Issuu on Google+

1/2014 luty 2014 ISSN 1643-7209

Shield_White_2013

Version 1.1 – 25 October 2013

Odkryj innowacyjne oświetlenie Philips LED! Szczegóły promocji na str. 6


Quality out of Dedication

Serię aparatów elektrycznych niskiego napięcia wyróżniają takie cechy jak: sprawdzona niezawodność działania, wszechstronność zastosowań w instalacjach elektrycznych, modułowa konstrukcja, wysoka trwałość, małe wymiary, oraz pełna gama akcesoriów. Te cechy zapewniają bezpieczeństwo działania i obsługi każdego systemu dostarczania energii elektrycznej. Ze względu na kilkudziesięcioletnie doświadczenie na rynku elektrycznym, Chint Electric specjalizuje się w rozwoju oraz produkcji aparatów elektrycznych. Opierając się na obszernej liczbie linii produktowych oraz rozbudowanej sieci marketingowej na całym świecie, produkty Chint znajdują szerokie zastosowania w instalacjach oraz różnych urządzeniach elektrycznych w gałęziach przemysłu w ponad 90 krajach na całym świecie.

Chint Poland Sp. z o.o. 91-212 Łódź ul. Wersalska 47/75 lok. 406 www.chintpoland.pl


Drodzy czytelnicy! Zmieniają się oczekiwania użytkowników domów. Do włączania światła nie wystarczają im już zwykłe łączniki, chcą czegoś więcej – estetyki, komfortu wygody. Rośnie świadomość inwestorów w zakresie możliwości automatyzacji funkcji budynków. Z tej ewolucji budownictwa doskonale zdają sobie sprawę obecni uczniowie szkół technicznych. Oni już wiedzą, że za parę lat tradycyjna instalacja elektryczna przestanie być standardem. Przykładem może być publikowana na naszych łamach praca nagrodzona w konkursie „Nowatorska Elektryka”. By dogonić pędzący pociąg innowacji przybliżamy na stronach Fachowego Elektryka podstawy związane z projektowaniem inteligentnych instalacji. Zachęcam do lektury drugiej już części artykułu Andrzeja Stachno o praktycznej realizacji wizualizacji systemu KNX. Kto nie miał okazji zapoznać się z częścią pierwszą odsyłam do nadrobienia zaległości na stronę www.fachowyelektryk.pl.

www.fachowyelektryk.pl

Wydawca: Wydawnictwo Target Press sp. z o.o. sp. k. Gromiec, ul. Nadwiślańska 30 32-590 Libiąż Biuro w Warszawie: ul. Hajoty 53/2, 01-821 Warszawa tel. +48 22 635 05 82 tel./faks +48 22 635 41 08

Redaktor Naczelna: Małgorzata Dobień tel. kom. 502 255 773 malgorzata.dobien@targetpress.pl Dyrektor Marketingu i Reklamy:

Małgorzata Dobień redaktor naczelna

Robert Madejak tel. kom. 512 043 800 robert.madejak@targetpress.pl Dział Promocji i Reklamy:

SPIS TREŚCI

Mariusz Ćwirta tel. kom. 728 950 227 mariusz.cwirta@targetpress.pl Andrzej Kalbarczyk tel. kom. 531 370 279 andrzej.kalbarczyk@targetpress.pl Marcin Sikora tel. kom. 515 251 052 marcin.sikora@targetpress.pl Ryszard Staniszewski tel. kom. 503 110 913 ryszard.staniszewski@targetpress.pl

8 �������������Nowości

14 ������������Zamiast odśnieżania - elektryczne systemy przeciwoblodzeniowe 20 ������������Rury osłonowe – skuteczne zabezpieczenie 24 ������������Jak zabezpieczyć instalację fotowoltaiczną? 28 ������������Zabezpieczanie przetężeniowe i przeciwprzepięciowe systemów fotowoltaicznych PV za pomocą specjalnych bezpieczników topikowych gPV oraz ograniczników przepięć

Dyrektor Zarządzający: Robert Karwowski tel. kom. 502 255 774 robert.karwowski@targetpress.pl

ETITEC – PV firmy ETI Polam 30 ������������Przekaźnik impulsowy (bistabilny) NJMC1 32 ������������Nowe horyzonty na polskim rynku aparatury nn

Adres Działu Promocji i Reklamy:

34 ������������Innowacyjne koryta kablowe firmy OBO Bettermann

ul. Hajoty 53/2, 01-821 Warszawa tel./faks +48 22 635 41 08

36 ������������Przegląd wyłączników nadprądowych 40 ������������Program do szynoprzewodów Eaton - automatyczne generowanie linii 3D

Prenumerata: prenumerata@fachowyelektryk.pl Skład: K2DESIGN Krzysztof Frankowski k2design.frankowski@gmail.com

42 ������������Wizualizacja systemu KNX – realizacja praktyczna, cz. 2 48 ������������Vision BMS - system inteligentnego budynku otwarty na pomysły 52 ������������Detektory CO i LPG do sterowania wentylacją w garażach 54 ������������Mierniki rezystancji izolacji 60 ������������MIC-10k1, MIC-5050 - kolejne modele mierników rezystancji izolacji

Druk: VMG Print Redakcja nie zwraca tekstów niezamówionych, zastrzega sobie prawo ich redagowania oraz skracania. Nie odpowiadamy za treść zamieszczonych reklam.

64 ������������Budynki światłem malowane 67 ������������Kupić drożej, ale taniej 70 ������������Praski akumulatorowe do kabli z Energotytanu 72 ������������Warsztat 74 ������������Proces edukacji jest dobry, tylko... 75 ������������Dobry technik więcej wart niż „papierowy inżynier”

ISSN 1643-7209

76 ������������ENLIGHTENMENT - system sterowania oświetleniem dla „inteligentnego domu” 82 ������������Pozytywne wibracje


Fot.: Sonel

T E M AT N U M E R U

Mierniki rezystancji izolacji Producenci nowoczesnych testerów rezystancji izolacji stawiają przede wszystkim na bezpieczeństwo użytkownika. Urządzenia np. rozpoznają charakter napięcia, przerywając badanie lub je kontynuując. To jednak tylko jedna z wielu nowych opcji... Czytaj od str. 54


ODKRYJ INNOWACJE ŚWIETLNE PHILIPS LED

i wybieraj nagrody gwarantowane za 1 grosz!

Próg I lub

lub min. 2 000 zł netto

Stacja dokująca Philips dla urządzeń Android

MASTER LEDbulb 20W E27

Wyciskarka do owoców Philips Essence

Próg II lub min. 5 000 zł netto

Tablet Philips LCD 7”

lub

Golarka Philips SensoTouch

Żelazko parowe Philips

Próg III lub min. 10 000 zł netto

Luksomierz Extech + Dalmierz Laserliner

Szczegóły promocji i regulamin dostępne są na stronie www.alfaelektro.com.pl.

lub Telewizor LED Philips 32”

Ekspres ciśnieniowy do kawy Saeco

Promocja trwa od 1.03. do 30.04.2014 r.


NOWOŚCI

Fachowego Elektryka

Ochrona sieci teleinformatycznych przed przepięciami MX-Overvoltage-Protection-Box-LSA/-RJ45 został stworzony do ochrony sieci teleinformatycznych przed przepięciami. Właściwym miejscem jego montażu jest wnętrze uchwytu kamery. Dostępne są dwa modele: MX-Overvoltage-Protection-Box-LSA (łączy kabel sieciowy kamery z 8-żyłową instalacją sieciową) i MX-Overvoltage-Protection-Box-RJ45 (łączy kabel sieciowy kamery z dalszym sieciowym przewodem instalacyjnym). Oba rozwiązania stanowią zintegrowaną ochronę przeciwprzepięciową, która chroni kamery przed krótkimi przepięciami do 4 kV. Przyczyny takich przepięć mogą być następujące: pośrednie uderzenie pioruna w źródło zasilania systemu lub w ziemię wokół kamery (w promieniu ok. 100 km) oraz przełączanie dużych obciążeń, w szczególności, gdy przewód sieciowy i linia zasilająca biegną wzdłuż siebie. Warto tu podkreślić, że zapew­nienie ochrony przed bezpośrednimi uderzeniami pioruna, wywołującymi duże skoki napięcia wymaga zastosowania dodatkowej ochrony. www.mobotix.com.pl

Sterownik do stacji ładowania pojazdów elektrycznych EM-CP-PP-ETH to nowy sterownik firmy Phoenix Contact do stacji ładowania pojazdów elektrycznych dla trybu ładowania 3, zgodnie z normą IEC 61851‑1. Wyjścia cyfrowe modułu mogą być powiązane z ponad 30 wewnętrznymi stanami poprzez zintegrowany serwer sieciowy. Umożliwia to LED’ową sygnalizację różnych komunikatów o stanie i błędach. Dzięki interfejsowi komunikacyjnemu istnieje możliwość sterowania tymi wyjściami przez sterownik nadrzędny. Interfejs Modbus TCP integruje sterownik ładowania z systemem wyrównywania obciążenia, a tym samym gwarantuje, że dostępne moce zostaną w pełni wykorzystane. Ponadto, bezpośrednio do sterownika mogą być przyłączone mierniki z interfejsem Modbus RTU, przez co dane energetyczne mogą być odczytane ze sterownika, serwera WWW i Modbusa TCP.

8

Fachowy Elektryk 1•2014

Dzięki wielu opcjom konfiguracji i dostępu ten standardowy komponent do elastycznego działania stacji ładowania może mieć zastosowanie w wielu aplikacjach, w szczególności w systemach satelitarnych. Opcjonalnie sterownik ten może być rozszerzony o moduł EM-EV-CLR-12V, który uwalnia blokadę wtyku, gdy zasilanie zostanie przerwane. www.phoenixcontact.pl

Nowy moduł gateway umożliwia komunikację systemu SmartWire-DT z protokołem Powerlink

Eaton oferuje konstruktorom maszyn i systemów możliwość integracji innowacyjnego systemu komunikacyjno-łączeniowego SmartWire-DT z systemem automatyki Powerlink. Dzięki nowemu modułowi system SmartWire-DT obsługuje nie tylko protokoły wykorzystywane w magistralach przemysłowych, takie jak Profibus-DP, CANopen, Modbus-TCP, EthernetIP oraz Profinet, ale także bardzo wydajny protokół czasu rzeczywistego Ethernet Powerlink, oryginalnie opracowany przez B&R do obsługi zadań automatyki przemysłowej. W ten sposób wszystkie zalety filozofii Lean, takie jak prostsze planowanie, konfiguracja, odbiór i konserwacja systemów będą mogły zostać docenione przez nową grupę użytkowników. Wiele elementów aparatury rozdzielczej, takich jak styczniki, wyłączniki ochronne silników, układy łagodnego rozruchu DS7, elektroniczne wyłączniki ochronne PKE, napędy o zmiennej częstotliwości PowerXL oraz wyłączniki z serii NZM będą mogły być wykorzystywane przy większej przejrzystości danych. Bramka przekazuje dane od różnych stacji systemu do kontrolera za pomocą protokołu Powerlink. W trakcie operacji cyklicznej jest w stanie wymienić 1000 bajtów danych we/wy z maksymalnie 99 stacjami. Moduł gateway umożliwia również komunikację acykliczną. Oprócz zintegrowanego 100 MBit huba Powerlink do komunikacji z magistralami przemysłowymi poprzez protokół Powerlink, dostępny jest również dodatkowy interfejs USB przeznaczony do zadań diagnostycznych. Pozwala to użytkownikom na testowanie każdej stacji w sieci SmartWire-DT niezależnie – nawet, gdy kontroler nie jest podłączony. www.eaton.pl


NOWOŚCI

Fachowego Elektryka

Nowość w obudowach złącz przemysłowych PROCON firmy WALTHER Nowa seria B obudów WALTHER wykonana jest z wysokiej jakości niepalnego (klasa palności V0) tworzywa sztucznego. Zastosowanie poliamidu wzmacnianego włóknem szklanym gwarantuje wysoką wytrzymałość mechaniczną na uderzenia, dużą sztywność oraz zapewnia odporność na działanie chemikaliów takich jak benzyna, oleje i smary oraz tłuszcze. Obudowy złącz mogą pracować w temperaturze od -40 do +125°C oraz w środowisku o dużym zawilgoceniu czy zapyleniu, dzięki gwarantowanemu stopniu ochrony IP 65. Nowe obudowy złącz PROCON z tworzywa są kompatybilne z mechanizmami gniazd i wtyczek serii: B6 - B24, BA6, BB 10 - BB46, D40 - D64, DD24 - DD108 oraz MOB6 - MOB24.

