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.

Dobór mocy zespołu prądotwórczego (część 2)

Projektowanie ochrony przeciwporażeniowej w instalacjach elektrycznych zasilanych z generatora zespołu prądotwórczego

Rys. 4. Pomiar napięcia dotykowego


J. Wiatr

W drugiej części artykułu publikowanego w nr. 9/2013 skupimy się na zasadach projektowania ochrony przeciwporażeniowej oraz jej ocenie w istniejących układach zasilania awaryjnego.

Zobacz także

Jak dobrać moc zespołu prądotwórczego stanowiącego awaryjne źródło zasilania?

Jak dobrać moc zespołu prądotwórczego stanowiącego awaryjne źródło zasilania?

Częstym problemem, z jakim spotykają się projektanci oraz inwestorzy, jest dobór mocy zespołu prądotwórczego. W przeciwieństwie do systemu elektroenergetycznego, generator zespołu prądotwórczego jest źródłem...

Częstym problemem, z jakim spotykają się projektanci oraz inwestorzy, jest dobór mocy zespołu prądotwórczego. W przeciwieństwie do systemu elektroenergetycznego, generator zespołu prądotwórczego jest źródłem „miękkim” o parametrach obwodu zwarciowego ulegających dynamicznym zmianom. W przypadku zaniku napięcia w źródle zasilania podstawowego zespół prądotwórczy stanowiący awaryjne źródło zasilania wraz z zasilanymi odbiornikami stanowi autonomiczny system elektroenergetyczny.

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.

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.

Zasady projektowania ochrony przeciwporażeniowej

Spośród trzech układów sieci: TT, IT i TN (TN-C; TN-C-S i TN-S), do zasilania obiektów budowlanych najbardziej nadaje się układ TN-S lub TN-C-S. Układ IT może być stosowany tylko w ograniczonym zakresie (np. blok operacyjny lub OIOM w szpitalu) po spełnieniu określonych warunków.

Warunek samoczynnego wyłączenia w sieci TN należy uznać za spełniony, jeżeli:

elektro 2013 11 wiatr wzor1

Wzór 1

elektro 2013 11 wiatr wzor2 1

Wzór 2

W praktyce korzysta się z innej postaci tego wzoru:

elektro 2013 11 wiatr wzor3

Wzór 3

gdzie:

Zs – impedancja pętli zwarciowej obejmującej źródło zasilania, przewód roboczy, aż do punktu zwarcia i przewód ochronny między punktem zwarcia a źródłem, w [W],

Ia – prąd powodujący samoczynne zadziałanie urządzenia wyłączającego, w czasie zależnym od napięcia znamionowego Uo podanego w tabeli 1.,

RkG – rezystancja uzwojeń generatora (), w [W],

Xk1G – reaktancja generatora dla zwarć jednofazowych, w [W],

RL – rezystancja kabla zasilającego oraz przewodów instalacji odbior­czej, w [W],

XL – reaktancja kabla zasilającego oraz przewodów instalacji odbior­czej, w [W],

Uo – napięcie pomiędzy przewodem fazowym a uziemionym przewodem ochronnym (PE) lub ochronno-neutralnym (PEN), w [V],

UnG – napięcie znamionowe generatora zespołu prądotwórczego, w [kV],

SnG – moc znamionowa generatora zespołu prądotwórczego, w [MVA].

Jak zagwarantować zasilanie w energię elektryczną budynku w każdym momencie? Jak uniknąć awarii?

Dowiesz się podczas konferencji "Zespołu prądotwórcze i zasilacze UPS w systemach zasilania budynków w energię elektryczną".

Kolejna edycja już 2016 roku.

SPRAWDŹ >>

Uwagi:

  1. Dłuższe czasy wyłączenia mogą być dopuszczone w sieciach rozdzielczych oraz elektrowniach i w sieciach przesyłowych systemów.
  2. Krótsze czasy wyłączenia mogą być wymagane dla specjalnych instalacji lub lokalizacji objętych arkuszami normy PN-IEC (HD) 60364 grupy 700.
  3. Dla układu sieci IT samoczynne wyłączenie zasilania nie jest zwykle wymagane po pojawieniu się pojedynczego zwarcia z ziemią.
  4. Maksymalne czasy wyłączenia podane w tabeli 7. powinny być stosowane do obwodów odbiorczych o prądzie znamionowym nieprzekraczającym 32 A.
  5. Jeżeli w układzie sieci TT wyłączenie jest realizowane przez zabezpieczenia nadprądowe, a połączenia wyrównawcze ochronne są przyłączone do części przewodzących obcych znajdujących się w instalacji, to mogą być stosowane maksymalne czasy wyłączenia przewidywane dla układu sieci TN.
  6. W układach sieci TN czas wyłączenia nieprzekraczający 5 s jest dopuszczony w obwodach rozdzielczych i w obwodach niewymienionych w pkt 4.
  7. W układach sieci TT czas wyłączenia nieprzekraczający 1 s jest dopuszczony w obwodach rozdzielczych i w obwodach niewymienionych w pkt 4.
  8. Jeżeli samoczynne wyłączenie zasilania nie może być uzyskane we właściwym czasie, to powinny być zastosowane dodatkowe połączenia wyrównawcze ochronne.

W normie PN-HD 60364-4-481:1994 podane są maksymalne czasy wyłączenia dla warunków środowiskowych o zwiększonym zagrożeniu. Dotyczą one specjalnych instalacji lub lokalizacji objętych arkuszami normy PN-IEC (HD) 60364 grupy 700. Czasy te podano w tabeli 2.

