Od redakcji 5/2018

Ei5 I oklW dniu 8 kwietnia 2008 r. miała miejsce jedna z największych w naszym kraju awarii energetycznych. W wyniku silnych wiatrów i opadów śniegu uszkodzone zostały linie elektroenergetyczne zasilające aglomerację szczecińską, wskutek czego ponad 0,5 mln mieszkańców zostało pozbawionych energii elektrycznej.

Więcej…

Ochrona przed zagrożeniami

Zabezpieczanie systemów fotowoltaicznych PV za pomocą bezpieczników oraz ograniczników przepięć firmy ETI Polam

Fotowoltaika − pozyskiwanie energii elektrycznej z energii słonecznej – jest dzisiaj jedną z najbardziej rozwij ających się dziedzin elektrotechniki. Systemy fotowoltaiczne PV wymagają precyzyjnego zabezpieczenia od przeciążeń, zwarć oraz od przepięć. Do tego celu służą specjalne bezpieczniki topikowe o charakterystyce gPV na prąd stały (DC) oraz ograniczniki przepięć ETITEC B-PV i ETITEC C-PV firmy ETI Polam.

 

36

 

Przy pozyskiwaniu energii elektrycznej z energii słonecznej używa się półprzewodnikowych (monokrystalicznych lub polikrystalicznych) krzemowych ogniw słonecznych, które generują energię elektryczną, kiedy są oświetlane słońcem. Ogniwa słoneczne wielkości około 12,5x12,5 cm generują w przybliżeniu napięcie 0,6 V i największy prąd do 3,5 A. Aby osiągnąć wyższe napięcie (używane w praktyce 400 V), ogniwa słoneczne łączone są szeregowo, a dla osiągnięcia wyższego prądu obciążenia łączy się je równolegle – takie zestawy nazywamy modułami PV, które są już zmontowane przez producenta. Moduły połączone elektrycznie mogą osiągnąć powierzchnię od 1 do 2,5 m2. Taki moduł PV generuje napięcie stałe DC od 20 V do ok. 60 V.

Na schemacie elektrycznym (rys. 1) pokazano zestaw połączonych łańcuchów paneli PV, przez co można uzyskać napięcie wyjściowe od 500 V do 1000 V DC. To napięcie nie jest ciągle jednakowe i nie jest tak duże w przypadku, kiedy promienie słoneczne nie oświetlają paneli baterii PV.

Każdy panel PV generuje także prąd wyjściowy w wysokości od 4 A do 9 A w zależności od typu modułu PV. Aby osiągnąć wyższe prądy obciążenia (a tym samym moc zestawu) łączy się moduły PV równolegle. Otrzymane w ten sposób panele dają wtedy prąd wyjściowy w granicach od 250 A do 300 A. Ten prąd zasila przekształtnik (falownik), który jest urządzeniem energoelektronicznym i przetwarza prąd stały DC w prąd przemienny AC − wykorzystywany do zasilania konkretnych urządzeń lub ogólnej sieci elektroenergetycznej. Ogniwa słoneczne różnią się zasadniczo od innych źródeł energii. Ich prąd zwarciowy jest tylko o ok. 15-20% większy od prądu znamionowego. W związku z tym w tego typu instalacjach bezcelowe jest stosowanie popularnych bezpieczników topikowych lub wyłączników nadprądowych, wymagających do zadziałania kilkakrotnie większego prądu niż znamionowy.

Więcej...

Nowe ograniczniki przepięć SPBT12 typu 1+2 (klasy B+C) firmy EATON

Firma EATON rozszerzyła swoją ofertę ograniczników przepięć o aparaty serii SPBT12. Są to ograniczniki przepięć typu 1+2 (klasy B+C) z wymiennymi wkładkami, przeznaczone w szczególności do stosowania w rozdzielnicach domów jednorodzinnych.

 

50Rys. 1. Ogranicznik przepięć SPBT12-280/4 typu 1+2 (klasy B+C)

 

Ograniczniki przepięć typu 1+2 są skuteczne w ochronie instalacji elektrycznych przed skutkami przepięć powstałych w wyniku bezpośredniego i pośredniego uderzenia pioruna. Ich zadaniem jest także ochrona przed oddziaływaniem przepięć komutacyjnych. Te ostatnie powstają np. podczas pracy maszyn przemysłowych, spawarek, przy załączaniu silników czy zadziałaniu zabezpieczeń nadprądowych.

