elektro.info

news Skuter elektryczny od Seata

Skuter elektryczny od Seata

Seat przedstawił nowy, całkowicie elektryczny skuter, który pojawi się na drogach w przyszłym roku. Model e-Scooter został zaprojektowany w taki sposób, aby jak najlepiej wpisać się w rosnący trend współdzielonej...

Seat przedstawił nowy, całkowicie elektryczny skuter, który pojawi się na drogach w przyszłym roku. Model e-Scooter został zaprojektowany w taki sposób, aby jak najlepiej wpisać się w rosnący trend współdzielonej mobilności.

Zasilanie budynków w energię elektryczną w warunkach normalnych a zasilanie w warunkach pożaru (część 2.)

Zasilanie budynków w energię elektryczną w warunkach normalnych a zasilanie w warunkach pożaru (część 2.)

W tej części artykułu prezentujemy metodykę projektowania ochrony przeciwporażeniowej oraz zagorożenia stwarzane przez gazy wydzielane przez baterie akumulatorów wraz ze sposobami ich neutralizacji.

W tej części artykułu prezentujemy metodykę projektowania ochrony przeciwporażeniowej oraz zagorożenia stwarzane przez gazy wydzielane przez baterie akumulatorów wraz ze sposobami ich neutralizacji.

news 100 dni programu „Mój Prąd”. Kiedy rusza drugi nabór?

100 dni programu „Mój Prąd”. Kiedy rusza drugi nabór?

Jakie są efekty z pierwszego naboru „Mój Prąd”? Redukcja szkodliwego dla zdrowia dwutlenku węgla o 58,8 tys. ton rocznie, 65 mln zł wypłaconych i zatwierdzonych do przekazania dotacji, 13,5 tys. dofinansowanych...

Jakie są efekty z pierwszego naboru „Mój Prąd”? Redukcja szkodliwego dla zdrowia dwutlenku węgla o 58,8 tys. ton rocznie, 65 mln zł wypłaconych i zatwierdzonych do przekazania dotacji, 13,5 tys. dofinansowanych instalacji PV przez 100 dni. Wychodząc naprzeciw ogromnemu zainteresowaniu fotowoltaiką prosumencką Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej zapowiada drugi konkurs. Do wykorzystania jest jeszcze ponad 90% z miliardowego budżetu programu.

Uproszczony projekt przydomowej instalacji fotowoltaicznej z układem przeciwpożarowego wyłącznika prądu

Podajemy przykładowy projekt przydomowej mikroinstalacji PV wraz z układem automatyki przeciwpożarowego wyłącznika prądu (PWP).
Rys. M. Jarosz

Instalacje fotowoltaiczne stają się instalacjami powszechnie występującymi w różnych obiektach budowlanych. Szereg osób decydujących się na ich budowę nie zdaje sobie sprawy z kosztów takiej inwestycji oraz problemów eksploatacyjnych. W artykule prezentujemy przykładowy projekt przydomowej mikroinstalacji PV wraz z układem automatyki przeciwpożarowego wyłącznika prądu (PWP).

Zobacz także

Uproszczony projekt instalacji piorunochronnej budynku hali produkcyjnej

Uproszczony projekt instalacji piorunochronnej budynku hali produkcyjnej

Publikacja przedstawia szkic projektu wykonania instalacji piorunochronnej dla przykładowego budynku hali produkcyjnej, który zawiera następujące elementy: podstawę opracowania, opis stanu istniejącego,...

Publikacja przedstawia szkic projektu wykonania instalacji piorunochronnej dla przykładowego budynku hali produkcyjnej, który zawiera następujące elementy: podstawę opracowania, opis stanu istniejącego, opis techniczny, obliczenia oraz uwagi końcowe.

Uproszczony projekt zasilania stacji ładowania schodów lotniskowych

Uproszczony projekt zasilania stacji ładowania schodów lotniskowych

Prezentowany projekt jest jedynie fragmentem projektu akumulatorowni lotniskowej i obejmuje tylko stację ładowania ruchomych schodów lotniskowych. Stacja ładowania schodów jest jednocześnie pomieszczeniem,...

Prezentowany projekt jest jedynie fragmentem projektu akumulatorowni lotniskowej i obejmuje tylko stację ładowania ruchomych schodów lotniskowych. Stacja ładowania schodów jest jednocześnie pomieszczeniem, gdzie są one garażowane. Ponieważ podczas ładowania akumulatorów wydobywa się wodór, który z powietrzem tworzy mieszaninę wybuchową, w celu zneutralizowania zagrożeń zastosowany został system detekcji stężenia wodoru, współpracujący z wentylatorem wyciągowym. Podobne rozwiązanie może zostać przyjęte...

