3 1

Analiza Zwarć Łukowych Krok po kroku #2

Krok 2. Etap planowania: Inwentaryzacja instalacji elektroenergetycznej
i przygotowanie dokumentacji 

Określenie zakresu prac

W pierwszej fazie ważne jest, aby określić zakres prac, czyli jaką cześć instalacji chcemy przeanalizować. Wpływ na zakres prac mają:

  • Wymagania klienta (modernizacja, względy BHP itd.)
  • Wielkość instalacji
  • Zakres napięć w instalacji (np. 110 kV do 400 V)
  • AC czy AC i DC
  • Typ zakładu (koksownia, serwerownia, zakład produkcyjny itd.) 
  • Aparatura na obiekcie (generatory, UPS-y, zestawy akumulatorowe, źródła OZE, silniki, rodzaje zabezpieczeń itd.)
  • Konfiguracje pracy systemu (sprzęgła, systemy ATS, praca awaryjna itd.)
  • Wymagania korporacyjne (BHP, wymagania z instrukcji eksploatacji itd.)
  • Pozostałe
Lista 1. Schematy elektryczne 2. Rozmiar i typ instalacji 3. AC czy AC/DC? 4. Napięcie 5. Dokumentacja 6. Wytyczne klienta

Gdzie znaleźć dane do analizy?

Najprościej jest to zrobić podczas spotkania wstępnego. Inżynier prowadzący projekt  po wstępnym obejrzeniu instalacji i/lub dokumentacji wskaże konkretne informacje potrzebne do przygotowania oferty. Do oszacowania zakresu prac przydatne są:

  • Dokumentacja elektryczna (forma nie ma znaczenia)
  • Schematy elektryczne sieci od punktu przyłączenia (jednokreskowe, poglądowe itd.)
  • Listy aparatury, rozdzielnic, silników, itd.
  • Procedury i instrukcje BHP
  • Lokalne, dodatkowe informacje 

Zakres analizy zwarć łukowych: modele IEEE 1584, EPRI i OSHA 1910.269

 Model IEE 1584 pozwala na analizę sieci o parametrach:

  • 208 V do 600 V: prądy zwarciowe 500 A do 106 000 A (AC)
  • 601 V do 15 000 V: prądy zwarciowe 200 A do 65 000 A (AC)

Powyżej 15 kV  stosuje się  inne modele matematyczne EPRI  oraz  ArcPro (OSHA 1910.269) aż do 800 kV, aczkolwiek większość przemysłowych instalacji zasilana jest z sieci o napięciu do 20 kV.
W praktyce wymagania co do zakresu prac prościej jest określić poprzez dolny poziom zabezpieczeń nadprądowych na niskim napięciu 400 V: 

  • Wyłącznik nadprądowy  ≥63A 3P (MCB, MCCB)
  • Bezpiecznik  ≥ 100A
  • Silniki elektryczne  ≥  50HP (37 kW)
  • Sieć DC do  1000 V DC

Co zrobić kiedy nie mamy odpowiedniej dokumentacji technicznej?

Mamy dwie opcje:

  1. Przygotować dokumentację (długi proces trwający miesiące).
  2. Oszacować zakres podczas wizyty na obiekcie (szybki proces – kilka dni) 

Wizyta na obiekcie ma na celu oszacować:

  • Wielkość instalacji elektrycznej
  • Kondycję techniczną
  • Typ aparatury i zabezpieczeń
  • Ilość aparatury, rozdzielnic, złożoność sieci itd.

Brak dokumentacji technicznej jest problemem, ale doświadczony inżynier w takie wizyty jest w stanie  określić precyzyjnie zakres prac i kosztów z tym związanych. Oczywiście brak  dokumentacji nie jest komfortową sytuacją  dla klienta docelowego. Powyższe podejście jest sposobem, aby temu zaradzić i pomóc klientowi nawet w takiej sytuacji.

Mapowanie systemu jako alternatywa

Jeżeli na obiekcie brakuje jakichkolwiek schematów elektrycznych, dobrym pomysłem jest rozszerzyć zbieranie danych do analizy zwarć łukowych o tzw. mapowanie systemu. Mapowanie systemu jest procesem odtworzenia schematów elektrycznych dla danej instalacji. Ponieważ proces ten może być połączony ze zbieraniem danych do analizy zwarć łukowych, pozwala to na oszczędności czasu i pieniędzy.

image
Przykład schematu sieci elektrycznej

CZY CHCESZ DOWIEDZIEĆ SIĘ WIĘCEJ?

Marcin Ruta

Marcin Ruta
Electrical Safety Consultant
MR Power Systems