Więcej...

Ochrona odgromowa i przeciwprzepięciowa w obiektach budowlanych (2)

W poprzednim zeszycie czasopisma „Elektroinstalator” zamieściliśmy pierwszą część artykułu poświęconego m.in. aktom prawnym dotyczącym ochrony odgromowej i przeciwprzepięciowej, klasyfikacji zagrożeń i analizie ryzyka ich wystąpienia (w tym procedurom zarządzania ryzykiem) oraz, tytułem wstępu, strefowej koncepcji ochrony odgromowej. Poniżej informujemy o urządzeniach piorunochronnych, eksploatacji, konserwacji i pomiarach instalacji piorunochronnych oraz o środkach i sposobach ochrony przed skutkami występujących zagrożeń.

 

42Rys. 8. Przestrzeń chroniona zwodem poziomym wysokim


Urządzenia piorunochronne LPS
Urządzenia piorunochronne LPS dzieli się na zewnętrzne oraz wewnętrzne. Ponadto zostały określone cztery klasy LPS (I, II, III, IV), odpowiadające poziomom ochrony odgromowej LPL.
Każdą z klas charakteryzują:
• parametry prądu pioruna;
• promień toczącej się kuli, wymiar oka sieci, kąt ochrony;
• typowe odległości pomiędzy przewodami odprowadzającymi i pomiędzy przewodami otokowymi;
• odstęp izolacyjny przeciwdziałający niebezpiecznemu iskrzeniu;
• minimalna długość uziomów.

Więcej...

Zły stan lub niewłaściwa eksploatacja urządzeń i instalacji elektrycznych przyczyną pożarów

W Polsce mamy około 15 milionów gospodarstw domowych oraz wielką liczbę obiektów użyteczności publicznej i zakładów produkcyjnych. Na tym tle roczna liczba kilku tysięcy zarejestrowanych pożarów spowodowanych przez niesprawne instalacje i urządzenia elektryczne lub ich niewłaściwą eksploatację wydaje się mało znacząca. Tym niemniej jest to o kilka tysięcy pożarów za dużo.

 

32Rys. 1. Pożary spowodowane (przypuszczalnie) przez wady lub
niewłaściwą eksploatację instalacji i urządzeń elektrycznych: 1 – ogółem,
2 – wady instalacji i urządzeń elektrycznych (szkic autora na podstawie danych KG PSP)

 

Analizując przyczyny powstawania pożarów należy brać pod uwagę, że w statystyce Państwowej Straży Pożarnej są tylko zdarzenia zgłoszone. Natomiast jest wiele przypadków pożarów, które nie znalazły się w oficjalnych statystykach, ponieważ zostały ugaszone siłami własnymi. W tablicy sporządzonej na podstawie danych udostępnionych autorowi przez KG PSP zestawiono dane za lata 2000- 2011. Wynika z nich, że sytuacja w tym czasie zmieniała się. Najgorszy był rok 2006, w którym łączna liczba pożarów przekroczyła 7500, a najlepszy pod tym względem był rok ubiegły z liczbą zdarzeń niewiele przekraczających 6100 (rys. 1). Na poprawę sytuacji ma wpływ wzrost liczby obiektów wznoszonych w ostatnim czasie i wyposażanych w nowoczesne urządzenia. Także w gospodarstwach domowych wzrasta liczba nowych urządzeń spełniających standardy bezpieczeństwa. Największą poprawę widać jednak w jakości eksploatacji instalacji i urządzeń elektrycznych (rys. 2). Jest to spowodowane, jak należy sądzić, rosnącą liczbą nowych urządzeń z jednej strony oraz wzrostem świadomości osób wykorzystujących sprzęt elektryczny w codziennym użytkowaniu.

