Szczytno Magazyn_Projekt budowy stacji

Transkrypt

Szczytno Magazyn_Projekt budowy stacji
LAB-Energy
ul. Poniatowskiego 28/1/64
85-660 Bydgoszcz
http//www.labenergy.pl
tel. (0-728) 910-664
tel./fax. (0-52) 524-46-19
e-mail:[email protected]
PROJEKT BUDOWLANY
Inwestor:
PKP Energetyka S.A., 00-681 Warszawa ul. Hoża 63/67
Zakład Północny, 81-859 Sopot ul. Jana z Kolna 29
Zakres opracowania:
Wymiana słupowej stacji transformatorowej SN/nn-15/0,4kV
wraz z przyłączem napowietrznym SN-15kV
dla zasilania obiektów PKP Energetyka S.A
S-2021 SZCZYTNO DGL-PKP
[Nr PPE PL 0037 65003 34422 82]
Rodzaj obiektu:
Napowietrzna, słupowa stacja transformatorowa SN/nn
Lokalizacja obiektu:
Szczytno, ul. Stanisława Moniuszki, gm. Szczytno, obręb 281701_1.0006, dz. nr: 526/1
Branża:
elektryczna
Data:
Opracował
mgr inż. Andrzej Paciorek
wrzesień 2016r.
Data:
Projektował
inż. Janusz Przekwas
Podpis:
wrzesień 2016r.
Podpis:
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
Strona
2
ZAWARTOŚĆ PROJEKTU
1.
OPIS TECHNICZNY .....................................................................................................3
1.1. Przedmiot opracowania ................................................................................................................................ 3
1.2. Podstawa opracowania ................................................................................................................................. 3
1.3. Zakres opracowania ...................................................................................................................................... 3
1.4. Charakterystyka terenu ................................................................................................................................ 3
1.5. Miejsce przyłączenia stacji ............................................................................................................................ 4
1.6. Podłączenie stacji do sieci SN ....................................................................................................................... 4
1.7. Podłączenie stacji do sieci niskiego napięcia 0,4kV ...................................................................................... 4
1.8. Słup odłącznikowy ........................................................................................................................................ 4
1.9. Stacja transformatorowa .............................................................................................................................. 4
1.9.1.
Budowa ............................................................................................................................................ 4
1.9.2.
Aparatura rozdzielcza SN-15kV ........................................................................................................ 5
1.9.3.
Złącze kablowo-pomiarowe nn-0,4kV .............................................................................................. 6
1.9.4.
Transformator .................................................................................................................................. 6
1.9.5.
Połączenia wewnętrzne stacji .......................................................................................................... 7
1.9.6.
Oznakowanie i opisy stacji ............................................................................................................... 7
1.10.
Rozliczeniowy pomiar energii z ENERGA .............................................................................................. 7
1.10.1. Aparatura obwodów pierwotnych ................................................................................................... 8
1.10.2. Okablowanie obwodów wtórnych ................................................................................................... 8
1.10.3. Aparatura obwodów wtórnych układu rozliczeniowego ................................................................. 8
1.11.
Rozliczeniowy pomiar energii z TLK ...................................................................................................... 9
1.11.1. Aparatura obwodów pierwotnych ................................................................................................... 9
1.11.2. Okablowanie obwodów wtórnych ................................................................................................... 9
1.11.3. Aparatura obwodów wtórnych układu rozliczeniowego ............................................................... 10
1.12.
Ochrona przeciwporażeniowa............................................................................................................ 10
1.13.
Ochrona przeciwprzepięciowa ........................................................................................................... 11
1.14.
Uziom otokowy .................................................................................................................................. 11
1.15.
Uwagi końcowe i wytyczne prowadzenia robót ................................................................................. 11
2.
OBLICZENIA ............................................................................................................ 13
2.1. Obliczenia mocy i zabezpieczeń transformatora ........................................................................................ 13
2.2. Obliczenia układu rozliczeniowego z ENERGA ............................................................................................ 13
2.2.1.
Dobór przekładni przekładników prądowych ................................................................................ 13
2.2.2.
Dobór przekładników prądowych dla warunków zwarciowych ..................................................... 13
2.2.3.
Dobór przekroju obwodów wtórnych przekładników prądowych ................................................. 14
2.2.4.
Dobór przekroju obwodów wtórnych napięciowych ..................................................................... 14
2.3. Obliczenia układu rozliczeniowego z TLK .................................................................................................... 15
2.3.1.
Dobór przekładni przekładników prądowych ................................................................................ 15
2.3.2.
Dobór przekroju obwodów wtórnych przekładników prądowych ................................................. 15
2.3.3.
Dobór przekroju obwodów wtórnych napięciowych ..................................................................... 16
2.4. Dobór przewodu 15kV zasilającego stację oraz połączeń stacyjnych ......................................................... 16
2.5. Dobór przekroju kabla i zabezpieczenia złącza nn-0,4kV............................................................................ 16
2.6. Obliczenia rezystancji uziemienia ............................................................................................................... 17
2.7. Obliczenia wytrzymałości słupa stacji ......................................................................................................... 17
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
ZESTAWIENIE PODSTAWOWYCH MATERIAŁÓW ...................................................... 19
OŚWIADCZENIE SPRAWDZAJĄCEGO PROJEKT ......................................................... 21
UPRAWNIENIA PROJEKTOWE ................................................................................. 22
ZAŚWIADCZENIE PRZYNALEŻNOŚCI DO PIIB ............................................................ 23
WARUNKI PRZYŁĄCZENIA ....................................................................................... 24
PEŁNOMOCNICTWO ............................................................................................... 25
RYSUNKI ................................................................................................................. 26
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
Strona
3
1. OPIS TECHNICZNY
1.1. Przedmiot opracowania
Przedmiotem niniejszego opracowania jest wymiana abonenckiej, słupowej stacji
transformatorowej nr S-2021 SZCZYTNO DGL-PKP i przyłącza napowietrznego SN-15kV
SZCZYTNO DGL-PKP (6020-02/01), łączącego stację z siecią SN-15kV ENERGA-OPERATOR S.A.
Oddział w Olsztynie (zwanej „ENERGA” w dalszej części opracowania) własności Zakładu
Północnego PKP Energetyka S.A. (zwanego „PKP ENERGETYKA” w dalszej części
opracowania).
1.2. Podstawa opracowania
Niniejszy projekt opracowano na podstawie:
a) zlecenia Inwestora,
b) warunków przyłączenia do sieci elektroenergetycznej ENERGA nr P/15/058062 z
dnia 14.01.2016r.,
c) warunków przyłączenia do sieci elektroenergetycznej PKP ENERGETYKA nr WPERD11d-5716-5/2016 z dnia 07.02.2016r.,
d) norm, przepisów i wytycznych projektowania obowiązujących w zakresie opracowania
e) wizji w terenie i inwentaryzacji istniejącej stacji transformatorowej,
f) kart katalogowych i instrukcji montażu instalowanej aparatury.
1.3. Zakres opracowania
Zakres opracowania obejmuje:
a) wymianę rozłącznika na słupie odłącznikowym (w granicy stron),
b) wymianę słupowej stacji transformatorowej,
c) montaż wolnostojącego złącza kablowo-pomiarowego nn-0,4 kV,
d) wymianę uziomu otokowego stacji,
e) wymianę linii napowietrznej SN-15kV łączącej projektowaną stację
transformatorową z siecią ENERGA.
Projekt nie obejmuje:
a) wymiany istniejących linii kablowych nn-0,4kV własności PKP ENERGETYKA,
b) wymiany przyłącza, zasilającego obiekty PLK,
c) wymiany słupa w granicy stron z projektowanym rozłącznikiem.
