Oddział Zagłębia Węglowego
Stowarzyszenia Elektryków Polskich
w Katowicach
przedkłada prezentację komputerową na temat:
Ogólne zasady
eksploatacji
i ruchu sieci,urządzeń i
instalacji
elektroenergetycznych
Prezentację opracował mgr inż. Piotr Kołodziejczyk
1.Określenia stosowanych
pojęć:
Eksploatacja :
Pod tym pojęciem rozumiemy :
•
prowadzenie ruchu sieci, urządzeń i
instalacji
elektroenergetycznych,
•
utrzymywanie w należytym stanie
technicznym
sieci, urządzeń i instalacji
elektroenergetycznych.
Ruch sieci, urządzeń i instalacji
elektroenergetycznej .
Pod pojęciem ruchu rozumiemy :
•
uruchamianie sieci, urządzenia i
instalacji,
•
obsługa w czasie pracy,
•
zatrzymywanie w czasie normalnej
pracy
i w stanie awaryjnym,
•
prowadzenie zapisów ruchowych.
Urządzenia elektroenergetyczne :
Urządzenia
elektroenergetyczne (elektryczne) są to
wyroby lub zespoły wyrobów przeznaczone do
wytwarzania, przekształcania, przesyłania,
rozdziału, akumulowania lub użytkowania
energii elektrycznej.
Instalacje elektroenergetyczne :
Instalacje
elektroenergetyczne (elektryczne) to
zespoły współpracujących ze sobą
urządzeń, sprzętu
i
przewodów
elektrycznych
o
skoordynowanych
parametrach
technicznych wraz z układami połączeń
między nimi służących do określonego celu.
Sieci energetyczne
(elektroenergetyczne):
Sieci energetyczne
stanowią połączone ze sobą instalacje
służące do przesyłania paliw lub energii
elektrycznej.
Sieci elektroenergetyczne
służą
do
przesyłania
energii
elektrycznej.
Napięcie znamionowe urządzenia:
Napięcie
znamionowe urządzenia jest to skuteczna
wartość napięcia, na którą urządzenie
zostało zbudowane i jest oznaczone.
Rozróżnia
się
ponadto
napięcie
znamionowe
izolacji
określone
jako
napięcie, do którego jest dostosowana
i oznaczona izolacja urządzenia.
Może
ono
być
równe
napięciu
znamionowemu urządzenia lub wyższe od
niego.
Napięcie użytkowe:
Napięcie użytkowe, to wartość
napięcia zmierzona w gnieżdzie
wtyczkowym lub na zaciskach
urządzenia.
Prąd znamionowy :
Prąd znamionowy urządzenia jest to
wartość skuteczna prądu na którą
urządzenie zostało zbudowane.
W
warunkach
roboczych
długotrwały
(ciągły) przepływ prądu o wartości
równej prądowi znamionowemu nie
powoduje
wzrostu
temperatury
poszczególnych części urządzenia ponad
temperaturę graniczną dopuszczalną
długotrwale.
Obciążalność
zwarciowa
(wytrzymałość) cieplna :
Obciążlność zwarciowa cieplna
urządzeń jest określona zamionowym
prądem jednosekundowym. Jest to
największa wartość skuteczna prądu
zwarciowego, który może przepływać
przez tory prądowe główne urządzeń
przez czas wynoszący
1 sekundę i nie spowoduje w żadnej ich
części
przekroczenia
temperatur
granicznych.
Obciążalność zwarciowa (wytrzymałość)
dynamiczna :
Obciążalność zwarciowa
dynamiczna urządzenia jest określona
znamionowym prądem szczytowym.
Jest to największa dopuszczalna chwilowa
wartość prądu, który przepływając przez
urządzenie
nie
spowoduje
uszkodzeń
mechanicznych
części
przewodzących,
izolacji ani też części konstrukcyjnych
urządzenia
Stopień ochrony IP :
Osłony i obudowy urządzeń
elektroenergetycznych zapewniają wymagane
bezpieczeństwo ludzi oraz ochronę przed
zniszczeniem i niepoprawnym działaniem
wskutek przedostania się do wnętrza
urządzeń ciał stałych , pyłu
i wody.
Oznaczenia stopnia ochrony osłon (obudów)
urządzeń elektrycznych składają się z liter
IP (ang. Internal Protection)oraz z dwóch cyfr
z których pierwsza określa stopień ochrony
przed dotknięciem i przed przedostaniem się
ciał stałych, a druga określa stopień ochrony
przed dostępem wody.