Uproszczony projekt skablowania odcinka elektroenergetycznej linii napowietrznej SN

Uproszczony projekt skablowania odcinka elektroenergetycznej linii napowietrznej SN

W związku z budową drogi oraz wiaduktu drogowego, napowietrzna linia elektroenergetyczna SN 15 kV została wykonana jako dzielona – w celu skablowania odcinka zajętego przez nasyp wiaduktu. linia ta jest...

W związku z budową drogi oraz wiaduktu drogowego, napowietrzna linia elektroenergetyczna SN 15 kV została wykonana jako dzielona – w celu skablowania odcinka zajętego przez nasyp wiaduktu. linia ta jest wykonana przewodami 3×70 AFl-6 rozwieszonymi na słupach wirowanych.

Należy mieć świadomość, że nazwa „przeciwpożarowy wyłącznik prądu”, użyta w Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2012 roku, w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (tekst jednolity: DzU z 2015 r., poz. 1422), została wprowadzona na życzenie Państwowej Straży Pożarnej. Jest ona myląca i prowadzi do wielu nieporozumień.

W rzeczywistości wyłącznik ten nie pełni żadnej funkcji przeciwpożarowej. Służy jedynie do bezpiecznego wyłączenia napięcia w płonącym budynku na polecenie kierującego działaniami ratowniczymi.

Wskazana ww. rozporządzeniu lokalizacja PWP dotyczy jedynie przycisku uruchamiającego aparat wykonawczy, który po zadziałaniu spowoduje odłączenie budynku od źródeł zasilania, pozostawiając pod napięciem jedynie urządzenia, których funkcjonowanie w czasie pożaru jest niezbędne.

Aparat wykonawczy PWP należy instalować w miejscu, gdzie wykluczona jest możliwość oddziaływania wysokiej temperatury pożaru i ognia.

Podstawa opracowania

1. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 roku w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (tekst jednolity: DzU z 2015 r., poz. 1422).

2. Projekt architektoniczno-budowlany.

3. Projekt konstrukcji nośnej paneli fotowoltaicznych oraz kanałów kablowych pola generatora PV.

4. Norma PN-HD 60364-4-41:2009 Instalacje elektryczne niskiego napięcia. Część 4-41: Ochrona dla zapewnienia bezpieczeństwa. Ochrona przed porażeniem elektrycznym.

5. Norma PN-HD 60364-5-54:2010 Instalacje elektryczne niskiego napięcia. Część 5-54: Dobór i montaż wyposażenia elektrycznego. Uziemienia, przewody ochronne i przewody połączeń ochronnych.

6. Wieloarkuszowa norma PN-EN 62305 Ochrona odgromowa.

7. Norma N SEP-E 002 Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych. Instalacje elektryczne w obiektach mieszkalnych. Podstawy planowania.

8. Norma N SEP-E 004 Elektroenergetyczne i sygnalizacyjne linie kablowe. Projektowanie i budowa.

9. Norma PN-EN 60269-6:2011 Bezpieczniki topikowe niskiego napięcia. Część 6: Wymagania dotyczące wkładek topikowych do zabezpieczania fotowoltaicznych systemów energetycznych.

10. Norma PN-IEC 60364-5-523:2002 Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych. Dobór i montaż wyposażenia elektrycznego. Obciążalność prądowa długotrwała przewodów.

11. Norma PN-EN 61730-2:2007/A1:2012 Ocena bezpieczeństwa modułu fotowoltaicznego (PV). Część 2: Wymagania dotyczące badań.

12. Norma N SEP-E 005 Dobór przewodów elektrycznych do urządzeń, których funkcjonowanie jest niezbędne w czasie pożaru.

13. Poradnik projektanta elektryka. Podstawy zasilania budynków mieszkalnych, użyteczności publicznej i innych obiektów nieprzemysłowych w energię elektryczną, J. Wiatr, M. Orzechowski, wyd. 5, DW MEDIUM, Warszawa 2012.

14. Uzgodnienia z inwestorem.

15. Warunki przyłączenia do sieci elektroenergetycznej, wydane przez Operatora Sieci Dystrybucyjnej.

16. Dane meteorologiczne dotyczące nasłonecznienia podawane przez IMiGW.

Stan istniejący

Budynek jest zasilany z sieci elektroenergetycznej nn 3x230/400 V. W linii ogrodzenia zainstalowana jest szafka złączowo-licznikowa, wyposażona w licznik dwukierunkowy w układzie bezpośrednim. Do budynku energia elektryczna jest doprowadzona kablem YKYżo 5x10, wprowadzonym do Rozdzielnicy Głównej Budynku (RGB), której schemat ideowy przedstawia rys. 3. Architektura budynku oraz geometria dachu uniemożliwiają instalację paneli fotowoltaicznych na konstrukcji dachu. Dostępny jest wolny teren na posesji, który może zostać wykorzystany do zabudowy generatora PV. Moc umowna zgodnie z umową na dostawę energii elektrycznej wynosi 30 kW, współczynnik mocy cos j= 0,93. Szerokość geograficzna, na której jest położona nieruchomość: F = 52°.

