięciowe urządzenia do ograniczania przepięć.
  6. A. Migliori, J.L. Sarrao, Resonant Ultrasound Spectroscopy, Wiley, 1997.
  7. L. Hasse, M. Kiwilszo, J. Smulko, T. Stepinski, Quality Assessment of Varistor ZnO Structures by Resonant Ultrasound Spectroscopy. Przyjęty do publikacji w Insight Journal.
  8. Application note: varistor testing AN9773, January 1998. Dostępne w sieci Internet pod adresem: www.littelfuse.com/data/en/Application_Notes/ an9773.pdf.

***

Artykuł prezentowany w formie referatu na konferencji „Automatyka, Elektryka, Zakłócenia” 2009.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

Galeria zdjęć

Tytuł
przejdź do galerii

Powiązane

Wybrane metody diagnostyki linii kablowych SN

Wybrane metody diagnostyki linii kablowych SN

Do niedawna diagnozowanie stanu linii kablowej opierało się głównie na próbie napięciem wyprostowanym wraz z pomiarem rezystancji izolacji. Doświadczenie pokazało, że takie podejście w diagnostyce jest...

Do niedawna diagnozowanie stanu linii kablowej opierało się głównie na próbie napięciem wyprostowanym wraz z pomiarem rezystancji izolacji. Doświadczenie pokazało, że takie podejście w diagnostyce jest mało przydatne, ponieważ powstawało wiele awarii tuż po pozytywnych wynikach badań. Idealnym rozwiązaniem diagnostycznym linii kablowej byłoby nie tylko określenie stanu izolacji i zakwalifikowanie bądź nie do eksploatacji, ale także wskazanie miejsca potencjalnego uszkodzenia w izolacji.

Kable i przewody. Polskie Normy w branży elektrycznej

Kable i przewody. Polskie Normy w branży elektrycznej

Zestawienie zawiera Polskie Normy dotyczące kabli i przewodów, które zostały ustanowione lub przyjęte na podstawie odpowiednich uchwał Polskiego Komitetu Normalizacyjnego. Zakres Polskich Norm dotyczących...

Zestawienie zawiera Polskie Normy dotyczące kabli i przewodów, które zostały ustanowione lub przyjęte na podstawie odpowiednich uchwał Polskiego Komitetu Normalizacyjnego. Zakres Polskich Norm dotyczących tego tematu jest ujęty w grupach i podgrupach klasyfikacji ICS: kable, przewody, sprzęt elektroinstalacyjny.

Uproszczony projekt zasilania oświetlenia bilbordów

Uproszczony projekt zasilania oświetlenia bilbordów

Zasilanie projektowanej instalacji należy realizować z istniejącego złącza kablowego garaży samochodowych zlokalizowanych przy ul. Słowackiego. Bezpośredni układ pomiarowy należy instalować w wolnym polu...

Zasilanie projektowanej instalacji należy realizować z istniejącego złącza kablowego garaży samochodowych zlokalizowanych przy ul. Słowackiego. Bezpośredni układ pomiarowy należy instalować w wolnym polu szafki złączowo-licznikowej, zainstalowanej w linii ogrodzenia, z której zasilane są garaże.

Zasilanie elektryczne urządzeń energetyki funkcjonujących w czasie pożaru

Zasilanie elektryczne urządzeń energetyki funkcjonujących w czasie pożaru

Rozbudowa systemu elektroenergetycznego, jaka ma obecnie miejsce, jest związana z wprowadzaniem coraz nowocześniejszych technologii wytwarzania i przesyłu energii elektrycznej. Podyktowane jest to potrzebami...

Rozbudowa systemu elektroenergetycznego, jaka ma obecnie miejsce, jest związana z wprowadzaniem coraz nowocześniejszych technologii wytwarzania i przesyłu energii elektrycznej. Podyktowane jest to potrzebami rynku energetycznego, wymagającego dużej dyspozycyjności i niezawodności zasilania elektrycznego. Rozwiązania wprowadzane w obiektach energetyki muszą być niezawodne, a przy tym bardzo bezpieczne.

Pomiary instalacji elektrycznych

Pomiary instalacji elektrycznych

Instalacja elektryczna w budynku oraz innych obiektach budowlanych pełni funkcję krytyczną, od jej stanu technicznego zależy bowiem funkcjonowanie wielu urządzeń. Dlatego konieczne jest przeprowadzanie...

