ELEKTRONIKA, ENERGETYKA, ELEKTROTECHNIKA ›
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE ›
2011-12 |
| |
|
Publikacja: Model empiryczny określający dynamikę niskonapięciowego łuku zwarciowego
Autor: Daniel Kowalak 
Zwarcia łukowe należą do jednych z najbardziej niebezpiecznych
stanów awaryjnych w pracy rozdzielnic. Na palący się
swobodnie łuk elektryczny oddziałują siły elektrodynamiczne,
powodujące jego szybkie przemieszczanie się wzdłuż
szyn w rozdzielnicy. Wydzielanie dużej ilości energii z łuku
przyczynia się do nagrzewania gazu w rozdzielnicy i wywołuje
gwałtowny wzrost ciśnienia. Ograniczona przestrzeń rozdzielnicy,
w której występuje zwarcie łukowe zwiększa rozmiar
powstałych tam uszkodzeń zainstalowanych urządzeń
i aparatury. Istotnym parametrem określającym wielkość
szkód wywołanych przez palący się łuk jest jego prędkość
przemieszczania się wzdłuż układu szynowego. Dlatego znajomość
prędkości łuku ułatwia ocenę zagrożeń wynikających
z wystąpienia zwarcia awaryjnego.
W wielu ośrodkach naukowych są prowadzone badania dotyczące
skutków zwarć łukowych, jednak brakuje szczegółowych informacji
na temat prędkości przemieszczania się łuku, a publikowane wyniki
badań [10] dotyczą średniej prędkości łuku awaryjnego, związanego
z wartością skuteczną prądu i odstępem między szynami
lub łuku palącego się między płaskimi elektrodami, z których jedna
jest powierzchnią oczyszczoną z warstw wykonanych z materiału
dielektrycznego [5]. Wprawdzie są prowadzone badania prędkości
chwilowej przemieszczającego się łuku, jednak dotyczą one najczęściej
łuku łączeniowego, wirującego, palącego się w gazie SF6
[2] lub w próżni [6] w obecności zewnętrznego pola magnetycznego.
Analiza ruchu łuku w powietrzu o ciśnieniu atmosferycznym
jest szczegółowo omówiona w [11]. Jednak badania te miały na celu
określenie trajektorii ruchu stóp łuku łączeniowego, uzyskanie informacji
niezbędnych do określenia stanu zużycia komór gaszeniowych
łączników niskiego napięcia oraz styków, i były wykonywane
przy prądach, których wartości nie przekraczały kilku kA.
Szybkość migracji łuku w przedziale rozdzielnicy w dużej mierze
decyduje o wielkości zniszczeń wywołanych przez zw[...]
|
Prenumerata
|
|
Analiza stanu elektroenergetycznych pól rozdzielczych
|
|
|
Paweł Wlazło Maciej Andrzejewski
|
W artykule przedstawiono metodę diagnozowania pól rozdzielczych,
wykorzystującą technologię sztucznej inteligencji
poczynając od inteligentnych urządzeń elektronicznych,
poprzez system wymiany danych, a kończąc na systemie
ekspertowym. Szczególnie skupiono się na analizie stanu
wyłącznika w czasie jego eksploatacji jako najważniejszego
elementu pola rozdzielczego. Zaprezentowane rozwiązania
stanowią część opracowanych w Instytucie metod,
które powstały w wyniku realizacji projektu rozwojowego
finansowanego z Programu Operacyjnego Innowacyjna
Gospodarka 2007-2013 "Autonomiczna inteligentna sieć
teleinformatyczna do e-diagnozowania energetycznych sieci
rozdzielczych".
Idea inteligentnych sieci elektroenergetycznych smart grid powstała
przeszło 15 lat temu. Oparta jest na inteligentnych urządzeniach
elektronicznych IED (intelligent electronic device). Urządzenia te
wraz ze stanowiskami dyspozytorskimi są połączone teleinformatyczną
infrastrukturą komunikacyjną do przesyłania danych między
wszystkimi elementami sieci (w płaszczyźnie pionowej i poziomej),
bazując na łączach światłowodowych i Ethernecie przemysłowym
z redundancją, o przepustowości co najmniej 100 Mbit/s. Wysoka
funkcjonalność systemu zapewnia wyposażenie wszystkich elementów
w jeden interfejs wymiany danych zgodny ze standardem IEC
61850. Określa on szczegółowo sposób wymiany danych między
elementami sieci poprzez wprowadzenie znormalizowanego mechanizmu
identyfikacji urządzeń, nadawaniu nazw zaimplementowanych
w nich funkcji zabezpieczeń oraz czasu przekazywania
informacji między elementami sieci. Wysoki poziom normalizacji
został osiągnięty dzięki wprowadzeniu jednego mechanizmu opracowywania
dokumentacji dotyczącej interfejsu wymiany danych.
Zgodnie z wymaganiami standardu opis przesyłanych danych jest
opracowywany w języku XML (extensible markup language - rozszerzalny
język znaczników) zgodnie z regułami zawartymi w definicji
SCL (substation configuration la[...]
|
|
|
|
Diagnostyka wejść urządzeń EAZ w trakcie eksploatacji
|
|
|
Zdzisław Kołodziejczyk Grzegorz Wojtaś
|
Testowanie urządzeń EAZ jest niezwykle istotnym warunkiem
ich poprawnej pracy w trakcie eksploatacji.