W obwodach ac powinna być zastosowana ochrona uzupełniająca za pomocą urządzeń ochronnych różnicowoprądowych o znamionowym prądzie różnicowym nieprzekraczającym 30 mA dla następujących przypadków:

  • obwody gniazd wtyczkowych o prądzie znamionowym nieprzekraczającym 20 A, które są przewidziane do powszechnego użytkowania i do obsługiwania przez osoby niewykwalifikowane, oraz
  • obwody zasilające urządzenia ruchome o prądzie znamionowym nieprzekraczającym 32 A, używane na zewnątrz.

Uwaga!

Dla przekrojów przewodu SCu £ 50 mm2 lub SAl £ 70 mm2 Al, reaktancja może zostać w obliczeniach pominięta.

Czas ten może być dłuższy od podanego w tabeli 1., ale nie może przekraczać 5 s:

1) w obwodach rozdzielczych,

2) w obwodach zasilających jedynie urządzenia stacjonarne, jeżeli inne obwody odbiorcze, dla których czas wyłączenia został podany w tabeli 1., są przyłączone do rozdzielnicy lub do obwodu rozdzielczego w sposób spełniający jeden z poniższych warunków:

  • impedancja przewodu ochronnego ZPE między rozdzielnicą i punktem, w którym przewód ochrony jest przyłączony do głównej szyny uziemiającej, nie przekracza wartości określonej wzorem:
elektro 2013 11 wiatr wzor4

Wzór 4

  • w rozdzielnicy znajdują się połączenia wyrównawcze przyłączone do tych samych części przewodzących obcych, co połączenia wyrów­nawcze.

Jeżeli uzyskanie wymaganych czasów wyłączeń jest niemożliwe przy zastosowaniu urządzeń ochronnych przetężeniowych, należy wykonać połączenia wyrównawcze dodatkowe. Alternatywnie ochrona powinna być zapewniona za pomocą urządzenia ochronnego różnicowoprądowego.

Przy zasilaniu z zespołu prądotwórczego uzyskanie skutecznej ochrony przeciwporażeniowej przy zastosowaniu tylko urządzeń przetężeniowych może być nieskuteczne. Konieczne zatem wydaje się zastosowanie urządzeń różnicowoprądowych w instalacji odbiorczej. Do instalacji zasilającej gniazda przeznaczone do zasilania odbiorników ręcznych należy stosować wyłączniki różnicowoprądowe o znamionowym prądzie różnicowym nie większym niż 30 mA. Rezystancja uziemienia punktu neutralnego generatora zespołu prądotwórczego nie może być wyższa niż 5 W.

W przypadku braku uziemienia punktu neutralnego generatora zespołu prądotwórczego wektory napięć fazowych mogą się rozjeżdżać wskutek asymetrii obciążenia i w konsekwencji prowadzić do wzrostu napięcia w fazach niedociążonych. Wzrost napięcia w fazie niedociążonej może skutkować uszkodzeniem zasilanych odbiorników.

W przypadku przyłączenia zespołu prądotwórczego poprzez transformator nn/SN, należy uwzględnić wzrost obwodu zwarciowego powodowany występowaniem transformatora nn/SN oraz transformatora SN/nn. Jednokreskowy schemat obwodu zwarciowego w takim przypadku przedstawia rysunek 1.

Obliczone parametry tak zaprojektowanego obwodu należy przeliczyć na napięcie 0,4 kV zgodnie z zasadami opisanymi w części poświęconej obliczaniu zwarć:

elektro 2013 11 wiatr wzor5

Wzór 5

Transformator SN/nn:

elektro 2013 11 wiatr wzor6

Wzór 6

Linia SN:

elektro 2013 11 wiatr wzor7

Wzór 7

elektro 2013 11 wiatr wzor8

Wzór 8

elektro 2013 11 wiatr wzor9

Wzór 9

Wówczas impedancja obwodu zwarciowego zostanie wyrażona następującym wzorem:

elektro 2013 11 wiatr wzor10

Wzór 10

Dalsze obliczenia należy prowadzić zgodnie z wcześniej opisanymi za­sadami.

W praktyce impedancja linii SN przeliczona na napięcie 0,4 kV nie wnosi istotnych zmian do wartości impedancji obwodu zwarciowego. Największe znaczenie mają długości linii nn. Dlatego w przypadku przesyłu energii elektrycznej z generatora zespołu prądotwórczego nn należy dążyć do minimalizacji długości odcinków linii nn.

Transformator nn/SN należy lokalizować w pobliżu zespołu prądotwórczego, podobnie transformator SN/nn należy instalować w pobliżu rozdzielnicy głównej objętej systemem zasilania awaryjnego. Należy również pamiętać, że w tym przypadku wszelkie zmiany impedancji generatora będą odzwierciedlane na dolnych zaciskach transformatora, dlatego niedopuszczalnym jest odniesienie obliczeń zwarciowych do dolnych zacisków transformatora jak czyni się to w przypadku zasilania z Systemu Elektroenergetycznego.

W przypadku, gdy spełnienie warunku samoczynnego wyłączenia w instalacji zasilanej z zespołu prądotwórczego jest niemożliwe, należy przeprowadzić ocenę skuteczności ochrony przeciwporażeniowej przy uszkodzeniu (przed dotykiem pośrednim) przez sprawdzenie, czy w czasie zwarcia doziemnego o prądzie zwarciowym równym Ia wystąpiłoby na częściach przewodzących dostępnych napięcie dotykowe o wartości nieprzekraczającej napięcia dotykowego, dopuszczalnego długotrwale w danych warunkach środowiskowych (UL).