Instalacja elektryczna w budynku oraz innych obiektach budowlanych pełni funkcję krytyczną, od jej stanu technicznego zależy bowiem funkcjonowanie wielu urządzeń. Dlatego konieczne jest przeprowadzanie regularnych przeglądów oraz okresowych pomiarów instalacji w celu sprawdzenia, czy jej stan pozwala na utrzymanie poziomu i jakości zasilania budynku lub obiektu budowlanego. Drugim powodem przeprowadzania pomiarów eksploatacyjnych jest bezpieczeństwo. Niesprawnie działająca instalacja może być przyczyną...

Budowa linii kablowych WN

Budowa linii kablowych WN

Przyszłość budowy sieci WN w miastach należy do linii kablowych i GPZ-tów wnętrzowych. Jest to w zasadzie jedyne rozwiązanie, umożliwiające realizację tak istotnej inwestycji w obszarze zurbanizowanym....

Przyszłość budowy sieci WN w miastach należy do linii kablowych i GPZ-tów wnętrzowych. Jest to w zasadzie jedyne rozwiązanie, umożliwiające realizację tak istotnej inwestycji w obszarze zurbanizowanym. Jest ono kilkakrotnie droższe od napowietrznego, lecz pozwala na zrealizowanie inwestycji oraz jest znacznie bardziej bezpieczne w eksploatacji.

Nowe normy dotyczące ochrony odgromowej obiektów budowlanych

Nowe normy dotyczące ochrony odgromowej obiektów budowlanych

Urządzenie piorunochronne powinno przejąć i odprowadzić do ziemi prąd wyładowania piorunowego w sposób bezpieczny dla ludzi oraz eliminujący możliwość uszkodzenia chronionego obiektu budowlanego oraz urządzeń...

Urządzenie piorunochronne powinno przejąć i odprowadzić do ziemi prąd wyładowania piorunowego w sposób bezpieczny dla ludzi oraz eliminujący możliwość uszkodzenia chronionego obiektu budowlanego oraz urządzeń w nim zainstalowanych. Obecnie wprowadzane są cztery nowe normy serii PN-EN 62305, określające zasady ochrony odgromowej obiektów budowlanych. W normach tych szczególną uwagę zwrócono na ochronę przed piorunowym impulsem elektromagnetycznym, którego oddziaływanie może spowodować uszkodzenie...

Ocena instalacji oświetleniowych

Ocena instalacji oświetleniowych

Od 1 stycznia 2009 r. wszedł w życie obowiązek sporządzania świadectwa charakterystyki energetycznej nieruchomości (tzw. certyfikatu energetycznego lub paszportu energetycznego), który wynika z przepisów...

Od 1 stycznia 2009 r. wszedł w życie obowiązek sporządzania świadectwa charakterystyki energetycznej nieruchomości (tzw. certyfikatu energetycznego lub paszportu energetycznego), który wynika z przepisów Dyrektywy 2002/91/WE Parlamentu Europejskiego z dnia 16 grudnia 2002 r. w sprawie charakterystyki energetycznej budynków. Obowiązek posiadania certyfikatu dotyczy wszystkich obiektów budowlanych oddawanych do użytkowania oraz obiektów budowlanych, które właściciel chce sprzedać lub wynająć.

Przegląd i kontrola instalacji elektrycznych i instalacji (urządzeń) piorunochronnych w budynku

Przegląd i kontrola instalacji elektrycznych i instalacji (urządzeń) piorunochronnych w budynku

Obowiązek zapewnienia wymaganego stanu technicznego instalacji (urządzeń) piorunochronnych w budynku, zgodnie z wymaganiami Polskiej Normy PN/E-05003, PN-IEC 61024 oraz PN-IEC 61312, obciąża właściciela...

Obowiązek zapewnienia wymaganego stanu technicznego instalacji (urządzeń) piorunochronnych w budynku, zgodnie z wymaganiami Polskiej Normy PN/E-05003, PN-IEC 61024 oraz PN-IEC 61312, obciąża właściciela lub zarządcę budynku. Sprawdzanie okresowe obejmuje przeprowadzenie oględzin instalacji elektrycznej (bez jej demontażu lub z częściowym jej demontażem), a następnie powinno być uzupełnione właściwymi pomiarami i próbami, łącznie ze sprawdzeniem wymaganych czasów zadziałania urządzeń ochronnych różnicowoprądowych.

