E_I_9_2006.pdf

w w w . e l e k t r o . i n f o . p l

n r 9 / 2 0 0 6

p r e z e n t a c j a

arunkiem koniecznym dopusz-
czenia krajowych wyrobów do

wspólnego rynku było dostosowanie
systemu oceny zgodności krajowych
wyrobów do systemu wynikającego
z obowiązujących w Unii Europejskiej
dyrektyw, a w szczególności dyrek-
tyw nowego podejścia. Zawierają one
zasadnicze wymagania techniczne, ja-
kie powinny spełniać wyroby wpro-
wadzane na rynek po raz pierwszy
i dotyczą bezpieczeństwa użytkowni-
ków, pracowników, produktów, kon-
sumentów i ochrony środowiska.
Szczegółowe specyfikacje techniczne
określone są w normach zharmonizo-
wanych, które zostały przyjęte w przez
Europejski Komitet Normalizacyjny
Elektrotechniki CENELEC.

W Polsce zasady funkcjonowania

systemu oceny zgodności określa usta-
wa z dnia 30 sierpnia 2002 r. (Dz. U. Nr
166, poz. 1360 z późn. zm.). Na jej pod-
stawie dla wyrobu określonego pro-
ducenta może być wydany Certyfikat
Zgodności

. Jest to dokument, wydawa-

ny przez akredytowaną w danym za-
kresie jednos tkę certyfikującą, w wy-
niku pozytywnie zakończonego pro-
cesu certyfikacji. Dla przykładu proces
ten według procedur Zespołu ds. Certy-
fikacji Instytutu Energetyki (akredyto-
wanego przez PCA) obejmuje:

identyfikację wyrobu i producen-

ta/dostawcy,

pełną analizę wykonanych badań

pod kątem wymagań norm przed-
miotowych,

ocenę laboratoriów badawczych,

w których były wykonywane bada-
nia typu certyfikowanego wyrobu,

ocenę systemu jakości producenta/

dostawcy oraz nadzór nad certyfi-
katem w okresie jego ważności.
Wydane dotychczas dyrektywy nie

dotyczą bezpośrednio prefabrykowa-
nych stacji transformatorowych SN/
nn. W obowiązujących dyrektywach
można jedynie znaleźć pewne odnie-
sienia do komponentów tych stacji.
Dotyczy to dyrektywy kompatybil-
ności elektromagnetycznej – 89/336/
EWG/92/31/EWG

; 93/68/EWG oraz dy-

rektywy 73/23/EWG/93/68/EWG, od-
noszącej się do urządzeń elektrycznych
niskiego napięcia (dla której normy do-
tyczące zarówno rozdzielnic niskiego
napięcia – PN-EN 60439-1:2003+A1:
2006 (U)

, jak również aparatu-

ry rozdzielczej niskiego napięcia,
PN-EN 60947-1:2005 (U)

, są norma-

mi zharmonizowanymi).

Zgodnie z Ustawą o normali-

zacji z dnia 12 września 2002 r.
(Dz. U Nr 169, poz. 1386), stosowanie
norm przedmiotowych jest dobrowol-

ne. Jednak zniesienie obligatoryjności
norm nie zwalnia producentów oraz
eksploatatorów urządzeń ze ścisłego
ich stosowania i przestrzegania, tym
bardziej że większość krajowych firm
wprowadziło system jakości na zgod-
ność z normami ISO. System ten wy-
maga podawania udokumentowanych
informacji, zamieszczanych np. w De-
klaracji Zgodności, wystawianej przez
producenta.

nowe wymagania
normalizacyjne

W Polsce, zgodnie z zasadami przy-

jętymi przez Polski Komitet Norma-
lizacyjny, normy IEC (

International

Electrotechnical Commission) sta-
nowią podstawę krajowej normali-
zacji, są systematycznie tłumaczone
i wydawane jako normy PN-IEC lub
PN-EN. Normy PN-EN są normami
europejskimi, publikowanymi za zgo-
dą CENELEC, i są zgodne z normami
IEC w całości lub z pewnymi mody-
fikacjami. W odniesieniu do prefa-
brykowanych stacji transformatoro-
wych SN/nn i ich wyposażenia, wy-
magania konstrukcyjne oraz proce-
dury badawcze zawarte są w nastę-
pujących normach:

PN-EN 61330:2001

„Stacje trans-

formatorowe prefabrykowane wy-
sokiego napięcia na niskie napię-
cie” (norma obecnie nowelizo-
wana jako EN 62271-202)

P N - E N 62 2 71-2 0 0 :2 0 0 5 (U )