1.4. Charakterystyka terenu
Na mapie sytuacyjnej (rys. nr 1), przedstawiono projektowane, jak i istniejące elementy
uzbrojenia naziemnego i podziemnego oraz układ komunikacyjny w obszarze objętym
projektem, które uwzględniono przy wyborze lokalizacji projektowanych obiektów
elektroenergetycznych SN-15kV.
Stacja transformatorowa abonencka usytuowana będzie w miejscu stacji istniejącej, tj.
na działce nr 526/1. Słup odłącznikowy usytuowany jest na działce nr 33.
Trasa projektowanej linii napowietrznej będzie przebiegała w miejscu istniejącej linii
napowietrznej, tj. przez działki nr 526/1 i nr 33.
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
Strona
4
Przebieg trasy projektowanej linii oraz lokalizacja projektowanych urządzeń
elektroenergetycznych nie powoduje zagrożeń i nie wpływa na środowisko.
1.5. Miejsce przyłączenia stacji
Miejsce przyłączenia do sieci ENERGA oraz miejsce dostarczania energii elektrycznej i
rozgraniczenia własności urządzeń pomiędzy ENERGA a PKP ENERGETYKA stanowią zaciski
prądowe łączące abonenckie odgałęzienie 15kV z istniejącą linią 15kV odg. SZCZYTNO DGLPKP (6020-02/01), od strony zasilania.
1.6. Podłączenie stacji do sieci SN
Z istniejącego słupa odłącznikowego SN-15kV w kierunku projektowanej stacji
transformatorowej należy ułożyć nowy odcinek linii napowietrznej. Linię wykonać
przewodem jednożyłowym w osłonie izolacyjnej typu AAsXS 1x35mm2 20kV, ułożonym w
postaci wiązki składającej się z trzech wymienionych przewodów. Zastosować jedno przęsło
o długości 17m.
Z istniejącymi i projektowanymi przewodami należy stosować osprzęt napowietrzny,
posiadający świadectwo do stosowania w energetyce na terenie kraju wydane przez
właściwe jednostki.
1.7. Podłączenie stacji do sieci niskiego napięcia 0,4kV
Do połączenia projektowanego złącza nn-0,4kV z urządzeniami odbiorczymi zakłada się
wykorzystanie istniejących kabli, wychodzących z dotychczasowej rozdzielnicy słupowej.
Gdyby okazało się, że istniejące kable są za krótkie należy stosować wstawki kablowe typu
YAKY lub YKY o średnicach dostosowanych do średnic istniejących kabli. Wstawki łączyć z
kablami w wykorzystaniem muf przelotowych nn-0,4kV.
W miejscach wprowadzenia kabli do rozdzielnicy pozostawić odpowiednie zapasy kabli
oraz oznaczyć kable za pomocą trwałych tabliczek.
1.8. Słup odłącznikowy
Na istniejącym słupie odłącznikowym w granicy stron, wykonanym z dwóch żerdzi
strunobetonowych, układ przewodów płaski projektuje się nowy rozłącznik z uziemnikiem.
Zastosować rozłącznik typu RUN III 24/4K, 400A z napędem ręcznym typu NRVu-8,2 W.II,
zamykanym na kłódkę. Rozłącznik montować w układzie poziomym, tj. tak jak
dotychczasowy łącznik.
Dodatkowo słup od strony projektowanej stacji wyposażyć w komplet (3 szt.)
łańcuchów odciągowych typu ŁO/2 (kompozytowy, wiszący).
Demontaż istniejącego łącznika oraz montaż rozłącznika a także wymianę
napowietrznego przyłącza SN należy uzgodnić ze służbami ENERGA-OPERATOR S.A. Rejon w
Szczytnie.
1.9. Stacja transformatorowa
1.9.1. Budowa
Stacja będzie pełnić funkcję końcowej, zasilonej istniejącą linią napowietrzną SN-15kV z
sieci ENERGA.
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
Strona
5
Projektuje się stację transformatorową napowietrzną typu STSRS-20/400-I-12/15-2-P3,
składającą się z:
a) podbudowy stacji,
b) transformatora,
c) wyposażenia w aparaturę SN-15kV,
d) napowietrznego złącza nn-0,4kV wolnostojącego, wraz z układami rozliczeniowymi,
montowanego obok stacji na fundamencie.
Do zabudowy elementów stacji przyjmuje się podbudowę w jednej żerdzi
strunobetonowej wirowanej, prefabrykowanej typu "E" 12/15, układ przewodów płaski.
Należy stosować jeden z fundamentów prefabrykowanych dla gruntu słabego,
budowanych metodą suchą: Up-2a lub SFP133.
Wykop pod fundamenty wykonać przy pomocy sprzętu zmechanizowanego. Ściany
wykopu należy zabezpieczyć przed rozpoczęciem robót wewnątrz wykopu.
1.9.2. Aparatura rozdzielcza SN-15kV
Stosować kompozytowe łańcuchy odciągowe izolatorów do umiarkowanej strefy
klimatycznej (zawilgocenie 100%, wysokość do 1000 m nad poziomem morza, zakres
temperatury 248 do 313 K) i I strefy zabrudzeniowej.
Ograniczniki przepięć instalować możliwie blisko transformatora.
Wyposażenie stacji transformatorowej w aparaturę SN-15kV:
a) transformator trójfazowy, olejowy 15,75/0,42kV, 250kVA o obniżonych stratach,
b) ograniczniki przepięć w każdej fazie napięcia 15kV typu POLIM D18N, umieszczone
na zejściu linii napowietrznej, pomiędzy izolatorami odciągowymi a podstawami
bezpiecznikowymi,
c) podstawy bezpiecznikowe typu PBNW-24 z bezpiecznikami typu CEF-17,5 o prądzie
20 A do zabezpieczenia od strony transformatora,
d) podstawy bezpiecznikowe typu PBNW-24 z wkładkami typu VVC/HH 24kV o prądzie
0,8A do zabezpieczenia od strony przekładników napięciowych,
e) napowietrzne przekładniki prądowe typu KON-24 i napięciowe typu VOG-24,
f) ogranicznik przepięć typu GXO 0,28/5 na zaciskach nn-0,4kV transformatora.
Na słupie projektuje się 3 szt. łańcuchów odciągowych typu ŁO/2 (kompozytowy,
wiszący, dla przewodów niepełnoizolowanych) oraz mostków przewodem izolowanym w
kierunku stacji.
Na stacji projektuje się podest obsługi.
Konstrukcje stalowe montowane na słupie stacji należy zabezpieczyć antykorozyjnie
poprzez cynkowanie ogniowo.
Na izolatorach przepustowych strony górnego i dolnego napięcia transformatora oraz
na zaciskach fazowych ograniczników przepięć SN-15kV należy zastosować osłony izolacyjne.
Nie należy stosować iskierników na izolatorach przepustowych transformatora.
Podstawowe parametry stacji:
• wysokość:
• odporność na naprężenia:
• znamionowe napięcie:
• znamionowe napięcie izolacji:
• zakres temperatur pracy:
• wilgotność:
• częstotliwość / liczba faz:
• piorunowe napięcie udarowe:
12 m
15kN
15,75/0,42 [kV]
24 kV
od -25°C do +40°C
do 100%
50 Hz / 3
125 kV
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
•
•
•
znamionowy prąd ciągły:
znamionowy prąd udarowy:
znamionowy prąd wytrzymałości krótkotrwałej (1 sek):
Strona
6
400 A
40 kA
16 kA
1.9.3. Złącze kablowo-pomiarowe nn-0,4kV
Projektuje się złącze kablowo-pomiarowe nn-0,4kV, wolnostojące w obudowie z
tworzywa izolacyjnego, samogasnącego odpornego na promieniowanie UV w II klasie
ochronności, mocowane na fundamencie obok stacji. Obudowę należy poddać lakierowaniu.