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.

Negatywne oddziaływanie magnesów na liczniki energii elektrycznej (część 1.)

Negatywne oddziaływanie magnesów na liczniki energii elektrycznej (część 1.)

Od kilku lat obserwuje się w wielu krajach niepokojące zjawiska oddziaływania magnesu na liczniki energii elektrycznej i takich mediów jak gaz lub woda. Wynika to z faktu wzrostu dostępności do magnesów...

Od kilku lat obserwuje się w wielu krajach niepokojące zjawiska oddziaływania magnesu na liczniki energii elektrycznej i takich mediów jak gaz lub woda. Wynika to z faktu wzrostu dostępności do magnesów neodymowych, charakteryzujących się niezwykle dużymi gęstościami energii, a obecnie – także stosunkowo niską ceną. Działania takie uznawane są za całkowicie niedopuszczalne, gdyż niezwykle duże natężenie pola magnetycznego w najbliższym otoczeniu takiego magnesu może wywoływać zakłócenia pracy urządzeń...

Uproszczony projekt rozdzielnicy potrzeb własnych pomieszczenia zespołu spalinowo-elektrycznego

Uproszczony projekt rozdzielnicy potrzeb własnych pomieszczenia zespołu spalinowo-elektrycznego

W budynku zostało wydzielone pomieszczenie do instalacji Zespołu Spalinowo-Elektrycznego (ZSE), oddalone od Rozdzielnicy Zasilania Awaryjnego (RZA) o 260 m, liczone wzdłuż linii kablowej zasilania awaryjnego....

W budynku zostało wydzielone pomieszczenie do instalacji Zespołu Spalinowo-Elektrycznego (ZSE), oddalone od Rozdzielnicy Zasilania Awaryjnego (RZA) o 260 m, liczone wzdłuż linii kablowej zasilania awaryjnego. Pomieszczenie ZSE zostało wykonane zgodnie z projektem konstrukcyjnym i projektem instalacji sanitarnych, który obejmuje czerpnie powietrza, wyrzutnię oraz wentylację. Projekt konstrukcyjny oraz projekt sanitarny stanowią osobne opracowania. Z uwagi na wydzielenie pomieszczenia adaptowanego...

Wpływ sterowania ogrzewaniem w instalacji KNX na energooszczędność budynku

Wpływ sterowania ogrzewaniem w instalacji KNX na energooszczędność budynku

Rosnące w ostatnim czasie ceny energii elektrycznej, gazu, oleju opałowego i węgla powodują wzrost kosztów eksploatacji mieszkań i budynków, stanowiący znaczne obciążenie budżetów domowych, a niejednokrotnie...

Rosnące w ostatnim czasie ceny energii elektrycznej, gazu, oleju opałowego i węgla powodują wzrost kosztów eksploatacji mieszkań i budynków, stanowiący znaczne obciążenie budżetów domowych, a niejednokrotnie nawet przekraczający możliwości finansowe ich użytkowników. W Polsce problem ten jest szczególnie dotkliwy, ponieważ znaczna część budynków mieszkalnych jest nieocieplana, ponadto nawet nowo budowane budynki najczęściej spełniają jedynie minimalne wymagania w zakresie energooszczędności [1].

Pomiary oświetleniowe we wnętrzach

Pomiary oświetleniowe we wnętrzach

Zgodnie z normą PN-EN 12464-1:2004, obowiązującą od 2004 roku, ocena oświetlenia we wnętrzach polega na sprawdzeniu zgodności parametrów oświetlenia istniejącej instalacji oświetleniowej z wymaganiami...

Zgodnie z normą PN-EN 12464-1:2004, obowiązującą od 2004 roku, ocena oświetlenia we wnętrzach polega na sprawdzeniu zgodności parametrów oświetlenia istniejącej instalacji oświetleniowej z wymaganiami określonymi w normie oraz dokumentacji projektowej (wykonanej zgodnie z tą normą). W części 1. cyklu artykułów o podanym wyżej tytule [4] przedstawiono wymagania oświetleniowe, w części 2. [5] – zasady weryfikacji dokumentacji projektowej, której konieczność wprowadziła nowa norma PN-EN 12464-1:2004....