Sprawdzenie to można wykonać przez obliczenie spodziewanych wartości napięć dotykowych, jakie wystąpią na objętych ochroną częściach przewodzących dostępnych. Największa spodziewana wartość napięcia dotykowego UST będzie równa:

elektro 2013 11 wiatr wzor11

Wzór 11

Zależność określona wzorem (11) wynika bezpośrednio z rysunku 2.

Zgodnie z wymaganiami określonymi w PN-HD 60364-4-41 uważa się, że ochrona jest skuteczna, jeżeli napięcie dotykowe UST jest mniejsze od dopuszczalnego długotrwale w danych warunkach środowiskowych, czyli:

elektro 2013 11 wiatr wzor12

Wzór 12

gdzie:

Ia – prąd wyłączający głównego urządzenia zabezpieczającego w zespole prądotwórczym, w czasie określonym w tabeli 1., w [A],

ZPE – wartość impedancji przewodu ochronnego PE między rozpatrywaną częścią przewodzącą dostępną a głównym połączeniem wyrównawczym, w [W],

UL – dopuszczalna długotrwale w danych warunkach środowiskowych wartość napięcia dotykowego, w [V].

Jeżeli określony wzorem warunek nie może zostać spełniony, to należy wykonać połączenie wyrównawcze dodatkowe (miejscowe), łączące części przewodzące jednocześnie dostępne. Skuteczność wykonanego połączenia wyrównawczego dodatkowego sprawdza się przez obliczenie spodziewanej wartości napięcia dotykowego zgodnie ze wzorem (PN-HD 60364 4-41):

elektro 2013 11 wiatr wzor13

Wzór 13

gdzie:

Ia – prąd wyłączający urządzenia zabezpieczającego (w obwodzie zasilania zespołu prądotwórczego lub urządzenia odbiorczego) w czasie określonym w tabeli 1., w [A],

RPE – wartość rezystancji przewodu połączenia wyrównawczego miejscowego PE pomiędzy częściami przewodzącymi dostępnymi jednocześnie, w [W],

UL – dopuszczalna długotrwale w danych warunkach środowiskowych wartość napięcia dotykowego, w [V].

Wartość rezystancji RPE należy ustalić na drodze obliczeniowej zgodnie ze wzorem:

elektro 2013 11 wiatr wzor14

Wzór 14

gdzie:

l – długość przewodu wyrównawczego, w [m],

g – przewodność elektryczna materiału żyły przewodu wyrównawczego, w [m/(W · mm2)],

S – przekrój żyły przewodu wyrównawczego, w [mm2].

Prowadzi to przy znanych odległościach części przewodzących jednocześnie dostępnych do określenia następującego warunku dotyczącego minimalnego przekroju przewodu wyrównawczego, przy określonej wartości napięcia dopuszczalnego długotrwale (UL):

elektro 2013 11 wiatr wzor15

Wzór 15

Ocena skuteczności samoczynnego wyłączania w instalacjach zasilanych przez zespół prądotwórczy

Pomiar impedancji pętli zwarcia w instalacji zasilanej przez ZP jest trudny do praktycznego wykonania z uwagi na zmieniającą się w czasie zwarcia reaktancję generatora i brak dostępnych na rynku przyrządów pomiarowych pozwalających na wykonanie takiego pomiaru. Oszacowanie skuteczności samoczynnego wyłączenia zabezpieczeń w instalacji zasilanej przez zespół prądotwórczy jest możliwe na drodze obliczeniowej i ma charakter przybliżony.

W celu wyznaczenia impedancji pętli zwarciowej należy:

Obliczyć Xk1G:

elektro 2013 11 wiatr wzor16

Wzór 16

Obliczyć rezystancję uzwojeń generatora:

elektro 2013 11 wiatr wzor17

Wzór 17

gdzie:

Xk1G – reaktancja generatora zespołu prądotwórczego dla zwarć jednofazowych, w [W],

n – krotność prądu znamionowego generatora ZP utrzymywana przez określony czas przy zwarciu na zaciskach generatora,

UnG – napięcie znamionowe generatora zespołu prądotwórczego, w [kV],

SnG – moc znamionowa zespołu prądotwórczego, w [MVA],

RkG – rezystancja uzwojeń generatora ZP, w [W].

obliczyć rezystancję kabla zasilania awaryjnego na odcinku ZP – SZR sieć/ZP (rys. 2.):

elektro 2013 11 wiatr wzor18

Wzór 18

gdzie:

L – długość linii zasilania awaryjnego łączącej ZP z układem automatyki SZR sieć/ZP, w [m],

g – konduktywoność przewodu, w [m/(W mm2)], przyjmowana jako: 55 [m/(W mm2)] – dla Cu oraz jako 35 [m/(W mm2)] – dla Al,

S – przekrój przewodu, w [mm2],

SPE – przekrój przewodu PE lub PEN, w [m2],

Obliczyć reaktancję kabla zasilana awaryjnego na odcinku ZP – SZR sieć/ZP (rys. 3.):

elektro 2013 11 wiatr wzor19

Wzór 19

gdzie:

l – długość linii zasilania awaryjnego łączącej ZP z układem automatyki SZR sieć/ZP, w [m],

XL1 – reaktancja przewodu, w [W],

lPE – długość przewodu PE lub PEN, w [m],

xPE – reaktancja przewodu PE lub PEN, w [W],

x – jednostkowa reaktancja, przyjmowana dla kabli nn jako 0,08, w [W/km].

Uwaga!

Dla przewodów Al przekroju S £ 70 mm2 lub przewodów Cu o przekroju S £ 50 mm2, reaktancja w obliczeniach praktycznych może zostać pominięta.