Rozdzielnica składać się będzie z trzech członów:
a) człon pierwszy, licznikowy o szerokości 460mm, wyposażony w tablicę licznikową
układu rozliczeniowego energii z ENERGA,
b) człon trzeci, licznikowy o szerokości 790mm, wyposażony w tablicę licznikową
układów rozliczeniowych z TLK oraz pozostałymi odbiorcami,
c) człon trzeci, rozdzielczo-zabezpieczeniowy o szerokości 790mm, wyposażony w:
listwowy rozłącznik bezpiecznikowy zabezpieczenia głównego, rozłączany
trójbiegunowo, o prądzie znamionowym 630A, z wkładką 315A,
listwowe rozłączniki bezpiecznikowe, rozłączane trójbiegunowo, o prądzie
znamionowym 400A (odpływy), w ilości 5 szt.,
przekładniki prądowe, wzorcowane, montowane pod rozłącznikami,
jedno miejsce rezerwowe pod zabudowę listwowego rozłącznika
bezpiecznikowego,
szyny zbiorcze,
uchwyty kablowe.
Rozłączniki powinny umożliwiać bezpośrednie przyłączanie żył kabli lub przewodów bez
dodatkowego zaprasowywania końcówek (np. zaciski typu V-klema) lub za pomocą zacisków
śrubowych typu M.
Tablicę licznikową wyposażyć w izolacyjną płytę montażową.
Drzwiczki rozdzielnicy wyposażyć w zamki z trójpunktowymi baskwilami
przystosowanymi do zabudowy wkładki bębenkowej.
W polach rezerwowych, nie wyposażonych stosować zaślepki.
Należy stosować osłony części będących pod napięciem.
Na drzwiach rozdzielnicy przewidzieć kieszeń na dokumentację.
Podstawowe parametry elektryczne złącza nn-0,4kV:
zakres temperatur pracy:
od -25°C do +40°C
napięcie znamionowe:
400 V
poziom izolacji:
660 V
prąd znamionowy pola zasilającego i szyn zbiorczych: 1000 A
prąd znamionowy pól odpływowych:
400 A
napięcie znamionowe łączeniowe
690 V
napięcie znamionowe udarowe wytrzymywane
8/12 kV
prąd zwarciowy (1s) co najmniej:
12,5 kA
stopień ochrony co najmniej:
IP 43
Miejsce zainstalowania rozdzielnicy pokazano na rysunku nr 2.
Widok elewacji rozdzielnicy podano na rysunku nr 5.
1.9.4. Transformator
Uwzględniając aktualne zapotrzebowanie PKP ENERGETYKA,
transformator napowietrzny, hermetyczny, np. TNOSCTL o parametrach:
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
projektuje
się
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
Strona
7
• napięcie górne: 15,75kV,
• napięcie dolne: 0,4kV,
• moc 250kVA,
• regulacja napięcia +2,5%/-7,5%,
• %-owe napięcie zwarcia: 4,5%,
• niskie straty: 370/3200[W],
• układ połączeń: Dyn5.
Dla transformatora projektuje się kondensator do kompensacji mocy biernej biegu
jałowego o mocy 3kVAr.
Masa całkowita transformatora: 945kg.
1.9.5. Połączenia wewnętrzne stacji
Połączenia aparatury SN pomiędzy sobą oraz z transformatorem w stacji wykonać
przewodem w osłonie typu AAsXS 1x35mm2 20kV. Połączenia rozdzielnicy nn-0,4kV z
transformatorem wykonać kablem 4xYAKXS 1x240 mm2, 0,6/1kV. Kabel układać w rurze
osłonowej z twardego polietylenu [HDPE] w kolorze czarnym, odpornego na działanie
promieni UV, o średnicy min. 100mm.
Przewody SN i nn zakończyć końcówkami, zależnie od rodzaju zastosowanych zacisków
przyłączeniowych w aparaturze SN i nn. Końcówki kablowe powinny być dostosowane do
typu przewodu i kabla, jego napięcia znamionowego, przekroju oraz do mocy zwarcia,
występujących w miejscach ich zainstalowania. Dla prawidłowego montażu końcówek należy
stosować „karty montażowe”, udostępniane przez ich producentów.
1.9.6. Oznakowanie i opisy stacji
Stacja powinna być w sposób właściwy oznakowana tablicami ostrzegawczymi i
informacyjnymi. Na drzwiach obudowy złącza nn-0,4kV należy zamontować czytelną tablicę
z oznaczeniem numeru eksploatacyjnego stacji. Ponadto na każdych drzwiach należy
zamieścić tabliczkę „Uwaga wysokie napięcie”.
W rozdzielnicy nn na urządzeniach zabezpieczających lub bezpośrednio przy nich należy
umieszczać informację dotyczącą numeru i nazwy zasilanego obwodu. W przypadku braku
możliwości umieszczenia tych opisów na lub przy urządzeniach zabezpieczających obwody
dopuszcza się umieszczenie tych informacji na:
a) wyprowadzeniach przewodów/kabli z urządzeń zabezpieczających poszczególne
obwody; Wówczas opis z informacją o numerze i nazwie wyprowadzonego obwodu
powinien być umieszczony na tabliczce przymocowanej do jednej z żył fazowych
zasilanego obwodu.
b) na elementach konstrukcyjnych (np. wewnętrznej stronie drzwi rozdzielnicy nn)
jako opis lub alternatywnie schemat ideowy stacji transformatorowej wykonany w
postaci wydruku trwale zabezpieczonego (np. zafoliowanego), zawierający numer i
nazwę zasilanego obwodu.
1.10. Rozliczeniowy pomiar energii z ENERGA
Zgodnie z wymogami IRiESD, obowiązującymi na terenie ENERGA, układ pomiaroworozliczeniowo należy zabudować na napięciu 15kV, tj. na napięciu przyłączenia.
Przed zmianą lokalizacji układu pomiarowego PKP ENRGETYKA zobowiązana jest
aneksować umowę o świadczenie usług dystrybucji z ENERGA.
Do obliczeń przyjęto wartość mocy przyłączeniowej, która wynosi 160kW.
Wszystkie urządzenia wchodzące w skład układu pomiarowego należy przystosować do
plombowania lub zabudować je w osłonach przystosowanych do oplombowania.
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
Strona
8
Dostawcą i właścicielem układu rozliczeniowego, za wyjątkiem karty SIM do transmisji
danych do ENERGA będzie PKP ENERGETYKA, która pokryje także koszt opracowania
projektu technicznego oraz modernizacji układu.
Schemat elektryczny stacji z projektowanymi elementami układu pomiarowego
pokazano na rysunku nr 3.
1.10.1. Aparatura obwodów pierwotnych
Przekładniki zastosowanie w układach pomiarowo-rozliczeniowych muszą posiadać
odpowiednie świadectwo potwierdzające poprawność pomiaru (świadectwo wzorcowania
wydane przez GUM lub instytucję posiadającą akredytacje w przedmiotowym zakresie).
Należy zastosować nowe przekładniki prądowe typu KON-17 o parametrach: 10/5[A],
Ith1=5kA, rdzeń pomiarowy: 5VA, kl.0,2S, FS5, wzorcowane oraz napięciowe typu VOG-17 o
parametrach: 15: 3/0,1: 3[kV], uzwojenie pomiarowe 10VA, kl. 0,2, wzorcowane.
Przekładniki w wykonaniu napowietrznym należy zabudować na stalowej konstrukcji
zabezpieczonej antykorozyjnie poprzez cynkowanie ogniowe. Konstrukcję przyłączyć
przewodem ochronnym min. 35mm2 lub bednarką min. 25x4mm2 do uziomu ochronnego
stacji transformatorowej.
