ei_07_2003_s64-66.pdf
(
254 KB
)
Pobierz
616993416 UNPDF
M
ówiąc o sieciach
inż. Henryk Brachaczek
w przepisie wykonawczym [2]
do ustawy [1]
jako obiekt bu-
dowlany
zakładu górniczego,
w którym zapisano:
„Do obiektów budowlanych
zakładu górniczego w pod-
ziemnych zakładach górniczych
zalicza się w szczególności (...)
§ 619. 1
. „Podstawowe obie-
kty i urządzenia zakładu górni-
czego, o których mowa w § 30
ust. (tj. górnicze wyciągi szybo-
we, stacje wentylatorów głó-
wnych, centrale i dyspozytornie
(...), główne stacje sprężarek po-
wietrza (...), urządzenia główne-
elektroenergetycz-
nych w podziemnym
zakładzie górniczym mamy na
myśli sieci zlokalizowane na po-
wierzchni oraz w podziemnej
części zakładu.
W podziemnej części zakła-
du dopuszcza się sieci elektro-
energetyczne o następujących
poziomach napięć pracujące
w układzie IT:
sieci
elektroenergetyczne
Prądu zmiennego:
0,22 kV – do zasilania urzą-
dzeń ręcznych i sterowania
maszyn oraz urządzeń,
0,5 kV – do zasilania urzą-
dzeń stałych, przewoźnych
i ruchomych,
1 kV – do zasilania urządzeń
stałych, przewoźnych i ru-
chomych (większej mocy),
6 kV – do rozdziału energii
oraz do zasilania stacji
transformatorowych, ma-
szyn i urządzeń,
10 kV – do rozdziału energii
(sieć praktycznie niewdrożo-
na).
w podziemnych zakładach
górniczych
mieć, że jest to wyodrębniony
technicznie i organizacyjnie ze-
spół środków służących bezpo-
średnio do wydobywania kopa-
liny ze złoża, w tym wyrobiska
górnicze, obiekty budowlane
oraz technologicznie, związane
z nimi obiekty i urządzenia
przeróbcze. Prawo to mówi m.
in., że:
budynki stacji elektroenergety-
cznych oraz główne urządzenia
i sieci rozdzielcze wysokiego
i średniego napięcia”.
Jednocześnie w kolejnym
paragrafie rozporządzenia [2]
podano:
§ 612
. „Instalowanie, eks-
ploatacja oraz kontrola maszyn
i urządzeń i instalacji elektrycz-
nych w wyrobiskach powinny
odpowiadać wymaganiom okreś-
lonym w odrębnych przepisach
i w Polskich Normach (...)”.
go odwadniania, (...) zasila się
z rozdzielni mającej dwa nieza-
leżne zasilania w energię elek-
tryczną, przy czym jedno z za-
silań może być zrealizowane li-
nią prowadzoną wyrobiskami”.
Prądu stałego:
0,25 kV – do zasilania trak-
cji elektrycznej,
1 kV – do urządzeń w któ-
rych dopuszczono elektrycz-
ne układy regulacyjne.
Na powierzchni zakładu gór-
niczego stosowane są układy
sieci o poziomach napięć jw.
oraz sieć pracująca w układzie
TN-C, o poziomie napięcia
0,4 kV, do zasilania urządzeń
oświetleniowych, układów na-
pędowych mniejszej mocy itp.
niezależność
zasilań
Art. 57. 1.
„Do projektowa-
nia, budowy, utrzymania
i rozbiórki obiektów budow-
lanych zakładu górniczego
stosuje się przepisy Prawa
Budowlanego chyba, że
ustawa stanowi inaczej.
W związku z nowelizacją
rozporządzenia 2 nie ukazały
się jeszcze wytyczne omawiają-
ce niezależność źródeł zasilania
oraz niezależność linii zasilają-
cych. Układy zasilania i roz-
działu energii elektrycznej za-
kładu górniczego były określone
w załączniku nr 20 [3] do po-
przedniej edycji rozporządzenia
[2], gdzie znajdujemy:
a) Za niezależne linie elektro-
energetyczne napowietrzne
lub kablowe uważa się linie
prowadzone różnymi trasami
w odległości gwarantującej
nieprzenoszenie się zakłóceń
z jednej linii na drugą, gdy
wykonywanie prac remonto-
wych i konserwacyjnych na
jednej linii nie jest uzależnio-
ne od wyłączenia pozosta-
zasilanie
w energię
elektryczną
Art. 58.