Dostępne są wykonania do nabudowania lub panelowe, z pojedynczym lub podwójnym ryglowaniem, zależnie od rozmiaru złącza. Wszystkie obudowy do nabudowania posiadają dwa dławiki o rozmiarze M32 lub M40. Są dostępne razem z pokrywką ochronną lub bez. Pokrywki można również nabyć oddzielnie. Nowa seria obudów z tworzywa posiada montowany specjalny dławik obrotowy, który można podłączyć do obudowy wtyczki na dwa sposoby: poziomo lub pionowo. Dławik blokowany jest poprzez złącze bagnetowe 45º. Dzięki temu jest możliwe określenie kierunku odejścia kabla bezpośrednio na miejscu montażu. Dławik obrotowy jest dostępny w rozmiarach M20, M25, M32 oraz M40.

Rozwiązanie takie zmniejsza koszty inwestycyjne zarówno po stronie dostawcy jak i klienta końcowego. www.istpol.pl, www.el-team.com.pl

Elektroniczne liczniki energii elektrycznej Elektroniczne liczniki energii elektrycznej, MID, RS485 z oferty Dacpol to urządzenia, które dzięki wbudowanemu systemowi komunikacji mogą współpracować z systemem informatycznym w zakresie odczytów parametrów (wartość energii pobranej oraz oddanej, czynnej, biernej, wartości chwilowe i maksymalne mocy, prądu, współczynnika mocy itd.) oraz sterowania parametrami (taryfy, przekładnia przekładników,

typ pracy wyjścia impulsowego, zegar itd). Realizowane jest to dzięki podłączeniu komputera PC do licznika poprzez moduł komunikacyjny RS485/Modbus oraz wykorzystanie do jego obsługi odpowiedniego oprogramowania. Ponadto liczniki energii elektrycznej w ofercie DACPOL spełniają wymogi Europejskiej Dyrektywy MID. www.dacpol.eu

PROeco – nowa seria kompaktowych zasilaczy impulsowych firmy Weidmuller Ekonomiczne zasilacze z serii PROeco są wyposażone we wszystkie podstawowe funkcje i cechują się zwartą konstrukcją, wysoką wydajnością, uniwersalnością oraz łatwością obsługi. Dzięki zabezpieczeniom przed przegrzaniem, zwarciem  czy przeciążeniem, mogą być powszechnie stosowane we wszystkich aplikacjach. Jednym z ważnych zastosowań zasilaczy impulsowych PROeco jest np. seryjna produkcja maszyn. Systemy z zasilaczami PROeco charakteryzują się rozbudowanymi funkcjami bezpieczeństwa i kompatybilności z modułami diodowymi i pojemnościowymi Weidmuller, a także z komponentami UPS – do tworzenia redundantnych systemów zasilania. Modułowa koncepcja PROeco zapewnia dobry stosunek ceny urządzenia do jego wydajności. Zasilacze impulsowe PROeco oferują szybką diagnozę stanu i błędów. Zapewnia to trójkolorowy wyświetlacz LED oraz zintegrowany przekaźnik stanu, które ułatwiają analizę stanu i pozwalają unikać błędów podczas uruchamiania i eksploatacji. Ważnym aspektem konstrukcyjnym serii jest kompaktowa budowa. Dzięki głębokości od 100 do maksymalnie 120 mm zasilacze pasują nawet do małych szafek. Pozwala to oszczędzić do 50% miejsca w szafie sterowniczej. Seria PROeco charakteryzuje się dużą sprawnością (do 93%) i niskimi stratami mocy na biegu jałowym, co przekłada się na niskie

10

Fachowy Elektryk 1•2014

zużycie energii i długą żywotność. Wszystkie modele działają niezawodnie w zakresie temperatur od -25 do +70°C i oferują wysoką wartość MTBF, ponad 500 tys. godzin. Dzięki międzynarodowym dopuszczeniom i atestom (CE, TÜV – EN 60950‑1, cULus) oraz szerokiemu zakresowi napięcia wejściowego AC i DC, zasilacze impulsowe PROeco mogą być stosowane w wielu różnych aplikacjach, na całym świecie. www.weidmuller.pl


NOWOŚCI Fachowego Elektryka

Coraz większą popularnością cieszą się obecnie produkty umożliwiające tworzenie instalacji elektrycznych, informatycznych oraz multimedialnych, dostępnych dosłownie na wyciągnięcie ręki. Propozycją, na którą warto zwrócić uwagę jest Teleblok z serii Simon Connect produkowany przez Kontakt-Simon, umożliwiający tworzenie ukrytych zestawów gniazd elektrycznych, teleinformatycznych i multimedialnych, umieszczonych w blatach stołów, biurek lub w innych meblach. To praktyczne rozwiązanie eliminuje raz na zawsze uporczywe borykanie się z nieporęcznymi przedłużaczami i dziesiątkami metrów kabli. Teleblok umieszczamy w wygodnym i łatwo dostępnym miejscu. Aby z niego skorzystać, wystarczy delikatnie nacisnąć jego pokrywę i wysunąć ku górze estetyczny profil. Kiedy urządzenie przestaje być potrzebne, z łatwością umieścimy je z powrotem w głębi szafki lub blatu. www.kontakt-simon.com.pl

REKLAMA

Ukryj zestawy gniazd elektrycznych GRUPA HURTOWNI ELEKTRYCZNYCH

Ramki modułowe firmy Ospel – elegancja i funkcjonalność w jednym Podłączenie w domu wszystkich niezbędnych sprzętów zasilanych energią elektryczną wiąże się z koniecznością zainstalowania wielu różnych gniazd zasilających i łączników. Wybór osprzętu modułowego daje możliwość zamontowania kilku produktów (od 2 do 5 łączników, gniazd itp.) w jednej, wielokrotnej ramce. Doskonałym przykładem są kolekcje modułowe firmy Ospel, jak Sonata, AS, czy najnowsza Karo. W skład podtynkowych serii wchodzą m.in. łączniki po-

dwójne i pojedyncze, różnorodne gniazda wtyczkowe, czujniki ruchu, ściemniacze przyciskowo-obrotowe, a także łączniki o specjalnym przeznaczeniu (schodowe, krzyżowe, światło, dzwonek). Warto zaznaczyć, że ramki z proponowanych przez firmę Ospel linii modułowych pozwalają na montaż każdego z wymienionych produktów zarówno pionowo, jak i poziomo, co jest dużym udogodnieniem szczególnie w małych pomieszczeniach. www.ospel.com.pl

Fachowy Elektryk 1•2014

11


NOWOŚCI

Fachowego Elektryka

Przetwornik 5 Mega w kamerach Mobotix Lepsza, większa rozdzielczość (5 megapikseli), czułość i odświeżanie - to cechy charakterystyczne dla nowych wersji kamer Mobotix. 5-megapikselowy przetwornik poprawia jakość i szczegółowość obrazu o 27% w stosunku do poprzednich modeli. Zwiększona została również wrażliwość na światło. Warto tu nadmienić, że jest to czynnik odgrywający znaczącą rolę w wizyjnych systemach bezpieczeństwa. Ulepszony zoom sprawia, że kamery Mobotix zapewniają teraz jeszcze większą elastyczność w codziennym użytkowaniu. Dodatkowym atutem jest detektor wstrzą-

sów, który w momencie aktu wandalizmu zasygnalizuje zajście alarmem oraz powiadomi o nim, poprzez dedykowana aplikację, np. właściciela lub agencję ochrony. Dla nowych modeli kamer (Q25M, M25M, D25M oraz T25M) dostępny jest również interfejs MxBus, który umożliwia bezpośrednie połączenie zewnętrznych systemów, np. systemu alarmowego, p-poż czy czujek PIR. Dodatkowym atutem wszystkich rozwiązań marki Mobotix jest inteligentna detekcja ruchu MxActivitySensor. Oprogramowanie to, oparte na inteligentnym algorytmie ana-

Kopułkowe kamery PTZ HDTV w obudowach ze stali nierdzewnej ze sprężonym azotem

Nowe, wysokiej klasy kopułkowe kamery sieciowe PTZ AXIS Q60-S w obudowach ze stali nierdzewnej ze sprężonym azotem są

idealne do nadzoru i zdalnego monitorowania w wymagających warunkach morskich, górnictwie, w środowiskach naftowych i gazowych, jak również do nadzoru wizyjnego pomieszczeń z żywnością, sal medycznych czy sterylnych obszarów w zakładach produkcyjnych. Kamery są wolne od rdzy, odporne na korozyjne działanie wody morskiej i chemicznych substancji czyszczących oraz na mycie parą pod wysokim ciśnieniem. Sprężony azot zapobiega wewnętrznej kondensacji. Kamery AXIS Q60-S, z obudową wykonaną ze stali nierdzewnej SAE 316L i nylonową transparentną kopułą mogą działać w temperaturze od -30°C do 50°C. Ich obudowy są zgodne z normami IP66,

TaHoma® – inteligencja sterowania domem Myśląc o inteligentnym domu, warto poszukać na rynku rozwiązań kompleksowych. Jednym z nich jest centrala sterującą TaHoma® firmy Somfy. Dzięki kompatybilności z urządzeniami największych producentów branży mieszkaniowej, TaHoma® potrafi zarządzać wieloma zadaniami jednocześnie. Wyposażona w funkcje scenariuszy umożliwia tworzenie zaawansowanych zależności między elementami. Bezprzewodowa centrala TaHoma® kompleksowo zarządza funkcjami budynku dzięki technologii io-homecontrol®. To co niewątpliwie wyróżnia system TaHoma® na rynku polskim,

12

Fachowy Elektryk 1•2014

to funkcja precyzyjnych komunikatów zwrotnych, podawanych w czasie rzeczywistym, bez żadnych opóźnień. System za każdym razem informuje nie tylko o wykonaniu lub niewykonaniu polecenia, ale także o przyczynie niepowodzenia wywołanej akcji. Komunikaty mogą być różnorodne. Ponadto, niezależnie od informacji zwrotnej, w każdej chwili można poznać aktualny stan urządzenia. System można rozbudowywać o nowe funkcje, bez dodatkowych nakładów na okablowanie urządzeń. Technologia pozwala adaptować elementy w indywidualnym tempie. www.somfy.pl

lizy obrazu, wykrywa ruch na monitorowanym obszarze. Efektem tego jest skrócenie czasu konfiguracji oraz minimalna ilość fałszywych alarmów. www.mobotix.com.pl