Przekładniki napięciowe po stronie pierwotnej zabezpieczyć wkładkami
bezpiecznikowymi 0,8A w wykonaniu napowietrznym, natomiast po stronie wtórnej
wkładkami bezpiecznikowymi o prądzie 3,15A, zamontowanymi w listwie kontrolnopomiarowej LPW.
Usytuowanie przekładników na słupie stacji pokazano na rysunku 2.
1.10.2. Okablowanie obwodów wtórnych
Należy ułożyć nowe przewody obwodów wtórnych prądowych i napięciowych pomiędzy
rdzeniami/uzwojeniami przekładników a szafką licznikową, stosując kable o żyle jednorodnej
(drut), typu: YKY 2x1,5 mm2 dla obwodów napięciowych oraz YKY 2x2,5 mm2 dla obwodów
prądowych. Przewody prowadzić niezależnie do każdego przekładnika. Kable należy układać
w rurkach osłonowych z tworzywa o średnicy co najmniej 32mm, osobnych dla obwodów
prądowych i napięciowych. Stosować rurki odporne na działanie promieniowania UV.
Obwody prądowe i napięciowe z zacisków przekładników wprowadzić bezpośrednio na
listwę pomiarową LPW Wago typu LPW 847-962 na tablicy licznikowej.
Okablowanie obwodów prądowych i napięciowych na tablicy licznikowej realizować
przewodami o żyle jednorodnej (drut), typu odpowiednio: DY 1x2,5 oraz 1x1,5.
Zasilanie tablicy licznikowej wykonać przewodem trójżyłowym o przekroju żyły 1,5, z
żyłą ochronną.
Okablowanie obwodów transmisyjnych na tablicy licznikowej realizować przewodami o
przekroju co najmniej 0,5mm2.
Do wtórnych obwodów pomiarowych oprócz licznika rozliczeniowego nie można
włączać innych przyrządów.
1.10.3. Aparatura obwodów wtórnych układu rozliczeniowego
W projektowanym układzie zastosować licznik typu ZMD405CT44.0459, 3x58/100..
277/480[V], 0,1..1(6)A, kl. C(P) i 1(Q) i wyposażyć go w moduł CU-B4+ (RS485, RS232).
Dane pomiarowe, źródłowe buforowane w pamięci licznika przekazywane będą do
siedziby ENERGA oraz PKP ENERGETYKA.
Transmisja danych GSM/GPRS do systemu akwizycyjnego ENERGA odbywać się będzie
poprzez modem komunikacyjny CU-PLP61 3G, wyposażony w antenę dookólną. W
przypadku niewystarczającego poziomu sygnału należy zastosować antenę kierunkową,
skierowaną na stację nadawczą. Kartę SIM do realizacji transmisji dostarczy ENERGA.
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
Strona
9
Transmisja danych GSM/GPRS do systemu akwizycyjnego PKP ENERGETYKA odbywać się
będzie poprzez modem komunikacyjny Skalar GSM/GPRS Basic, wyposażony w antenę
dookólną lub kierunkową. Kartę SIM do realizacji transmisji danych dostarczy PKP
ENERGETYKA.
Czas licznika należy synchronizować poprzez system odczytowy ENERGA.
Licznik i pozostałą aparaturę układu rozliczeniowego zabudować na płycie montażowej
części pomiarowej projektowanego złącza nn-0,4kV. Na płycie należy zamontować gniazdo
sieciowe 16A, 230VAC z biegunem ochronnym. Do zasilenia aparatury należy doprowadzić
zasilanie o napięciu 230V AC. Obwód zasilający zabezpieczyć ogranicznikiem przepięć klasy
B+C typu SPC-S-20/280, zamontowanym w obudowie S2.
Obwód zasilający licznik i modem zabezpieczyć wyłącznikiem instalacyjnym B2A.
Gniazdo zabezpieczyć wyłącznikiem B10A. Całość montować w obudowie S6 N+PE.
Zasilanie tablicy licznikowej oraz połączenia 230VAC na tablicy wykonać przewodem o
żyle jednorodnej (drut) o przekroju żyły 1,5mm2.
Elewację tablicy przedstawia rys. nr 5.
1.11. Rozliczeniowy pomiar energii z TLK
Zgodnie z warunkami przyłączenia, projektowany jest układ pomiarowy energii
elektrycznej na potrzeby rozliczania przez PKP ENERGETYKA energii zużywanej przez TLK.
Układ należy zabudować na napięciu 0,4kV, tj. na napięciu przyłączenia.
Do obliczeń przyjęto wartość mocy przyłączeniowej, która wynosi 80kW.
Wszystkie urządzenia wchodzące w skład układu pomiarowego należy przystosować do
plombowania lub zabudować je w osłonach przystosowanych do oplombowania.
Dostawcą, wykonawcą i właścicielem układu rozliczeniowego będzie PKP ENERGETYKA.
Schemat elektryczny stacji z projektowanymi elementami układu pomiarowego
pokazano na rysunku nr 3.
Podobne rozwiązania układów w miarę potrzeby należy stosować dla opomiarowania
pozostałych odbiorców.
1.11.1. Aparatura obwodów pierwotnych
Przekładniki zastosowanie w układach pomiarowo-rozliczeniowych muszą posiadać
odpowiednie świadectwo potwierdzające poprawność pomiaru (świadectwo wzorcowania
wydane przez GUM lub instytucję posiadającą akredytacje w przedmiotowym zakresie).
Należy zastosować nowe przekładniki prądowe typu APA-W12 parametrach: 200/5[A],
rdzeń pomiarowy: 2,5VA, kl.0,2S, FS5, wzorcowane. Przekładniki należy zamontować w
podstawach rozłącznika bezpiecznikowego zasilającego przyłącze TLK.
Obwody napięciowe należy zabezpieczyć wyłącznikami instalacyjnymi B6A,
montowanymi w obudowie instalacyjnej S4, przystosowanej do plombowania.
1.11.2. Okablowanie obwodów wtórnych
Należy ułożyć nowe przewody obwodów wtórnych prądowych i napięciowych pomiędzy
rdzeniami/uzwojeniami przekładników a tablicą licznikową, stosując kable o żyle
jednorodnej (drut), typu: YKY 4x1,5 mm2 dla obwodów napięciowych oraz YKY 6x2,5 mm2
dla obwodów prądowych. Obwody prądowe i napięciowe z zacisków przekładników
wprowadzić bezpośrednio na listwę pomiarową LPW Wago typu LPW 847-102 na tablicy
licznikowej.
Okablowanie obwodów prądowych i napięciowych na tablicy licznikowej realizować
przewodami o żyle jednorodnej (drut), typu odpowiednio: DY 1x2,5 oraz 1x1,5.
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
Strona
10
Okablowanie obwodów transmisyjnych na tablicy licznikowej realizować przewodami o
przekroju co najmniej 0,5mm2.
Do wtórnych obwodów pomiarowych oprócz licznika rozliczeniowego nie można
włączać innych przyrządów.
1.11.3. Aparatura obwodów wtórnych układu rozliczeniowego
W projektowanym układzie zastosować licznik typu ZMG410CR4.440b.43
3x58/100..277/480V, 0,01..1(6)A, kl. B(P) i 2(Q), interfejs RS485.
Dane pomiarowe, źródłowe buforowane w pamięci licznika przekazywane będą do
siedziby PKP ENERGETYKA. Transmisja danych GSM/GPRS do systemu akwizycyjnego PKP
ENERGETYKA odbywać się będzie poprzez modem komunikacyjny Skalar GSM/GPRS Basic,
wyposażony w antenę dookólną lub kierunkową. Kartę SIM do realizacji transmisji danych
dostarczy PKP ENERGETYKA.
Czas licznika należy synchronizować poprzez system odczytowy ENERGA.
