Technologie

Rozdzielnice 2-systemowe średnich napięć (SN) firmy ELEKTROMETAL ENERGETYKA SA

ELEKTROMETAL ENERGETYKA SA od kilku lat dostarcza na potrzeby odbiorców w całym kraju jak również za granicą, rozwiązania z zakresu elektroenergetyki, wśród których dominują jednosystemowe rozdzielnice średnich napięć  typu e2ALPHA dedykowane do rozdziału pierwotnego lub wtórnego energii elektrycznej w strategicznych obiektach elektroenergetycznych takich jak GPZ, GSZ, RPZ, główne rozdzielnie kopalń i zakładów przemysłowych, elektrowni i elektrociepłowni, rozdzielni sieciowych i podstacji trakcyjnych. Odpowiedzią na stale rosnące potrzeby użytkowników jest kolejny produkt firmy ELEKTROMETAL ENERGETYKA SA – rozdzielnica 2-systemowa typu e2ALPHA-2S.
Stacje elektroenergetyczne wyposażane są w rozdzielnice SN pracujące w układach z pojedynczym lub podwójnym systemem szyn zbiorczych. Najbardziej popularnym układem pracy rozdzielnicy SN jest pojedynczy system szyn zbiorczych (sekcjonowany lub niesekcjonowany). Niewątpliwymi zaletami takiego układu są stosunkowo niskie nakłady inwestycyjne oraz łatwość obsługi, natomiast układ taki obarczony jest również pewnymi ograniczeniami, a mianowicie w przypadku wystąpienia zakłócenia w obrębie szyn zbiorczych mamy do czynienia z przerwą pracy całej sekcji rozdzielnicy.
 

Rys.1. Przekrój poprzeczny pola e2ALPHA-2S (1-przedziały szyn zbiorczych; 2-przedziały odłączników szynowych; 3-przedział obwodów nn; 4-przedział wewnętrznego kanału dekompresyjnego; 5-przedział wyłącznikowy; 6-przedział przyłączowy/kablowy)

 

Tab.1. Parametry techniczne rozdzielnicy e2ALPHA-2S.

