Analizy sieci elektrycznych
Prąd zwarciowy to prąd, który wytwarza się w systemie elektrycznym
w wyniku zwarcia. Mówiąc prosto, jest to bardzo duży prąd, który pojawia się w instalacji elektrycznej w warunkach awaryjnych, a nie podczas normalnej pracy.
Analiza prądów zwarciowych polega na określeniu wartości wszystkich prądów zwarciowych, które mogą wystąpić w istniejących oraz planowanych instalacjach elektrycznych. Zwykle przeprowadza się je w różnych konfiguracjach sieci i trybach pracy, takich jak:
- Instalacje i sieci AC/DC
- Tryb pracy z zasilaniem awaryjnym (UPS), praca generatora
- Systemy fotowoltaiczne (PV) z magazynami energii (BESS)
- Równoległa praca transformatorów
- I inne…
Dzięki informacji o wartościach prądów zwarciowych, inżynierowie mogą projektować systemy elektryczne, które będą bezpieczne, chroniąc zarówno infrastrukturę, jak i osoby, które z niej korzystają.
Więcej...
Dlaczego jej potrzebuję?
-
Prosta odpowiedź to prawidłowe zaprojektowanie instalacji elektrycznej oraz uniknięcie katastrofalnych awarii sprzętu i stanów zwarciowych. Po uzyskaniu wartości prądu zwarciowego możemy:
- dobrać odpowiednie przewody elektryczne
- dobrać odpowiednie rozdzielnice, tablice rozdzielcze, centra sterowania silnikami (MCC) itp.
- dobrać wyłączniki nadprądowe do prądów zwarciowych,
- odpowiednio wyregulować nastawy urządzeń ochronnych
- zweryfikować znamionowe wartości zwarciowe istniejącego sprzętu
- przeprowadzić analizę ryzyka łuku elektrycznego
Kiedy jej potrzebuję?
Każda instalacja elektryczna powinna mieć udokumentowane badanie prądu zwarciowego. Zazwyczaj jest ono potrzebne w przypadku:- nowych instalacji elektrycznych
- modyfikacji istniejących instalacji
- wymiany transformatora
- wymiany maszyn
Koordynacja urządzeń ochronnych (badanie selektywności) to proces odpowiedniego ustawienia zabezpieczeń, aby Twoja instalacja elektryczna działała prawidłowo i bezpiecznie. Prawidłowa koordynacja wymaga przeprowadzenia analizy zwarciowej, analizy rozpływu mocy i ma duży wpływ na ocenę ryzyka łuku elektrycznego.
Ochrona jest kluczowa – stosujemy stosunkowo tanie urządzenia zabezpieczające, aby chronić kosztowne i kluczowe elementy instalacji elektrycznej, które zasilają to, co najważniejsze: Twój proces, produkcję, usługi.
Badanie koordynacji zabezpieczeń zapewnia:
- wiedzę o aktualnym stanie instalacji,
- identyfikację potencjalnych zagrożeń dla bezpieczeństwa
- wskazanie obszarów do poprawy,
- rekomendacje dotyczące optymalizacji lub modernizacji sprzętu.
Więcej...
Dlaczego jej potrzebuję?
Koordynacja urządzeń ochronnych (badanie selektywności) jest zazwyczaj wymogiem prawnym, ale stanowi również niezwykle użyteczne i wartościowe narzędzie. Pozwala ono lepiej zrozumieć, jak kosztowne może być niepotrzebne zatrzymanie produkcji. Analiza selektywności zabezpieczeń umożliwia zminimalizowanie obszaru dotkniętego awarią oraz skrócenie czasu ponownego uruchomienia systemu. Wyobraź sobie sytuację, w której trzeba zlokalizować uszkodzony kabel, podczas gdy połowa fabryki jest wyłączona. Analiza selektywności otwiera możliwości:- ochrony urządzeń elektrycznych przed przeciążeniem i zwarciami
- ochrony transformatorów
- ochrony kabli, silników, rozdzielnic i innych komponentów
- Automatycznym odłączeniem zasilania
- Poprawą Oceny Ryzyka Łuku Elektrycznego
- Doborem przekroju kabli (ze względu na czas zadziałania zabezpieczeń)
- Bezpieczną obsługą urządzeń elektrycznych
Kiedy jej potrzebuję?
Każda instalacja elektryczna powinna mieć udokumentowane badanie selektywności zabezpieczeń. Jeśli już zainwestowałeś w instalacje elektryczne z odpowiednimi zabezpieczeniami, warto je w pełni wykorzystać. Najlepszy moment na przeprowadzenie takiego badania to:- gdy nie posiadasz jeszcze takiego badania
- przed budową nowych instalacji elektrycznych (of course)
- przed przebudową, rozbudową lub modernizacją systemu elektrycznego
- w ramach Oceny Ryzyka Łuku Elektrycznego
- gdy nie można zasilić transformatorów
- gdy przekaźniki, wyłączniki lub bezpieczniki działają losowo
Analiza rozpływu mocy (znana także jako Load Flow) to analiza elektryczna stosowana w fazie projektowania. Ma duży wpływ na koordynację urządzeń ochronnych, dobór sprzętu (transformatorów, kabli, wyłączników, bezpieczników, aparatów łączących). Głównym celem jest uzyskanie odpowiedzi na pytania dotyczące:
- prądu, napięcia i przepływu mocy w systemie elektrycznym w różnych trybach pracy
- wpływu na dobór sprzętu i jego działanie.
Raport z analizy rozpływu mocy zawiera:
- wyniki obliczeń dla określonych typów obciążenia,
- dane podsumowujące dla aparatów łączących SN/NN,
- sprawdzenie kabli, transformatorów o nadmiernych lub zbyt małych parametrach,
- wartości współczynnika mocy (Power Factor) oraz możliwe poprawki w zakresie kompensacji mocy biernej (PFC).
Więcej...
Dlaczego ich potrzebuję?
Obliczenia rozpływu mocy to technicznie niezbędne narzędzie do prawidłowego wymiarowania instalacji elektrycznych. W złożonych systemach jest to najprostszy sposób na określenie potrzebnych parametrów. Ma znaczący wpływ na:
- dobór odpowiednich parametrów i wielkości urządzeń
- wartości napięcia roboczego
- ustawienia zabezpieczeń w normalnym trybie pracy
- przeciążenia i niedociążenia transformatorów oraz kabli
- identyfikację "wąskich gardeł" podczas modernizacji
Obliczenia rozpływu mocy otwierają możliwości przeprowadzenia audytów energetycznych i usprawnień w zużyciu energii. Wyobraź sobie chęć zainstalowania fotowoltaiki (PV) lub systemu magazynowania energii (BESS) bez znajomości wpływu na system kablowy, korekcję współczynnika mocy czy zapotrzebowania na obciążenie. Obliczenia rozpływu mocy dostarczą odpowiedzi na te pytania.
Kiedy ich potrzebuję?
Najlepszym momentem na przeprowadzenie obliczeń rozpływu mocy jest faza projektowania. W przypadku nowych obiektów jest to proste, natomiast dla istniejących wymaga inżynierskiego podejścia, ponieważ możemy skorzystać z danych z bieżącej eksploatacji. Analiza jest potrzebna, gdy np.:
- planujesz wymianę transformatorów
- chcesz zainstalować PV, BESS lub generatory
- zamierzasz poprawić współczynnik mocy
- identyfikujesz “wąskie gardła”podczas modernizacji
- chcesz zweryfikować, co wymaga uwagi