Stwierdzenie
to odnosi się zwłaszcza do procesu wytwarzania i kontroli
przedsprzedażnej oraz do przeglądów okresowych wynikających
z przepisów. Wydaje się jednak, że testowanie powinno
być prowadzone również w trakcie eksploatacji, co mogłoby
pomóc w wykrywaniu uszkodzeń, które mogą
się zdarzyć losowo
w okresach pomiędzy przeglądami. Z tego względu urządzenia
są wyposażane
w mechanizmy autotestowania, które
funkcjonują w trakcie eksploatacji i mogą zaalarmować
służby
techniczne o wykryciu niesprawności jakiegoś elementu
urządzenia
zanim spowoduje
ona nieprawidłowe
zadziałanie.
Sprawdzaniu podlegają najczęściej napięcia
zasilania, sumy kontrolne
pamięci programu, nastaw i ważnych obszarów pamięci danych,
czasem
kontrolowana jest funkcjonalność przetwornika analogowocyfrowego
i fragmenty torów pomiarowych.
W przypadku torów
pomiarowych
stosuje się w tym celu okresowe podłączanie do nich
źródła napięcia wzorcowego
znajdującego się wewnątrz zespołu zabezpieczeniowego.
Źródło takie ma małą moc, więc może być podłączone
jedynie
do końcowej części toru pomiarowego. Nie jest natomiast
możliwe w trakcie eksploatacji objęcie
testowaniem kompletnych
analogowych torów pomiarowych
- od zacisków
zewnętrznych urządzenia
do przetwornika analogowo-cyfrowego. Takie testowanie
wiąże
się z koniecznością odłączenia urządzenia od pola rozdzielczego
i podłączenia go do wyspecjalizowanej
aparatury pozwalającej na wymuszenie
wymaganych sygnałów napięciowych
i prądowych (zazwyczaj
w standardzie 100 V i 5 A) ze źródeł o stosunkowo dużej mocy.
Pociąga
to za sobą konieczność
p[...]
|
|
|
|
Indeks autorów
|
|
ALEKSY Małgorzata: 7, 30
ANDERSON Edward: 8, 24
ANDRZEJEWSKI Maciej: 12, 25
BABŚ Adam: 11, 7
BACHRY Andrzej: 9, 26
BAPRAWSKA Barbara: 5, 46
BARBUCHA Robert: 2, 39
BARMUTA Piotr: 4, 46; 8, 21
BEDNAREK Marcin: 12, 3
BEKASIEWICZ Adrian: 11, 34
BENIAK Ryszard: 12, 22
BIAŁKIEWICZ Zbigniew: 2, 45; 3, 49
BILIŃSKI Janusz: 6, 20
BILLEWICZ Krzysztof: 1, 14, 24; 7,
7; 8, 31
BINKIEWICZ Andrzej: 4, 18
BŁACHOWICZ Tomasz: 11, 45
BŁASZCZYK Tomasz: 11, 18
BŁASZKOWSKI Adam: 2, 45
BOBROWSKI Witold: 1, 56, 62; 2,
5, 58, 60, 61, 62, 3, 58, 63; 4, 62, 63; 5,
71; 6, 54, 55, 58, 59; 7, 59; 8, 60, 61,
63; 9, 100; 10, 64; 11, 71; 12, 63, 66
BONISŁAWSKI Michał: 8, 35; 10, 18
BORETA Bożenna: 7, 18
BORKOWSKI Dariusz: 11, 30
BORYCZKO Beata: 1, 47
BRAISCH Dieter: 9, 26
BRODA Krzysztof: 12, 34
BRZOZOWSKI Michał: 1, 60
BUDZISZ Joanna: 12, 30
BUKAŁA Krzysztof: 9, 82
BUŁAT Grzegorz: 9, 52
BUTA Sylwester: 6, 20
BYTNAR Andrzej: 6, 42; 11, 57
CHĘCIŃSKI Jacek: 10, 22
CHMIEL Mirosław: 11, 47
CHMIELEWSKA Agata: 11, 42
CHOMCZYK Roman: 4,[...]
|
|
|
|
KONFERENCJE - SPOTKANIA - WYDARZENIA
|
|
Jubileusz firmy Danfoss
30 września br. na torze wyścigów konnych na warszawskim Służewcu
firma Danfoss świętowała 20 lat obecności na rynku polskim. Zwieńczeniem
długoletniej działalności i konsekwencją nowej globalnej strategii
firmy jest połączenie dwóch, dotychczas działających niezależnie spółek
należących do grupy Danfoss, tj. Danfoss Sp. z o.o. z siedzibą w Grodzisku
Mazowieckim i Danfoss LPM Sp. z o.o. z siedzibą w Tuchomiu.
Podczas gali jubileuszowej prezes Danfoss Sp. z o.o. Adam Jędrzejczak
przedstawił dotychczasowe osiągnięcia firmy oraz oficjalnie zainaugurował
istnienie podmiotu o nazwie Danfoss Polska Sp. z o.o. Przedstawiając dokonania,
prezes podkreślił, iż firma Danfoss jest wyróżniana jako najlepszy
pracodawca regionu, a ostatnio została również uhonorowana zaszczytnym
trzecim miejscem w rankingu firm odpowiedzialnych społecznie. Działając
według maksymy założyciela grupy Madsa Clausena "jakość tworzy
jakość", Danfoss pilnuje, by środowisko pracy, w którym powstają najwyższej
jakości produkty, było dostosowane do wysokich norm i standardów.
Prezes podziękował także pracownikom (w chwili obecnej Danfoss zatrudnia
w Polsce ponad 1200 osób) za ich zaangażowanie.