Rozróżnia się : 7 stopni ochrony przed
dotknięciem oraz dostaniem się do wnętrza
ciał stałych oraz pyłu i 9 stopni ochrony przed
wnikaniem wody do wnętrza urządzenia.
Tabela 1
Stopień ochrony przed
dotknięciem
oraz
przed
dostawaniem się do wnętrza ciał
stałych (
oznaczony pierwszą cyfrą w kodzie
IP)
Stopień
ochrony
Ochrona człowieka przed dostępem do części znajdujących się pod
napięciem lub będących w ruchu
Ochrona urządzeń przed
przedostawaniem się do wnętrza
obcych ciał stałych
0
bez ochrony
bez ochrony
1
przed przypadkowym dotknięciem wierzchem dłoni
o średnicy ≥ 50 mm
2
przed dotknięciem palcem
o średnicy ≥ 12,5 mm
3
przed dotknięciem narzędziem lub drutem o średnicy 2,5 mm i
większej
o średnicy ≥ 2,5 mm
4
5
6
ochrona przed dotknięciem drutem o średnicy 1 mm i większej
o średnicy ≥ 1 mm
ograniczona ochrona przed pyłem
pyłoszczelne
Stopień
ochrony
Sposób działania wody, przy którym
obudowa zapewnia
ochronę.
0
bez ochrony
1
krople opadające pionowo
2
krople opadające pionowo na urządzenia
odchylone o 155
od położenia pionowego.
5
3
natryskiwanie wody pod kątem 6 do pionu.
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
4
rozbryzgiwanie wody na obudowę z
dowolnego kierunku.
5
oblewanie strumieniem wody z dowolnego
kierunku.
6
oblewanie silną strugą wody.
7
krótkotrwałe zanurzenie urządzenia w
wodzie o określonym ciśnieniu.
8
długotrwale zanurzenie w wodzie
Tabela 2
Stopień ochrony urządzeń przed przedostawaniem się do ich
wnętrza wody
.
(oznaczone drugą cyfrą w kodzie IP)
Stopień ochrony IK :
IK jest to określenie stopnia ochrony
urządzeń i ich obudów przed udarem
mechanicznym. Stopień ten
wprowadzony został normą PN-EN
50102:2001 „Stopnie ochrony przed
zewnętrznymi
uderzeniami
mechanicznymi
zapewnione
przez
obudowę urządzeń elektrycznych” (Kod
IK). Obudowy oznaczone literami IK i
liczbami 00, 01,02 itd. do 10.
Każdej
liczbie
odpowiada
wartość
energii udaru wytrzymywanej przez
urządzenie, przy czym oznaczenie IK00
oznacza brak wytrzymałości na udar
mechaniczny.
2. Podziały
urządzeń:
Podział ze wzgłędu na pełnione funkcje w
systemie elektroenergetycznym :
●
wytwórcze (generatory i zespoły prądotwórcze),
●
przetwórcze (transformatory i przekształtniki),
●
przesyłowe (linie napowietrzne i kablowe,przewody
szynowe),
●
rozdzielcze
(wyłączniki,rozłączniki,odłączniki,styczniki, bezpieczniki),
●
odbiorcze (urządzenia oświetleniowe,siłowe,grzejne),
●
pomiarowe,
●
zabezpieczające,
●
sygnalizacyjne,
●
sterownicze,
●
monitorujące
.
Podział ze wzgłędu na wartość napięcia
znamionowego :
●
urządzenia niskonapięciowe o napięciu do
1 kV prądu przemiennego (lub 1,5 kV prądu
stałego), oznaczone literami nn,
●
urządzenia wysokonapięciowe o napięciu
wyższym niż 1 kV prądu przemiennego (lub
1,5 kV prądu stałego), oznaczone literami
WN,
w tym można rozróżnić :
urządzenia średnich napięć
SN (lub ŚN)
(powyżej 1 kV do 60 kV),
●
urządzenia najwyższego napięcia NN
(lub NWN) (powyżej 60 kV do 400 kV).
Urządzenia na napięcia
powyżej 400 kV noszą nazwę urządzeń
ultra wysokiego napięcia i oznaczone
UWN.
Podział ze wzgłędu na rodzaj prądu:
●
urządzenia prądu stałego,
●
urządzenia prądu przemiennego :
trójfazowe,
jednofazowe.