IP6K9K, NEMA 4X i MIL-STD-810G 509.5, co oznacza, że są odporne na kurz, deszcz, mycie wysokociśnieniowe, lód i sól. Kamery wyposażone są w kabel ze złączem wielofunkcyjnym oraz adapter do kabli, który pozwala na podłączenie za pomocą standardowego kabla sieciowego lub kabla światłowodowego. AXIS Q6045-S oferuje najwyższą rozdzielczość obrazu, umożliwiając wyjątkową szczegółowość szerokich widoków i zoomowania. AXIS Q6042-S zapewnia rozszerzoną rozdzielczość D1 i 36-krotny zoom optyczny. AXIS Q6044-S oferuje HDTV 720p i 30-krotny zoom, a AXIS Q6045-S HDTV 1080p oraz 20-krotny zoom. Wszystkie kamery z serii AXIS Q60-S mają wbudowaną opcję detekcji wstrząsu. www.axis.com


NOWOŚCI Fachowego Elektryka

Najnowsza technika w klasycznej formie

W ofercie firmy Gira znajdziemy osprzęt elektroinstalacyjny dla najbardziej wymagających klientów. Jednym z przykładów jest Gira ClassiX Art chrom czarny z ornamentem – genialne połączenie formy z treścią. Klasyczny kształt, surowy naturalny chrom i delikatny ornament trafia w gusta najwybredniejszych klientów. Wygląda jak zwykły łącznik, a ukryty pod klawiszem mechanizm może służyć jako wyłącznik, przełącznik schodowy, wyłącznik dwubiegunowy, przełącznik krzyżowy, wyłącznik trójbiegunowy 16 A, przycisk dzwonkowy, przycisk żaluzjowy, ściemniacz, a także inteligentny, dowolnie programowany przycisk KNX, spełniający nawet 4 funkcje. www.gira.pl

GARO LED8W E27-WW – nowy model lampy LED w ofercie Kanlux Oferta źródła światła LED z rodziny GARO powiększyła się o nowy model GARO LED8W E27-WW. Posiada on kształt tradycyjnej żarówki i oferuje ciepłobiałą barwę świecenia. Strumień świetlny emitowany przez źródło wynosi 730 lumenów, dzięki czemu z powodzeniem może ono zastąpić klasyczną żarówkę o mocy 55 W, w większości opraw domowych. Skuteczność świetlna naszej nowości wynosi aż 91 lm z 1 W, dzięki czemu jest to znakomita propozycja dla osób, które szukają źródła światła o mniejszej mocy i bardzo dobrych parametrach fotoelektrycznych, a do tego w rozsądnej cenie. Konstrukcja GARO LED8W E27-WW, opierająca się na 30 diodach LED SMD 3014, to wysoce zaawansowana technologia

LED o trwałości wynoszącej aż 25 tys. h, co pozwala na wieloletnie użytkowanie bez konieczności wymiany. www.kanlux.pl

Oświetlenie przemysłowe - oprawy HIGH BAY Firma DACPOL Sp. z o.o. powiększyła swój asortyment o oprawy typu high bay służące do oświetlenia obiektów przemysłowych i znajdujących zastosowanie w pomieszczeniach takich jak hale produkcyjne, warsztaty, magazyny, laboratoria, pomieszczenia handlowe, parkingi podziemne, garaże, stacje paliw. Oprawy występują w wersjach z wymiennymi kloszami o różnym kącie rozpływu światła lub jako lampy wykorzystujące zwarte moduły LED. www.dacpol.eu

Zmiany w portfolio świetlówek kompaktowych firmy OSRAM

W sprzedaży dostępny jest nowy asortyment świetlówek kompaktowych OSRAM Duluxstar i Dulux Superstar typu Twist. Zmianie uległy m.in. kształty i wymiary produktów. Wprowadzona nowa konstrukcja, tzw. Full Half Spiral, pozwoliła na uzyskanie jeszcze mniejszych wymiarów i smuklejszych kształtów najpopularniejszych typów świetlówek – Twist. To jednak nie jedyne korzyści nowej oferty. W przypadku serii Dulux Superstar Micro Twist udało się zwiększyć efektywność energetyczną każdego typu produktu. Do portfolio dołączyła także nowa wersja świetlówki o mocy 24 W, której strumień świetlny wynosi aż 1650 lumenów. Wszystkie produkty obecnej gamy Superstar posiadają klasę energetyczną A i trwałość do 10 tys. godzin, a producent udziela na nie 3-letniej gwarancji. Także w gamie produktów serii Duluxstar Mini Twist, świetlówki zyskały ładniejszy kształt i mniejsze wymiary w porównaniu z poprzednimi typami. Nowością jest świetlówka o mocy 15 W na trzonku E14. Do wyboru są dwie barwy światła – 2700 K (Warm White: ciepłobiała) i 6500 K (Cool Daylight: dzienna). Podobnie jak w ofercie Superstar, także świetlówki energooszczędne Duluxstar zaliczają się do klasy energetycznej A. Trwałość produktów z tej serii szacowana jest na 6 tys. godzin. www.osram.pl Fachowy Elektryk 1•2014

13


PORADY Fachowego Elektryka

Fot. 1.

Rozplanowanie instalacji przeciwoblodzeniowej należy przemyśleć przed położeniem nawierzchni.

14

Fachowy Elektryk 1•2014


PORADY

Fot: Raychem

Fachowego Elektryka

Wytyczne projektowe i wykonawcze

Zamiast odśnieżania

elektryczne systemy przeciwoblodzeniowe Więcej informacji o instalacjach przeciwoblodzeniowych znajdziesz na

www.fachowy instalator.pl

Zamontowanie elektrycznego systemu przeciwoblodzeniowego jest ekonomicznie bardziej uzasadnione, a już na pewno skuteczniejsze niż odśnieżanie posesji domu prywatnego czy parkingu i  alejek obiektu użyteczności publicznej na własną rękę. Układ załącza się w momencie obniżenia temperatury i wykrycia przez czujniki wilgoci, zapobiegając zaleganiu śniegu i  tworzeniu się lodu.

Zasada działania oraz kwestie dotyczące montażu w  istocie niewiele różnią się od ogrzewania podłogowego, nie licząc tego, że system przeciwoblodzeniowy instaluje się na zewnątrz budynku. Inwestorzy, którzy pragną uniknąć karkołomnego odśnieżania, powinni przemyśleć jego montaż – najlepiej na etapie zagospodarowania terenu. Układ złożony z  mat lub kabli zasilanych elektrycznie oraz termostatów umożliwi pozbycie uciążliwego śniegu – bez potrzeby ingerencji użytkownika, czy uciekania do tradycyjnych metod, jak posypywanie ścieżek piaskiem lub solą. Co więcej, „przy okazji” ochroni nawierzchnie ścieżek, chodników czy schodów przed zniszczeniem wskutek zamarzania wody w  pęknięciach oraz korozyjnym działaniem soli. Systemy przeciwoblodzeniowe znajdą zastosowanie na posesjach prywatnych w  ciągach komunikacyjnych, choć jeszcze

częściej wykorzystuje się je na terenach obiektów użyteczności publicznej. Kable lub maty montuje się pod typowymi nawierzchniami, jak kostka brukowa, beton, asfalt czy płyty chodnikowe. Ich działanie polega przede wszystkim na wzroście temperatury wskutek przepływu prądu o napięciu 230 lub 400 V. Od projektu do wykonania Dobry projekt to taki, dzięki któremu system będzie pobierał minimalną ilość energii przy optymalnym działaniu. Zacząć należy od ustalenia mocy jednostkowej instalacji grzewczej. W praktyce wymaganą moc jednostkową uzyskuje się poprzez zmiany odległości pomiędzy przewodami (lub zastosowanie odpowiednio uformowanej maty grzewczej), wynosi ona ok. 250-400 W  przypadających na metr kwadratowy zabezpieczonej powierzchni. ProFachowy Elektryk 1•2014

15


PORADY Źródło: Raychem

Fachowego Elektryka

1

2

3 5 4

6

7 6 Rys. 1

Przykładowe aplikacje elektrycznych systemów grzewczych dla nawierzchni betonowych: 1 - czujnik temperatury otoczenia (opcjonalny - konieczny, gdy na sterowniku wybrano “detekcję lokalną”); 2 - czujnik temperatury i wilgotności; 3 - zestaw przyłączeniowo-zakończeniowy; 4 - przewód przyłączeniowy; 5 - sterownik, 6 - zestaw przyłączeniowo-zakończeniowy; 7 - samoregulujący lub stałooporowy przewód grzejny. 300 mm

250 mm

300 mm 50 – 70 mm

60 mm

150 mm

40 mm 20 mm

50 – 60 mm

150 mm 20 – 30 mm

Beton

Ziemia

Ziemia

Zbrojenie

Kostka brukowa

A Rys. 2

B

Beton

Podsypka piaskowa

Asfalt

Ziemia Zbrojenie

C

Sugerowane odległości między samoregulującymi przewodami grzejnymi 230 C, 90 W/m przy 0°C przy różnej nawierzchni. A - beton, B - kostka brukowa, C - asfalt.

16

Fachowy Elektryk 1•2014

Źródło: Raychem

Zbrojenie


PORADY Źródło: Raychem

Fachowego Elektryka

1 2

3 7 5

4

Rys. 3

6

Przykładowe aplikacje elektrycznych systemów grzewczych dla nawierzchni asfaltowych: 1 - czujnik temperatury otoczenia (opcjonalny - konieczny, gdy na sterowniku wybrano “detekcję lokalną”); 2 - czujnik temperatury i wilgotności; 3 - połączenie przewodu grzejnego z przewodem zimnym; 4 - samoregulujący przewód grzejny; 5 - przewód grzejny w izolacji mineralnej; 6 - przewód zimny; 7 - sterownik.