Część oficjalną obchodów swoimi wystąpieniami uświetnili m.in. syn
założyciela grupy Danfoss - Jørgen M. Clausen, prezes grupy Danfoss
- Niels B. Christiansen, przedstawiciel polskiego rządu - wiceminister
gospodarki - Maciej Kaliski, ambasador Danii - Thomas Møller oraz
burmistrz Grodziska Mazowieckiego - Grzegorz Benedykciński. Kolejno
wspominali początki istnienia firmy w Polsce (jednej z pierwszych
firm zagranicznych na rynku polskim po transformacji ustrojowej), decyzje,
w których podejmowaniu brali udział, analizowali kolejne etapy
rozszerzania działalności, gratulowali sukcesu oraz życzyli kolejnych.
Zespół pracujący na sukces grupy Danfoss
Po zakończeniu części oficjalnej zaproszono zgromadzonych na część
rozrywkową. Atrakcją dla gości [...]
|
|
|
|
Minimalizacja momentu zaczepowego niesymetrycznej wielobiegunowej maszyny z magnesami trwałymi
|
|
|
Zbigniew Goryca Marcin Ziółek Artur Pakosz
|
Moment zaczepowy występujący w maszynach z magnesami
trwałymi jest przyczyną powstawania wielu niekorzystnych
zjawisk, w tym drgań i hałasu [1, 3, 7, 10]. Wartość tego momentu
zależy od liczby biegunów maszyny, od indukcji w szczelinie
maszyny oraz od geometrii obwodu magnetycznego. W maszynach
wielobiegunowych wartość tego momentu może osiągać
kilkadziesiąt procent momentu znamionowego. Z tego powodu
dąży się do minimalizacji momentu zaczepowego różnymi metodami.
Najbardziej popularną metodą jest stosowanie skosu
żłobków stojana o jedną podziałkę żłobkową.
Wadą tej metody jest zmniejszenie użytecznej powierzchni żłobka,
szczególnie widoczne w przypadku krótkiego pakietu blach stojana.
Oprócz tego przy skosie żłobków występuje strumień poosiowy
przyczyniający się do zwiększenia momentu zaczepowego. Jednym
z bardziej efektywnych sposobów minimalizacji momentu zaczepowego
jest stosowanie niesymetrii obwodu magnetycznego, co ma
jednak skutki uboczne w postaci niezrównoważonego naciągu magnetycznego
występującego w maszynie. W artykule przedstawiono
wyniki obliczeń wielobiegunowej maszyny dla dwóch wariantów
obwodu różniących się liczbą biegunów magnetycznych. Wyniki
obliczeń porównano z wynikami pomiarów przeprowadzonych na
dwóch pr[...]
|
|
|
|
Modelowanie wpływu przemiennika częstotliwości na sieć zasilającą
|
|
|
Ryszard Beniak Arkadiusz Gardecki
|
W artykule przedstawiono model przemiennika częstotliwości
zasilającego silnik indukcyjny. Model umożliwia analizę
oddziaływania układu napędowego na sieć zasilającą i pozwala
na dobór elementów układu napędowego i sieci zasilającej.
Na podstawie prostego pojęciowo przykładu przeprowadzono
przykładową analizę tego oddziaływania ze szczególnym
uwzględnieniem wpływu obciążenia silnika na zmianę zawartości
wyższych harmonicznych w sieci zasilającej. Przyjętą
miarą tego oddziaływania są: całkowity współczynnik
odkształcenia napięcia THDU i prądu THDI .
Rozważono trzy miejsca analizy zawartości wyższych harmonicznych
napięcia i prądu (rys. 1). Pierwszym miejscem analizy jest miejsce
przyłączenia prostownika sześciopulsowego. Drugim - punkt
przyłączenia kabli łączących transformator rozdzielczy z dławikami.Trzecim - strona pierwotna transformatora rozdzielczego Tr. Analizowany
napęd przekształtnikowy jest sterowany za pomocą metody
skalarnej MSI. W badanym układzie założono dużą zmienność obciążenia.
Przyczynia się to do znacznych zmian oddziaływania napędu
na sieć zasilającą w zakresie zawartości wyższych harmonicznych
prądu. W artykule zostaną przedstawione: zastosowany model układu
napędowego, analiza wpływu zmiany obciążenia, indukcyjności
i rezystancji w torze zasilania na współczynniki THD.
Model układu napędowego
W analizowanym problemie zastosowano rozbudowany model
układu przekształtnikowego [1] or[...]
|
|
|
|
Modernizacja szwajcarskiej podstacji Sils
|
|
Lenzin M.: Substation retrofit. Retrofitting
Sils substation with IEC 61850 technology.
ABB Review 2011 nr 2. Opracował - Witold
Bobrowski.
Wprowadzenie międzynarodowej normy
dotyczącej zasad projektowania automatyzacji
podstacji energetycznych IEC 61850
spowodowało bezprecedensową rewolucję
w integracji i zaspakajaniu potrzeb komunikacyjnych
podstacji. Przedsiębiorstwa
energetyczne na całym świecie szybko
zaakceptowały normę umożliwiającą uzyskanie
wysokiego poziomu współdziałania
urządze[...]
|
|
|
|
Nowoczesne odlewnie wielkich elementów konstrukcyjnych
|
|
Carpinelli A., Palomba R., Mignone A.:
Innovatives Blockgieβen für groβe Bauteile.
ThyssenKrupp techforum 2011 Ausgabe
1. Opracował - Witold Bobrowski.
Rosnące zapotrzebowanie rynku na
coraz większe i cięższe odkuwki do
wirników turbogeneratorów o mocy jednostkowej
1600 MW, stosowane w elektrowniach
termonuklearnych oraz do
walców oporowych o średnicy do 6 m,
stosowane w walcowniach blach grubych,
skłoniły potężny koncern niemiecki
ThyssenKrupp do podjęcia planów
unowocześnienia procesu produkcji wlewek
o wadze do 500 t, obecnie najwięk[...]
|
|
|
|
Optymalne rozwiązania dla elektroenergetyki w ofercie firmy ELEKTROBUDOWA
|
|
Rosnące wymagania dotyczące rozdzielnic wysokiego
napięcia 110 kV w zakresie niezawodności zasilania,
wymagań bhp i ochrony środowiska oraz konieczność
redukcji kosztów eksploatacji powodują, że klienci
coraz częściej decydują się na instalację rozdzielnicy
gazowej - zarówno w obiektach podlegających przebudowie
- jak i nowo budowanych stacjach elektroenergetycznych.