Nowoczesne krajowe rozwiązania materiałowe i konstrukcyjne elementów górnej sieci trakcyjnej (część 1.)

Nowoczesne krajowe rozwiązania materiałowe i konstrukcyjne elementów górnej sieci trakcyjnej (część 1.)

Polskie sieci trakcyjne ze względu na zaniedbania materiałowe, konstrukcyjne oraz brak inwestycji przez szereg lat szczególnie pilnie wymagają w tej chwili działań mających na celu ich modernizację, dostosowanie...

Polskie sieci trakcyjne ze względu na zaniedbania materiałowe, konstrukcyjne oraz brak inwestycji przez szereg lat szczególnie pilnie wymagają w tej chwili działań mających na celu ich modernizację, dostosowanie do standardów międzynarodowych oraz parametrów jazdy pociągów, zgodnie z obowiązującymi w tej materii dyrektywami Unii Europejskiej.

Teoria sterowania - podstawy

Teoria sterowania - podstawy

W wielu gałęziach współczesnego przemysłu stosowane są zaawansowane układy automatyki, służące do kontroli i monitorowania procesów oraz obiektów (urządzeń, układów itp.). Najlepszym tego przykładem są...

W wielu gałęziach współczesnego przemysłu stosowane są zaawansowane układy automatyki, służące do kontroli i monitorowania procesów oraz obiektów (urządzeń, układów itp.). Najlepszym tego przykładem są sterowniki PLC (ang. Programmable Logic Controller), czyli mikroprocesorowe układy zbierające informacje na temat sygnałów w badanym systemie i podejmujących na tej podstawie decyzję o zmianie wartości sygnałów sterujących tym systemem.

Uproszczony projekt zasilania osiedla mieszkaniowego

Uproszczony projekt zasilania osiedla mieszkaniowego

W rozdzielnicach głównych poszczególnych budynków należy projektować układ pomiarowy do pomiaru mocy czynnej oraz mocy biernej indukcyjnej. Pomiar zużytej energii przez poszczególnych lokatorów należy...

W rozdzielnicach głównych poszczególnych budynków należy projektować układ pomiarowy do pomiaru mocy czynnej oraz mocy biernej indukcyjnej. Pomiar zużytej energii przez poszczególnych lokatorów należy projektować w układzie bezpośrednim. Liczniki energii elektrycznej instalować na klatkach schodowych w miejscu dogodnym do eksploatacji, umożliwiającym odczyt kontrolny wskazania.

Łuk elektryczny i skutki jego działania na człowieka

Łuk elektryczny i skutki jego działania na człowieka

W artykule opisano fizyczne właściwości łuku elektrycznego. Omówiono sprawy związane z wypadkami elektrycznymi, w wyniku których poszkodowani doznali urazów oparzenia ciała. Przedstawiono również zmiany...

W artykule opisano fizyczne właściwości łuku elektrycznego. Omówiono sprawy związane z wypadkami elektrycznymi, w wyniku których poszkodowani doznali urazów oparzenia ciała. Przedstawiono również zmiany patologiczne w tkankach organizmu człowieka powodowane łukiem elektrycznym.

Kurs praktycznego wykorzystania programu ATP - EMTP (część 13.)

Kurs praktycznego wykorzystania programu ATP - EMTP (część 13.)

W trzynastej części kursu zostaną zaprezentowane proste układy energoelektroniczne: prostowniki 1-fazowe i 3-fazowe oraz falownik 1-fazowy. Mogą one stanowić punkt wyjściowy do samodzielnego modelowania...

W trzynastej części kursu zostaną zaprezentowane proste układy energoelektroniczne: prostowniki 1-fazowe i 3-fazowe oraz falownik 1-fazowy. Mogą one stanowić punkt wyjściowy do samodzielnego modelowania w EMTP bardziej skomplikowanych układów energoelektronicznych.

Transformatory rozdzielcze w energetyce

Transformatory rozdzielcze w energetyce

Transformatory to statyczne maszyny elektryczne służące do przetwarzania energii elektrycznej. Stosuje się je do podwyższania lub obniżania napięcia w sieciach elektroenergetycznych. Znajdują one również...