Podział ze wzgłędu na rodzaj obciążenia:
●
stałym (praktycznie niezmiennym w
czasie),
●
cyklicznie zmiennym (okresowo –
zniennym, przerywanym i dorywczym),
●
szybkozmiennym (udarowym).
Podział ze wzgłędu na budowę:
●
wnętrzową,
●
napowietrzną,
●
specjalną
(o budowie przystosowanej do specjalnych
warunków środowiskowych
)
Podział ze wzgłędu na sposób
użytkowania:
●
urządzenia nieprzemieszczalne (stałe i
stacjonarne),
●
urządzenia
przemieszczalne
(ręczne,
przenośne i ruchome).
Urządzenia stałe to takie, które są
przytwierdzone do podłoża lub do stałej
konstrukcji. Urządzenia
stacjonarne (nieprzenośne) to takie,których
przemieszczenie podczas użytkowania jest
trudne np. ze względu na dużą masę lub braku
uchwytów.
cd
●
Urządzenia ręczne to urządzenia, które
są przeznaczone do użykowania ręcznego.
●
Urządzenia przenośne to takie ,które
mogą być przenoszone i przyłączane do
innego żródła zasilania w zależności od
miejsca użytkowania.
●
Urządzenia ruchome to takie, które w
trakcie pracy przemieszczają się wlokąc za
sobą kabel lub przewód zasilający.
Podział odbiorników ze wzgłędu na
wymaganą pewność zasilania:
●
Odbiorniki I kategorii
●
odbiorniki II kategorii
●
odbiorniki III kategorii.
Do I
kategorii zalicza się takie odbiorniki , których przerwa w
zasilaniu może spowodować zagrożenie życia ludzkiego lub
bardzo duże straty materialne.
Wymagają one conajmniej 100% rezerwy zasilania, tzn.
zasilania dwustronnego oraz niezależnego.
Do II kategorii zalicza się takie odbiorniki , których
przerwa w zasilaniu może spowodować duże straty
materialne. Wymagają zasilania rezerwowego stosownego do
realizowanego procesu technologicznego.
Do III kategorii zalicza się pozostałe odbiorniki .
Podział odbiorników ze względu na
zadania:
●
urządzenia oświetleniowe
(
żródła światła z
oprawami
i aparaturą pomocniczą),
●
urządzenia siłowe, które obemują
m.in. :
silniki i napędy
elektryczne, zespoły wielomaszynowe
,
przemysłowe urządzenia
elektrotermiczne,
urządzenia
spawalnicze
,urządzenia prostownikowe, urządzenia do
elektrolizy,
elektrofiltry,
urządzenia
energoelektroniczne (przekształtniki).
Podział odbiorników ze wzgłędu na
zastosowaną osłonę:
●
otwartą, czyli bez osłony,
●
chronioną, czyli umieszczoną w osłonach chroniącą
przed wnikaniem do wnętrza ciał stałych i człowieka
przed dotknięciem części pod napięciem lub
wirujących,
●
okapturzoną, która chroni przed przedostawaniem
się do wnętrza wody padającej pionowo lub pod
kątem 45º,
●
zamkniętą tj. w osłonach uszczelnionych
ograniczającą dostęp powietrza z zewnątrz,
●
pyłoszczelną,
●
wodoszczelną nawet do całkowitego zanurzenia w
wodzie oraz
●
przeciwwybuchową.
Podział urządzeń ze wzgłędu na
warunki pracy:
●
warunki układowe (sieciowe),
●
warunki środowiskowe (otoczenia).
Warunki
układowe to takie jakie narzuca układ
elektroenergetyczny (tzn. sieć
zasilająca).
Urządzenia elektryczne podlegają w
warunkach
normalnych
obciążeniom:
napięciowym i prądowym. Obciążenie
napięciowe
dotyczy
izolacji
międzyprzewodowej i fazowej urządzenia
a
obciążenie
prądowe
dotyczy
bezpośrednio toru prądowego urządzenia,
a pośrednio również izolacji i innych
elementów.
cd.
●
Warunki środowiskowe to takie jakie
dla urządzenia stwarza otoczenie.
Określają je
następujące czynniki :
temperatura,
wilgotność,
ciśnienie powietrza (wysokość
npm.), zawartość
zanieczyszczeń w powietrzu
występujących w formie pyłów, gazów,lub
par, warunki
stwarzające zagrożenie pożarowe lub
wybuchowe i narażenia mechaniczne
(drgania, wstrząsy).