(idt. EN 62271-200:2004) „Rozdziel-
nice prądu przemiennego w osło-
nach metalowych na napięcia wyż-
sze od 1 kV do 52 kV włącznie” (nor-
ma znowelizowana, opracowywa-
na przez krajową komisję PKN)

PN-IEC 60466:2000

(idt. IEC 604

66:1987+IEC 60466:1987/A1:1994)
„Rozdzielnice prądu przemienne-
go w osłonach izolacyjnych na na-
pięcia znamionowe wyższe niż
1 kV do 38 kV włącznie”,

PN-EN 60694:2004

(idt. EN

60694:1996+EN 60694:1996/
A1:2000+EN 60694:1996/A2:2001)
„Postanowienia wspólne dotyczące
norm na wysokonapięciową apara-
turę rozdzielczą i sterowniczą”,

PN-EN 60529:2003

(idt. EN 60529:

1991+EN 60529:1991/A1:2000)
„Stopnie  ochrony  zapewnionej
przez  obudowy  (kod  IP)”  (norma
obowiązująca,  zharmonizowana
z dyrektywami nowego podejścia)

PN-EN 60265-1:2001

(idt. EN

60265-1:1998) „Rozłączniki wysoko-

Rys. 1

Schemat poglądowy układu zasilania podczas próby nagrzewania według

wymagań normy IEC 62271-202, gdzie: I

– jest prądem wystarczającym do

wygenerowania całkowitych strat transformatora, I

– jest prądem znamio-

nowym strony nn transformatora

Transformer

Low Voltag

zwarte zaciski nn

zwarte zaciski przy³¹czowe nn

supply

gh Voltage

upply

Zasilanie

strony SN

Zasilanie

strony nn

p r e z e n t a c j a

wymagania normalizacyjne

stawiane nowoczesnym prefabrykowanym stacjom transformatorowym SN/nn

Lidia Gruza – Instytut Energetyki

reklama

w w w . e l e k t r o . i n f o . p l

n r 9 / 2 0 0 6

napięciowe. Część 1: Rozłączniki na
napięcia znamionowe wyższe niż
1 kV i niższe niż 52 kV”,

PN-EN 62271-102:2005

(idt. EN

62271-102:2002)  „Wysokonapię-
ciowa  aparatura  rozdzielcza  i ste-
rownicza.  Część  102:  Odłączniki
i uziemniki  wysokiego  napięcia
prądu przemiennego”,

PN-EN 62271-102:2005/AC (U)

(idt. EN 62271-102:2005/AC:2005)
„Wysokonapięciowa aparatura roz-
dzielcza i sterownicza. Część 102:
Odłączniki i uziemniki wysokiego
napięcia prądu przemiennego”,

PN-EN 62271-105:2005

(idt.EN

62271-105:2003)  „Wysokonapię-
ciowa  aparatura  rozdzielcza  i ste-
rownicza. Część 105: Zestawy roz-
łączników  z bezpiecznikami  prą-
du przemiennego”,

PN-EN 62271-100:2006

(idt. EN

62271-100:2001+EN 62271-100:20
01/A1:2002) „Wysokonapięciowa
aparatura rozdzielcza i sterowni-
cza. Część 100: Wyłączniki wysoko-
napięciowe prądu przemiennego”,

PN-EN 60439-1:2003+PN-EN
60439-1:2003/A1:2006

(idt. EN

60439-1:1999+EN  60439-1:1999/
A1:2004/AC1:2004)  „Rozdzielni-
ce  i sterownice  niskonapięciowe.
Część  1:  Zestawy  badane  w peł-
nym  i niepełnym  zakresie  badań
typu”  (obecnie  nowelizacja  nor-

my jest opracowywana przez ko-
misję PKN, norma zharmonizo-
wana z dyrektywami nowego po-
dejścia)

PN-EN 60076-2:2001

(idt. EN

60076-2:1997) „Transformatory.
Przyrosty temperatury”,

PN-EN 60076-11:2006

(idt. EN

60076:2004) „Transformatory.
Część 11: Transformatory suche”.
Ponadto wymagania odnośnie spo-

sobu wykonania instalacji wewnątrz
stacji są zawarte w normie:

PN-E-05115:2002

„Instalacje elek-

troenergetyczne prądu przemien-
nego o napięciu wyższym od 1 kV”
(oficjalne tłumaczenie dokumentu
harmonizującego HD 637 S1:1999,
opracowanego przez Komitet
Techniczny CENELEC TC 99X)

zakres badań typu
prefabrykowanych
stacji transformatorowych
według normy
znowelizowanej

W IEC powstała grupa robocza,

która przygotowała projekt noweli-
zacji normy dla prefabrykowanych
stacji transformatorowych. W tym
roku został on poddany głosowaniu
w krajach członkowskich IEC, w wy-
niku czego w czerwcu została opubli-
kowana norma IEC 62271-202:2006

„Prefabrykowane stacje transforma-
torowe SN/nn”.

