Jacek Windys, Product Manager ds. Rozdzielnic nN w ZPUE S.A. o presji czasu, pozornych oszczędnościach i skutkach błędnych decyzji związanych z instalacją elektryczną.
Inwestorzy z zasady starannie planują budżet i pilnują terminów. Kiedy jednak inwestycja dobiega końca i pojawiają się opóźnienia, koszty zaczynają rosnąć. Pojawia się presja czasu i konieczność oszczędności przy końcowym etapie prac. Najczęściej dotyczy ono tych ekip, które wchodzą, jako ostatnie, czyli elektryków, automatyków i informatyków.
W przypadku tych dwóch ostatnich grup nie jest jeszcze tak źle, bo brakujące elementy systemu można doposażyć w późniejszym terminie, czy też wykonać później część oprogramowania, trochę gorzej wygląda sytuacja z instalacjami elektrycznymi. W pogoni za oszczędnościami inwestor często decyduje się na zakup możliwie najtańszego rozwiązania, a chcąc przyśpieszyć etap końcowy powoduje, że prace montażowe prowadzone są w pospiechu i niedbale.
Biurowiec i fabryka to nie to samo
Na rynku pojawiają się firmy, które mając doświadczenie w wykonywaniu instalacji domowych oferują swoje usługi także przy dużych inwestycjach, gdzie występują zarówno wysokie prądy jak i wysokie napięcia. Należy pamiętać o tym, że zasilanie dużego zakładu przemysłowego to nie to samo, co zasilanie biurowca czy budynku mieszkalnego gdzie odbiorniki nie wprowadzają zbyt wielu zakłóceń, a obciążenie rzadko przekracza 80% nominalnego. Na dodatek rzadko prowadzi się w takiej sieci modernizacje, a pracujących rozdzielnic z reguły się nie wyłącza.
Zdecydowanie inaczej wygląda sytuacja w zakładzie przemysłowym, gdzie różne urządzenia załączają się w różnym czasie, pracują z różnym obciążeniem, wiele z nich jest wyposażonych w falowniki, które powodują asymetrie prądu i napięcia generując harmoniczne, co powoduje podnoszenie temperatury w przewodach i szynach. Czasami również samo pomieszczenie gdzie są zlokalizowane rozdzielnice narażone jest na występowanie wysokich temperatur, drgania, zabrudzenie, czy różne czynniki agresywnie chemicznie. Wszystkie te elementy należy brać pod uwagę przy projektowaniu zarówno rozdzielnic jak i całej instalacji. Wymagana jest do tego zarówno wiedza jak i duże doświadczenie i praktyka w realizacji tego typu prac. To umożliwia wykonanie rozdzielnicy czy okablowania w sposób gwarantujący bezpieczną pracę w różnych warunkach.
Fachowiec razem z projektantem
Instalacja nie będzie działać sama z siebie. Po drodze jest klika różnego rodzaju zabezpieczeń, które wymagają nastawienia lub zaprogramowania. Potrzebny jest do tego dobry fachowiec, który zna zabezpieczenia i współpracuje z projektantem w celu doboru właściwych wartości, korygując je odpowiednio podczas rozruchu.
Fotografia nr 1 przedstawia przykład nieprawidłowo wykonanej instalacji. Na taki rezultat nałożyło się kilka błędów. Projektant nie przewidział, że urządzenia wyposażone w falowniki będą generować harmoniczne, które spowodują przepływ w przewodzie neutralnym prądu będącego 120% prądu fazowego. Zwyczajowo dobrano przekrój przewodu N 50%. Nie zapewniono odpowiedniej wentylacji w pomieszczeniu (oszczędności) co powodowało, że temperatura w pomieszczeniu rozdzielnicy często przekraczała 40 stopni . Na dodatek wszystkie zabezpieczenia ustawiono na maksymalne wartości, żeby uniknąć zbędnych wyłączeń. W efekcie nastąpiło stopienie izolacji na kablach, wywołując zwarcie w rozdzielnicy i pożar w całym pomieszczeniu. Konsekwencje: wyłączenie znacznej części instalacji z użytku na cały miesiąc i prawie milionowe straty zakładu
Fot. 1. Efekt zbyt wysokiej temperatury
Na drugim zdjęciu (Fot. 2) inny często popełniany błąd. Ze względu na oszczędności klient zamówił rozdzielnicę na prąd trochę niższy niż maksymalny prąd możliwy do uzyskania z transformatora, no, bo przecież wiadomo, że transformator nie będzie obciążony na więcej niż 80%. W celach oszczędnościowych na zasilaniu zamontowano rozłącznik zamiast wyłącznika. Odpływy wyposażono w rozłączniki bezpiecznikowe rozmiaru 2, 3 o łącznym prądzie 2,5 krotności prądu znamionowego rozdzielnicy, bo nie wiadomo, jakie wkładki bezpiecznikowe będzie montował klient. Po uruchomieniu instalacji wszystko działało dobrze, ale ponieważ inwestor nie przewidział rozbudowy instalacji o nowe odbiory, dokładano do rozdzielnicy kolejne kable i odbiory. Inwestor zlekceważył zapis producenta, że obciążenie odpływów nie może być większe niż 1250 Amper, no bo przecież transformator wytrzyma, nie ma strachu! Efekt? Patrz zdjęcie nr 2.
Fot. 2. Skutki lekceważenia zaleceń producenta
Fot. 3. Po czyszczeniu rozdzielnica nadawała się znów do użytku
Oczywiście to nie jest tak, że w prawidłowo wykonanej instalacji nie ma żadnych zagrożeń. Zawsze może wystąpić jakaś sytuacja, której nikt nie przewidział, albo ktoś z obsługi popełni błąd przy pracach w rozdzielnicy. Można jednak zminimalizować straty. Zdjęcie nr 3 to przykład prawidłowo wykonanej rozdzielnicy i dobrze nastawionych zabezpieczeń. Podczas prac na obiekcie w celu zapewnienia bezpieczeństwa elektrycy założyli na szynach zasilających oryginalny uziemnik producenta, a potem jeszcze swój klasyczny. Podwójne zabezpieczenie nigdy nie zaszkodzi. Kłopot był tylko taki, że brygada, która kończyła te pracę nie wiedziała o tym, dlatego ściągnęła tylko uziemnik swój przenośny, a zostawiła producenta. Po podaniu napięcia wystąpiło zwarcie trójfazowe na zasilaniu wyłączone po chwili przez zabezpieczenie transformatora. Szyny podgrzane do czerwoności spowodowały stopienie przekładników i uszkodzenie uziemnika, ale rozdzielnica nie doznała większych szkód. Po wyczyszczeniu i wymianie śrub łączących szyny nadawała się do dalszej pracy.
Dlatego mam pytanie drogi inwestorze – czy uważasz, że oszczędności poczynione na wykonanej instalacji i zakupie rozdzielnic są naprawdę tym, co przyniesie twojej firmie największe korzyści?
Jacek Windys
Product Manager ds. Rozdzielnic nN w ZPUE S.A.