ELEKTROBUDOWA mając na uwadze te czynniki,
wzbogaciła swoją ofertę o nowoczesną, dwusystemową rozdzielnicę
w izolacji gazowej (SF6) przeznaczoną do pracy
w sieciach 110 kV o nazwie OPTIMA 145.
Główne zalety rozdzielnicy OPTIMA 145 to:
- Niewielkie gabaryty pozwalające na aplikację rozdzielnicy praktycznie
w każdej modernizowanej lub nowo budowanej stacji.
- Modułowa budowa umożliwiająca swobodne projektowanie rozdzielnicy
i wybór najkorzystniejszego rozwiązania technicznego
i ekonomicznego. Istnieje możliwość wykonania pola liniowego
z przyłączem kablowym i napowietrznym, pola sprzęgłowego z pomiarem
i bez pomiaru, mostów szynowych w izolacji SF6.
- Doskonała jakość elementów i komponentów, z których została
zbudowana rozdzielnica. Komponenty pochodzą od renomowanych
dostawców mających wieloletnie doświadczenie w produkcji podzespołów
dla rozdzielnic w izolacji gazowej.
- Wysoka niezawodność potwierdzona wieloma badaniami i próbami.
- Łatwość obsłu[...]
|
|
|
|
Początki rozwoju zabezpieczeń częstotliwościowych
|
|
Schossig W.: Protection History: Frequency
Protection. PAC 1/2011. Opracował - Piotr
Olszowiec.Częstotliwość napięcia jest najważniejszym
- obok napięcia - parametrem sieci elektroenergetycznej.
Od częstotliwości bezpośrednio
zależy prędkość obrotowa silników elektrycznych,
a tym samym napędzanych przez
nie maszyn. Spadek prędkości wirowania
takich maszyn jak pompy i wentylatory wywołuje
wyraźne zmniejszenie ich wydajności.
Odchylenie częstotliwości od jej wartości
znamionowej generatorów synchronicznych,
zaprojektowanych do pracy w wąskim przedziale
prędkości wirowania prowadzi do
przyspieszonego zużycia a nawet uszkod[...]
|
|
|
|
Potencjałowa analiza bezpieczeństwa transakcji kartami bankowymi
|
|
|
Tadeusz Dąbrowski Marcin Bednarek
|
Jednym z powszechnie występujących systemów jest system
kart bankowych. System ten jest złożony z banku, użytkownika
karty bankowej oraz karty bankowej wraz z narzędziami
do jej użytkowania. Nawiązując do klasycznej definicji
systemu antropotechnicznego mamy podstawy, by traktować
bank jako administratora systemu, użytkownika karty
jako operatora, a kartę bankową z narzędziami do jej użycia
jako obiekt techniczny. Operator i obiekt techniczny stanowią
parę antropotechniczną. Efektem użytkowym tej pary
jest realizacja określonych operacji na koncie bankowym
należącym do posiadacza karty (użytkownika).
Użytkownik posługuje się kartą za pomocą narzędzi dostarczonych
przez administratora systemu. Tymi narzędziami są urządzenia,
procedury i oprogramowanie umożliwiające eksploatację
karty, jak np. bankomat, terminal POS, system transakcji internetowych.
Destrukcyjne oddziaływania otoczenia oraz ataki intruza
na wspomnianą parę antropotechniczną mogą skutkować pojawieniem
się niepożądanych efektów użytkowych tej pary (błędne
lub destrukcyjne działania dotyczące operacji środkami na
koncie). Truizmem jest stwierdzenie, że system kart bankowych
powinien cechować się wyjątkową niezawodnością i pozostawać
nieustannie w stanie bezpieczeństwa eksploatacyjnego. Administrowanie
i sterowanie stanem tego systemu odbywa się tak jak
i w innych systemach eksploatacyjnych, za pośrednictwem procesów
diagnozowania i generowania odpowiednich decyzji eksploatacyjnych
(użytkowych lub obsługowych). Zgodnie z takim
ujęciem systemu kart bankowych mamy podstawy, by mówić także
o istniejących w jego otoczeniu: systemie zagrożeń oraz systemie
bezpieczeństwa jako o systemach towarzyszących systemowi
eksploatacji kart bankowych. Elementami systemu zagrożeń są
intruzi realizujący celowe ataki na integralność systemu kart oraz
różnorodne niezmierzone zakłócenia i wynikające z nich błędy
funkcjonalne systemu. System bezpieczeństwa tworzą wszelkiego
rodzaju zab[...]
|
|
|
|
Problemy rejestracji i regulacji temperatury w budynkach mieszkalnych
|
|
|
Marek Durnaś Jan Skórski
|
We współczesnym budownictwie mieszkaniowym, zwłaszcza
spółdzielczym, istotne są problemy związane z pomiarami
energii, zużywanej na ogrzewanie mieszkań, rozdziałem kosztów
jej zużycia na poszczególne mieszkania, a także z oceną
efektywności energetycznej mieszkań czy budynków (energochłonnością).
Autorzy od wielu lat proponują własne rozwiązania
tych problemów poprzez zastosowanie rejestratorów
mierzących temperatury pomieszczeń w całym budynku.