Źródło: Raychem

ducenci w  celu szczegółowych obliczeń udostępniają specjalne tabele zawierające

~50 mm ~ 5 m1 m0

Rys. 4

Sugerowane odległości między samoregulującymi przewodami grzejnymi 230 C, 90 W/m przy 0°C na schodach betonowych.

informacje na temat różnego rodzaju nawierzchni oraz w zależności od niego określające odpowiedni poziom mocy cieplnej przewodów lub mat. Podczas doboru mocy cieplnej nie możemy zapomnieć również o innych czynnikach – rodzaju planowanej izolacji termicznej, wpływie sąsiadujących z  podjazdem czy chodnikiem budynków, czy też strefie klimatycznej, czyli przewidywanych warunkach w  sezonie zimowym. Producenci zalecają, aby w przypadku wyjątkowo obfitych opadów śniegu czy niskich temperatur, zwiększyć moc przewodów lub mat o 20-50 %. Po ustaleniu mocy jednostkowej instalacji należy określić dokładną powierzchnię

grzewczą. Zapotrzebowanie systemu na energię cieplną obliczymy dzięki prostemu równaniu: powierzchnia grzewcza × moc jednostkowa. Dane te pozwolą wykonawcy na oszacowanie, jaka powierzchnia mat grzejnych czy długość kabla oraz ich moc będzie niezbędna do efektywnego działania układu. Teraz wystarczy już tylko dobrać komponenty, które umożliwią działanie systemu zupełnie bez naszej ingerencji – kontrolera śniegu, gruntowego czujnika temperatury i wilgotności, termostatu itd. Montaż Oczywiście, montaż najlepiej przeprowadzić na etapie zagospodarowania terenu lub Fachowy Elektryk 1•2014

17


PORADY

Fot.: Luxbud

Fot.: Luxbud

Fachowego Elektryka

Fot. 2 i 3 Układanie przewodów grzejnych na podjeździe i efekt ich działania.

podczas renowacji nawierzchni. Jeśli jednak inwestor zdecyduje się na instalację systemu pod eksploatowaną już nawierzchnią, musi liczyć się z usunięciem istniejącej warstwy wykończeniowej. W  przypadku schodów dodatkowo oznacza to konieczność wycięcia bruzd do ułożenia przewodów grzejnych w  stopniach. Odpowiednio wczesne uwzględnienie systemu przeciwoblodzeniowego pozwoli również na zaplanowanie skutecznego sposobu na odprowadzenie wody, np. przez wyprofilowanie spadków. Prace montażowe rozpocznijmy od określenia punktu początkowego oraz miejsca instalacji czujników. Dobrym pomysłem

18

Fachowy Elektryk 1•2014

jest sporządzenie rysunku, szkicu systemu wraz z  zaakcentowanymi odstępami pomiędzy przewodami. Najpierw ułóżmy siatkę montażową, która zapobiegnie przed wciskaniem kabli w  podłoże. Przewody przymocowujemy do niej za pomocą nylonowych opasek, zachowując równomierne odstępy i  nie dopuszczając do krzyżowania się. Poruszajmy się w  kierunku miejsca podłączenia systemu do zasilania, przewody układajmy podłużnie (równolegle do kierunku jazdy), a nie w  poprzek drogi. Przed zamontowaniem wybranej nawierzchni, np. kostki brukowej, maty lub przewody należy pokryć

podsypką piaskową lub cementowo-piaskową. Przy nawierzchni betonowej zaś (oprócz specjalnych przewodów o  większej odporności termicznej) powinno się zastosować specjalne plastyfikatory, które pozwolą na zachowanie odpowiednich parametrów materiału mimo pracy systemu grzewczego. Podczas montowania systemu przeciwoblodzeniowego należy pamiętać o  kilku ważnych zasadach. W  przypadku podjazdów z łukami powinno się prowadzić kable zgodnie z krzywizną podjazdu, pozwoli to na zachowanie odpowiedniego odstępu pomiędzy przewodami. Jeśli projekt zakłada montaż systemu na drodze do garażu lub innego zadaszonego miejsca, przewody należy układać przynajmniej 1 m w głąb zadaszonego obszaru, aby zapobiegać dostawaniu się śniegu na oponach pojazdu. Jeśli do czynienia mamy z  wjazdem na teren obiektu użyteczności publicznej, biurowca itd., przewody grzejne warto zainstalować również w strefie hamowania – przed czytnikiem kart lub szlabanem. Czujnik temperatury należy zaś zainstalować w obrębie ogrzewanego obszaru, min. 2,5 cm od przewodów grzejnych, tak, aby był w pełni wystawiony na bezpośrednie oddziaływanie warunków pogodowych. Gdzie jeszcze? Projektując system przeciwoblodzeniowy, nie możemy pominąć wjazdu do garażu. System ochrony przed śniegiem możemy tu wykonać na jeden z  dwóch sposobów: zamontować ogrzewanie pod całą powierzchnią nawierzchni lub wykonać jedynie trakcje jezdne na koła pojazdu, co w  zasadzie również rozwiąże problem zalegającego śniegu. W tym celu można stosuje się przede wszystkim specjalne maty grzejne o szerokości ok. 60 cm. Instalując system przeciwoblodzeniowy na schodach, najpierw należy przykleić do nich płyty izolacyjne (najlepiej specjalne, z bruzdami ułatwiającymi przewodów). Po ułożeniu przewodów przykrywamy je grubszą warstwą kleju. W  przypadku, gdy nie ma możliwości zastosowania izolacji (choć płyty izolacyjne zwiększą skuteczność systemu, skracając czas nagrzewania się przewodów), kable układa się w  wykonanych w  wylewce bruzdach. Przewody grzejne o mocy ok. 25 W/m2 należy układać na stop-


PORADY

Przewody czy maty? Na wybór odpowiedniego rozwiązania wpływa przeznaczenie i kształt ogrzewanej powierzchni, rodzaj pokrycia, moc systemu oraz obecność/brak zadaszenia. Głównymi komponentami systemu są przewody lub maty grzejne. Układ może być zrealizowany za pomocą kabli stałooporowych lub samoregulujących. Przewody stałooporowe wykonywane są jako jednożyłowe (dwustronnie zasilane) lub dwużyłowe (zasilane jednostronnie), przeznaczone do zasilania napięciem 230 bądź 400 V, układa się je przede wszystkim na schodach oraz powierzchniach złożonych i o nieregularnych kształtach. Maty grzewcze to natomiast odcinki przewodu grzejnego o  odpowiedniej długości, których uformowanie pozwala

na uzyskanie pożądanej mocy jednostkowej. Sprawdzają się przede wszystkim do odśnieżania chodników i  pasów w  budownictwie jednorodzinnym. Nieco nowszym rozwiązaniem są samoregulujące kable grzejne, zbudowane z  dwóch przewodów miedzianych, pomiędzy którymi znajduje się element oporowy o  rezystancji zależnej od temperatury otoczenia. Zależność rezystancji jest odwrotnie proporcjonalna do temperatury, co w  praktyce oznacza, że przy wzroście temperatury otoczenia zmniejszeniu ulega również moc przewodu grzewczego. Kable samoregulujące znajdą zastosowanie przede wszystkim w  systemach przeciwoblodzeniowych w miejscach o  szczególnym natężeniu ruchu – na parkingach, często uczęszczanych chodnikach. W  przeciwieństwie do innych rozwiązań można docinać na odpowiednią długość w  miejscu montażu, co pozwala na łatwe dostosowanie do zmian w projekcie.

PAMIĘTAJ! n Przewody grzejne lepiej układać podłużnie niż w poprzek podjazdu. n Nie prowadzić przewodu grzejnego przez linię dylatacyjną. Po obu stronach dylatacji należy ułożyć oddzielne obwody grzewcze. n W przypadku podjazdów z łukami, należy zawsze prowadzić przewody zgodnie z krzywizną podjazdu (w ten sposób mamy pewność, że zostanie zachowany właściwy odstęp między przewodami). Przewody prowadzić jak najbliżej zewnętrznej krawędzi łuku. n Przewody grzejne należy poprowadzić również w strefie hamowania (np. przed szlabanami) n Przewody prowadzić aż do odwodnienia liniowego n Należy ogrzewać również odwodnienie liniowe n Przewody układać przynajmniej na 1 metr w głąb zadaszonych obszarów n Przewody należy ułożyć w zadaszonym obszarze przy wjeździe, ponieważ śnieg może się dostawać do środka na oponach samochodów. n Czujnik temperatury i wilgotności gruntu musi być zainstalowany w obrębie ogrzewanego obszaru, min. 2,5 cm od przewodów grzejnych. Musi być wystawiony na bezpośrednie oddziaływanie warunków pogodowych (deszcz, śnieg, topniejący śnieg i lód). Czujnik nie może być zakryty (np. w czasie odśnieżania).

Fot. 4

Przewód grzejny Elektra VCDR. Zastosowanie znajdzie przede wszystkim na schodach oraz powierzchniach złożonych i  o  nieregularnych kształtach.

Fot. 5

Mata grzejna sprawdzi się przede wszystkim na chodnikach i  pasach dojazdowych w budownictwie jednorodzinnym.

Fot.: Raychem

niach co 8 cm w taki sposób, aby na każdym stopniu znalazły się 4 przebiegi przewodu; podobnie na płycie spoczynkowej.

Fot.: Elektra

Fachowego Elektryka

Automatyczne sterowanie Systemy ogrzewania powierzchni zewnętrznych współpracują ze specjalnym sterownikiem zawierającym kontroler śniegu oraz czujnik temperatury i  wilgoci, które sprawiają, że układ załącza się jedynie, gdy temperatura spadnie poniżej sera, a  dodatkowo wystąpi wilgoć w postaci śniegu lub marznącego deszczu. W  naszej szerokości geograficznej będzie to ok. 21 dni w  roku. Dzięki sterownikom roczny koszt pracy systemu wynosi średnio 300-400 zł. Przy odpowiednim zaprogramowaniu instalacja pozwoli na indywidualne sterowanie strefami przeciwoblodzeniowymi, np. rynnami i  podjazdem lub schodami prowadzącymi do drzwi wejściowych i  chodnikiem do furtki. Innym rozwiązaniem jest manualne załączanie sterownika lub zastosowanie regulatora z termostatem, jednak jest to mniej precyzyjne. Iwona Bortniczuk Na podstawie materiałów: Elektra, Ensto, Raychem, Luxbud Fachowy Elektryk 1•2014

19


PORADY Fachowego Elektryka

Rury osłonowe – skuteczne zabezpieczenie

Nawet najlepszej jakości kabel może nie sprostać wyśrubowanym wymaganiom dotyczącym odporności mechanicznej, odporności na ścieranie czy rozciąganie, jeśli nie zostanie odpowiednio zabezpieczony. Zadanie ochrony przewodów przed działaniem czynników zewnętrznych, zanieczyszczeniami, wilgocią oraz obciążeniami termicznymi należy więc do rur osłonowych. W ofercie producentów znajdziemy produkty z tworzyw sztucznych i metalu, rury gładkie, karbowane oraz bezhalogenowe, które przedłużą żywotność kabli niezależnie od specyfiki środowiska. Warto pomyśleć o kompletnym systemie, w skład którego oprócz rur wchodzą również odpowiednie połączenia śrubowe, elementy mocujące, podkładki uszczelniające, złącza, rozgałęźniki i kolanka, które pozwolą na zbudowanie bezpiecznej i trwałej instalacji. Jakie rury? Wśród rur osłonowych wyróżniamy przede wszystkim produkty budowlane, stosowane w ziemi lub pod tynkiem, czyli takie, które po instalacji praktycznie nie pracują, oraz rury przemysłowe, które z kolei są stale narażone na czynniki zewnętrzne, jak promieniowanie UV, zmiany temperatur, wilgoć, agresywne środowisko pracy. Aby wybrać odpowiednie rury osłonowe oraz stworzyć kompletny i sprawny system, należy kierować się

20

Fachowy Elektryk 1•2014

Fot.: Arot

Rury osłonowe z tworzyw sztucznych, metali, gładkie, karbowane, bezhalogenowe. Sprawdźmy, jakie produkty i materiały sprawdzą się w zależności od miejsca zastosowania oraz środowiska pracy.

Więcej informacji o systemach prowadzenia i ochrony instalacji na

www.fachowy elektryk.pl

Fot. 1. Opatentowany system wygiętych i elastycznych kolan z wytrzymałych tworzyw sztucznych. Do ich otwarcia wystarczy jedno proste narzędzie - wkrętak.

wymaganiami dotyczącymi miejsca montażu (w gruncie, na otwartej przestrzeni, we wnętrzu budynków) oraz rodzajem środowiska, co zadecyduje o optymalnych właściwościach oraz parametrach materiałów. Oprócz materiału ważna jest także budowa rury, czyli np. grubość ścianki i średnica (pamiętajmy,

że średnica wewnętrzna rury powinna być 1,5 razy większa od zewnętrznej średnicy kabla energetycznego oraz 2 razy większa od zewnętrznej średnicy kabla światłowodowego). Istotną kwestię stanowi również stopień szczelności IP, o czym informuje nas norma EN 60529.