Charakterystyka warunków
środowiskowych pracy urządzeń i
sieci:
Szczególowa klasyfikacja została określona
w normie Każdy stan środowiska został
oznaczony kodem zawierjącym dwie duże
litery i cyfrę.
Pierwsza litera dotyczy ogólnej kategorii
wpływu środowiska w której:
A-dotyczy środowiska, B-
użytkownika i spsobu użytkowania, C-
konstrukcji obiektu budowlanego.
Druga litera odnosi się do charakteru
wpływu zewnętrznego np.: A-otoczenie, B-
wilgotność, C-wysokość nad
poziomem morza itd.
Cyfra charakteryzuje intensywność
wpływu środowiska.
Podstawowe wielkości znamionowe
urządzenia :
Każde urządzenie ma zdefiniowane wielkości
określające zdolność do pracy zgodnie z
przeznaczeniem
w
warunkach
pracy
normalnej i zakłóceniowej są to tzw. dane
znamionowe.
Do wielkości tych należą:
napięcie znamionowe, moc, prąd znamionowy,
częstotliwość,
znamionowe warunki otoczenia, np.: temperatura,
obciążalność zwarciowa cieplna, obciążalność
zwarciowa dynamiczna.
Pewne wielkości są umieszczone na tabliczce
znamionowej urządzenia, pozostałe podane są w
dokumentacji technicznej urządzenia.
Podstawowe wymagania PRAWA
ENERGETYCZNEGO dotyczące
eksploatacji urządzeń i instalacji
elektroenergetycznych:
Zgodnie z postanowieniami ww. prawa
projektowanie, produkcja, import, budowa oraz
eksploatacja
urządzeń,
instalacji
i
sieci
elektroenergetycznych
powinny
zapewniać
racjonalne i oszczędne zużycie energii przy
zachowaniu:
niezawodności
współdziałania
z
siecią,
bezpieczeństwa obsługi i otoczenia, przy
spełnieniu
wymagań
ochrony
środowiska,
zgodności z wymaganiami odrębnych przepisów
a w szczególności Prawa Budowlanego, o
ochronie przeciwporażeniowej, o ochronie
przeciwpożarowej, o dozorze technicznym, o
muzeach i zgodności z wymaganiami
obowiązujących norm.
Przypomnienia:
1.Wartość skuteczna prądu sinusoidalnego
„I” :
I = Im ∕ √2 = 0.707 Im
gdzie Im oznacza wartość maksymalną prądu
sinusoidalnego
Wartości skuteczne prądów i napięć można mierzyć za
pomocą mierników elektrodynamicznych i
elektromagnetycznych .
Oddział Zagłębia Węglowego
Stowarzyszenia Elektryków Polskich w
Katowicach
przedkłada prezentację komputerową na temat:
Służby eksploatacyjne
i uprawnienia
kwalifikacyjne
Prezentację opracował mgr inż. Piotr Kołodziejczyk
Służby eksploatacyjne w
elektroenergetyce
●
Służby te obejmują stanowiska pracy w
zakresie : 1) eksploatacji,
2) dozoru.
●
Do eksploatacji zalicza się stanowiska
osób wykonujących prace w zakresie:
1) obsługi,
2)
konserwacji,
3) remontów,
4) montażu i
5) prac
kontrolno pomiarowych.
cd.
Do dozoru zalicza się osoby kierujące
czynnościami osób wykonujących prace w
zakresie obsługi, konserwacji, remontów,
montażu i kontrolno -pomiarowym oraz
osoby na stanowiskach pracowników
technicznych sprawujących nadzór nad
eksploatacją urządzeń, instalacji i sieci.
Kto może zajmować się prowadzeniem
ruchu i eksploatacji urządzeń,
instalacji i sieci
elektroenergetycznych ?
Prowadzeniem mogą się zajmować osoby
spełniające
odpowiednie
wymagania
kwalifikacyjne, które są określone w
rozporządzeniu Ministra Gospodarki, Pracy
i Polityki Społecznej z dnia 28 kwietnia
2003r.
(Dz.U.z 2003r., Nr 89 poz.828 z póżn. zm.)
Wykaz
osób upoważnionych do podejmowania
decyzji ruchowych i zakres ich uprawnień
powinien znajdować się w dokumentacji
eksploatacyjno - ruchowej. Prowadzenie
ruchu i utrzymywanie urządzeń w należytym
stanie technicznym powinno być zgodne z
procedurą określoną w instrukcji ruchu i
eksploatacji opacowanej dla danego rodzaju
urządzenia
i zatwierdzonej przez kierownika zakładu.