Obliczyć impedancję obwodu zwarciowego na odcinku ZP-SZR sieć/ZP, w [W]:

elektro 2013 11 wiatr wzor20

Wzór 20

  • zmierzyć impedancję obwodu zwarcia przy zasilaniu z SEE w szafie SZR sieć/ZP: Zk1SEE, w [W] (rys. 2.),
  • zmierzyć impedancję obwodu zwarcia w każdym n-tym punkcie (n-tym urządzeniu) instalacji podlegającym badaniu przy zasilaniu z SEE: Zk1nSEE, w [W] (rys. 3.),
  • obliczyć różnicę wyników pomiarów odejmując od siebie impedancję obwodu zwarciowego zmierzoną w poszczególnych n-tych punktach instalacji podlegających badaniu i impedancji obwodu zwarcia w szafie SZR sieć/ZP:
elektro 2013 11 wiatr wzor21

Wzór 21

Do otrzymanych wyników dodać obliczoną wartość Zk1A:

elektro 2013 11 wiatr wzor22

Wzór 22

gdzie:

Z’k1n – oszacowana impedancja obwodu zwarciowego w n-tym punkcie instalacji zasilanej z ZP, w [W],

DZk2nSEE – impedancja obwodu zwarciowego na odcinku SZR sieć/ZP – n-ty punkt pomiarowy badanej instalacji, w [W].

Obliczyć prąd zwarcia jednofazowego dla każdego badanego punktu instalacji:

elektro 2013 11 wiatr wzor23

Wzór 23

gdzie:

U0 – napięcie pomiędzy przewodem fazowym a ziemią (uziemionym przewodem PEN (PE)), w [V].

Uwaga! Współczynnik 0,8 we wzorze (23) został przyjęty ze względu na mało precyzyjne oszacowanie impedancji zwarcia na odcinku ZP SZR sieć/ZP. Wzór ten został wielokrotnie potwierdzony w praktyce.

Warunkiem skutecznej ochrony przeciwporażeniowej przy uszko­dzeniu przez samoczynne wyłączenie jest spełnienie następującego warunku:

elektro 2013 11 wiatr wzor24

Wzór 24

gdzie:

Ik1nZP – spodziewany prąd zwarcia jednofazowego w n-tym punkcie badanej instalacji, w [A],

Ia – prąd zabezpieczenia, przy którym nastąpi jego zadziałanie w czasie określonym przez PN-HD 60364-4-41, w [A].

Uwaga!

W przypadku niespełnienia warunku (24), należy wykonać miejscowe połączenia wyrównawcze oraz obliczyć wartość napięcia dotykowego UST zgodnie ze wzorem (12). W takim przypadku ochronę należy uznać za skuteczną, jeśli spełniony jest warunek określony wzorem (13).

Natomiast gdy obwody odbiorcze w instalacji są zabezpieczone wyłącznikami różnicowoprądowymi, należy spełnić następujący warunek:

elektro 2013 11 wiatr wzor25

Wzór 25

gdzie:

UL – napięcie dotykowe dopuszczalne długotrwale zgodnie z PN-HD 60364-4-41, w [V],

IDn – znamionowy prąd różnicowy wyłącznika różnicowoprądowego, w [A],

RB – rezystancja uziemienia punktu neutralnego generatora ZP, w [W].

Pomocnym w wykonywaniu oceny samoczynnego wyłączenia w instalacjach zasilanych z ZP może być rysunek 3.

Należy zauważyć, że zwarcie przy zasilaniu z ZP jest niegroźne dla linii zasilania awaryjnego z uwagi na to, że prąd zwarcia w krótkim czasie uzyskuje wartość mniejszą od wartości prądów znamionowych generatora. W instalacji odbiorczej problem ten podlega indywidualnej ocenie i zależy od przekroju zastosowanych zabezpieczeń. Natomiast pojawienie się napięcia na obudowie odbiornika lub obudowie automatyki SZR sieć/ZP lub rozdzielnicy głównej budynku stwarza zagrożenie dla użytkowników, przez co konieczna jest ocena stanu bezpieczeństwa użytkowanych urządzeń elektrycznych przy zasilaniu zarówno z SEE oraz ZP.

Problem oceny bezpieczeństwa użytkowania urządzeń elektrycznych przy zasilaniu z ZP jest nagminnie pomijany przez projektantów oraz osoby wykonujące pomiary ochronne i eksploatacyjne.

Podczas wykonywania pomiarów skuteczności samoczynnego wyłączenia w instalacji posiadającej możliwość awaryjnego zasilania z ZP należy pamiętać, że posiada ona możliwość zasilania z dwóch różnych źródeł:

  • Systemu Elektroenergetycznego (SEE), którego parametry zwarciowe są stabilne; pomiar przy użyciu miernika obwodu zwarciowego jest wystarczający dla oceny bezpieczeństwa,
  • zespołu prądotwórczego (ZP), którego parametry zwarciowe ulegają zmianie z upływem czasu zwarcia, przez co pomiar skuteczności samoczynnego wyłączenia jest niewykonalny i należy przeprowadzić ocenę bezpieczeństwa na drodze analitycznej.

Wynikiem przeprowadzonych pomiarów powinny być sporządzone dwa osobne protokoły z pomiarów skuteczności samoczynnego wyłączenia przy zasilaniu z:

  • systemu elektroenergetycznego,
  • zespołu prądotwórczego.