Ostatnie lata pokazały na przykładach firmowych rozwiązań nowych
podzielników kosztów ogrzewania (zastosowano w nich dwuczujnikowy
pomiar temperatury, z których jeden mierzy temperaturę
grzejnika a drugi temperaturę pomieszczenia w przypadku zamknięcia
zaworu grzejnika) prawidłowość proponowanej przez autorów
metody. Niestety, podzielniki mimo wprowadzenia pomiaru temperatury
pomieszczeń, są nadal umieszczane na grzejnikach z reguły
przesłoniętych zasłonami, co fałszuje ich wskazania. Zaproponowaną
metodę bezpośredniej rejestracji temperatury pomieszczeń
można z powodzeniem wykorzystać także do oceny efektywności
energetycznej budynków.
Rejestratory temperatury i wilgotności
W zaproponowanych systemach pomiarowych najistotniejszymi
elementami są miniaturowe rejestratory temperatury, które umieszcza
się we wszystkich pomieszczeniach w całym budynku. Zastosowane
rejestratory temperatury (DS 192x firmy Maxim) mają parametry
[9]:
- szeroki zakres pomiaru od -40 do +125°C,
- duża rozdzielczość od 0,5 lub 0,0625°C,
- wbudowany, kwarcowy zegar czasu rzeczywistego,
- pamięć - 2048 lub 4096/8192 próbek,
- programowany czas próbkowania od 1 s do 273 h,
- możliwość pracy w sieci 1-Wire,
- czas pracy do 10 lat.
Niewielkie rozmiary, obudowa odporna na trudne warunki środowiskowe
umożliwiają użycie rejestratorów do wielu zastosowań
w najtrudniejszych warunkach. Wbudowany zegar czasu rzeczywistego
umożliwia przypisanie daty i czasu do każdej zarejestrowanej
temperatury. Wewnętrzna pamięć nieulo[...]
|
|
|
|
Silniki elektryczne w aparatach podwodnych - tendencje rozwoju oraz wybrane problemy doboru układu napędowego
|
|
|
Piotr Szymczak
|
Człowiek od tysiącleci badał wszelkiego rodzaju dostępne
mu miejsca na Ziemi, a w XX w. rozpoczął badania głębin
morskich i kosmosu. Oceany są źródłem bogatych surowców
mineralnych potrzebnych w gospodarce człowieka. Polska
przystąpiła w 1972 r. do oceanicznych badań geologiczno-poszukiwawczych,
a w 1987 r. przystąpiła do organizacji Interoceanmetal.
W jej ramach ma wydzieloną i zarejestrowaną
działkę o powierzchni 150 tys. km2 położoną na Pacyfiku
w strefie Clarion-Clipperton [1].
Eksploracja mórz i oceanów na dużych głębokościach nastręcza
ogromne trudności, głównie natury technicznej, ze względu na warunki
środowiskowe. Z analizy rozłożenia głębokości światowych
oceanów wynika, że 98% powierzchni dna morskiego występuje na
głębokości do 8000 m, w tym kontynentalne szelfy o głębokości do
300 m zajmują tylko 10% całości. Na tak dużej głębokości zewnętrzne
ciśnienie wynosi 5,88·107 Pa, a temperatura 0°C. Tak niekorzystne
warunki środowiskowe zmuszają do prac związanych z eksploracją
i eksploatacją oceanów pojazdów podwodnych. Jednym z aktualnych
problemów jest budowa aparatów podwodnych, urządzeń i narzędzi
[2-8]. Do ich napędu stosowane są obecnie najczęściej silniki elektryczne.
Celem artykułu jest przedstawienie tendencji rozwojowych
i wybranych zagadnień w doborze napędów elektrycznych do obiektów
podwodnych.
Pionierzy rozwoju napędu elektrycznego
Okres lat 80. i 90. XIX w. stał się przełomowym etapem w rozwoju
budowy obiektów podwodnych. Pojawienie się silników elektrycznych
i akumulatorów pozwoliło rozwiązać główny problem, którym był wygodny
napęd, umożliwiający przemieszczanie się obiektów w trudnych
warunkach pod wodą. W tabeli zestawiono zasadnicze osiągnięcia
w zakresie wpływu nowych technologii elektrotechnicznych na rozwój
obiektów podwodnych [8-17].
Jednym z pionierów był Polak, Stefan Drzewiecki (rys. 1). W 1878 r.
zbudował pierwszą łódź podwodną, która uzyskała w trakcie badań
bardzo dobre wyniki, a w 1[...]
|
|
|
|
Spis treści rocznika 2011
|
|
I. AUTOMATYKA, ŁĄCZNOŚĆ, POMIARY I STEROWANIE
Automatyczna kompensacja łatwiejsza niż myślisz. 3, 42
BACHRY A., BRAISCH D.: Dobór przekładników prądowych. 9, 26
BARMUTA P., DZIEDZIC H., CHOMCZYK R., PYTEL P.: Pomiary szczelności
powłok emalierskich na powierzchniach wewnętrznych zbiorników. 4, 46
BRODA K., GACEK A.: Zastosowanie zdalnej diagnostyki wyłącznika w układzie
zabezpieczenia przeciążeniowego transformatora zasilającego. 12, 34
DĄBROWSKI G.: Analiza prowadzenia ruchu elektroenergetycznej sieci dystrybucyjnej
SN na podstawie wybranych kryteriów jakości dostaw energii elektrycznej.
5, 8
DĄBROWSKI G., WOLIŃSKI K.: Przyczyny działania zabezpieczeń różnicowych
transformatorów 110 kV/SN w wybranym oddziale spółki dystrybucyjnej.