,Obiektami budowla-
nymi zakładu górniczego są
obiekty budowlane w rozu-
mieniu Prawa Budowlanego,
zlokalizowane w całości na
powierzchni ziemi, służące
do bezpośredniego wydoby-
wania kopaliny ze złoża.
Obiekty budowlane zakładu
górniczego w poprzedniej edy-
cji ustawy [1] były imiennie wy-
mienione, ale ustawodawca nie
wymieniał sieci elektroenerge-
tycznych jako obiektu budowla-
nego zakładu górniczego. Sieci
te zostały wymienione dopiero
podstawowe
akty prawne
Rozpatrując kolejny zapis
w rozporządzeniem [2] czytamy:
§ 616
.
1
. „Zakład górniczy
powinien mieć co najmniej dwa
niezależne zasilania w energię
elektryczną, przy czym: jedno
zasilanie zapewnia pełne zapo-
trzebowanie mocy zakładu gór-
niczego, drugie zasilanie zape-
wnia minimalne zapotrzebowa-
nie mocy, gwarantujące zacho-
wanie bezpieczeństwa ludzi,
mienia i środowiska (...)”.
Podstawowym aktem praw-
nym regulującym sprawy budo-
wy i eksploatacji obiektów
i urządzeń w podziemnym za-
kładzie górniczym jest Prawo
Geologiczne I Górnicze [1].
W rozumieniu tego prawa,
mówiąc o podziemnym zakła-
dzie górniczym, należy rozu-
64
www.elektro.info.pl
7/2003
łych linii (np. wzajemna od-
ległość linii kablowych pro-
wadzonych w ziemi powin-
na wynosić min. 4 m).
b) Niezależne linie elektroener-
getyczne nie mogą krzyżo-
wać się ze sobą, a jeżeli ta-
kie skrzyżowanie jest nie-
uniknione, jedną linię należy
ułożyć w ziemi, a drugą na
pomoście kablowym.
c) Nie należy uważać za nieza-
leżne linii napowietrznych
dwutorowych oraz linii kab-
lowych prowadzonych na je-
dnym pomoście kablowym,
niezależnie od ich rozwiązań
konstrukcyjnych (...).
d) Linie kablowe zasilające roz-
dzielnie głównego odwodnie-
nia (...) powinny być prowa-
dzone różnymi szybami.
pięciu 6 kV, z uwagi na galwa-
nicznie połączone części znaj-
dującej się w wyrobiskach za-
kładu górniczego, z częścią
sieci znajdującą się na powie-
rzchni. Przykładowy schemat
sieci 6 kV przedstawiony został
na rys. 1. Sieć ta wykonana jest
jako kablowa, promieniowa,
przy czym niektóre linie na po-
wierzchni prowadzone po tere-
nach objętych szkodami górni-
czymi mogą być wykonane
w specyficzny sposób, nie spo-
tykany gdzie indziej jako kablo-
wo – napowietrzne, tzn. kable
prowadzone są na linie nośnej,
mocowanej do konstrukcji
wsporczych (słupów).
Na powierzchni ochrona
przed porażeniem spowodowa-
nym dotykiem pośrednim reali-
zowana jest przez zastosowanie
uziemiania oraz wyłączenie za-
silania w czasie wynikającym
ze stopniowania nastaw zabez-
pieczeń. Wszystkie powierz-
chniowe linie elektroenergety-
czne połączone galwanicznie
Rys. 1
Uproszczony schemat kopalnianej sieci elektroenergetycznej wraz z
systemem uziemiajacych przewodów ochronnych “SUPO”
z siecią podziemną muszą być
wyposażone w zabezpieczenia
ziemnozwarciowe działające na
wyłączenie linii (urządzenia).
Oporność uziemienia ochron-
nego dobrana została na podsta-
wie ogólnie obowiązujących
przepisów z okresu budowy ko-
palni i w większości przypad-
ków wyznaczona została z za-
leżności podanej w [4] oraz [6].
Jako uziemienie ochronne:
ochrona przed
porażeniem
R
z
=
125
I
z
lub jako uziemienie robocze:
W dalszej części artykułu
rozpatrywana będzie sieć o na-
R
z
=
65
I
z
gdzie:
! "!