Stan projektowany

Projektowane są cztery stringi zawierające po 16 paneli fotowoltaicznych typu HYMON 250-72 ZP o mocy 250 Wp. Przy każdym stringu, w miejscu wskazanym na rys. 2 należy zainstalować Rozdzielnice Stringów PV (RSPV1-RSPV4), z których należy wyprowadzić kabel zasilający falownik typu FRONIUS SYMO 17,5-3-M, zainstalowany w Rozdzielnicy Głównej PV (RGPV). Schemat układu połączeń wraz z opisem aparatów został przedstawiony na rys. 4.

Z RGPV należy wyprowadzić kabel YKY 4´16, który należy wprowadzić do RGB (rys. 3). Kabel ten należy układać w wykopie o głębokości 0,9 m na podsypce piasku o grubości 0,1 m i przyspać warstwą piasku o grubości 0,1 m, rodzimego gruntu o grubości 0,35 m i rozłożyć wzdłuż trasy taśmę koloru niebieskiego, po czym zasypać wykop. Na kablu przed zasypaniem nałożyć w odstępach co 10 m opaski kablowe, zawierające następujące informacje: typ kabla-trasa-długość-symbol wykonawcy.

Na rys. 4. został przedstawiony układ automatyki przeciwpożarowego wyłącznika prądu (PWP), który umożliwia wyłączenie zasilania budynku z sieci elektroenergetycznej z jednoczesnym odłączeniem zasilania z generatora PV. Elementy automatyki PWP oznaczono kolorem czerwonym.

Przycisk uruchamiający PWP należy zainstalować w rejonie wejścia do budynku na zewnętrznej elewacji, 1,4 m nad poziomem gruntu. Wciśnięcie przycisku PWP powoduje wyłączenie zasilania z sieci elektroenergetycznej, wskutek rozłączenia rozłącznika, zainstalowanego w szafce złączowo-licznikowej. Jednocześnie powoduje dezaktywację styczników bezpieczeństwa zainstalowanych w rozdzielnicach RSPV1-RSPV4. Styczniki po zdjęciu napięcia z ich cewek sterujących powodują zwarcie paneli PV w każdym stringu, co skutkuje prądem zwarciowym o wartości Isc = 7,94 A, płynącym w obwodzie zamkniętym pojedynczego stringu PV oraz zdjęciem napięcia DC z falownika. Oznacza to odłączenie budynku od źródeł zasilania, co jest sygnalizowane świeceniem zielonej lampki kontrolnej stanowiącej wyposażenie przycisku PWP.

UWAGA!

W przypadku przerwy w dostawie energii elektrycznej z sieci elektroenergetycznej powstałej w godzinach nocnych, która przeciągnie się do godzin porannych, nie zostanie uaktywniony generator PV.
Istnieje możliwość technicznego zabezpieczenia się przed taką sytuacją, ale powoduje to zbędny wzrost kosztów oraz powstanie problemów eksploatacyjnych.
Ponieważ sytuacja taka jest mało prawdopodobna, rozwiązanie tego problemu zostało pominięte w artykule.

Projektowany generator PV należy chronić od wyładowań atmosferycznych. W tym celu w miejscach wskazanych na rys. 2. należy zainstalować słupy odgromowe o wysokości h = 5 m. Strefa ochronna utworzona przez słupy dla II poziomu ochrony zgodnie z zaleceniami PKOO SEP została przedstawiona na rys. 5.

UWAGA!

Słupy odgromowe mogą powodować kilkuprocentowe zacienianie paneli fotowoltaicznych. Szacuje się, że strata produkcji energii elektrycznej z tego powodu nie powinna przekroczyć 2% wartości maksymalnej możliwej do wytworzenia energii elektrycznej.