Przy jakich urządzeniach wymagane jest
stwierdzenie posiadania kwalifikacji przez
osoby zajmujące się eksploatacją lub
dozorem ?
Urządzenia, instalacje i sieci przy których
eksploatacji jest wymagane posiadanie
kwalifikacji zostały określone w załączniku nr 1
wcześniej cytowanego rozporządzenia.
Grupa 1 (elektryczna) „Urządzenia ,
instalacje i sieci elektroenergetyczne
wytwarzające, przetwarzające, przesyłające i
zużywające energię elektryczną " obejmuje:
1) urządzenia prądotwórcze przyłączone do
krajowej
sieci elektroenergetycznej bez względu na
wysokość napięcia znamionowego,
2) urządzenia, instalacje i sieci
elektroenergetyczne
o napięciu nie wyższym niż 1kV,
(verte)
cd.
3) urządzenia, instalacje i sieci o napięciu
znamionowym powyżej 1 kV,
4) zespoły
prądotwórcze o mocy powyżej 50 kW,
5) urządzenia elektrotermiczne,
6) urządzenia do elektrolizy,
7) sieci
elektrycznego oświetlenia ulicznego, 8)
elektryczna sieć trakcyjna,
9) elektryczne urządzenia
w wykonaniu przeciwwybuchowym,
10) aparatura
kontrolno-pomiarowa oraz
urządzenia i instalacje automatycznej
regulacji, sterowania i zabezpieczeń
urządzeń
i instalacji wymienionych w punktach 1
do 9.
Jaką wiedzą powinny się wykazać osoby
zatrudnione na stanowiskach eksploatacji ?
Osoby
zajmujące
się
eksploatacjąna
stanowiskach eksploatacji, w celu uzyskania
potwierdzenia
posiadanych
kwalifikacji,
powinny wykazać się w zależności od
eksploatowanych urządzeń, instalacji
i sieci wiedzą z zakresu:
1) zasad budowy,działania oraz warunków
technicznych obsługi urządzeń, instalacji
i sieci, 2) zasad
eksploatacji oraz instrukcji eksploatacji
urządzeń, instalacji i sieci,
3) zasad i wymagań
bezpieczeństwa pracy
i ochrony przeciwpożarowej oraz
umiejętności
udzielania pierwszej pomocy,
(verte)
c.d.
4)
instrukcji postępowania w razie awarii,
pożaru
lub innego zgrożenia bezpieczeństwa
obsługi
urządzeń lubzagrożenia życia,zdrowia i
środowiska,
w tym znajomości telefonówi systemow
alarmowych.
Zakres egzaminu
zależy od rodzaju wykonywanych prac tj.
obsługi, konserwacji, remontów lub prac
kontrolno-pomiarowych.
Jaką wiedzą powinny się wykazać osoby
zatrudnione na stanowiskach
dozoru ?
Osoby
zajmujące
się
eksploatacją
na
stanowiskach dozoru w celu uzyskania
potwierdzenia
posiadanych
kwalifikacji,
powinny wykazać się w zależności od
eksploatowanych urządzeń, instalacji i sieci
wiedzą z zakresu: 1) przepisów
dotyczących przyłączania urządzeń
i instalacji sieci, dostarczania paliw i
energii
oraz prowadzenia ruchu i eksploatacji
urządzeń,
instalacji i sieci,
2) przepisów i zasad
postępowania przy programowaniu
pracy urządzeń,instalacji i sieci,z
uwzględnieniem
zasad racjonalnego użytkowania paliw,
(verte)
c.d.
3) przepisów dotyczących
eksploatacji,wymagań w zakresie
prowadzenia dokumentacji
technicznej,eksploatacyjnej
oraz stosowania instrukcji eksploatacji
urządzeń,
instalacji i sieci,
4) przepisow dotyczących budowy
urządzeń, instalacji
i sieci oraz norm i warunków technicznych
jakim
powinny odpowiadać,
5) przepisów
dotyczących bhp oraz ochrony
przeciwpożarowej z uwzględnieniem
udzielania
pierwszej pomocy oraz wymagań ochrony
środowiska,
(verte)
c.d.
6) zasad wpostępowania w razie
awarii, pożaru lub
innego zagrożenia bezpieczeństwa
ruchu urządzeń
przyłączonych do sieci,
7) zasad dysponowania mocą
urządzeń przyłączonych
do sieci,
8) zasad i warunków
wykonywania prac kontrolno-
- pomiarowych i montażowych.