 

■ mgr inż. Janusz Strzyżewski

Ochrona odgromowa i przeciwprzepięciowa w obiektach budowlanych (1)

Ochrona odgromowa i przeciwprzepięciowa stanowi istotny aspekt prawidłowo zaprojektowanej i wykonanej instalacji elektrycznej w obiektach budowlanych. Bezpośrednie lub bliskie wyładowania atmosferyczne mogą powodować niebezpieczne przepięcia w instalacji elektrycznej, które z kolei bywają przyczyną uszkodzenia lub zakłócenia pracy urządzeń podłączonych do tej sieci. Innymi źródłami przepięć mogą być także procesy łączeniowe odbiorników o dużej mocy czy też przepięcia wywołane elektrycznością statyczną.

 

26

 

Przepięcia w napowietrznych liniach energetycznych niskiego napięcia wywołane wyładowaniami atmosferycznymi mogą osiągać bardzo duże wartości (rzędu setek kilowoltów) i praktycznie zawsze prowadzą do uszkodzenia izolacji. Wyładowania atmosferyczne w zwody instalacji piorunochronnych powodują natomiast indukowanie się w pętlach instalacji odbiorczej przepięć o znacznych wartościach, prowadzących do uszkodzenia urządzeń, a w szczególności sprzętu elektronicznego, komputerowego oraz RTV. Celem zabezpieczenia obiektów budowlanych przed takim niepożądanym działaniem wyładowań atmosferycznych oraz innych źródeł przepięć stosuje się odpowiednią ochronę odgromową jak i przepięciową, których podstawowe zasady, aspekty prawne, stosowane urządzenia, a także sposób montażu przedstawiono w niniejszym artykule.

Więcej...

Nowe ograniczniki przepięć typu 1 – kombinowane firmy HAGER

Instalacje elektryczne i teletechniczne w budynkach mieszkalnych i obiektach przemysłowych narażone są na bezpośredni przepływ prądu piorunowego (udarowego), występowanie prądów zwarciowych następczych oraz występowanie dużej różnicy potencjałów (rzędu kilku kV). Brak właściwej ochrony przed tymi zjawiskami skutkuje poważnym uszkodzeniem czy też zniszczeniem urządzeń elektrycznych i elektronicznych.

 

25

 

Przyczynami występowania przepięć w instalacji elektrycznej są bezpośrednie wyładowania atmosferyczne (uderzenia pioruna) w instalację odgromową budynku, wyładowania atmosferyczne w przewody sieci elektroenergetycznej niskiego napięcia, przepięcia atmosferyczne indukowane w instalacjach budynku lub innych bliskich obiektów oraz przepięcia łączeniowe i stany awaryjne w sieci elektroenergetycznej.

Więcej...

Nieskuteczność normalizowanej ochrony odgromowej (1)

Normy ochrony odgromowej stanowią zapisy historii techniki stosowanej do projektowania nowych instalacji odgromowych i dopuszczają nieskuteczność ochrony podstawowej nawet w przypadku 10% uderzeń pioruna. Nie przeszkadza to ani projektantom, ani naukowcom. Należy jednak pamiętać, że normy są dobrowolne i zawsze ustępują miejsca nowej technice i wiedzy. Dlatego przed sezonem burzowym warto zwrócić uwagę na przyczyny, które powodują, że zastosowana ochrona przed piorunami może okazać się nieskuteczna.

 

37Rys. 1. Układ klasyczny instalacji Franklina (a) oraz układ rozszerzonego pola ochrony
przez 3
sąsiadujące ostrza (b)

 

Moje wieloletnie doświadczenia i stosowane rozwiązania ochrony odgromowej funkcjonują ze skutecznością 100%, a zatem dlaczego inne normalizowane rozwiązania ochrony odgromowej są tak nieskuteczne? Odpowiedź na to pytanie zawarłem w referacie na Konferencji ELSAF 2011. W tej publikacji przedstawiam skromny fragment mojego referatu z Teorii Krytycznej Koncentracji Ostrzy Odgromowych wraz z wnioskami.

Więcej...

Wyszukiwarka

like Newsletter!

like Nowości!

quote Na skróty

like Najczęściej czytane!

like Polecamy!

Znajdź nas na facebooku!

UWAGA! Ten serwis używa cookies i podobnych technologii.

Brak zmiany ustawienia przeglądarki oznacza zgodę na to. Czytaj więcej…

Zrozumiałem