5, 32
DURNAŚ M., SKÓRSKI J.: Problemy rejestracji i regulacji temperatury w budynkach
mieszkalnych. 12, 37
FOLTA Ł., CHMIEL M., MOCHA J.: Kompaktowy sterownik programowalny z panelem
dotykowym. 11, 47
GAJER M.: Sterowanie rozpływem mocy w liniach przesyłowych z wykorzystaniem
obliczeń ewolucyjnych. 11, 53
HOŁDYŃSKI G., SKIBKO Z.: Wymiarowanie układów elektroenergetycznych zasilających
odbiorniki nieliniowe. 5, 17
JUCHNIEWICZ M., DYBKO A.: Bezkontaktowy konduktometr mikroprzepływowy
z nowym rodzajem elektrod. 10, 29
JURKÓW D.: Numeryczne prognozowanie wytrzymałości zmęczeniowej połączeń lutowanych
wybranych układów elektronicznych stosowanych w awionice. 10, 15
KOŁŁĄTAJ J.: Inteligentne czujniki w projektowaniu systemów automatyki, pomiarów
i sterowania. 4, 42
KOŁŁĄTAJ J.: System pomiarowy do monitorowania składu mieszanin heterogenicznych
w przemyśle wydobywczym i petrochemicznym. 3, 27
KOŁODZIEJCZYK Z., WOJTAŚ G.: Diagnostyka wejść urządzeń EAZ w trakcie
eksploatacji. 12, 43
KURAN Z., SKRODZKI S., TOMCZAK E.: Zabezpieczenia różnicowe w pracach
rozwojowych Instytutu Energetyki. 3, 22
KURAN Z., SKRODZKI S., TOMCZAK E.: Zabezpieczenia szyn i układy rezerwy
wyłącznikowej w stacjach 110 kV/SN. 9, 21[...]
|
|
|
|
Stanowisko dydaktyczne do badania rozpływu prądów w transformatorze i układzie różnicowym przekładników prądowych
|
|
|
Adam Smolarczyk
|
Symulacyjne programy komputerowe są powszechnie wykorzystywane
na uczelniach technicznych do modelowania
zjawisk i odwzorowywania interakcji pomiędzy elementami
zamodelowanego układu. Ich wykorzystanie w dydaktyce
jest rozwiązaniem stosunkowo niedrogim i prostym.
Programy symulacyjne nie są jednak w stanie dostarczyć doświadczeń,
jakie może dać praca z wykorzystaniem modeli
fizycznych zjawisk. Z tego powodu na niektórych uczelniach
technicznych wykorzystuje się stanowiska laboratoryjne,
które pozwalają studentom na zapoznanie się od strony praktycznej
ze zjawiskami fizycznymi. Dzięki takiemu podejściu
studenci mają szansę nie tylko na zweryfikowanie swojej wiedzy
teoretycznej, wyniesionej z wykładów, ale także na zdobycie
dużej wiedzy praktycznej, która będzie procentować
w ich przyszłej pracy zawodowej.
Podstawowym zabezpieczeniem transformatora dużej mocy od
zwarć wewnętrznych jest zabezpieczenie różnicowe. Jego podstawowym
elementem jest przekaźnik różnicowy, do którego doprowadza
się prądy pierwotne i wtórne transformatora poprzez układ
różnicowy przekładników prądowych. Układ połączeń uzwojeń
transformatora ma bezpośredni wpływ na transformację prądów
i napięć pierwotnych na prądy i napięcia wtórne. Podstawowe zasady
transformacji prądów i napięć przez transformatory można znaleźć
w literaturze tematu [1, 2]. Trójfazowe układy transformatorowe
w elektroenergetyce mogą występować jako trzy transformatory
jednofazowe lub jako jeden trójfazowy trzy- lub pięciokolumnowy
o odpowiednio połączonych uzwojeniach pierwotnych i wtórnych.
Zarówno uzwojenia pierwotne jak i wtórne mogą być połączone
w jeden z następujących układów połączeń:
- układ gwiazdy (oznaczany jako Y - uzwojenie pierwotne,
y - uzwojenie wtórne),
- układ trójkąta (oznaczany jako D - uzwojenie pierwotne,
d - uzwojenie wtórne),
- układ zygzaka (oznaczany jako Z - uzwojenie pierwotne,
z - uzwojenie wtórne).
Ze względu na potrzebę zarówno symetryzacji obciążenia[...]
|
|
|
|
Warystorowe ograniczniki przepięć w obwodach pojemnościowych z łącznikami próżniowym
|
|
|
Joanna Budzisz Zbigniew Wróblewski
|
Analiza zjawisk łączeniowych występujących przy komutacji
obwodów pojemnościowych łącznikami próżniowymi
wykazuje, że jedną z głównych przyczyn powstawania niebezpiecznych
przepięć oraz przetężeń prądowych może być
sam łącznik próżniowy. Wartość generowanych przez łącznik
próżniowy przepięć zależy od specyficznych dla tego rodzaju
łączników mechanizmów ich powstawania: naturalnego ucinania
prądu, wymuszonego (wirtualnego) ucinania prądu,
eskalacji napięcia powrotnego oraz zapłonów późnych (pojedynczych
lub wielokrotnych, jedno- lub wielobiegunowych).
Wystąpienie danego mechanizmu przepięć zależy od właściwości
łącznika próżniowego, a zwłaszcza od prądu ucięcia, charakterystyk
wzrostu wytrzymałości połukowej i zdolności gaszenia łuków prądu
wielkiej częstotliwości, a także od parametrów i konfiguracji wyłączanego
obwodu charakteryzowanego impedancją falową [9]. Nadmierne
przepięcia oraz przetężenia prądowe pojawiają się zwłaszcza
przy wyłączeniach baterii kondensatorów, podczas których występują
w łączniku próżniowym wielokrotne ponowne zapłony łuku. Zapłony
takie powstają, gdy w czasie otwierania się łącznika przejściowe napięcie
powrotne na jego stykach przekroczy chwilową wytrzymałość
na przebicie powiększającej się przerwy zestykowej. Prąd wyrównawczy
o dużej częstotliwości towarzyszący tym zapłonom może zostać
zgaszony przy pierwszym lub kolejnym swym przejściu przez zero.