 
Zdecydowanie korzystniejszym pod tym względem jest układ pracy rozdzielni z podwójnym systemem szyn zbiorczych, który zapewnia pełne rezerwowanie szyn zbiorczych. Dodatkowym sposobem zwiększenia pewności zasilania stacji wyposażonych w rozdzielnice SN z podwójnym systemem szyn zbiorczych jest także rezerwowanie sekcyjne. Rozdzielnice SN z podwójnym systemem szyn zbiorczych stosowane są w stacjach elektroenergetycznych, w których wymagana jest duża niezawodność zasilania (strategiczne zakłady przemysłowe, kopalnie, huty, itp.). Zaletami rozdzielnic 2-systemowych są przede wszystkim [1]:
  • możliwość przeniesienia obciążenia z jednego systemu szyn zbiorczych na drugi, bez przerwy w zasilaniu odbiorców,
  • możliwość wykonywania prac konserwacyjnych i remontowych kolejno na obydwu systemach szyn, bez przerwy w pracy rozdzielni,
  • możliwość rozdzielenia źródeł zasilania i odbiorców na dwie niezależne grupy dzięki czemu uzyskuje się zmniejszenie mocy zwarciowej na szynach oraz wydzielenie grupy odbiorców o częstych i znacznych zmianach obciążenia,
  • możliwość wykonywania przeglądów i napraw wyłączników bez długotrwałych przerw w pracy pola.
Biorąc pod uwagę powyższe oraz potrzeby sektora elektroenergetyki, firma ELEKTROMETAL ENERGETYKA SA wdrożyła do seryjnej produkcji kolejny typ rozdzielnicy SN, wykonanej z podwójnym systemem szyn zbiorczych. Rozdzielnica 2-systemowa e2ALPHA-2S oprócz standardowych zalet i przewag funkcjonalnych nad rozdzielnicami jednosystemowymi, posiada szereg ciekawych i innowacyjnych rozwiązań konstrukcyjnych zwiększających wygodę eksploatacji oraz poprawiających bezpieczeństwo pracy samego urządzenia jak również zasilanych odbiorów.
Rozdzielnica e2ALPHA-2S czerpie wiele sprawdzonych rozwiązań z rodziny rozdzielnic e2ALPHA, takich jak zintegrowane moduły blokad, wydajna wentylacja dla wysokich parametrów prądowych, sztywna i niewielkich gabarytów konstrukcja, itp. Zwrócono szczególna uwagę nie tylko na bezpieczeństwo obsługi ale również jej jakość. Wprowadzanie obwodów sterowniczych do pola, stało się łatwe dzięki zastosowaniu wydzielonego kanału. Przyłącza kabli SN podniesiono na wysokość niemalże 700mm, jednocześnie w przedziale przyłączowym pola zasilającego udało się zmieścić przekładniki napięciowe na członie wysuwnym.
Konstrukcja pola składa się sześciu niezależnych i wygrodzonych metalowymi przegrodami przedziałów silnoprądowych (przedział szyn zbiorczych systemu I; przedział szyn zbiorczych systemu II, przedział odłącznika systemu I; przedział odłącznika systemu II; przedział wyłącznikowy, przedział przyłączowy/kablowy). Dodatkowo  pole e2ALPHA-2S zostało wyposażone w jeden wewnętrzny kanał dekompresyjny, który w momencie wystąpienia w którymkolwiek z przedziałów zwarcia, zbiera i odprowadza powstałe ciśnienie oraz gazy połukowe w jedno miejsce.
Konstrukcja e2ALPHA-2S została zaprojektowana w sposób umożliwiający dostęp do każdego z przedziałów rozdzielnicy bez konieczności ingerencji w kolejny np. sąsiedni przedział. Rozwiązanie takie jest wygodne zarówno z perspektywy eksploatacji urządzenia jak również czynności serwisowych i przeglądowych. Podczas prac konserwacyjnych w obrębie jednego z przedziałów nie ingerujemy w inny.
Zastosowanie w rozdzielnicy funkcjonalnych sterowników polowych e2TANGO umożliwia realizację pełnej automatyki zabezpieczeniowej do ochrony każdego z rodzajów pól. Oprócz standardowych funkcji zabezpieczeniowych, pomiarowych, sterowniczych i realizacyjnych istnieje możliwość np.:
  • realizacji światłowodowych zabezpieczeń od zwarć łukowych z funkcją testowania oraz kryteriami błysku, kryteriami prądowymi lub napięciowymi,
  • realizacji światłowodowego pomiaru temperatury w miejscach śrubowych połączeń szynowych (tor prądowy główny, podłączenie głowic kablowych, itp.),
  • montażu wewnątrz rozdzielnicy w miejscach trudnodostępnych (np. przedziały odłączników szynowych, przedziały kablowe), cyfrowych kamer umożliwiających podgląd online fizycznych stanów położenia odłączników bezpośrednio na kolorowym, wysokiej rozdzielczości ekranie sterownika polowego e2TANGO (z możliwością podglądu w systemu nadzoru i wizualizacji).
Ze względu na wciąż rosnące wymagania dotyczące wytrzymałości zwarciowej, obwody prądowe zostały poddane szczegółowej analizie metodą elementów skończonych (MES). Na jej podstawie można było optymalnie rozmieścić podpory szyn oraz ich przekroje. Specjalnie na potrzeby rozdzielnicy e2ALPHA-2S powstała rodzina odłączników o obciążalności zwarciowej 31,5 kA/3s co zostało potwierdzone licznymi próbami w instytutach i laboratoriach.

Podsumowanie

Dzisiejsza elektroenergetyka to nie tylko podstawowe rozdzielnice średnich napięć służące wyłącznie do rozdziału energii elektrycznej. Od urządzeń średnich napięć wymaga się coraz większej cyfryzacji. Funkcjonalności takie jak zdalne sterowanie, monitoring czy zdalny dostęp, są już w zasadzie standardem. Firma ELEKTROMETAL
 ENERGETYKA SA dostrzega potrzeby rynku, jednocześnie wprowadzając na potrzeby elektroenergetyki nowe trendy, czego wynikiem są kolejne, znajdujące zastosowanie zarówno na rynku polskim jak i zagranicznym – funkcjonalne urządzenia.
 
Mariusz Radziszewski, Jacek Jackiewicz
Elektrometal-Energetyka

Literatura

1. Markiewicz H.: Urządzenia elektroenergetyczne. Wydawnictwo Naukowo – Techniczne Warszawa
2. ELEKTROMETAL ENERGETYKA SA: Dokumentacja techniczna rozdzielnicy e2ALPHA-2S.
Click to comment

Leave a Reply

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

To Top