#$$ %&
'
(
$
')* $+,,-.%
/ !
0
$"
$&
$ ! #1&2 3$$ ! 4
'%5
!$6
(7#&-8-6 &
$$ &
9#:;#
9#<10:;<#%$ $
$$%
9'
" $
$$
( 1:+
3%$5%
20=0&)>
!!
"#$%&#&$
$%&#
65
7/2003
www.elektro.info.pl
wartości rezystancji uzie-
mienia uziomów lokalnych
są bardzo zróżnicowane
i zawierają się w granicach
od ułamka oma do ponad
stu omów, przy czym decy-
dujący wpływ na tę wartości
ma sposób wykonania uzio-
mu i wilgotność wyrobiska
(dostępność wody),
nej i w części powierzchnio-
wej zakładu, a w przypadku
wystąpienia braku ciągłości
przewodów ochronnych spo-
woduje znaczne przekroczenie
dopuszczalnego napięcia na
sieci SUPO. W przypadku bra-
ku działania zabezpieczeń nad-
prądowych, zwarcie to jest wy-
łączane przez zabezpieczenia
ziemnozwarciowe reagujące na
składową zerową prądu (rys 2).
Nadmienić należy, że PN-
98/E-04700 (nieobowiązują-
ca) w pkt. 5.2.5 podaje: „Na-
pięcia rażeniowe (dotykowe
i krokowe) powinny być wy-
znaczane dla największych
spodziewanych prądów uzio-
mowych badanego obiektu
(...)” oraz „(...) w przypadku
sieci pracującej z izolowanym
punktem neutralnym transfor-
matorów będzie to prąd 2–fazo-
wego zwarcia przez ziemię”.
Rys. 2
Rysunek poglądowy rozpływu prądu przy zwarciu podwójnym
wartość rezystancji wzdłuż-
nej odcinków przewodów
ochronnych międzyuziomo-
wych zawierają się w grani-
cach od 0,01 do 2,45 przy
czym przeważają wartości
do 1,2.
Wobec powyższego widzimy, że
wielką rolę w ochronie przed
porażeniem spełniają przewody
powrotne w kablach. Brak
ciągłości tych przewodów skut-
kuje znacznym wzrostem za-
grożenia porażeniowego,
w szczególności w przypadku
wystąpienia zwarć podwójnych
w sieci.
Wyłączenie pierwszego do-
ziemienia w jak najkrótszym
czasie, przez zabezpieczenie
ziemnozwarciowe, powinno być
jednym z podstawowych wa-
runków bezpiecznej pracy sieci.
Dopuszczenie do pracy sieci
z doziemieniem w warunkach
zakładu górniczego stwarza du-
że zagrożenie pożarowe, wybu-
chowe i porażeniowe.
Niestety obecnie obowiązujące
rozporządzenie [2] dopuszcza
do pracy sieci z doziemieniem,
gdzie czytamy:
„§ 621. 1 W instalacji
o napięciu powyżej 1 kV
z izolowanym punktem neu-
tralnym stosuje się zabezpie-
czenia (...) powodujące wyłą-
czenie sieci, w której nastąpi-
ło obniżenie rezystancji izolacji
doziemnej (...).
2. Zamiast wyłączenia sieci do-
puszcza się stosowanie sygna-
lizacji uszkodzenia sieci do
miejsc, gdzie przebywa stała
obsługa (...)”.
Zwarcie podwójne może po-
wstać np. w części podziem-
125 – dopuszczalne napięcie
na uziomie ochronnym w [V],
65 – dopuszczalne napięcie na
uziomie roboczym w [V],
I
Z
– prąd uziomowy w [A] (w
tym przypadku całkowity prąd
ziemnozwarciowy sieci 6 kV
galwanicznie połączonej z sie-
cią podziemną).
Uziomy wykonywane jako
pojedyncze miejscowe R
M
lub
grupowe R
G
praktycznie są
połączone ekranami (żyłami
powrotnymi) kabli sieci kab-
lowej
.
W części podziemnej zakła-
du ochrona przed porażeniem
jw. realizowana jest przez tzw.