Na każdym protokole należy zamieścić wyniki pomiarów wraz z oceną stanu bezpieczeństwa. Brak oceny stanu bezpieczeństwa w instalacji wyposażonej w awaryjne źródło zasilania w postaci ZP powoduje, że przeprowadzone badanie instalacji nie odzwierciedla pełnego stanu bezpieczeństwa eksploatowanej instalacji i zasilanych z niej urządzeń elektrycznych. W myśl obowiązującego Prawa budowlanego stanowi to istotne naruszenie obowiązujących przepisów.

W przypadku, gdy ocena samoczynnego wyłączania daje negatywny wynik, należy sprawdzić wartości spodziewanych napięć dotykowych UST. Zasadę pomiaru napięcia dotykowego wyjaśnia rysunek 4.

Ocenę skuteczności ochrony przez połączenie wyrównawcze należy ocenić z wykorzystaniem wzoru:

gdzie:

USTo – znamionowa wartość napięcia dotykowego przy przepływie prądu probierczego, Io, w [V],

Io – prąd probierczy, w [A],

Ia – prąd, przy którym nastąpi zadziałanie zabezpieczenia w czasie zgodnym z wymaganiami normy PN-HD-60364-4-41:2009, w [A],

UL – napięcie dotykowe dopuszczalne długotrwałe w określonych warunkach środowiskowych, zgodne z PN-HD-60364-4-41:2009, w [V].

Literatura

  1. PN-ISO 8528-5 Zespoły prądotwórcze napędzane silnikiem spalinowym tłokowym. Zespoły prądotwórcze.
  2. T. Sutkowski, Rezerwowe i bezprzerwowe zasilanie w energię elektryczną. Urządzenia i układy, SCOiW SEP 2007.
  3. J. Wiatr, M. Orzechowski, Poradnik projektanta elektryka, wyd. 5, DW  MEDIUM, Warszawa 2012.
  4. J. Wiatr, Zespoły prądotwórcze w układach zasilania awaryjnego, DW MEDIUM, Warszawa 2008.
  5. R. Kacejko, J. Machowski, Zwarcia w systemach elektroenergetycznych, WNT, Warszawa 2001.
  6. Ochrona przeciwporażeniowa w warunkach polowych – MON Inż. 349/72.
  7. Praca zbiorowa, red. J. Wiatr, Poradnik projektanta systemów zasilania awaryjnego i gwarantowanego, EATON POWER QUALITY, Warszawa 2008.
  8. A. Sowa, Kompleksowa ochrona odgromowa i przepięciowa, COSiW SEP, Warszawa 2006.
  9. Wieloarkuszowa norma PN-IEC 60364 Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych.
  10. J. Wiatr, M. Miegoń, Zasilacze UPS i baterie akumulatorów w układach zasilania gwarantowanego, DW MEDIUM, Warszawa 2008.
  11. Katalogi firmy SDMO.
  12. L. Danielski, R. Zacirka, Badanie ochrony przeciwporażeniowej w obiektach z przemiennikami częstotliwości, „elektro.info” nr 12/2005.
  13. R. Matla, Gospodarka elektroenergetyczna, OW PW 1988.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

Galeria zdjęć

Tytuł
przejdź do galerii

Powiązane

Dobór mocy źródeł zasilania awaryjnego i gwarantowanego

Dobór mocy źródeł zasilania awaryjnego i gwarantowanego

W artykule zostały przedstawione podstawowe zasady doboru mocy zespołu prądotwórczego oraz zasilacza UPS, pracujących w układach zasilania budynków. Opisana została metodyka projektowania ochrony przeciwporażeniowej...

W artykule zostały przedstawione podstawowe zasady doboru mocy zespołu prądotwórczego oraz zasilacza UPS, pracujących w układach zasilania budynków. Opisana została metodyka projektowania ochrony przeciwporażeniowej przez samoczynne wyłączenie oraz sterowanie napięciem dotykowym do wartości dopuszczalnej długotrwale w instalacjach zasilanych z zespołu prądotwórczego oraz zasilacza UPS. Przedstawiona metodyka jest zgodna z wymaganiami normy PN-HD 60364-4-41:2009 Instalacje eklektyczne niskiego napięcia....

Możliwości zwiększenia niezawodności przy zastosowaniu zasilacza UPS

Możliwości zwiększenia niezawodności przy zastosowaniu zasilacza UPS

Autor pisze o powszechnym znaczeniu niezawodności zasilania w energię elektryczną, realnych skutkach awarii w zasilaniu, o przebiegu współpracy zespołu prądotwórczego z UPS-em oraz o sposobach magazynowania...

Autor pisze o powszechnym znaczeniu niezawodności zasilania w energię elektryczną, realnych skutkach awarii w zasilaniu, o przebiegu współpracy zespołu prądotwórczego z UPS-em oraz o sposobach magazynowania energii

Magazyny energii z akumulatorami chemicznymi, ich funkcje w systemie elektroenergetycznym

Magazyny energii z akumulatorami chemicznymi, ich funkcje w systemie elektroenergetycznym

W artykule omówiono, jakie funkcje może spełniać magazyn energii oraz przedstawiono jego elementy składowe, czyli przetwornicę dwukierunkową, sterownik, zasobnik energii (w tym przypadku baterię chemiczną).

W artykule omówiono, jakie funkcje może spełniać magazyn energii oraz przedstawiono jego elementy składowe, czyli przetwornicę dwukierunkową, sterownik, zasobnik energii (w tym przypadku baterię chemiczną).