Licznik i pozostałą aparaturę układu rozliczeniowego zabudować na płycie montażowej
części licznikowej projektowanego złącza nn-0,4kV. Obwód zasilający modem zabezpieczyć
wyłącznikiem instalacyjnym B2A, montowanym w obudowie S2.
Elewację tablicy przedstawia rys. nr 5.
1.12. Ochrona przeciwporażeniowa
Jako środek ochrony przeciwporażeniowej stacji planowane jest uziemienie ochronne,
któremu podlegają wszystkie elementy przewodzące nie znajdujące się w warunkach
bezawaryjnych pod napięciem.
Przyjmuje się wykonywanie wspólnego uziomu dla urządzeń oraz części przewodzących
dostępnych górnego (SN) i dolnego (nn) napięcia stacji transformatorowej SN/nn.
Połączenia wyrównawcze wraz z połączeniem do zacisku neutralnego transformatora
prowadzone wzdłuż słupa stacji (główny przewód uziemiający) wykonać taśmą FeZn 50x4.
Na przewodzie odprowadzającym należy zainstalować złącze kontrolne, dające sie łatwo
rozmontować do pomiaru rezystancji uziemienia. Złącze kontrolne należy umieścić na
wysokości 0,8–1m nad poziomem gruntu. Przewód odprowadzający należy połączyć z
projektowanym uziomem.
Wewnątrz złącza nn-0,4kV zastosować szynę wyrównawczą, wspólną dla PE i N i
podłączyć ją do instalacji ochronnej, uziemiającej słupa stacji za pomocą taśmy FeZn 25x4
lub przewodu wielożyłowego (linki) o żyle miedzianej o przekroju 16mm 2.
Jako środek przeciwporażeniowej ochrony dodatkowej stosowane jest samoczynne
wyłączenie zasilania, realizowane poprzez wkładki topikowe zabezpieczenia głównego
rozdzielnicy nn-0,4kV. Maksymalny czas wyłączenia zwarć dla obwodów rozdzielczych o
napięciu 230V przyjęto 5 sek.
Istniejąca i projektowana aparatura pomiarowa i transmisji danych posiada II klasę
ochronności, w związku z tym do tych urządzeń nie należy podłączać przewodu ochronnego.
Zasilenie gniazda sieciowego realizować w układzie TN-S. Rozdział przewodu PEN na PE
i N zastosować na szynach zasilających rozdzielnicy nn-0,4kV.
Początki uzwojeń wtórnych przekładników prądowych i końce uzwojeń wtórnych
przekładników napięciowych podłączyć do instalacji ochronnej, uziemiającej stacji za
pomocą przewodu wielożyłowego (linki) o żyle miedzianej o przekroju min. 2,5mm 2.
Podłączeniu do instalacji ochronnej podlegają także metalowe podstawy przekładników,
podstawy bezpiecznikowe oraz konstrukcja nośna przekładników.
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
Strona
11
Wszystkie elementy ochrony przeciwporażeniowej oznaczyć kolorami ochronnymi
naprzemiennie: żółtym i zielonym na całej długości.
Wszystkie połączenia wyrównawcze przewodem płaskim FeZn wykonać jako spawane
lub skręcane a miejsce łączenia zabezpieczyć antykorozyjnie.
Metalową konstrukcję rozłącznika podłączyć do istniejącej instalacji uziemiającej słupa
odłącznikowego.
1.13. Ochrona przeciwprzepięciowa
Projektuje się ochronę przepięciową w oparciu o:
• ograniczniki SN zainstalowane na zejściu przewodów zasilających stacji,
• ograniczniki nn zainstalowane na zaciskach dolnego napięcia transformatora (przy
izolatorach przepustowych),
• ograniczniki klasy B+C zainstalowane w szafce licznikowej.
Ograniczniki łączyć z instalacją ochronną za pomocą taśmy FeZn 25x4 lub przewodem
wielożyłowym (linką) o żyle miedzianej, o przekroju 16mm2.
1.14. Uziom otokowy
Dla słupa stacji przewidziano uziom otokowy w odległości nie mniejszej aniżeli 1m od
konturu słupa. Uziom układać w wykopie na głębokości 70cm i zasypać ziemią rodzimą.
Uziom będzie wspomagany pogrążonymi, pionowymi uziomami prętowymi o dł. 3x6m i 16.
Pręty łączyć z przewodem uziomowym za pomocą zacisku przyłączeniowego lub płetwy
przyłączeniowej. Najwyższa część uziomu pionowego powinna znajdować się na głębokości
nie mniejszej niż 0,5m pod powierzchnią gruntu.
Wszystkie połączenia uziomu wykonać przez spawanie, zabezpieczając je
antykorozyjnie przy pomocy farby podkładowej, a następnie asfaltowej.
Po wykonaniu uziomu należy przeprowadzić pomiary sprawdzające i w przypadku
wyniku niezadawalającego ułożyć dodatkowe ciągi bednarki lub pogrążyć uziomy pionowe.
Ułożone dodatkowe ciągi bednarki przysypać ziemią a nie piaskiem.
Rezystancja uziomu mierzonego: R 2,44 . W celu dokładnego oszacowania wartości
rezystancji, należy wykonać pomiary geoelektryczne gruntu w obrębie projektowanych
uziemień przed rozpoczęciem robót związanych z wykonaniem uziomów.
Przykładowy sposób ułożenia uziomu pokazano na rysunku nr 6.
1.15. Uwagi końcowe i wytyczne prowadzenia robót
1. Stację słupową należy dostarczyć w postaci prefabrykowanej, gotowej do
ustawienia w miejscu pracy. Na miejscu montażu należy zabudować dostarczoną
aparaturę SN, transformator oraz rozdzielnicę nn-0,4kV zgodnie z instrukcją
producenta oraz wykonać uziemienie stacji.
2. Z uwagi na wymagania przepisów BHP - na terenie obiektu PKP ENERGETYKA, przy
wykonywaniu robót montażowych, należy zapewnić nadzór sprawowany przez
Inwestora.
3. Dla szczegółowej lokalizacji przebiegu istniejącego uzbrojenia należy wykonać
przekopy kontrolne.
4. Tereny zielone oraz utwardzone po wykonaniu obiektu należy przywrócić do stanu
pierwotnego.
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
Strona
12
5. Wykonawca robót zobowiązany jest do opracowania harmonogramu wyłączeń
czynnych urządzeń elektroenergetycznych, jego uzgodnienia oraz zatwierdzenia w
ENERGA oraz PKP ENERGETYKA.
6. Na czas wykonywania prac przy wyłączonym napięciu zasilającym z sieci ENERGA,
wykonawca zobowiązany jest zapewnić zasilanie instalacji odbiorczych nn na
terenie PKP ENERGETYKA z agregatu prądotwórczego. Wymagany poziom mocy i
miejsce podłączenia agregatu uzgodnić z PKP ENERGETYKA.
7. Uziemienia ochronne należy wykonywać zgodnie z Rozporządzeniem Ministra
Przemysłu w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać
urządzenia elektroenergetyczne w zakresie ochrony przeciwporażeniowej.
8. Zgodnie z Prawem Budowlanym przy wykonywaniu prac budowlanomontażowych należy stosować wyroby dopuszczone do obrotu i stosowania w
budownictwie. Za dopuszczone do obrotu i stosowania w budownictwie uznaje sie
wyroby, dla których zgodnie z odrębnymi przepisami wydano:
certyfikat na znak bezpieczeństwa wykazujący, ze zapewniono zgodność z
kryteriami technicznymi określonymi na podstawie polskich norm, aprobat
technicznych oraz właściwych przepisów i dokumentów technicznych,
deklaracje zgodności lub certyfikat zgodności z polska norma lub aprobata
techniczna (w wypadku wyrobów, dla których nie ustanowiono polskiej
normy), jeżeli nie są objęte certyfikacja na znak bezpieczeństwa.