Transformatory to statyczne maszyny elektryczne służące do przetwarzania energii elektrycznej. Stosuje się je do podwyższania lub obniżania napięcia w sieciach elektroenergetycznych. Znajdują one również zastosowanie w zasilaczach UPS, napędach przekształtnikowych i wielu innych urządzeniach. Jedną z wad transformatorów są ich straty własne, które w skali całej sieci dystrybucyjnej i przesyłowej są dość znaczne. Współczesne technologie umożliwiają budowę transformatorów o minimalnych stratach oraz...

Użytkowanie energii elektrycznej na placu budowy (część 6.)

Użytkowanie energii elektrycznej na placu budowy (część 6.)

Punkty świetlne na placu budowy powinny być rozmieszczone w sposób zapewniający odczytanie tablic i znaków ostrzegawczych oraz znaków sygnalizacji ruchu na terenie budowy. Słupy z oprawami oświetleniowymi...

Punkty świetlne na placu budowy powinny być rozmieszczone w sposób zapewniający odczytanie tablic i znaków ostrzegawczych oraz znaków sygnalizacji ruchu na terenie budowy. Słupy z oprawami oświetleniowymi należy rozmieszczać wzdłuż krawędzi. Drogi i na skrzyżowaniach – na łukach drogi oświetlonej jednostronnie słupy należy sytuować po zewnętrznej stronie łuku. Oświetlenie elektryczne sttosowane przy pracach prowadzonych wewnątrz zbiorników i w innych zamkniętych przestrzeniach powinno pracować przy...

Silniki stosowane w zespołach prądotwórczych

Silniki stosowane w zespołach prądotwórczych

W artykule opisano wybrane przykłady zastosowania spalinowego silnika tłokowego jako jednostki napędzającej prądnice w zespołach prądotwórczych zwanych agregatami prądotwórczymi. Ponieważ w publikacjach...

W artykule opisano wybrane przykłady zastosowania spalinowego silnika tłokowego jako jednostki napędzającej prądnice w zespołach prądotwórczych zwanych agregatami prądotwórczymi. Ponieważ w publikacjach naukowych używane są różnorodne terminy techniczne, charakterystyczne dla poszczególnych autorów subiektywnie definiujących zjawiska i używających często specyficznego słownictwa, w publikacji użyto słownictwa żargonowego, zrozumiałego dla większości eksploatatorów.

Użytkowanie energii elektrycznej na placu budowy (część 5.)

Użytkowanie energii elektrycznej na placu budowy (część 5.)

Na placu budowy ochrony przed skutkami wyładowań atmosferycznych oraz przepięć wywołanych czynnościami łączeniowymi w sieci zasilającej wymagają przede wszystkim obiekty zaplecza budowy oraz, w większości...

Na placu budowy ochrony przed skutkami wyładowań atmosferycznych oraz przepięć wywołanych czynnościami łączeniowymi w sieci zasilającej wymagają przede wszystkim obiekty zaplecza budowy oraz, w większości przypadków, także nowo wznoszone obiekty. Rozróżniamy przy tym ochronę zewnętrzną, mającą na celu zminimalizowanie skutków bezpośredniego trafienia pioruna w obiekt, oraz ochronę wewnętrzną, zabezpieczającą czułe elektroniczne urządzenia przed przepięciami powodowanymi przez zjawiska atmosferyczne...

Sposoby ograniczania pola magnetycznego 50 Hz we wnętrzowych stacjach transformatorowych SN/nn

Sposoby ograniczania pola magnetycznego 50 Hz we wnętrzowych stacjach transformatorowych SN/nn

W artykule przedstawiono i omówiono wpływ wnętrzowych stacji transformatorowych, będących źródłem pola magnetycznego, na ludzi przebywających w ich pobliżu. Zawarto przykładowe wartości natężeń pola magnetycznego...

W artykule przedstawiono i omówiono wpływ wnętrzowych stacji transformatorowych, będących źródłem pola magnetycznego, na ludzi przebywających w ich pobliżu. Zawarto przykładowe wartości natężeń pola magnetycznego zidentyfikowane pomiarowo w różnych pomieszczeniach zlokalizowanych nad lub obok rozdzielni SN/nn. Głównym celem artykułu jest zaprezentowanie metod ograniczania natężenia pola magnetycznego poprzez stosowanie ekranów magnetycznych lub odpowiedniej konfiguracji szyn w rozdzielniach niskiego...

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.