Analiza układów zasilania obiektów użyteczności publicznej o różnym stopniu niezawodności (część 2)

Analiza układów zasilania obiektów użyteczności publicznej o różnym stopniu niezawodności (część 2)

W artykule scharakteryzowano różne standardy ciągłości zasilania. Przedstawiono klasyfikację odbiorców w zależności od wymagań niezawodnościowych. Sformułowano ponadto uwagi i wnioski końcowe

W artykule scharakteryzowano różne standardy ciągłości zasilania. Przedstawiono klasyfikację odbiorców w zależności od wymagań niezawodnościowych. Sformułowano ponadto uwagi i wnioski końcowe

Baterie litowo-jonowe - zastosowanie produktu w energetyce zawodowej i przemysłowej, w górnictwie miedzi i węgla kamiennego, w motoryzacji

Baterie litowo-jonowe - zastosowanie produktu w energetyce zawodowej i przemysłowej, w górnictwie miedzi i węgla kamiennego, w motoryzacji

W artykule przedstawiono porównanie akumulatorów litowo-jonowych z kwasowo-ołowiowymi w kontekście zastosowań w energetyce rozproszonej.

W artykule przedstawiono porównanie akumulatorów litowo-jonowych z kwasowo-ołowiowymi w kontekście zastosowań w energetyce rozproszonej.

Przewody szynowe w układach zasilania gwarantowanego

Przewody szynowe w układach zasilania gwarantowanego

W artykule piszemy m.in. o specyfice instalacji układów gwarantowanego zasilania, prądach znamionowych przewodów szynowych, spadkach napięcia, sprawdzeniu parametrów zwarciowych, nadto zestawienie najważniejszych...

W artykule piszemy m.in. o specyfice instalacji układów gwarantowanego zasilania, prądach znamionowych przewodów szynowych, spadkach napięcia, sprawdzeniu parametrów zwarciowych, nadto zestawienie najważniejszych cech instalacji przewodów szynowych w układach zasilania gwarantowanego.

Analiza układów zasilania obiektów użyteczności publicznej o różnym stopniu niezawodności

Analiza układów zasilania obiektów użyteczności publicznej o różnym stopniu niezawodności

W dwuczęściowym artykule przedstawiono różne układy zasilania obiektów użyteczności publicznej. Scharakteryzowano różne standardy ciągłości zasilania. Przedstawiono klasyfikację odbiorców w zależności...

W dwuczęściowym artykule przedstawiono różne układy zasilania obiektów użyteczności publicznej. Scharakteryzowano różne standardy ciągłości zasilania. Przedstawiono klasyfikację odbiorców w zależności od wymagań niezawodnościowych. Sformułowano ponadto uwagi i wnioski końcowe.

Wymagania stawiane pomieszczeniom przeznaczonym do instalacji zespołów prądotwórczych i zasilaczy UPS

Wymagania stawiane pomieszczeniom przeznaczonym do instalacji zespołów prądotwórczych i zasilaczy UPS

Autor przedstawia niezbędne informacje związane z projektem budowlanym w zakresie instalacji zespołu prądotwórczego, jego warunkach, kwestii związanych z tłumieniem drgań, układu chłodzenia i wentylacji...

Autor przedstawia niezbędne informacje związane z projektem budowlanym w zakresie instalacji zespołu prądotwórczego, jego warunkach, kwestii związanych z tłumieniem drgań, układu chłodzenia i wentylacji oraz dodatkowych wymagać, w tym wymagań dla pomieszczeń z akumulatorami oraz odnoszących się do w zakresie wentylacji.

Źródła rozproszone jako element zapewnienia niezawodności zasilania w obiektach użyteczności publicznej

Źródła rozproszone jako element zapewnienia niezawodności zasilania w obiektach użyteczności publicznej

Autor publikacji przedstawił wymagania dotyczące pewności zasilania wybranych budynków użyteczności publicznej oraz omówił możliwości wykorzystania źródeł generacji rozproszonej, które mogą zwiększyć niezawodność...

Autor publikacji przedstawił wymagania dotyczące pewności zasilania wybranych budynków użyteczności publicznej oraz omówił możliwości wykorzystania źródeł generacji rozproszonej, które mogą zwiększyć niezawodność zasilania w energię elektryczną.

Wykorzystanie zespołów prądotwórczych do tymczasowego zasilania elektroenergetycznych sieci nn

Wykorzystanie zespołów prądotwórczych do tymczasowego zasilania elektroenergetycznych sieci nn

Autor omawia m. in. zasady obliczania mocy zapotrzebowanej w budynkach mieszkalnych i projektowania ochrony przeciwporażeniowej, układy sieci elektroenergetycznych nn, zasilające odbiory komunalne, dobór...

Autor omawia m. in. zasady obliczania mocy zapotrzebowanej w budynkach mieszkalnych i projektowania ochrony przeciwporażeniowej, układy sieci elektroenergetycznych nn, zasilające odbiory komunalne, dobór mocy zespołu prądotwórczego, ochronę przeciwporażeniową w warunkach zasilania z generatora zespołu prądotwórczego oraz odmienność warunków zasilania z zespołu prądotwórczego w odniesieniu do Systemu Elektroenergetycznego, a ponadto formułuje wnioski.

Definicje mocy elektrycznych a nowoczesne odbiorniki energii

Definicje mocy elektrycznych a nowoczesne odbiorniki energii

Autor artykułu zajął się problematyką precyzyjnego zdefiniowania mierzonych wielkości mocy pod kątem rozliczeń finansowych z tytułu jej poboru. Kolejno przedstawia zagadnienia definicji mocy, jej fizycznych...

Autor artykułu zajął się problematyką precyzyjnego zdefiniowania mierzonych wielkości mocy pod kątem rozliczeń finansowych z tytułu jej poboru. Kolejno przedstawia zagadnienia definicji mocy, jej fizycznych wielkości i bilansu, a także nowoczesnych odbiorników energii elektrycznej oraz nowoczesnych układów przetwarzania energii elektrycznej.