9. Dopuszcza się stosowanie osprzętu innych producentów aniżeli wskazanych w
projekcie o ile spełnia on wymagania i parametry projektowe oraz zgodny jest ze
standardami stosowanymi przez PKP ENERGETYKA oraz ENERGA (w części jej
dotyczącej). Wszelkie zmiany wprowadzić w formie dokumentacji powykonawczej.
10. Zmodernizowaną stację w tym układ rozliczeniowy należy zgłosić do sprawdzenia
technicznego w ENERGA-OPERATOR S.A. Oddział w Olsztynie.
11. Po zakończeniu robót należy przeprowadzić próby montażowe obejmujące
badania i pomiary. Zakres prób montażowych należy uzgodnić z inwestorem.
Zakres podstawowych prób obejmuje:
pomiar rezystancji izolacji sieci kablowej,
pomiar rezystancji izolacji urządzeń w stacji,
pomiary ochrony przeciwporażeniowej,
pomiary rezystancji uziemień,
pomiary zgodności faz.
12. Do odbioru końcowego wykonanego obiektu należy przedłożyć:
projektową dokumentację powykonawczą,
geodezyjną dokumentację powykonawczą,
protokóły z dokonanych pomiarów,
protokóły odbioru robót zanikających.
13. Całość prac wykonać zgodnie z obowiązującymi przepisami.
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
Strona
13
2. OBLICZENIA
2.1. Obliczenia mocy i zabezpieczeń transformatora
Moc przyłączeniowa dla obiektu wynosi 160kW.
W związku z wytycznymi Inwestora, z typoszeregu dobrano transformator 15/0,4kV o
mocy 250kVA (232,5kW).
Dobór zabezpieczenia transformatora po stronie SN-15kV.
Zastosowane wartości:
In
- prąd dla mocy znamionowej [A]
Un
- znamionowe napięcie sieci: 15kV
P
- moc transformatora: 250kVA
P
In
9,62 A
3 Un
Dla transformatora 250kVA, zgodnie z zaleceniami producenta dobrano wkładkę o
prądzie 20A.
2.2. Obliczenia układu rozliczeniowego z ENERGA
2.2.1. Dobór przekładni przekładników prądowych
Zastosowane wartości:
Un
- znamionowe napięcie sieci: 15kV
cos φ - współczynnik mocy: 0,93
P
- moc przyłączeniowa: 160kW
P
In
6,62 A
3 U n cos
Z typoszeregu wybrano przekładniki o przekładni 10/5[A] i klasie dokładności 0,2S.
Uwzględniając warunek wynikający z parametrów pracy ciągłej przekładników
0,2 · I < Imax < 1,2 · I
2A < 6,62A < 12A
Warunek jest spełniony.
Prąd wtórny przekładników zastosować 5A.
2.2.2. Dobór przekładników prądowych dla warunków zwarciowych
Zastosowane wartości:
c
- współczynnik korekcyjny = 1,1 dla zwarcia 3-fazowego
Sz
- 146,4MVA liczona na szynach SN-15kV GPZ Szczytno, Sekcja 1
UN - znamionowe napięcie sieci = 15kV
kC
- współczynnik zmienności prądu zwarciowego w czasie = 1,03
kU - współczynnik udaru prądu zwarciowego = 1,7
tz
- czas trwania zwarcia = 1 sek.
Parametry linii zasilających [długość l, średnica s, indukcyjność X0, rezystancja R0]:
L.n. o parametrach: 0,02km, 35mm2, 0,33 /km, 0,852 /km,
L.n. o parametrach: 0,012km, 50mm2, 0,33 /km, 0,6063 /km,
L.n. o parametrach: 0,111km, 70mm2, 0,33 /km, 0,443 /km,
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
Strona
14
L.k. o parametrach: 1,278km, 120mm2, 0,122 /km, 0,253 /km,
Dane do obliczeń zwarciowych udostępnione zostały przez ENERGA-OPERATOR S.A. Oddział
w Olsztynie, Dział Dokumentacji Energetycznej w Szczytnie.
Dane dotyczące kabli pobrano z katalogu Kable elektroenergetyczne Telefonika Kable.
Parametry systemu
c U N2
ZS
1,69 , X S 0,995 Z S 1,68 ,
RS 0,1 X S 0,17
SZ
Parametry linii zasilającej
XL
X 0 l 0,203 ,
RL
Ro l 0,397
Impedancja zastępcza
Z
( RL
RS ) 2 ( X L
Prąd zwarciowy
c UN
IK
4,84 A
3 Z
I th1
kC I K
tZ
X S )2
1,967
prąd zwarciowy początkowy
4,985kA prąd cieplny 1-sekundowy
I P kU I K 2 11,636kA prąd udarowy
Warunek spełniony dla przekładników o Ith=5kA oraz Idyn=2,5·Ith.
Ith1 = 5 kA > Ith1 = 4,985 kA
Idyn = 12,5 kA > Ip = 11,636 kA
2.2.3. Dobór przekroju obwodów wtórnych przekładników prądowych
Zastosowane wartości:
Szn
- znamionowa moc uzwojenia wtórnego przekładnika prądowego.
Sp
- straty mocy w obwodach prądowych
Sz
- straty mocy na opornościach zestyków
Sap
- straty mocy na przyrządach pomiarowych: pobór mocy przez obwód licznika
ZMD przy prądzie 5A wg karty katalogowej wynosi 0,125VA
I
- prąd maksymalny uzwojenia wtórnego - przyjęto: 5A
l
łączna długość obwodu wtórnego - przyjęto 9m
m
- rezystywność żył kabli: 57
dla przewodów wykonanych z miedzi
mm2
s
- przekrój żył przewodów: przyjęto Cu 2,5mm2 (minimalny dopuszczalny
przekrój żył wynosi 2,5 mm2)
Rz
- rezystancja przejścia na stykach – przyjęto: 0,05 Ω
2
S z I Rz 5 2 0,05 1,25VA
Sp
I2 2 l
s
52 2 9
57 2,5
3,16VA
Sobc = Sp + Sz + Sap = 4,53VA
Dobrano Szn =5VA
0,25 · Szn < Sobc < Szn
1,25VA < 4,53VA < 5VA
Warunek jest spełniony.
2
Dobrano przewody o przekroju pojedynczej żyły 2,5mm .
2.2.4. Dobór przekroju obwodów wtórnych napięciowych
Zastosowane wartości:
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
Strona
Szn
Sap
15
- znamionowa moc uzwojenia wtórnego przekładnika: przyjęto 5VA
- straty mocy na przyrządach pomiarowych: pobór mocy przez obwód licznika
ZMD wg karty katalogowej wynosi 1,7VA na fazę,
s
- przekrój żył przewodów (minimalny przekrój żył wynosi 1,5mm2)
l
- łączna długość obwodu wtórnego - przyjęto: 9m
m
=57
dla żył kabli wykonanych z miedzi
mm2
napięcie nominalne UN =57,8V
U dop =0,5% U N = 0,289V
0,25 · Szn < Sobc = Sap < Szn
1,25VA < 1,7VA < 5VA
Warunek jest spełniony.
s
cu
Sobc l
U dop U N
0,016mm2
Dobrano przewody o przekroju pojedynczej żyły 1,5 mm2.
2.3. Obliczenia układu rozliczeniowego z TLK
2.3.1. Dobór przekładni przekładników prądowych
Zastosowane wartości:
Un
- znamionowe napięcie sieci: 0,4kV
cos φ - współczynnik mocy: 0,93
P
- moc przyłączeniowa: 80kW
P
In
124,16 A
3 U n cos
Z typoszeregu wybrano przekładniki o przekładni 200/5[A] i klasie dokładności 0,2S.