PORADY

Fot. 2. Technologia budowy sieci teletechnicznych może być oparta na nowoczesnych systemach mikrokanalizacji. Mikrorury o średnicach od 4 do 15 mm pozwalają na efektywne planowanie oraz wykorzystywanie sieci światłowodowych oraz tradycyjnych miedzianych.

Może polietylen? Wymagania dotyczące materiałów oraz sposobu montażu zawarto też w normie PN-EN 61386‑24:2010 „Systemy rur instalacyj-

gruntach (nawodnionych i agresywnych chemicznie) oraz przy zastosowaniu różnych spadków, także przy skomplikowanym planie instalacji, zakładającym np. omijanie przeszkód. Duża elastyczność materiału łagodzi i kompensuje naprężenia powstające wskutek osiadania gruntu. HDPE oraz inne tworzywa wykorzystywane są również do produkcji rur przeznaczonych do układania na przestrzeniach otwartych. Jedną z najważniejszych kwestii jest w tym przypadku odporność na działanie promieniowania UV. Standardowo rury produkowane są w kolorze czarnym lub z dodatkiem substancji zabezpieczających przed działaniem promieni UV powodującym przyspieszone starzenie. Rury pracować będą w szerokim zakresie temperatur, dlatego przy ich układaniu należy uwzględnić wysoki współczynnik termicznej rozszerzalności liniowej oraz wziąć pod uwagę potencjalne zmiany długości. Z uwagi na te zależności jeden z producentów opracował system rur pod-

nych do prowadzenia przewodów”. Wśród najpopularniejszych materiałów wykorzystywanych do produkcji rur osłonowych, złączek i rozgałęźników, znajdziemy przede wszystkim polietylen wysokiej gęstości (HDPE) z uwagi na jego dużą wytrzymałość na obciążenia udarowe, jakie mogą się pojawić podczas instalacji oraz duży zakres temperatur roboczych – od -30 do +75°C, co w praktyce oznacza możliwość przeprowadzania prac niezależnie od pory roku. HDPE jest ponadto dość odporny na większość związków chemicznych. Rury osłonowe z tego materiału wykorzystywane są do ochrony kabli niskiego i średniego napięcia, przy kablach telekomunikacyjnych, budowie sieci telewizji kablowej, systemów sterowania itp., przy budowie autostrad, linii kolejowych oraz we wszelkich miejscach, w których występują znaczne obciążenia zewnętrzne. Właściwości polietylenu pozwalają na układanie rur osłonowych w ziemi – w różnych

Fot. 3. Jednowarstwowa rura osłonowa do kabli optotelekomunikacyjnych z wewnętrzną powierzchnią rowkowaną z warstwą poślizgową ułatwiającą przeciąganie przewodu.

wieszanych uzupełniony o wydłużone kielichy i złączki kompensacyjne (ich długość została dobrana z uwzględnieniem maksymalnej zmiany długości rury w okresie letnim i zimowym). Fot.: Hellermann Tyton

Przy wyborze rury osłonowej istotną kwestię stanowi stopień szczelności IP, o czym informuje nas norma EN 60529. Warto również zwrócić uwagę na normę PN-EN 61386-24:2010 „Systemy rur instalacyjnych do prowadzenia przewodów”. Znajdziemy w niej wymagania dotyczące materiałów oraz sposobu montażu.

Fot.: TT Plast

Fot.: Arot

Fachowego Elektryka

Fot. 4. Na rynku dostępne są również inne produkty osłonowe, jak np. samozamykające oploty ochronne z włókien poliestrowych, które umożliwiają szybki dostęp do wiązki przewodów. Znajdują zastosowanie przy budowie maszyn i urządzeń.

Fachowy Elektryk 1•2014

21


PORADY

Fot.: TTPlast

Fachowego Elektryka

Interesującym rozwiązaniem są rury osłonowe o dwóch rozciętych warstwach, nadające się do montażu na przewodzie bez konieczności ich odłączania. Kable wprowadzane są z boku rur, można je wielokrotnie otwierać i zamykać. Wykorzystuje się je w rozdzielnicach oraz przy budowie maszyn i urządzeń, w przypadku, gdy zaistnieje konieczność wprowadzenia nowego przewodu lub demontażu bez rozłączania kabli.

Fot. 5. Sztywne rury osłonowe służą do ochrony kabli w trudnych warunkach terenowych, przy maksymalnych obciążeniach transportowych.

dużą lekkość i elastyczność przy jednoczesnej wytrzymałości. Rury łączy się m.in. za pomocą dwuzłączek i kielichów wykonanych z tego samego materiału. Wciąganie kabli umożliwiają specjalne linki, w które mogą być wyposażone rury. Jednowarstwowe rury osłonowe z kolei stosuje się zaś do ochrony kabli z włókna optycznego oraz kabli miedzianych. Fot.: Hellermann Tyton

Konstrukcja Do prowadzenia przewodów niskiego i średniego napięcia stosuje się m.in. karbowane rury osłonowe o dwuściennej konstrukcji – o zewnętrznej pofalowanej ściance i gładkiej wewnętrznej lub o dwóch karbowanych powierzchniach, połączonych ze sobą na etapie wtłaczania, a także rury gładkie. Taka budowa zapewnia produktom

Fot. 6. W miejscach o podwyższonych wymaganiach przeciwpożarowych, czyli np. pociągach czy budynkach użyteczności publicznej, należy stosować uniepalnione rury bez zawartości halogenów.

22

Fachowy Elektryk 1•2014

Fot.: Arot

Co jeszcze? Zastosowanie w przypadku instalacji budowlanych znajduje również PP. Polipropylen charakteryzuje się wysoką sztywnością (która jednak maleje wraz ze wzrostem temperatury), oraz średnią udarnością. Znacz-

Fot. 7. Dzielone rury osłonowe wykorzystywane są do budowy, modernizacji oraz naprawy rurociągów kablowych i kanalizacji kablowej. Specjalna konstrukcja zapewnia wodoszczelność.

nie większą sztywnością wyróżnia się PA6, w związku z czym wykorzystuje się go w instalacjach w bardziej wymagających warunkach. Poliamid tłumi drgania, jest odporny na ścieranie oraz uszkodzenia mechaniczne. „Do zadań specjalnych” polecane są także rury osłonowe ze stali galwanizowanej – zapewnia ona przewodom ochronę mechaniczną, dlatego stosuje się je przy przewodach hydraulicznych, pneumatycznych, ale także w instalacjach przypodłogowych w biurach i centrach przetwarzania danych itp. Stal galwanizowana jest odporna na zgniecenia, zrywanie, uderzenia. W przypadku ochrony przewodów w maszynach i urządzeniach należy zaś sięgnąć po stalowe rury osłonowe z powłoką PVC lub PA6, które dodatkowo zapewnią odporność na kwasy, zasady i chemikalia.


PORADY

Fot.: Hellermann Tyton

Fachowego Elektryka

Fot. 8. Rury osłonowe ze stali galwanizowanej wybierane są ze względu na bardzo dużą odporność na zgniecenia, zrywanie oraz uderzenia. Stosuje się je np. do mechanicznej ochrony przewodów w instalacjach podpodłogowych.

licznej zaleca się stosowanie materiałów o odpowiedniej odporności na działanie

Stal i reszta Stal galwanizowana znajduje zastosowanie również w miejscach narażonych na stały kontakt z wodą. Pozwala na to termoplastyczna powłoka spełniająca wymagania szczelności do poziomu IP68. W obiektach przemysłowych itp. wykorzystuje się także rury z tańszego materiału, PVC, jednak w tym przypadku konieczne jest usztywniane dodatkową spiralą z twardego PVC.

Średnica wewnętrzna rury osłonowej powinna być 1,5 razy większa od zewnętrznej średnicy kabla energetycznego oraz 2 razy większa od zewnętrznej średnicy kabla światłowodowego.

Fot.: TT Plast

Odporne na ogień W niektórych przypadkach, np. gdy instalacja jest prowadzona w agresywnym środowisku czy obiektach przemysłowych, a także we wszystkich miejscach o wyższych wymaganiach w zakresie bezpieczeństwa pożarowego, czyli przy budowie pojazdów szynowych, w stacjach metra, tunelach i budynkach użyteczności pub-

ognia (rury układane w ziemi nie muszą spełniać takich wymagań). Zadanie zdadzą rury z HDPE, dla wyższej ochrony warto zaś użyć elastycznych stalowych rur osłonowych z powłoką z bezhalogenowego tworzywa sztucznego, tzn. takiego, które nie zawiera chloru, fluoru, bromu i jodu (dym powstały podczas spalania tych pierwiastków jest wysoce szkodliwy dla ludzkiego ciała). Materiały bezhalogenowe wykazują lepsze zachowanie w przypadku pożaru, są ciężko lub w ogóle niepalne, samogasnące, charakteryzują się niską emisją dymów i gazów toksycznych.

W zależności od miejsca zastosowania materiały różnią się parametrami, szczególnie sztywnością. Np. pod jezdnią należy stosować rury o sztywności obwodowej SN ≥ 8 kN/m2, poza jezdnią – SN ≥ 4 kN/m2, w obiektach mostowych układane w betonie lub innych miejscach zakrytych przed bezpośrednim działaniem promieni słonecznych na ciągłym podłożu – SN ≥ 2 kN/m2, a w przypadku przewodów podwieszanych punktowo w miejscach odkrytych narażonych na bezpośrednie działanie promieni słonecznych – SN ≥ 5 kN/m2. Niezwykle istotna jest również odporność na ściskanie oraz na uderzenia (szczególnie, gdy rury układane są w ziemi). Iwona Bortniczuk

Fot. 9. Złączki do rur dwuwarstwowych i kanałów wentylacyjnych.

Na podstawie materiałów firm: Kaczmarek Malewo, Arot, TT Plast, HellermanTyton Fachowy Elektryk 1•2014

23


PORADY Fachowego Elektryka

Jak zabezpieczyć instalację fotowoltaiczną?

Na kompleksowy systemu fotowoltaiczny, oprócz ogniw, składa się falownik (przekształtnik), który prąd stały przetwarza na energię o parametrach spełniających wymagania sieci elektroenergetycznej. Z myślą o zastosowaniu w instalacji fotowoltaicznej oferuje się szereg elementów i urządzeń zabezpieczających.

Fot.: FOTTON (Centropol)

Fot. 1. W przypadku gdy dojdzie do zacienienia jednego z paneli to w tym panelu dochodzi do zwarcia, a co za tym idzie, przepływu prądu zwarciowego Isc. Stanowi on sumę prądów pochodzących z innych łańcuchów paneli PV.