Analiza techniczno-ekonomiczna metod redukcji zapotrzebowania na energię elektryczną w obiektach typu data center

Analiza techniczno-ekonomiczna metod redukcji zapotrzebowania na energię elektryczną w obiektach typu data center

Artykuł przedstawia analizę techniczno-ekonomiczną metod redukcji zapotrzebowania na energię elektryczną w obiektach typu data center. Wykonano ją metodą całkowitego kosztu posiadania TCO. Wykonano obliczenia...

Artykuł przedstawia analizę techniczno-ekonomiczną metod redukcji zapotrzebowania na energię elektryczną w obiektach typu data center. Wykonano ją metodą całkowitego kosztu posiadania TCO. Wykonano obliczenia dla 2 obiektów data center (duży oraz średni), każdy w trzech wariantach. Sformułowano wnioski końcowe.

Generacja rozproszona jako element zwiększenia niezawodności zasilania w budynkach użyteczności publicznej

Generacja rozproszona jako element zwiększenia niezawodności zasilania w budynkach użyteczności publicznej

W artykule przedstawiono wymagania dotyczące pewności zasilania obiektów szpitalnych. Omówiono uwarunkowania prawne ich zasilania, gwarancje spełnienia takich warunków, opisano źródła zasilania rezerwowego,...

W artykule przedstawiono wymagania dotyczące pewności zasilania obiektów szpitalnych. Omówiono uwarunkowania prawne ich zasilania, gwarancje spełnienia takich warunków, opisano źródła zasilania rezerwowego, w tym nowoczesne i niekonwencjonalne, podano też przykłady nowoczesnych rozwiązań.

Pomieszczenia z zespołami prądotwórczymi - podstawowe wymagania

Pomieszczenia z zespołami prądotwórczymi - podstawowe wymagania

W artykule autor przestawił uwagi odnoszące się do kwestii dotyczących sporządzenia projektu instalacji zespołu prądotwórczego, warunków jego instalowania, spraw związanych z tłumieniem drgań, układu chłodzenia...

W artykule autor przestawił uwagi odnoszące się do kwestii dotyczących sporządzenia projektu instalacji zespołu prądotwórczego, warunków jego instalowania, spraw związanych z tłumieniem drgań, układu chłodzenia oraz dodatkowych wymagań.

Układy samoczynnego załączania rezerwy, czyli „SZybki Ratunek” na czarną godzinę

Układy samoczynnego załączania rezerwy, czyli „SZybki Ratunek” na czarną godzinę

Układy samoczynnego załączania rezerwy, zwane w skrócie SZR, pozwalają na automatyczne załączanie odbiorników do toru rezerwowego w przypadku, gdy w torze zasilania podstawowego nastąpi zanik zasilania....

Układy samoczynnego załączania rezerwy, zwane w skrócie SZR, pozwalają na automatyczne załączanie odbiorników do toru rezerwowego w przypadku, gdy w torze zasilania podstawowego nastąpi zanik zasilania. Bez układów samoczynnego załączania rezerwy nie mogłyby funkcjonować szpitale, ale i pracownicy rozmaitych urzędów czy centrów przetwarzania danych tzw. data center, nie mogliby spokojnie pracować.

Baterie litowo-jonowe - zastosowanie produktu w energetyce zawodowej i przemysłowej, w górnictwie miedzi i węgla kamiennego, w motoryzacji

Baterie litowo-jonowe - zastosowanie produktu w energetyce zawodowej i przemysłowej, w górnictwie miedzi i węgla kamiennego, w motoryzacji

Autorzy porównali akumulatory litowo-jonowe z kwasowo-ołowiowymi w kontekście zastosowań w energetyce rozproszonej oraz omówili wymagania dla akumulatorów wykorzystywanych w zasobnikach. Opisali też zasadę...

Autorzy porównali akumulatory litowo-jonowe z kwasowo-ołowiowymi w kontekście zastosowań w energetyce rozproszonej oraz omówili wymagania dla akumulatorów wykorzystywanych w zasobnikach. Opisali też zasadę działania ogniw litowo-jonowych i najważniejsze rodzaje ogniw oraz porównali ich parametry i skonfrontowali z parametrami ogniw ołowiowych. Szczególną uwagę zwrócili na żywotność cykliczną, odporność na temperaturę i małe wymagania eksploatacyjne, w tym możliwość stosowania w pomieszczeniach ogólnego...

Problematyka niezawodności zasilania gwarantowanego oraz systemu informatycznego w obiektach data center (cześć 2.)

Problematyka niezawodności zasilania gwarantowanego oraz systemu informatycznego w obiektach data center (cześć 2.)

Artykuł przedstawia wybrane zagadnienia dotyczące niezawodności zasilania gwarantowanego oraz systemu informatycznego w obiektach data center. Autor przedstawia stosowane miary niezawodności i dostępności,...

Artykuł przedstawia wybrane zagadnienia dotyczące niezawodności zasilania gwarantowanego oraz systemu informatycznego w obiektach data center. Autor przedstawia stosowane miary niezawodności i dostępności, a ponadto omawia aspekty techniczne i ekonomiczne związane z niezawodnością i formułuje wnioski końcowe.

Problematyka niezawodności zasilania gwarantowanego oraz systemu informatycznego w obiektach data center (część 1.)

Problematyka niezawodności zasilania gwarantowanego oraz systemu informatycznego w obiektach data center (część 1.)

Artykuł zawiera wybrane zagadnienia dotyczące niezawodności zasilania gwarantowanego oraz systemu informatycznego w obiektach data center. Autor przedstawia stosowane miary niezawodności i dostępności,...