Większy odstęp, który w międzyczasie osiągnęły styki otwierającego
się łącznika i odpowiadająca mu większa wytrzymałość na przebicie
powoduje, że następny zapłon może wystąpić przy wyższej wartości
napięcia powrotnego na stykach. Przepływ wywołanego nim prądu
wyrównawczego zostaje ponownie przerwany w podany sposób.
Zjawisko to może powtarzać się kilka razy. Powtarzające się zapłony
kończą się, kiedy napięcie na stykach otwierającego się łącznika jest
mniejsze od wytrzymałości elektrycznej przerwy zestykowej.
Wynikające z tego przepięcia, odpowiadające [...]
|
|
|
|
WYDAWNICTWA
|
|
Transport
Transport. Praca zbiorowa pod redakcją
Włodzimierza Rydzewskiego i Krystyny
Wojewódzkiej-Król. Wyd. piąte, zmienione.
Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa
2010.
W Przedmowie do wydania piątego czytamy:
(…) Książka "Transport" pomyślana
została jako podręcznik dla potrzeb nowego
programu kształcenia, który był konsekwencją
reformy gospodarczej w Polsce (…) Obecnie,
piąte wydanie (…) pojawia się na rynku, gdy
Polska jest w UE (…) W związku z aspiracjami
autorów i redaktorów, aby książka "Transport"
była najbardziej aktualnym wszechstronnym
kompendium wiedzy o tej (…) dziedzinie,
przekazujemy Państwu nowe, jubileuszowe,
piąte wydanie naszej książki (…).
Książka adresowana jest do studentów,
pracowników przedsię[...]
|
|
|
|
Wyjazd do Lwowa - 70-lecie kaźni lwowskich profesorów."Leopolis docet – Lwów uczy"
|
|
Rok 2011 jest rokiem obchodów 90-lecia powstania Oddziału Radomskiego
Stowarzyszenia Elektryków Polskich. Staraniem Oddziału
Radomskiego, Zarząd Główny na wniosek Walnego Zjazdu Delegatów
Oddziału Radomskiego SEP, nadał naszemu Oddziałowi 20 stycznia
2011 r. imię Prof. Włodzimierza Krukowskiego. Rok ten jest również
70. rocznicą kaźni lwowskich profesorów zamordowanych przez niemieckie
gestapo. Czcząc pamięć swojego patrona urodzonego w Radomiu,
a zamordowanego we Lwowie wraz z innymi polskimi profesorami
lwowskich uczelni, przedstawiciele Zarządu Oddziału Radomskiego
SEP: wiceprezesi - Joanna Perkuszewska-Warchoł i Wiesław Michalski,
skarbnik - Marek Grzywacz (członek ZG SEP), sekretarz - Bogusław
Strzelec, a także członek ZG PTETiS - prof. Jerzy Hickiewicz
(członek honorowy SEP, członek honorowy PTETiS) 3 lipca 2011 r.
uczestniczyli we Lwowie w uroczystości odsłonięcia pomnika mającego
upamiętnić tragedię profesorów lwowskich, zamordowanych przez
gestapo w 1941 r. Pomnik powstał dzięki staraniom władz Lwowa
i Wrocławia oraz ofiarności społecznej (Oddział Radomski SEP na ten
cel również przekazał pewną kwotę pieniężną).
Wyjazd do Lwowa nastąpił z Radomia 1 lipca 2011 r. W Rzeszowie
dołączył do nas prof. Jerzy Hickiewicz. Po noclegu w Przemyślu
ruszyliśmy w kierunku granicy. We Lwowie cierpliwie czekała na
nas przewodniczka - Jawiga Smirnow, która przekazała nam historię
miasta i oprowadziła po najważniejszych zabytkach. O wpływie wielu
kultur świadczy architektura Lwowa. Jednym z najciekawszych jego
zabytków jest przepiękna, o oryginalnej architekturze, katedra ormiańska.
W przerwie zwiedzania wypiliśmy na Starym Mieście najlepszą
kawę we Lwowie. Lwów zawsze promieniował kulturą i sztuką oraz
wpływami politycznymi na cały[...]
|
|
|
|
XLIII Międzyuczelniana Konferencja Metrologów
|
|
|
Jarosław Makal
|
W dniach 21-23 września 2011 r. w Białymstoku odbyła się XLIII
Międzyuczelniana Konferencja Metrologów zorganizowana przez
Wydział Elektryczny Politechniki Białostockiej. Patronat nad konferencją
objęli: mgr inż. Janina Maria Popowska - Prezes Głównego
Urzędu Miar w Warszawie, prof. Tadeusz Citko - rektor Politechniki
Białostockiej oraz Komisja Metrologii Oddziału Polskiej Akademii
Nauk w Katowicach.
Konferencja ta jest jedną z najstarszych organizowanych w Polsce.