24

Fachowy Elektryk 1•2014

się uwagę na napięcie rozwarcia (Voc). Jest to maksymalne napięcie powstające na module, do którego nie jest podłączony odbiornik. Warto wspomnieć o prądzie w punkcie mocy maksymalnej (Impp). Parametr ten odpowiada za określanie maksymalnej wartości prądu, jaki może być wyprodukowany przez moduł w najoptymalniejszych warunkach pod obciążeniem. Zwraca się uwagę na prąd zwarciowy (Isc), będący maksymalnym prądem jaki może być wygenerowany przez moduł bez obciążenia. Maksymalne napięcie pracy jest z kolei wartością, która określa amplitudę napięcia modułów łączonych ze sobą szeregowo. Dostępne na rynku ogniwa fotowoltaiczne najczęściej są produkowane z krzemu monolitycznego lub polikrystalicznego. Przy mocy jednego panelu, osiągającej do 150‑180 W, uwzględnia się ogniwa monokrystaliczne. Ogniwa polikrystaliczne zastosowanie znajdują w panelach o mocy, która przekracza 200 W. Pojedyncze ogniwa fotowoltaiczne osiągają niewielką moc. Stąd też dla uzyskania większej wydajności prądowej i napięciowej ogniwa są łączone równolegle lub szeregowo w panele i moduły. Moc systemów fotowoltaicznych przekłada się na zajmowaną przez nie powierzchnię. Interesujące rozwiązanie stanowią panele amorficzne. Ich budowa różni się od rozwiązań, które znajdują zastosowanie w panelach mono- i polikrystalicznych. W modułach amorficznych osadza się cienkie warstwy krzemu o wielkości 2 mikronów na po-

wierzchni innego materiału. W takim rozwiązaniu nie ma możliwości wyodrębnienia pojedynczych ogniw. Fot.: Jean Mueller

Jakie parametry określają moduły fotowoltaiczne? Przede wszystkim jest istotna moc w punkcie mocy maksymalnej podawana w Pmpp. Jest to moc jaką ogniwa są w stanie wygenerować w najoptymalniejszych dla siebie warunkach, czyli przy nasłonecznieniu 1000 W/m2, temperaturze ogniwa wynoszącej 25°C oraz przy widmie promieniowania o wartości AM 1,5. Istotnym parametrem jest także napięcie w punkcie mocy maksymalnej (Vmpp), czyli maksymalne napięcie jakie może osiągnąć moduł pod obciążeniem. Przy wyborze modułów fotowoltaicznych zwraca

Fot. 2. W razie uszkodzenia wewnętrznego falownika niejednokrotnie dochodzi do przepływu prądu zwarciowego, pochodzącego zazwyczaj z głównej sieci zasilającej, do układu paneli PV.

Po co zabezpieczać fotowoltaikę? W przypadku gdy dojdzie do zacienienia jednego z paneli to w tym panelu dochodzi do zwarcia, a co za tym idzie, przepływu prądu zwarciowego Isc. Stanowi on sumę


PORADY

Fot. 3. We wnętrzu ogranicznika zazwyczaj przewiduje się dwa warystory, a każdy z nich jest zabezpieczony elementem termicznym w postaci odłącznika.

prądów pochodzących z innych łańcuchów paneli PV. Z kolei w przypadku uszkodzenia wewnętrznego falownika niejednokrotnie dochodzi do przepływu prądu zwarciowego, pochodzącego zazwyczaj z głównej sieci zasilającej, do układu paneli PV. Napięcie na nieobciążonych zaciskach zestawu paneli ma wartość znamionową również podczas niewielkiego nasłonecznia. Jedynie prąd jest zależny w sposób liniowy od nasłonecznienia promieniami. Stąd też warto zwrócić uwagę na ryzyko porażenia elektrycznego. Odrębne zabezpieczenie stanowi ochrona systemów fotowoltaicznych przed przepięciami, które pochodzą od wyładowań atmosferycznych zarówno pośrednich jak i pośrednich. Rozwiązania tego typu bazują na specjalnych ogranicznikach przepięć. Poziomy zabezpieczeń Specjaliści zwracają uwagę na dwa poziomy zabezpieczeń uzyskane poprzez bezpieczniki topikowe. Stąd też poziom I ma za zadanie wyłączanie prądów zwarciowych DC w obszarze paneli w miejscu położonym możliwie najbliżej paneli fotowoltaicznych. W tym celu zastosować można chociażby specjalnie zaprojektowane i badane

bezpieczniki topikowe cylindryczne (np. CH 10 DC z oferty firmy Eti Polam), które montowane są w rozłączniku. Co zatem zyskuje się stosując poziom I zabezpieczeń? Przede wszystkim istotne jest fizyczne i elektryczne odłączenie każdego pojedynczego panelu. Należy pamiętać aby rozłącznik był zainstalowany zarówno w biegunie „+”, jak i „-” obwodu łańcucha paneli. Nie mniej ważny jest poziom II zabezpieczeń uzyskany poprzez bezpieczniki topikowe. Poziom ten stanowi ochronę główną instalacji fotowoltaicznej a zabezpieczenia zazwyczaj instaluje się w pobliżu zacisków wejściowych przekształtnika. Istotną rolę odgrywa elektryczne połączenie z rozłącznikami pierwszego poziomu. Do montażu bezpieczników przeznaczone są podstawy bezpiecznikowe. Należy pamiętać aby bezpiecznik był zainstalowany zarówno na biegunie „+”, jak i „-” przekształtnika. Trzeba sprawdzić czy przekształtnik jest uziemiony. Jeżeli przewidziano uziemienie, bezpiecznik instaluje się wyłącznie na jednym biegunie. Cechy bezpieczników Typowe wkładki topikowe oraz współpracujące z nimi rozłączniki, przeznaczone do ochrony ogniw fotowoltaicznych, projektowane są na napięcie 900 V i 1000 V DC. Istotną rolę odgrywa specjalna charakterystyka czasowo-prądowa t-I zbliżona do charakterystyki gR bezpieczników odpowiedzialnych za zabezpieczanie elementów półprzewodnikowych. Należy podkreślić, że ich znamionowe całki Joule’a przedłukowe i wyłączania cechują bardzo niskie wartości. Z kolei wkładki topikowe będące zabezpieczeniem głównym instalacji fotowoltaicznej cechuje napięcie znamionowe DC 750 V – 1100 V. Są one umieszczane w podstawach bezpiecznikowych lub rozłącznikach, dzięki czemu zyskuje się szybkie odłączenie przekształtnika od instalacji paneli fotowoltaicznych a więc całego obwodu prądu stałego. Odrębne zagadnienie stanowi dobór poszczególnych rodzajów bezpieczników. Wyłączniki kompaktowe i rozłączniki Na rynku oferowane są wyłączniki kompaktowe (np. Ex9MD firmy Noark Electric) zaprojektowane z myślą o pracy

w instalacjach fotowoltaicznych o prądach przekraczających 63 A. Najmniejsza seria aparatów jest dostępna na wartości prądu znamionowego od 16 do 125 A. Specjalną

Więcej informacji o systemach fotowoltaicznych znajdziesz na

www.fachowy elektryk.pl

serię przewidziano dla zakresów prądowych mieszczących się pomiędzy 125 a 250 A. Odpowiednie wyłączniki znajdują również zastosowanie w przypadku prądów osiągających do 400 A. Do wszystkich wyłączników dostępne są akcesoria wewnętrzne takie jak wyzwalacze Fot.: Weidmüller

Fot.: Noark

Fachowego Elektryka

Fot. 4. Napięcie na nieobciążonych zaciskach zestawu paneli ma wartość znamionową również podczas niewielkiego nasłonecznia. Jedynie prąd jest zależny w sposób liniowy od nasłonecznienia promieniami. Stąd też warto zwrócić uwagę na ryzyko porażenia elektrycznego.

Fachowy Elektryk 1•2014

25


PORADY

Fot. 5. Również i w przypadku rozłączników oferowane są wyzwalacze napięciowe i styki pomocnicze.

wzrostowe i podnapięciowe, styki pomocnicze oraz styki pomocnicze zadziałania. Warto również zwrócić uwagę na akcesoria zewnętrzne w postaci napędów obrotowych bezpośrednich oraz drzwiowych, a także napędów silnikowych, osłon końcówek zacisków zarówno w wykonaniu krótkim jak i długim. Oferowane są również elastyczne przegrody separujące. Niejednokrotnie w instalacjach fotowoltaicznych uwzględnia się rozłączniki izolacyjne. Odpowiednie ich wersje znajdują zastosowanie jako główne rozłączniki całej instalacji i są montowane przed wejściem do inwertera. Stąd też zyskuje się możliwość rozłączania obwodu w czasie normalnej pracy oraz w momencie gdy wystąpi zakłócenie. Również i w przypadku rozłączników oferowane są wyzwalacze napięciowe i styki pomocnicze. Ograniczniki przepięć Modułowe ograniczniki przepięć (np. OBV26PV firmy Fotton), które zaprojektowano z myślą o pracy w instalacjach fotowoltaicznych, zapewniają ochronę przed przepięciami łączeniowymi pochodzącymi od wyładowań atmosferycznych pośrednich lub bezpośrednich. Ogranicz­ niki tego typu znajdują zastosowanie zarówno w obiektach wyposażonych w insta­lację odgromową, jak i funkcjonujących bez instalacji odgromowych. Typowy ogranicznik cechuje się klasą B+C

26

Fachowy Elektryk 1•2014

Fot.: Weidmüller

tym samym spełnia wymogi klas I i II. Maksymalne napięcie pracy ciągłej wynosi 1060 V DC przy po ziomie napięcia ochrony nie przekraczającym 2,5 kV. Prąd próbny (10/350) Ipeak wynosi z kolei 8 kA, a prąd maksymalny (8/20) Imax osiąga 40 kA przy prądzie próbnym (8/20) In wynoszącym 20 kA. W zakresie parametrów istotną rolę odgrywa dobezpieczenie 125 AgL. Czas odpowiedzi nie przekracza 25 ns. We wnętrzu ogranicznika zazwyczaj przewiduje się dwa warystory a każdy z nich jest zabezpieczony elementem termicznym w postaci odłącznika. W ogranicznikach można wymienić wkładkę warystorową bez konieczności odłączania podstawy urządzenia. Optyczny wskaźnik stanu wkładki informuje o zużyciu elementu. Przydatne rozwiązanie stanowi możliwość zastosowania opcjonalnego styku pomocniczego, a więc informacja o uszkodzeniu może być przekazana do systemu monitoringu.

Fot. 6. Również i w przypadku rozłączników oferowane są wyzwalacze napięciowe i styki pomocnicze.

Fot.: Jean Mueller

Fot.: FOTTON (Centropol)

Fachowego Elektryka

Fot. 7. Specjalne rozdzielnice niejednokrotnie z odpowiednimi zabezpieczeniami są produkowane z myślą o stosowaniu w fotowoltaice.


PORADY

REKLAMA

Fot.: Noark

Fachowego Elektryka

Fot. 8. Niejednokrotnie w instalacjach fotowoltaicznych uwzględnia się rozłączniki izolacyjne. Odpowiednie ich wersje znajdują zastosowanie jako główne rozłączniki całej instalacji i są montowane przed wejściem do inwertera.