„
S
ystem
U
ziemiających
P
rze-
wodów
O
chronnych” w skró-
cie
SUPO
oraz przez stosowa-
nie zabezpieczeń ziemnozwar-
ciowych powodujących wyłą-
czenie sieci, w której nastąpiło
obniżenie rezystancji izolacji
doziemnej (...).
System ten polega na wyko-
naniu metalicznych połączeń
wszystkich dostępnych do do-
tknięcia części metalowych, kon-
strukcji oraz obudów urządzeń
elektrycznych znajdujących się
w wyrobisku ze zbiorem uzio-
mów kopalnianych
za pomocą
przewodów ochronnych, uzie-
miających oraz żył powrotnych
(ekranów) w kablach
.
Zbiór uziomów kopalnianych
(pod ziemią) to:
uziomy lokalne w podzie-
miach kopalń – R
L
.
Wypadkowa rezystancja uzie-
mienia SUPO powinna spełniać
zależność:
literatura
1. Ustawa z dnia 4 lutego 1994 r.
Prawo Geologiczne i Górnicze
(Dz. U. z dnia 1 marca 1994 r.
z późniejszymi zmianami).
2. Rozporządzenie Ministra Gospodarki
z dnia 28 czerwca 2002 r. w spra-
wie bezpieczeństwa i higieny pracy,
prowadzenia ruchu (...) w podziem-
nych zakładach górniczych (Dz. U.
z dnia 2 września 2002 r.).
1. Załącznik Nr 20 do Rozporządzenia
Ministra Przemysłu i Handlu
z dnia 14 kwietnia 1995 r. (Dz. U.
z dnia 19 czerwca 1995 r.).
2. Zarządzenie Ministra Górnictwa i Ener-
getyki oraz Ministra Budownictwa
i Przemysłu Materiałów Budowla-
nych z 5X 1965 r. w sprawie warun-
ków technicznych, jakim powinna od-
powiadać ochrona przeciwporażenio-
wa w urządzeniach. elektroenergety-
cznych o napięciu wyższym niż 1 kV
(Dz. B. z 1966 r. nr 17, poz. 70).
3. Winicjusz Boron, Mechanizacja
i Automatyzacja Górnictwa, nr 6–7
(312) z 1996 r.
4. Zarządzenie Ministra Górnictwa i
Energetyki oraz Ministra Bu-
downictwa i Przemysłu Materiałów
Budowlanych z 31 XII 1968 r.
W sprawie warunków technicznych
jakim powinna odpowiadać ochrona
przeciwporażeniowa w urządze-
niach elektroenergetycznych o na-
pięciu do 1kv. (Dz. B. Z 1969 r nr 4).
R
ws
•
I
z
<42
gdzie:
42 – dopuszczalne napięcie
uziomowe na całej sieci SUPO
w [V],
I
Z
– całkowity prąd ziemnozwar-
ciowy w [A] sieci 6 kV galwa-
nicznie połączonej z siecią
podziemną.
Czas odłączenia zasilania
wynika z nastaw zabezpieczeń
ziemnozwarciowych, przy czym
dla urządzeń zlokalizowanych
w pomieszczeniach zagroże-
niem wybuchem, zwłoka cza-
sowa zabezpieczeń wynosi 0 s
(wymaga się stosowania urzą-
dzeń bezstykowych). Na pod-
stawie przeprowadzonych ba-
dań [5] można podać następu-
jące cechy charakteryzujące
rzeczywiste SUPO w kopal-
niach węgla kamiennego:
66
www.elektro.info.pl
7/2003
uziomy centralne w podzie-
miach kopalń (co najmniej 2)
– R
C
,
liczba uziomów lokalnych
w kopalni waha się od kil-
kudziesięciu do ponad stu,
Plik z chomika:
pilot1216
Inne pliki z tego folderu:
ei_07_2003_s05.pdf
(63 KB)
ei_07_2003_s06-11.pdf
(207 KB)
ei_07_2003_s100.pdf
(1833 KB)
ei_07_2003_s101.pdf
(42 KB)
ei_07_2003_s102.pdf
(101 KB)
Inne foldery tego chomika:
- II w.św. - Pacyfik, Azja
- II w.św. - Rosja - ZSRR
- II w.św. Afryka, Atlantyk
- ★ Oszukać Umysł
ENCYKLOPEDIA KOŚCIELNA
Zgłoś jeśli
naruszono regulamin