Uwzględniając warunek wynikający z parametrów pracy ciągłej przekładników
0,2 · I < Imax < 1,2 · I
40A < 124,16A < 240A
Warunek jest spełniony.
Prąd wtórny przekładników zastosować 5A.
2.3.2. Dobór przekroju obwodów wtórnych przekładników prądowych
Zastosowane wartości:
Szn
- znamionowa moc uzwojenia wtórnego przekładnika prądowego.
Sp
- straty mocy w obwodach prądowych
Sz
- straty mocy na opornościach zestyków
Sap
- straty mocy na przyrządach pomiarowych: pobór mocy przez obwód licznika
ZMG przy prądzie 5A wg karty katalogowej wynosi 0,25VA
I
- prąd maksymalny uzwojenia wtórnego - przyjęto: 5A
l
- długość obwodu wtórnego - przyjęto: 3m
m
- rezystywność przewodów: 57
dla przewodów wykonanych z miedzi
mm2
s
- przekrój żył kabli: przyjęto Cu 2,5mm2 (dopuszczalny przekrój wynosi 2,5 mm2)
Rz
- rezystancja przejścia na stykach – przyjęto: 0,025 Ω
2
I 2 l
Sp
1,05VA
s
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
Strona
16
S z I 2 Rz 0,625VA
Sobc = Sp + Sz + Sap = 1,93A
0,25 · Szn < Sobc < Szn
0,625VA < 1,93VA < 2,5VA
Warunek jest spełniony.
2.3.3. Dobór przekroju obwodów wtórnych napięciowych
Zastosowane wartości:
Sap
- straty mocy na przyrządach pomiarowych: pobór mocy przez obwód licznika
ZMG wg karty katalogowej wynosi 2,1VA na fazę,
s
- przekrój przewodu (minimalny dopuszczalny przekrój żył przewodów
napięciowych wynosi 1,5mm2)
l
- łączna długość obwodu wtórnego, przyjęto 3m
m
- 57
dla przewodów wykonanych z miedzi
mm2
napięcie nominalne UN =230V
U dop =0,5% U N = 1,15V
s
cu
Sobc l
U dop U N
0,0004mm2
Dobrano przewody o przekroju pojedynczej żyły 1,5 mm2.
2.4. Dobór przewodu 15kV zasilającego stację oraz połączeń stacyjnych
Dobór przeprowadzono dla mocy transformatora.
I n 9,62 A
Dobrano przewód niepełnoizolowany typu AAsXS 1x35mm2 20kV, dla którego
obciążalność długotrwała wynosi: Iz=138A.
In IZ
I n 9,62 A I Z 138 A ; warunek jest spełniony.
2.5. Dobór przekroju kabla i zabezpieczenia złącza nn-0,4kV
Zabezpieczenie złącza nn-0,4kV należy dobrać na podstawie mocy transformatora.
Zastosowane wartości:
In
- prąd dla mocy znamionowej transformatora [A]
Un
- znamionowe napięcie sieci: 0,4kV
P
- moc transformatora: 250kVA
P
In
360,84 A
3 Un
Na podstawie danych katalogowych dobrano rozłącznik bezpiecznikowy o prądzie
znamionowym 630A.
Wkładkę bezpiecznikową dobrać do mocy przyłączeniowej.
Zastosowane wartości:
Imax
- prąd dla mocy przyłączeniowej [A]
cos φ - współczynnik mocy: 0,93
Un
- znamionowe napięcie sieci: 0,4kV
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
Strona
17
P
- moc przyłączeniowa: 160kVA
P
In
248,32 A
3 U n cos
Z typoszeregu dobrano wkładki bezpiecznikowe WT-3 o prądzie 315A.
Do połączenia transformatora z rozdzielnicą słupową nn-0,4kV dobrano kabel 0,6/1kV w
izolacji XLPE typu 4x(YAKXS 1x240 mm2) o żyle aluminiowej, o obciążalności długotrwałej
pojedynczej żyły: 447A (kabel ułożony w powietrzu).
In IZ
248,32 360,84 A 447 A
Warunek jest spełniony.
2.6. Obliczenia rezystancji uziemienia
Dobór uziemienia dokonano w oparciu o normy: PN–E-05115. Instalacje
elektroenergetyczne prądu przemiennego o napięciu wyższym od 1kV oraz SEP-E-001. Sieci
elektroenergetyczne niskiego napięcia. Ochrona przeciwporażeniowa.
Zgodnie z normą wartość rezystancji uziemienia ochronno-roboczego stacji
transformatorowy strony nn: RE ≤ 5 .
Projektowane jest wspólne uziemienie dla urządzeń SN i nn w stacji.
Zastosowane wartości:
UF - największe dopuszczalne napięcie zakłóceniowe dla czasu doziemienia tF przyjęto
0,25s: 352V,
IE - prąd zwarcia doziemnego: 144A,
RB2 - rezystancja wypadkowa wszystkich uziemień punktów neutralnych i przewodów
PEN [ ],
Wartość rezystancji wspólnego uziemienia ochronnego instalacji SN i ochronno–
roboczego nn stacji transformatorowej powinna wynosić:
UF
RB 2
2,44
IE
2.7. Obliczenia wytrzymałości słupa stacji
Założenia:
a) linia jednotorowa SN-15kV, przewód AAsXS 35mm2, układ przewodów płaski,
b) strefa wiatrowa WI,
c) strefa sadziowa SI,
d) brak obostrzeń,
e) grunt średni i słaby.
Zastosowane wartości:
Pp - obciążenie wiatrem przewodów [daN],
PS - obciążenie wiatrem słupa: 60 daN,
NP - naciąg przewodów linii 1023 daN,
a - długość przęsła: 17m
WPX - jednostkowe obciążenie przewodu wiatrem: 0,349 daN/m
daN
PP a
WPX 17,79
m
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
Strona
18
obliczenie wytrzymałości słupa – dla słupa krańcowego:
Pud
NP
2
( PS
Pp ) 2
1025,95 [daN]
Dobrano żerdź wirowaną E-12/15, dla którego dopuszczalne obciążenie Pu wynosi
1500 daN.
Pud 1025,95daN Pu 1500daN warunek jest spełniony
obliczenia zwisu
- naprężenie przewodu 85MPa,
fmax - największy zwis w temperaturze -5oC + sadź normalna lub przy +40oC [m],
hmin - minimalna wysokość zawieszenia linii względem ziemi [m], przyjęto 6m
hr - rezerwa wysokości względem ziemi [m], przyjęto 0,5m
hp - wysokość zawieszenia na słupie dolnego przewodu od ziemi: 8,3m,
U - napięcie znamionowe linii 15kV,
f max hp (hmin U
h ) 1,7 m
150 r
Z tablic zwisów odczytano zwis maksymalny przy sadzi katastrofalnej: 0,99m<1,7m.
Warunek jest spełniony.
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
Strona
19
3. ZESTAWIENIE PODSTAWOWYCH MATERIAŁÓW
DO DEMONTAŻU
L.p.
Wyszczególnienie
1. Przewód 3xAFL
2. Stacja transformatorowa, słupowa 20/100, ŻN
3. Odłącznik napowietrzny
Jedn Ilość
m
51
szt.
1
szt.