-

Kontrolery ładowania Nowoczesne kontrolery ładowania bazują na technologii mikroprocesorowej. Urządzenia tego typu zapewniają kontrolę punktu maksymalnej mocy modułów. W niektórych regulatorach przewidziano trójpoziomowy algorytm ładowania z kompensacją temperaturową. Tym sposobem znacząco wydłuża się trwałość akumulatorów. W wielu rozwiązaniach zastosowano regulator typu master, który zarządza regulatorami slave. Zaletą takiego rozwiązania jest zwiększenie pojemności systemu fotowoltaicznego. Istotną rolę odgrywa zabezpieczenie przed odwrotną polaryzacją napięcia. Bezpieczeństwo montażu i użytkowania zapewni również zabezpieczenie nadprądowe, przeciwzwarciowe i temperaturowe. Regulatory pracują z dowolnym napięciem wejściowym. Na rynku oferuje się kilka typów regulatorów ładowania. Stąd też zastosować można profesjonalne regulatory hybrydowe z amperomierzami, szeregowe i MPPT. Regulatory ładowania szeregowe i hybrydowe stosuje się w systemach 12 V z 36-ogniwowymi modułami fotowoltaicznymi. Z kolei w systemach 24 V i 48 V dwa 36-ogniwowe moduły (24 V) lub dwa 72-ogniwowe moduły (48 V) muszą być połączone szeregowo. Szeregowe regulatory ładowania stosuje się w małych systemach wyspowych lub przydomowych. Regulatory z amperomierzami są przeznaczone do większych aplikacji i systemów hybrydowych ze względu na małe straty podczas ładowania. Damian Żabicki Źródło: materiały informacyjne firm ETI Polam, Centropol, NOARK Electric Fachowy Elektryk 1•2014

27


Fachowego Elektryka

Zabezpieczanie przetężeniowe i przeciwprzepięciowe

systemów fotowoltaicznych PV za pomocą specjalnych bezpieczników topikowych gPV oraz ograniczników przepięć ETITEC – PV firmy ETI Polam

Fotowoltaika – pozyskiwanie energii elektrycznej z energii słonecznej – jest dzisiaj jedną z najbardziej rozwijających się dziedzin elektrotechniki. Systemy modułów fotowoltaicznych PV wymagają precyzyjnego zabezpieczenia od przeciążeń, zwarć oraz od przepięć. Do tego celu służą specjalne bezpieczniki topikowe o charakterystyce gPV na prąd stały (DC) oraz ograniczniki przepięć ETITEC B-PV i ETITEC C-PV firmy ETI Polam. Przy pozyskiwaniu energii elektrycznej z energii słonecznej używa się krzemowych (monokrystalicznych lub polikrystalicznych) ogniw słonecznych, które generują energię elektryczną kiedy są oświetlane słońcem. Najmniejsze ogniwo słoneczne PV (cela PV) wielkości ok. 12×12 cm generuje w przybliżeniu napięcie 0,6 V i największy prąd do 3,5 A. Cele PV połączone elektrycznie mogą osiągnąć powierzchnię od 1 do 2,5 m2. Taki moduł PV generuje napięcie stałe DC od 20 do ok. 50 V. Poprzez szeregowe połączenie modułów PV, można uzyskać napięcie wyjściowe całego rzędu od 100 do 1000 V DC. To napięcie nie jest ciągle jednakowe i nie jest tak duże w przypadku, kiedy promienie słoneczne nie oświetlają modułu baterii PV. Każdy moduł PV generuje także prąd wyjściowy w wysokości od 4 do 9 A, w zależności od typu modułu PV. Aby osiągnąć wyższe prądy obciążenia, a tym samym moc zestawu, łączy się moduły PV równolegle. Otrzymane w ten sposób moduły można obciążyć prądem w zakresie od 80 do 300 A. Ten prąd zasila przekształtnik (falownik), który jest urządzeniem energoelektronicznym, i przetwarza prąd stały DC w prąd przemienny AC, wykorzystywany do zasilania konkretnych urządzeń lub ogólnej sieci elektro-

28

Fachowy Elektryk 1•2014

energetycznej. Ogniwa słoneczne różnią się zasadniczo od innych źródeł energii. Ich prąd zwarciowy jest tylko o ok. 15‑20% większy od prądu znamionowego In. W związku z tym w tego typu instalacjach bezcelowe jest stosowanie popularnych bezpieczników topikowych lub wyłączników nadprądowych, wymagających do zadziałania kilkakrotnie większego prądu niż znamionowy. W instalacji fotowoltaicznej zacienienie (nawet częściowe) jednego z modułów powoduje w tym panelu stan zwarcia i przepływ prądu zwarciowego Isc będącego sumą prądów pochodzących z innych łańcuchów paneli PV. Ponadto uszkodzenie wewnętrzne falownika może spowodować przepływ prądu zwarciowego (którego źródłem może być sieć publiczna) do układu modułów PV. Istnieje więc niebezpieczeństwo uszkodzenia instalacji PV oraz porażenia prądem elektrycznym. W celu uniknięcia powyższych zagrożeń, stosuje się dwa poziomy ochrony za pomocą bezpieczników topikowych w systemach PV, a mianowicie: I poziom bezpieczników topikowych Przeznaczone są do zabezpieczania przed prądem zwarciowym DC modułów PV – bezpośrednio przy modułach PV, specjalnie zaprojektowanych i zbadanych bezpieczników topikowych cylindrycznych 10×38 mm CH 10 DC gPV (fot. 1). Bezpieczniki CH 10 DC przeznaczone są do pracy w rozłącznikach PCF 10 DC lub VLC 10 DC. Poziom

I bezpieczników umożliwia odłączenie każdego pojedynczego rzędu modułów PV. Rozłączniki PCF i VLC są zainstalowane zarówno w biegunie „+”, jak i w biegunie „–” obwodu łańcucha modułów PV. Rozłączniki PCF, VLC i wkładki topikowe dla systemów PV, przeznaczone są na znamionowe napięcie 900 V i 1000 V DC. Bezpieczniki te posiadają specjalną charakterystykę czasowo-prądową t-I przypominającą charakterystykę gR bezpieczników Ultra-Quick do zabezpieczania elementów półprzewodnikowych. Ich znamionowe całki Joule’a przedłukowe i wyłączania są bardzo niskie. Aby prawidłowo dobrać bezpieczniki CH 10 DC do zabezpieczenia łańcucha paneli PV należy znać dopuszczalny prąd zwarciowy (Isc) modułu PV, i jego napięcie w stanie nieobciążonym (Uoc) oraz liczbę zastosowanych modułów PV w jednym rzędzie. Gdy w instalacji występują tylko 2 rzę-

Fot. 1.

Wkładka topikowa cylindryczna (10x38) CH 10 DC.

PROMOCJA

PRODUKTY


PRODUKTY Fachowego Elektryka

dy modułów PV, nie ma potrzeby stosowania bezpieczników CH 10 DC. W przypadku występowania większej ilości łańcuchów paneli PV prąd znamionowy (Inb) wkładki CH 10 DC do zabezpieczenia jednego łańcucha paneli PV wyznacza się z zależności: 1,4 × Isc ≤ Inb ≤ 2,4 × Isc. Natomiast napięcie znamionowe Unb wkładki CH 10 DC wyznacza się z zależności: Unb = 1,2 × Uoc × ilość modułów PV w rzędzie Zastosowany współczynnik 1,2 wynika ze zmienności napięcia generowanego przez moduł PV na skutek zmienności natężenia naświetlenia lub temperatury zewnętrznej. II poziom bezpieczników topikowych Zabezpieczenie główne PV (fot. 2) jest zwykle umiejscowione po stronie DC w pobliżu zacisków przekształtnika. Wkładki topikowe NH gPV DC są zwykle przystosowane na prąd stały na napięcie znamionowe DC 750 - 1500 V i są umieszczone w podstawach bezpiecznikowych lub rozłącznikach, które umożliwiają bezpieczne i szybkie odłączenie przekształtnika od modułów PV. Aby prawidłowo dobrać bezpieczniki NH gPV DC do zabezpieczenia głównego modułów PV należy znać znamionowy prąd zwarciowy (Isc) modułu PV, i oraz liczbę rzędów modułów PV. Prąd znamionowy wkładki PV DC do zabezpieczenia wszyst-

Fot. 2.

Wkładki topikowe NV DC 750 – 1100  V przeznaczone do zabezpieczania instalacji fotowoltaicznej PV.

kich rzędów modułów PV wyznacza się z zależności: Inb = 1,5 × Isc × ilość wszystkich rzędów modułów PV Natomiast napięcie znamionowe Unbwkładki NH gPV DC wyznacza się z zależności: Unb = 1,2 × Uoc × ilość modułów PV w rzędzie Bezpieczniki PV DC montuje się w rozłącznikach bezpiecznikowych DC lub podstawach bezpiecznikowych DC (fot. 2) i instaluje się zarówno w biegunie „+”, jak i w biegunie „–” obwodu DC przekształtnika. Bezpieczniki gPV DC występują na napięcia znamionowe Un (DC) = 750, 1000, 1100 i 1500 V. Zakres prądów znamionowych I nb = 32 - 500 A w wielkościach – 0, 1C, 1, 2, 3. Ochrona przeciwprzepięciowa systemów modułów fotowoltaicznych PV Instalacje fotowoltaiczne zawierają zazwyczaj urządzenia i aparaty o niskiej wytrzymałości przepięciowej i odporności na prądy udarowe. Moduły PV umieszczone na zewnątrz obiektu – najczęściej na jego dachu narażone są na przepięcia spowodowane wyładowaniem atmosferycznym, przepięcia łączeniowe i wnikanie prądu piorunowego do wnętrza budynku. W zależności od ich położenia, moduły PV powinny być chronione przed bezpośrednim wyładowaniem atmosferycznym za pomocą zewnętrznej instalacji odgromowej. Ochronę instalacji fotowoltaicznej PV przed przepięciami zapewniają ograniczniki przepięć ETITEC B-PV oraz ETITEC C-PV (fot. 3 i 4). Ograniczniki przepięć ETITEC B-PV są przeznaczone do montażu w instalacji obiektu wyposażonego w zewnętrzną instalację odgromową, natomiast ograniczniki ETITEC C-PV są przeznaczone do instalacji w obiektach bez zewnętrznej instalacji odgromowych. Kiedy w zainstalowanym systemie modułów PV odległość pomiędzy zestawem modułów PV a przekształtnikiem przekracza ok. 10 m, to należy zamontować dwa ograniczniki B-PV lub C-PV. Aby prawidłowo dobrać napięcie pracy długotrwałej Uc ograniczników przepięć ETITEC – PV do ochrony instalacji PV należy znać napięcie Uoc nieobciążonego rzędu modułów fotowoltaicznych PV. Znamionowe napięcie długotrwałe Uc ograniczników

Fot. 3.

Ogranicznik przepięć ETITEC B-PV.

Fot. 4.