Obliczenia

  • Wymagana moc systemu PV w odniesieniu do miesiąca o największym nasłonecznieniu (czerwiec):

gdzie:

Qd – średnie dzienne zapotrzebowanie na energię w miesiącu o największym nasłonecznieniu, w [kWh/dzień],

Inas – nasłonecznienie dla czerwca, dla odpowiedniego dla instalacji kierunku azymutu i pochylenia (lub najbliższego), odczytana z pliku statystyk miesięcznych typowych lat meteorologicznych, w [Wh],

ηinst – sprawność instalacji, w [-],

Pz – moc zapotrzebowana, oszacowana dla potrzeb rozpatrywanego okresu, w [W],

t – przewidywany czas poboru mocy Pz, w [h].

  • Wymagana moc falownika:
  • Przyjęty zostanie beztransformatorowy falownik FRONIUS SYMO 17,5-3‑M, o następujących parametrach:
    - minimalne napięcie wejściowe Udc min = 200 [V],
    - napięcie rozpoczęcia pracy Udc start = 200 [V],
    - maksymalne napięcie wejściowe Udc max = 1000 [V],
    - moc znamionowa Pac INV = 17500 [W],
    - maksymalny prąd wyjściowy Iac max = 33 [A],
    - stopień ochrony przez obudowy: IP 66,
    - zakres temperatur: –40 do +60°C,
    - liczba przyłączy prądu stałego: 3+3,
    - dopuszczalna wilgotność względna powietrza: (0–100)%.
  • Dane panelu PV HYMON 250-72P:
    zakres temperatur: Tmin = –25°C; Tmax = 70°C,
    - napięcie toru otwartego UOC = 43 [V],
    - napięcie przy znamionowej mocy UMPP = 34,6 [V],
    - temperaturowy współczynnik napięcia bT = –0,35 [%/°C],
    - temperaturowy współczynnik prądu aT = –0,5 [%/°C],
    - temperaturowy spółczynnik mocy gT = 0,06 [%/°C],
    - maksymalne napięcie systemu Umax dc = 1000 [V],
    - prąd znamionowy IMPP = 7,25 [A],
    - prąd zwarcia Isc = 7,94 [A].
  • Napięcie toru otwartego w ujemnej temperaturze:

gdzie:

Tr – temperatura funkcjonowania oświetlonego modułu PV, w [°C],

Należy przyjąć w stringu nmax = 20 paneli.

  • Napięcie toru otwartego w temperaturze dodatniej:

Należy przyjąć nmin = 6 modułów.

Sprawdzenie napięcia dla temperatury dodatniej w pkt MPP:

Zatem ostatecznie zostaną przyjęte 64 moduły PV o mocy 250 Wp:

Zatem generator PV należy wykonać z 4 gałęzi zawierających po 16 modułów o mocy pojedynczego panelu 250 Wp.

  • Obliczenia zmienności prądu oraz mocy znamionowej w skrajnych temperaturach:
  • Dobór przewodów oraz ich zabezpieczeń:

- przewody pojedynczego stringu:

  • Należy przyjąć wkładki topikowe gPV16.

- przewody łączące dwa stringi z falownikiem:

gdzie:

n – liczba paneli PV w stringu, w [-],

Ing – prąd znamionowy zabezpieczenia pojedynczego stringu PV, w [A],

InG – prąd znamionowy zabezpieczenia przewodów łączących dwa stringi PV  z falownikiem, w [A],

  • Należy przyjąć wkładki topikowe gPV32.
  • Dobór przewodów po stronie DC:
    - przewody łączące stringi paneli PV z rozdzielnicą RSPV:

Należy przyjąć przewody 2xSOLARFLEX-X PV1-F 2,5, dla których przy sposobie ułożenia „C”:

- przewody łączące RSPV2 oraz RSPV4 z RGPV:

Należy przyjąć przewody 2 x SOLARFLEX-X PV1-F 6, dla których przy sposobie ułożenia „C”:

  • Kabel łączący wyjście falownika z RGB:

Należy przyjąć kabel YKY 4´10, dla którego przy sposobie ułożenia „D”:

  • Spadek napięcia w instalacji dc:
  • Całkowity spadek napięcia:

Ochrona odgromowa generatora PV.

W celu zminimalizowania wpływów cienia na pracę generatora PV, należy wyznaczyć wartości określone na rys. 1.

Zgodnie z opisem zawartym w książce Mariusza Sarniaka pt. „Budowa i eksploatacja systemów fotowoltaicznych”, Grupa MEDIUM, Warszawa 2015, kąt a należy wyznaczyć z następującej zależności:

gdzie:

ɸ – szerokość geograficzna właściwa dla miejsca instalacji generatora PV, [°].

Optymalna wartość kąta b, pochylenia paneli PV, powinna być równa wartości szerokości geograficznej występującej w miejscu instalacji. Dopuszcza się spełnienie warunku b = f±15°. W artykule został przyjęty kąt b = 50°.