Precyzuje ona warunki pracy,

dane znamionowe, ogólne wyma-
gania konstrukcyjne i metody ba-
dań  stacji  transformatorowych
z naturalną  wentylacją  (bez  urzą-
dzeń  dodatkowo  wymuszających
wewnętrzną cyrkulację powietrza),
zasilanych przy użyciu kabli, prze-
widzianych do instalowania w miej-
scach ogólnie dostępnych, wyposa-
żonych w dowolną liczbę transfor-
matorów. Zgodnie z wymaganiami
tej normy, zakres badań typu jest
następujący:

sprawdzenie poziomu izolacji,

sprawdzenie przyrostu tempera-

tury komponentów zainstalowa-
nych w stacji (określenie klasy
obudowy),

sprawdzenie obwodów uziemia-
jących,

próby funkcjonalności w celu

sprawdzenia działania zestawu,

sprawdzenie stopnia ochrony,

sprawdzenie odporności obudowy
stacji na narażenia mechaniczne,

próby w warunkach łukowego

zwarcia wewnętrznego (klasyfi-
kacja IAC),

sprawdzenie kompatybilności

elektromagnetycznej.
Badaniem specjalnym

, wykonywa-

nym na podstawie uzgodnienia mię-

dzy producentem i użytkownikiem,
jest sprawdzenie poziomu hałasu.

Zgodnie z postanowieniami normy

IEC 62271-202:2006, badania typu po-
winny być wykonywane w obiekcie bę-
dącym reprezentantem stacji przewi-
dzianych do instalowania w eksploata-
cji. Z tego względu wyposażenie obiek-
tu badań powinno być uzgodnione mie-
dzy wytwórcą a użytkownikiem.

Znowelizowana norma IEC 62271-202

zawiera następujące zmiany w odniesie-
niu do wydania PN-EN 61330:2001:

nie ogranicza maksymalnej mocy
i liczby transformatorów,

ma zastosowanie także do wypo-
sażenia stacji instalowanego poza
jej głównymi obwodami elek-
trycznymi,

zawiera nową procedurę próby na-
grzewania (rys. 1) i definiuje sześć
znamionowych klas obudowy 5.,
10., 15., 20., 25., i 30., odpowiadają-
cych maksymalnej wartości przy-
rostu temperatury oleju i uzwojeń
transformatora,

w zakresie  wymagań  konstruk-
cyjnych  nowością  są  wymaga-
nia dotyczące obwodów uziemia-
jących  po  stronie  SN  stacji,  gdyż
dane znamionowe dotyczące prą-
du zwarciowego obwodu uziemia-
jącego zależą od przewidywanego
sposobu uziemienia punktu neu-
tralnego sieci:

reklama

w w w . e l e k t r o . i n f o . p l

n r 9 / 2 0 0 6

p r e z e n t a c j a

– dla sieci ze skutecznie uzie-

mionym punktem neutralnym
maksymalny  prąd  zwarciowy
obwodu  uziemiającego  może
osiągnąć  poziomy  do  znamio-
nowego  prądu  krótkotrwałe-
go  wytrzymywanego  obwodu
głównego,

– dla sieci innych niż sieci ze

skutecznie  uziemionym  punk-
tem  neutralnym  maksymalny
prąd  zwarciowy  obwodu  uzie-
miającego  może  osiągnąć  po-
ziomy  do  87 %  znamionowego
prądu  krótkotrwałego  wytrzy-
mywanego  obwodu  głównego
(zwarcie podwójne);

odnosi się do wymagań kompaty-
bilności  elektromagnetycznej,  je-
żeli  komponenty  stacji  zawierają
elementy elektryczne lub elektro-
niczne,  które  są  odpowiedzialne
za powstanie zakłóceń elektroma-
gnetycznych, np. dotyczy to prze-
kaźników  pomiarowych  i urzą-
dzeń  zabezpieczających,  aparatu-
ry rozdzielczej i sterowniczej, licz-

ników pomiaru energii czy urzą-
dzeń sieci telekomunikacyjnej,
systemów radiowych itp.