Każdego roku, od 42 lat, kolejna uczelnia wyższa przyjmuje na
siebie obowiązki gospodarza spotkań młodych naukowców - metrologów
z doświadczonymi profesorami. Politechnika Białostocka
była nim ostatnio w 1999 r. (XXI MKM). Do[...]
|
|
|
|
XVIII Konferencja Naukowo-Techniczna Bezpieczeństwo Elektryczne - ELSAF 2011 oraz VIII Szkoła Ochrony Przeciwporażeniowej
|
|
W dniach od 21 do 23 września 2011 r. w Szklarskiej Porębie
odbyła się konferencja poświęcona zagadnieniom bezpieczeństwa
elektrycznego, ochronie odgromowej i przepięciowej oraz
oddziaływaniu prądu elektrycznego, pola elektromagnetycznego
i elektryczności statycznej na człowieka. Tematyką przewodnią
Szkoły Ochrony Przeciwpożarowej były zagadnienia związane
z projektowaniem i realizacją ochrony przeciwporażeniowej oraz
bezpieczeństwem pracy przy urządzeniach elektrycznych niskiego
i wysokiego napięcia. Konferencję zorganizował Instytut
Energoelektryki Politechniki Wrocławskiej. Patronat honorowy
nad konfere[...]
|
|
|
|
Zastosowanie zdalnej diagnostyki wyłącznika w układzie zabezpieczenia przeciążeniowego transformatora zasilającego
|
|
|
Krzysztof Broda Andrzej Gacek
|
Nowoczesne systemy elektroenergetyczne pozwalają na łączenie
coraz to większej liczby funkcji diagnostycznych, pomiarowych,
sterujących i zabezpieczeniowych. Przykładem
takim jest połączenie funkcji diagnostyki wyłącznika z układem
zabezpieczenia przeciążeniowego transformatora zasilającego
ze stopniowym jego odciążaniem. Połączenie tych
funkcji umożliwia szybką komunikację pomiędzy poszczególnymi
modułami a systemem analizy i przetwarzania danych.
Układ zabezpieczenia przeciążeniowego transformatora
zasilającego
Znane są układy realizujące funkcje zabezpieczeń przeciążeniowych
transformatora zasilającego. Najprostszy z nich to układ
składający się z modułu pomiarowego MP połączonego z modułem
zabezpieczenia przeciążeniowego MZ, który podejmuje decyzję
o odłączeniu transformatora za pomocą modułu sterowania MS
(rys. 1). Układ ten na podstawie pomiaru prądu oblicza czas, przez
jaki transformator może być przeciążony, a następnie po upływie
tego czasu wyłącza wszystkie odbiorniki energii zasilane przez ten
transformator. Jest to jednak układ pozbawiony możliwości kontroli
aktualnego rozpływu mocy, przez co nie ma możliwości stopniowego
odciążania przeciążonego transformatora zasilającego.
Istnieje również układ realizujący funkcje samoczynnego mocowego
odciążania. Układ ten składa się z modułu pomiarowego MP
połączonego z modułem automatyki mocowego odciążania MAMO,
który współpracuje z modułem sterowania MS (rys. 2). Układ ten na
podstawie pomiaru prądu i napięcia wylicza wartość mocy, a następnie
gdy wartość obliczonej mocy przekroczy z góry określony próg,
wyłącza odbiorniki energii zasilane przez transformator. Jest to
jednak układ, który nie ma informacji na temat poboru mocy przez
pojedynczy odbiornik energii, nie ma też możliwości wyłączania
pojedy[...]
|
|
|
|
Zużycie energii elektrycznej w nowoczesnym gospodarstwie domowym
|
|
|
Jakub Kaźmierczak Jacek Paś
|
Energia elektryczna jest nowoczesnym, uniwersalnym i wygodnym
w użytkowaniu nośnikiem energii. Niestety nie jest tanim medium. Biorąc
pod uwagę ostatnią dekadę, zużycie energii elektrycznej w przeciętnym
gospodarstwie domowym w Polsce wzrosło o ok. 40%. Głównym
powodem jest zwiększenie liczby urządzeń elektrycznych wykorzystywanych
w domach do codziennego użytku (rys. 1).O tym, że lodówko-zamrażarka, włączony
niemal cały dzień telewizor i komputer,
kuchenka elektryczna, czajnik elektryczny
czy codzienne używanie zmywarki i pralki
pochłania najwięcej energii spośród domowych
odbiorników elektrycznych dzisiaj
wiedzą już niemal wszyscy. W celu
zmniejszenia zużycia energii elektrycznej
(zwłaszcza w kontekście coraz większej
dbałości o ekosystem) produkuje się coraz
nowocześniejsze urządzenia codziennego
użytku, pobierające relatywnie mniej
prądu (o znacznie wyższej efektywności
energetycznej), tradycyjne żarówki żarowe
(wykorzystujące tylko 6% energii na światło) zastępuje się energooszczędnymi
świetlówkami kompaktowymi, itp. Wydaje się wiele
zaleceń dotyczących odpowiedniego użytkowania tych wielkich
pożeraczy energii elektrycznej, tak aby w jak największym stopniu
zminimalizować koszty ich eksploatacji.
Niestety w naszych domach jest duża grupa urządzeń, która z racji
małych gabarytów, niewielkiego chwilowego poboru mocy czy
małej częstotliwości działania jest przez nas niedostrzegana. Jednak
wraz z rozwojem techniki tych drobnych, małych urządzeń
w naszych domach stale przybywa i rośnie niestety również ilość
zużywanej przez nie energii. W ostatnim czasie wg wielu źródeł
[1, 2], pobór prądu przez te urządzenia sięga 10-15% całkowitego
zużycia w przeciętnym gospodarstwie domowym (rys. 2).
Rok LXXIX 2011 nr 12 19
ANALIZY - BADANIA - PRZEGLĄDY
znamionowej ale także do czasu użytkowania. Dlatego w związku
z dużą częstotliwością ich wykorzystywania w znaczącym stopniu
decydują o całkowitym poborze prądu. Na[...]
|
|
|
|
Twój Profil
Twój koszyk