1
DO ZABUDOWY
L.p.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
1.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
Wyszczególnienie
STACJA TRANSFORMATOROWA I ZŁĄCZE nn-0,4kV
Stacja transformatorowa napowietrzna, słupowa typu STSRS-20/400-I-12/15-2-P3,
zgodnie z projektem
Ustoje płytowe, betonowe, prefabrykowane typu Up-2a lub SFP133
Rozdzielnica nn-0,4kV kompletna, zgodnie z projektem
Transformator 15,75/0,42kV, 250kVA, uz% = 4,5%, straty: 370/3200[W], Dyn5,
kondensator do kompensacji mocy biernej biegu jałowego o mocy 3kVAr
Rura osłonowa z twardego polietylenu [HDPE] w kolorze czarnym, odpornego na
działanie promieni UV, o średnicy min. 100mm
2
Przewód AAsXS 1x35 mm 20kV
2
Kabel YAKXS 1x240 mm , 0,6/1kV
Wstawki kablem YAKY lub YKA o przekroju dopasowanym do kabli istniejących –
zgodnie z zapotrzebowaniem
SŁUP ODŁĄCZNIKOWY
Rozłącznik z uziemnikiem RUN III 24/4 z napędem NRVu-8,2 W.II
UKŁAD POMIAROWO-ROZLICZENIOWY Z ENERGA
Przekładnik prądowy typu KON-17 o parametrach: 10/5 [A], Ith1 =5kA, rdzeń
pomiarowy 5VA, kl.0,2S, FS5, wzorcowany
Przekładnik napięciowy typu VOG-24 o parametrach: 15: 3/0,1: 3 [kV], uzwojenie
pomiarowe 10VA, kl. 0,2, wzorcowany
Wkładka bezpiecznikowa PBNV-20, 0,8A
Licznik typu ZMD405CT44.0459, 3x58/100..277/480V, 0,01..1(6)A, kl. C(P) i 1(Q)
Moduł CU-B4+ (RS232, RS485), montowany w kieszeni licznika
Modem CU-PLP61 3G do transmisji danych GSM/GPR, 230VAC w wersji
zabudowanej w osłonie zacisków licznika, zasilany z napięć licznika
(szerokopasmowego)
Modułowy komunikator z modemem GSM Skalar GSM/GPRS Basic
Listwa kontrolno-pomiarowa LPW 847-962
Wyłącznik instalacyjny CLS6 o charakterystyce B i prądzie 10A
Wyłącznik instalacyjny CLS6 o charakterystyce B i prądzie 2A
Ogranicznik przepięć SPBT12-280/2, klasy B+C
Gniazdo zasilające 230VAC, 16A z biegunem ochronnym na szynę TS
Obudowa S6 N+PE
Obudowa S2
Tablica licznikowa TL-3
Złączka jednotorowa, trój zaciskowa sprężynowa 281-681, 4mm2
Mostek do złączki 281-402, 4mm2
Kabel YKY 2x1,5 mm2, 0,6/1kV
2
Kabel YKY 2x2,5 mm , 0,6/1kV
Przewód DY 1,5 mm2, 0,55/0,75kV - zgodnie z zapotrzebowaniem
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Jedn. Ilość
szt.
1
kpl.
szt.
szt.
1
1
1
m
4
m
m
51
32
szt.
1
szt.
3
szt.
3
szt.
szt.
szt.
szt.
3
1
1
1
szt.
szt.
szt.
szt.
kpl.
szt.
szt.
szt.
szt.
szt.
szt.
m
m
1
1
1
1
1
1
1
1
1
3
1
27
27
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
L.p.
Wyszczególnienie
2
21. Przewód DY 2,5 mm , 0,55/0,75kV - zgodnie z zapotrzebowaniem
22. Rura osłonowa sztywna, odporna na działanie promieni UV, średnica co najmniej
32mm
23. Pozostałe materiały - zgodnie z zapotrzebowaniem
UKŁAD POMIAROWO-ROZLICZENIOWY Z TLK
1. Przekładnik prądowy typu APA-W12, 200/5[A], 2,5VA, 0,5, FS5, wzorcowany
2. Licznik typu ZMG410CR4.440b.43 3x58/100..277/480V, 0,01..1(6)A, kl. B(P) i 2(Q),
interfejs RS485
3. Modułowy komunikator z modemem GSM Skalar GSM/GPRS Basic
4. Listwa kontrolno-pomiarowa LPW 847-102
5. Wyłącznik instalacyjny CLS6 o charakterystyce B i prądzie 2A
6. Wyłącznik instalacyjny CLS6 o charakterystyce B i prądzie 6A
7. Obudowa S4
8. Obudowa S2
9. Tablica licznikowa TL-3
10. Kabel YKY 4x1,5 mm2, 0,6/1kV
2
11. Kabel YKY 6x2,5 mm , 0,6/1kV
2
12. Przewód DY 1,5 mm , 0,55/0,75kV - zgodnie z zapotrzebowaniem
2
13. Przewód DY 2,5 mm , 0,55/0,75kV - zgodnie z zapotrzebowaniem
14. Pozostałe materiały - zgodnie z zapotrzebowaniem
UZIEMIENIE STACJI I SŁUPÓW
1. Bednarka stalowa ocynkowana Fe/Zn 50x4 mm - zgodnie z zapotrzebowaniem
2. Bednarka stalowa ocynkowana Fe/Zn 25x4 mm - zgodnie z zapotrzebowaniem
3. Złącze kontrolne
4. Kompletny uziom pionowy (pręt miedziowany DN 16mm, 6m, złączki, głowice
pogrążające, groty stalowe, nakrętki montażowe)
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Strona
20
Jedn. Ilość
mb
13
szt.
szt.
3
1
szt.
szt.
szt.
szt.
szt.
szt.
szt.
m
m
1
1
1
3
1
1
1
3
3
szt.
kpl.
3
4
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
Strona
21
4. OŚWIADCZENIE SPRAWDZAJĄCEGO PROJEKT
Bydgoszcz, wrzesień 2016r.
Janusz Przekwas
................................................
(imię i nazwisko)
UAN-NB-7210/188/85
.................................................
(nr uprawnień)
KUP/IE/2038/01
.................................................
(nr członkowski izby zawodowej)
Oświadczenie o kompletności dokumentacji
Oświadczam, że projekt techniczny wykonawczy:
„Wymiana słupowej stacji transformatorowej SN/nn-15/0,4kV wraz z przyłączem napowietrznym SN15kV dla zasilania obiektów PKP Energetyka S.A
S-2021 SZCZYTNO DGL-PKP [Nr PPE PL 0037 65003 34422 82]”
sporządzony dla:
sporządzony dla PKP Energetyka S.A. Zakład Północny
został opracowany zgodnie z umową i obowiązującymi w kraju normami oraz aktualnymi
przepisami techniczno-budowlanymi,
jest kompletny z punktu widzenia celu, któremu ma służyć i nadaje się do realizacji,
zastosowane materiały i urządzenia posiadają wymagane atesty, certyfikaty i aprobaty
techniczne
............................................................................
(podpis i pieczęć)
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
5. UPRAWNIENIA PROJEKTOWE
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Strona
22
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
6. ZAŚWIADCZENIE PRZYNALEŻNOŚCI DO PIIB
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Strona
23
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
7. WARUNKI PRZYŁĄCZENIA
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Strona
24
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
8. PEŁNOMOCNICTWO
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Strona
25
Modernizacja stacji transformatorowej 15/0,4kV
na potrzeby PKP ENERGETYKA S.A. Zakład Północny
9. RYSUNKI
Rysunek 1. Plan zagospodarowania terenu
Rysunek 2. Profil linii zasilającej SN-15kV
Rysunek 3. Jednoliniowy schemat elektryczny stacji
Rysunek 4. Schemat połączeń obwodów wtórnych. Pomiar ENERGA
Rysunek 5. Schemat połączeń obwodów wtórnych. Pomiar TLK
Rysunek 6. Schemat instalacji uziemiającej stacji
Rysunek 7. Elewacja rozdzielnicy nn-0,4kV
fax. (0-52) 524-46-19 | http://www.labenergy.pl | e-mail:[email protected]
Strona
26