wprowadza klasyfikację odpor-
ności stacji na łuk wewnętrzny
(IAC),

uaktualnia rozdział dotyczący

optymalnego doboru stacji do wa-
runków  w miejscu  przyszłej  eks-
ploatacji,  oferując  dokładniejsze
informacje  dla  użytkowników
w zakresie doboru wyposażenia,

wymaga,  aby  komponenty  stacji
posiadały  udokumentowane  ba-
dania typu według znowelizowa-
nych  norm  przedmiotowych;  np.
duże  zmiany  są  wprowadzone
w odniesieniu  do  łączników  za-
instalowanych w rozdzielnicy SN.
Norma PN-EN 62271-200:2005 (U)
wymaga przestrzegania procedur,
które określają szczegółową kom-
binację  prób  w zależności  od  pa-
rametrów i lokalizacji. Dla danego
przedziału rozdzielnicy SN z okre-
ślonym  łącznikiem,  jej  wytwór-
ca powinien udokumentować po-
zytywne  wyniki  następujących
prób/szeregów probierczych:
–  wyłączniki – szeregi probiercze

T100s, T100a i dla prądu kry-
tycznego (jeśli występuje), we-
dług EN 62271-100,

– rozłączniki – 10 cykli C-O dla

znamionowego prądu wyłącze-
niowego  (szereg  probierczy  1.),
szereg  probierczy  5.  dla  klasy
E1,  E2  lub  E3  (jeżeli  dotyczy),
według EN 60265-1,

– zestawy rozłączników z bez-

piecznikami – szeregi probier-
cze TDI

, TDI

wmax

, TDI

transfer

według IEC 62271-105,

– odłączniki i uziemniki – załą-

czanie na zwarcie dla klasy E1
lub E2 (jeżeli dotyczy), według
EN 62271-102.

W Instytucie Energetyki wykonano

badania modelowej stacji transforma-
torowej, według wymagań normy IEC
62271-202, pod nadzorem uczestnika
międzynarodowego zespołu robocze-
go w IEC, który przygotował projekt tej
normy. Wykonane badania potwierdzi-
ły oczekiwania zleceniodawcy, tzn. za-

Prefabrykowana stacja transformatorowa na stanowisku probierczym w Laborato-
rium Urządzeń Rozdzielczych Instytutu Energetyki

proponowane w normie procedury ba-
dawcze precyzyjniej sprawdzają prawi-
dłowość pracy stacji w warunkach eks-
ploatacji oraz technologię wytwórcy za-
stosowaną przy montażu wszystkich
elementów w obrębie torów prądo-
wych po stronie SN i nn.

Podczas tych badań zostały poddane

walidacji procedury stosowane w Labo-
ratorium Wielkoprądowym Instytutu
Energetyki. Zarówno układy probiercze,
jak i sposób wykonania badań przez do-
świadczonych pracowników laborato-
rium, a także interpretacja uzyskanych
wyników – znalazły pełną akceptację
autorów nowelizowanej normy.

podsumowanie

Zgodnie z dyrektywami Unii Eu-

ropejskiej za bezpieczeństwo wyro-
bu wprowadzonego na rynek jest od-
powiedzialny jedynie jego producent.
Aby spełnić postanowienia zawarte
w dyrektywach Unii Europejskiej, każ-
da nowa konstrukcja powinna być pod-
dana odpowiednim badaniom według
norm zharmonizowanych, a w odnie-
sieniu do urządzeń wysokiego napię-
cia – według norm przedmiotowych.
Jest to w pełni ekonomicznie uzasad-
nione, ponieważ podczas prób typu
odwzorowywane są rzeczywiste oraz
najbardziej niekorzystne narażenia, ja-
kie mogą powstać w miejscu zainstalo-
wania badanego obiektu podczas jego
eksploatacji. Urządzenia elektroener-

getyczne powinny charakteryzować
się poprawnym i bezawaryjnym dzia-
łaniem bez uciążliwości dla otaczają-
cego środowiska.

Ze względu na ogólną dostępność

prefabrykowanych stacji transforma-
torowych SN/nn bardzo ważne jest za-
pewnienie bezpieczeństwa zarówno
obsłudze, jak i osobom postronnym.
Może to być zagwarantowane w du-
żym stopniu przez rzetelnie wykona-
ne badania typu w kompetentnym
laboratorium. Pewną gwarancję daje
także Certyfikat Zgodności, wydany
przez jednostkę certyfikującą, posia-
dającą akredytację PCA/ IAF w danym
zakresie. Nadzór jednostki certyfiku-
jącej nad certyfikatem zapewnia od-
biorcy między innymi pewność, że za-
równo konstrukcja, jak i proces pro-
dukcji określonego wyrobu produko-
wanego obecnie nie uległ zmianie
w stosunku do wyrobu poddanemu
badaniom typu w akredytowanym
laboratorium.

reklama

INSTYTUT ENERGETYKI

01-330 Warszawa

ul. Mory 8

tel. 022 836 80 16

tel./faks 022 836 80 16

www.ien.com.pl

reklama