Artykuł zawiera wybrane zagadnienia dotyczące niezawodności zasilania gwarantowanego oraz systemu informatycznego w obiektach data center. Autor przedstawia stosowane miary niezawodności i dostępności, omawia aspekty techniczne i ekonomiczne związane z niezawodnością oraz formułuje wnioski końcowe.

Baterie akumulatorów stosowanych w zasilaczach UPS oraz warunki ich bezpiecznej eksploatacji

Baterie akumulatorów stosowanych w zasilaczach UPS oraz warunki ich bezpiecznej eksploatacji

W artykule zostały przedstawione podstawowe wymagania eksploatacyjne dla baterii akumulatorów stosowanych w zasilaczach UPS, jako magazyny energii, których spełnienie gwarantuje utrzymanie sprawności przez...

W artykule zostały przedstawione podstawowe wymagania eksploatacyjne dla baterii akumulatorów stosowanych w zasilaczach UPS, jako magazyny energii, których spełnienie gwarantuje utrzymanie sprawności przez zakładany okres eksploatacji.

Zasady doboru klimatyzacji dla pomieszczeń biurowych i małych serwerowni

Zasady doboru klimatyzacji dla pomieszczeń biurowych i małych serwerowni

Zastosowanie klimatyzacji umożliwia utrzymanie właściwych warunków środowiskowych w pomieszczeniach, które zapewniają komfort pracy ludzi oraz odbierają zyski ciepła od urządzeń elektronicznych. Urządzenia...

Zastosowanie klimatyzacji umożliwia utrzymanie właściwych warunków środowiskowych w pomieszczeniach, które zapewniają komfort pracy ludzi oraz odbierają zyski ciepła od urządzeń elektronicznych. Urządzenia klimatyzacyjne mają znaczący wpływ na składniki klimatu pomieszczenia: temperaturę, wilgotność powietrza, jego czystość oraz ruch (cyrkulację powietrza).

Zasilacze bezprzerwowe (UPS)

Zasilacze bezprzerwowe (UPS)

Zasilacz UPS to urządzenie przeznaczone do zapewnienia bezprzerwowej pracy urządzeń komputerowych, łączności oraz innych urządzeń wrażliwych na przerwy w zasilaniu, wahania napięcia i inne zakłócenia występujące...

Zasilacz UPS to urządzenie przeznaczone do zapewnienia bezprzerwowej pracy urządzeń komputerowych, łączności oraz innych urządzeń wrażliwych na przerwy w zasilaniu, wahania napięcia i inne zakłócenia występujące w sieci zasilającej. Jest on urządzeniem energoelektronicznym, umożliwiającym zasilanie odbiorników z baterii lub innego magazynu energii elektrycznej, w przypadku zaniku napięcia w sieci zasilającej.

Niezawodność zasilania gwarantowanego dla obiektów typu data center

Niezawodność zasilania gwarantowanego dla obiektów typu data center

Obiekty typu data center powinny charakteryzować się szeregiem istotnych dla tego typu obiektów cech [9]. Należą do nich m.in.[10]: 1. Bezpieczeństwo fizyczne. Oznacza to chroniony i zabezpieczony budynek...

Obiekty typu data center powinny charakteryzować się szeregiem istotnych dla tego typu obiektów cech [9]. Należą do nich m.in.[10]: 1. Bezpieczeństwo fizyczne. Oznacza to chroniony i zabezpieczony budynek wyposażony w systemy kontroli dostępu, przeciwdziałania napadom i sabotażom, telewizję przemysłową, odporny na zalanie i usytuowany poza strefą zalewową, aktywną sejsmicznie.

Niezawodność zasilania w kontekście układów SZR

Niezawodność zasilania w kontekście układów SZR

Zaprojektowanie możliwie najbardziej niezawodnego systemu zasilania w konkretnym obiekcie wymaga wiedzy o wymaganiach i zainstalowanych odbiornikach. W zależności od rodzaju odbiorników i stopnia ich ważności...

Zaprojektowanie możliwie najbardziej niezawodnego systemu zasilania w konkretnym obiekcie wymaga wiedzy o wymaganiach i zainstalowanych odbiornikach. W zależności od rodzaju odbiorników i stopnia ich ważności dla użytkownika stosowane są różne rozwiązania układów sieci zasilającej oraz zasilania gwarantowanego. Podstawowym wyznacznikiem doboru odpowiedniego układu zasilania jest wymagana niezawodność systemu zasilania. Aby zmniejszyć możliwość awarii systemu zasilania, stosuje się zwielokrotnienie...

Zasilacz UPS – na co zwrócić uwagę dokonując wyboru (część 2.)

Zasilacz UPS – na co zwrócić uwagę dokonując wyboru (część 2.)

Zasilacze UPS to urządzenia energoelektroniczne zapewniające bezprzerwową pracę urządzeń wrażliwych na przerwy w zasilaniu, wahania napięcia oraz zakłócenia występujące w sieci zasilającej. Przy projektowaniu...

Zasilacze UPS to urządzenia energoelektroniczne zapewniające bezprzerwową pracę urządzeń wrażliwych na przerwy w zasilaniu, wahania napięcia oraz zakłócenia występujące w sieci zasilającej. Przy projektowaniu danego systemu należy uwzględnić typ zasilacza, biorąc pod uwagę jego niezawodność oraz sposób połączenia odbiorników i ich grup. W fazie przygotowania projektu należy wziąć pod uwagę znaczenie odbiorników i wymagany czas podtrzymania zasilania. Praca niektórych z nich może być zakończona bezpośrednio...

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.