UWAGA!

Wyznaczone długości odcinków d i L uwzględniają zapas niezbędny na instalację klamer montażowych.

Wyznaczanie stref ochrony odgromowej

Zgodnie z wytycznymi PKOO SEP, opracowanymi na podstawie wieloarkuszowej normy PN-EN 62305, zostanie przyjęty II poziom ochrony, przy którym kąt ochronny dla zwodów pionowych o wysokości 5 m wynosi 65°.Przyjmując wysokość posadowienia najniżej położonych krawędzi paneli PV nad ziemią hmin = 1 m, wysokość najwyżej położonych krawędzi wyniesie:

Zatem strefę ochrony należy wyznaczyć na wysokości min. 2,6 m nad poziomem gruntu:

b projekt przydomowej instalacji pv rys1
Rys. 1. Metodyka rozmieszczania stringów paneli PV, gdzie: d – wymiar wyznaczony przez konstrukcję nośną paneli PV, β – kąt nachylenia płaszczyzny panelu PV do poziomu gruntu, α – kąt padania promieniowania słonecznego, przy którym nie następuje zacienianie paneli na sąsiednich stringach, obliczany dla najkrótszego dnia w roku, tj. 21 grudnia; rys. J. Wiatr

Obszar ochrony pola wyznaczonego przez wierzchołki słupów odgromowych jest wyznaczony przez czaszę kuli o promieniu R = 30 m. Najniższy punkt strefy znajduje się na wysokości h = 4,47 m. Stefę ochrony wyznaczoną przez słupy odgromowe przedstawia rys. 5.

Uwagi końcowe

1. Po uruchomieniu instalacji należy przeprowadzić próby i pomiary zgodnie z wymaganiami norm: PN-HD 60364-6, PN-EN 61730-2:2007:2011/A1:2012, N SEP-E 004.

2. Rozdzielnice RSPV oraz RGPV należy wykonać w II klasie ochronności.

3. Wszystkie obwody w RGB są zabezpieczone wysokoczułymi wyłącznikami różnicowoprądowymi z uwagi na zmienność parametrów generatora PV, co skutkuje trudnościami w uzyskaniu samoczynnego wyłączenia zgodnie z wymaganiami normy PN-HD 60364-4-41:2009.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!


Rys. 2. Plan zagospodarowania terenu; rys. J. Wiatr

Rys. 3. Schemat ideowy RGB; rys. J. Wiatr

Rys. 4. Schemat ideowy zasilania budynku; rys. J. Wiatr

Rys. 5. Szkic wyznaczający strefę ochronną pola generatora PV; rys. J. Wiatr

Galeria zdjęć

Tytuł
przejdź do galerii

Powiązane

Uproszczony projekt zasilania pompowni pożarowej

Uproszczony projekt zasilania pompowni pożarowej

Projektowana pompownia pożarowa stanowi wolno stojący budynek o odporności ogniowej REI60 oraz kubaturze 200 m3, z dostępem z zewnątrz przez drzwi wejściowe o odporności ogniowej EI30.

Projektowana pompownia pożarowa stanowi wolno stojący budynek o odporności ogniowej REI60 oraz kubaturze 200 m3, z dostępem z zewnątrz przez drzwi wejściowe o odporności ogniowej EI30.

news Carsharing w Michałowicach

Carsharing w Michałowicach

Gmina Michałowice uruchomiła usługę carsharing – mieszkańcy mogą wypożyczyć samochód elektryczny ładowany prądem z paneli solarnych.

Gmina Michałowice uruchomiła usługę carsharing – mieszkańcy mogą wypożyczyć samochód elektryczny ładowany prądem z paneli solarnych.

Pierwsza szybka ładowarka o mocy 150 kW w Poznaniu

Pierwsza szybka ładowarka o mocy 150 kW w Poznaniu

GreenWay Polska w czerwcu br. udostępnił swoim klientom pierwszą w Polsce ładowarkę o mocy do 150 kW. Znajdująca się w poznańskiej Galerii A2 stacja ładowania jest w stanie w pełni wykorzystać potencjał...

GreenWay Polska w czerwcu br. udostępnił swoim klientom pierwszą w Polsce ładowarkę o mocy do 150 kW. Znajdująca się w poznańskiej Galerii A2 stacja ładowania jest w stanie w pełni wykorzystać potencjał aut elektrycznych najnowszej generacji. Wprowadzając pierwszą tak szybką ładowarkę, GreenWay Polska wyprzedziła nawet dostawców usług ładowania w Wielkiej Brytanii, gdzie pierwsze takie urządzenia pojawiły się w sierpniu.

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.