Ogranicznik przepięć ETITEC C-PV.

powinno wynikać z zależności: Uc ≥ 1,2 × Uoc Zastosowany współczynnik 1,2 również wynika ze zmienności napięcia generowanego przez moduły PV na skutek zmienności natężenia naświetlenia lub temperatury zewnętrznej. Dla ułatwienia doboru i montażu aparatów zabezpieczających systemy PV firma ETI Polam oferuje kompletnie wyposażone rozdzielnice PV. Są to rozdzielnice szczelne o stopniu ochrony IP65, wyposażone w rozłączniki bezpiecznikowe PCF10 lub VLC10 do wkładek topikowych cylindrycznych CH gPV, ograniczniki przepięć ETITEC...- PV, rozłącznik główny DC LS...SMA do ręcznego rozłączania paneli fotowoltaicznych PV od przekształtnika. Wszystkie aparaty są fabrycznie odpowiednio ze sobą połączone przewodami. Rozdzielnice PV posiadają 3, 4, 5 lub 6 wejść do podłączenia 3, 4, 5 lub 6 rzędów szeregowo połączonych modułów PV. Ich napięcia znamionowe to 550 V DC i 1000 V DC. Inż. Roman Kłopocki Autor pracuje w firmie ETI Polam Sp. z o.o. w Pułtusku Fachowy Elektryk 1•2014

29


Fachowego Elektryka

Przekaźnik impulsowy (bistabilny)

NJMC1 Koncern Chint to czołowy producent aparatów elektrycznych na rynku azjatyckim. Produkty firmy Chint zostały przebadane przez czołowe światowe laboratoria uzyskując odpowiednie certyfikaty. Dodatkowo firma Chint Poland zleciła przeprowadzenie testów kontrolnych wybranej aparatury niskonapięciowej w tym także aparatury modułowej przez Polską instytucję certyfikującą – Instytut Elektrotechniki w Warszawie uzyskując odpowiednie atesty (do pobrania na stronie www.chintpoland.pl). Dbałość o wysoką jakość produktów zapewnia ścisła kontrola produkcji na każdym etapie jego wytworzenia. Surowce użyte do produkcji aparatów firmy Chint pochodzą jedynie od renomowanych światowych producentów. Produkty firmy Chint oferowane na rynek polski spełniają dyrektywę 2002/95/CE dotyczącą ograniczenia stosowania szkodliwych substancji w niektórych produktach elektrycznych i elektronicznych RoHS (Restriction of Hazarduos Substances). Obecnie firma Chint Poland sukcesywnie poszerza gamę produktów. Jednym z nich jest przekaźnik impulsowy NJMC1. Przekaźnik impulsowy (bistabilny) NJMC1 jest mechanicznym przekaźnikiem bistabilnym, który zmienia stan styków poprzez podanie sygnału impulsowego na wejście. W porównaniu do tradycyjnych przekaźników posiada on mniejsze zużycie

energii oraz dłuższą żywotność. Przekaźnik dostępny jest w wersji 16 A i 32 A. Aparat może pracować w zakresach temperatury od -25°C do +55°C. Jest aparatem pyłoszczelnym oraz przystosowany do montażu na typowej szynie TH-35. Posiada kategorię przepięciową II. Styki wykonane są ze stopu srebra. Ich rezystancja początkowa wynosi 100 mΩ. Produkowane są w wersjach 1P, 2P, 3P, 4P. Ryszard Świetlicki Dyrektor Techniczny Chint Poland

Tab. 1. Dane styków Forma styków

1P, 2P, 3P, 4P

Początkowa rezystancja styków

100 mΩ

Materiał styków

Stop srebra

Obciążenie styków (rezystancyjne) Maks. przełączane napięcie Maks. przełączany prąd

Fot. 1. Przekaźnik impulsowy NJMC1.

30

Fachowy Elektryk 1•2014

NJMC1-16:16A 250 V AC/28 V DC NJMC1-32:32A 250 V AC/28 V DC NJMC1-32:32A 250 V AC/125 V DC NJMC1-16:16A NJMC1-32:8000 VA 896 W

Maks. przełączana moc

NJMC1-16:4000 VA 448 W

Wytrzymałość elektryczna

105

Wytrzymałość mechaniczna

106

PROMOCJA

PRODUKTY


PRODUKTY Fachowego Elektryka

Tab. 2. Specyfikacja

Tab. 4. Właściwości

Znamionowe napięcie cewki [V DC]

Rezystancja cewki (20) Ω ±10%

6

6

12

24

24

95

Czas pracy

≤ 20 ms

48

380

Wstrząs (rezystancja)

Przyspieszenie: 100 m/s , czas trwania impulsu: 11 ms

110

2000

Drgania

1 mm podwójna amplituda, 10~55 Hz

127

2660

Typ montażu

Typowa szyna

220

8000

Wymiary (mm)

86×70

Rezystancja izolacji

100 MΩ (500 V DC) pomiędzy stykiem a cewką: 4000 V DC

Wytrzymałość dielektryczna

Tab. 3. Specyfikacja

pomiędzy otwartymi stykami: 1500 V DC

Tab. 5. Cewka

Znamionowe napięcie cewki [V DC]

Rezystancja cewki (20) Ω ±10%

12

6

24

24

48

95

130

700

220

2000

230

2185

240

2380

380

6000

220

8000

Czas trwania impulsu

≥50 ms (200 ms jest zalecany)

Zakres napięć

85 - 110%

L N

Rys. 1. Schemat połączeń.

Rys. 2. Przebieg działania przełącznika.

Oznaczenie typu

N JMC 1 - □ / □ □ Numer wersji 35.5 86

35.5 86

Przekaźnik impulsowy 18

36

1P,2P

3P,4P

napięcie znamionowe cewki: AC:12~380V; DC: 6~220V. liczba biegunów: 1P, 2P, 3P, 4P. liczba styków: 16:16 A 32:32 A

Kod producenta

18

36

54

72

1P

2P

3P

4P

Rys. 3 Wymiary różnych wersji przekaźnika impulsowego NJMC1 (od góry: NJMC1-16, poniżej NJMC1-32).

Fachowy Elektryk 1•2014

31


PROMOCJA

PRODUKTY Fachowego Elektryka

Nowe horyzonty na polskim rynku aparatury nn Hyundai Heavy Industries to globalny lider w wielu gałęziach przemysłu, m.in. budowie statków, energetyce, transporcie, budowie maszyn. Przedsiębiorstwo sukcesywnie dąży do uzyskania maksymalnej kontroli nad całym procesem produkcyjnym. Rozwój portfela produktów to kierunek działań mających na celu uzyskanie pełnej samowystarczalności. Pośród wielu dywizji korporacji, jedną z najdynamiczniej rozwijających się jest Hyundai Heavy Industries Electro Electric Systems Div. (HHI-EES), skupiająca swoją działalność w sektorze energetycznym. Produkty z oferty HHI-ESS są obecne na rynkach w większości regionów świata.

Hyundai z powodzeniem rozwija dystrybucję również w Europie, czego konsekwencją jest budowa struktur sprzedaży w Polsce. Oferta urządzeń dla energetyki jest wyjątkowo szeroka. Obejmuje produkty od aparatury zabezpieczeniowej niskiego napięcia, poprzez aplikacje dla średnich, jak i wysokich napięć aż do budowy kompleksów elektrowni.

Fot. 1.

Najważniejsze cechy urządzeń HYUNDAI to bezpieczeństwo, łatwość użytkowania oraz niezawodność.

W początkowym etapie rozwoju dystrybucji na rynku polskim, oferowana będzie aparatura elektryczna niskiego napięcia, m.in.: „„ aparatura modułowa mcb, „„ wyłączniki kompatowe mccb, „„ wyłączniki powietrzne acb, „„ styczniki. Innowacyjne rozwiązania techniczne Hyundai’a pozwalają na wytworzenie produktów o właściwościach technicznych wyznaczających trendy rozwoju w branży.

32

Aparatura modułowa firmy Hyundai Heavy Industries Aparatura modułowa Hyundai to urządzenia realizujące kompleksową ochronę przed przetężeniami. Znajdują zastosowanie zarówno w budynkach o przeznaczeniu mieszkalnym, jak i przemysłowym. Najważniejsze cechy urządzeń Hyundai to bezpieczeństwo, łatwość użytkowania oraz niezawodność potwierdzona przez międzynarodowe laboratoria badawcze w oparciu o standardy IEC.

Fachowy Elektryk 1•2014

Urządzenia modułowe oferowane na rynku polskim należy podzielić na 4 grupy: „„ wyłączniki nadprądowe typu HiBD, „„ rozłączniki izolacyjne typu HiSD, „„ wyłączniki różnicowoprądowe HiRC, „ „ wyłączniki różnicowoprądowe z członem nadprądowym HiRD. Wyłączniki kompaktowe mocy mccb oraz wyłączniki powietrzne acb u-series firmy Hyundai Heavy Industries Koncepcja budowy wyłączników kompakto-

Fot. 2.

Wyłącznik MCCB serii U to wysoka zdolność wyłączania przy mniejszych rozmiarach.

wych MCCB serii U wykorzystuje zaawansowane technologie w zakresie rozmiaru, zindywidualizowanego zakresu charakterystyki oraz ogromnych możliwości. Wyłączniki kompaktowe HYUNDAI U-Series skonstruowane są zgodnie z wymaganiami normy IEC60947‑2. Zoptymalizowana budowa, dzięki zaawansowanej technologii ograniczania wartości prądów zwarciowych, zapewniając wyłącznikom MCCB serii U wysoką wytrzymałość przy mniejszych rozmiarach w porównaniu do konkurencyjnych konstrukcji, bezpo-


PRODUKTY Fachowego Elektryka

„„

„„ „„

„„

Kompaktowe wymiary MCCB U-series „„ Wysoka zdolność wyłączania w głębokości 60 mm, do 250 AF. „„ Zastosowanie technologii ograniczania natężenia prądu. Typ UAB „„ do 25 kA przy AC 380/415 V przy szer. 75 × wys. 130 × gł. 60 mm Typ UCB „„ do 50 kA przy AC 380/415 V przy szer. 90/105 × wys. 165 × gł. 60 mm

Fot. 3.

„„ „„

„„ „„ „„

„„

Szeroki zakres prądowy od 630 do 6300 AF dla ACB.

Wysoka zdolność wyłączania Do 150 kA przy AC 380/415 V Oparty na technologii ograniczania natężenia prądu Ics = 100% Icu Szeroki zakres prądowy 50 – 1600 AF dla MCCB. 630 – 6300 AF dla ACB. Stały lub nastawny wyzwalacz termiczny do 800 AF dla MCCB. Zaawansowane zabezpieczenia mikroprocesorowe w wyłącznikach MCCB oraz ACB.

„„

„„

„„

Podwójnie zabezpieczony wyzwalacz elektroniczny dla 1600 AF w wyłącznikach MCCB. Szeroka gama akcesoriów Styki pomocnicze oraz alarmowe. Wyzwalacze napięciowe wzrostowe i podnapięciowe. Napędy silnikowe. Blokady mechaniczne, itd. Niezawodna jakość Badanie typu wykonane przez międzynarodowe instytuty badawcze. Certyfikat KEMA dla standardu IEC, KERI dla standardu NEMA.

Fot.4.

Styczniki U-Series można zastosować w wielu zaawansowanych aplikacjach.

Styczniki U-Series Styczniki U-Series oferują użytkownikom możliwość użycia w wielu zaawansowanych aplikacjach. „„ Urządzenia mogą pracować przy napięciu do 1000 V do 800 A prądu roboczego. Główne cechy: „„ Przyłącza śrubowe. „„ Możliwość montażu na szynie TH do 100 A. „„ Ochrona przed dotykiem IP20. „„ Możliwość szybkiej wymiany cewki. „„ Bezgłośna praca. Jacek Stryszyk „„

REKLAMA

średnio przyczynia się do optymalizacji budowy instalacji. Wyłączniki powietrzne ACB U-Series również zapewniają wysoką zdolność wyłączania, przy zmniejszonych gabarytach. W ofercie dostęp­ne są zarówno wyłączniki w wykonaniu sta­cjonarnym, jak i wysuwnym.

OFICJALNY DYSTRYBUTOR

Czereśniowa 19 02-457 Warszawa tel. +48 22 863 15 21 fax +48 22 873 33 45  info@hhi.com.pl www.hyundai-elec.pl

Fachowy Elektryk 1•2014

33


Fachowego Elektryka

Większa szybkość. Wyższa nośność. Większe bezpieczeństwo.

Innowacyjne koryta kablowe firmy OBO Bettermann Najwyższej jakości systemy tras kablowych OBO Bettermann dedykowane są do prowadzenia, mocowania różnych typów przewodów i kabli, w tym także o odporności ogniowej (systemy E30/E90). Od wielu lat stosowane są one z powodzeniem jako nieodzowny element składowy instalacji zasilających, sterujących oraz teleinformatycznych. Profesjonaliści na całym świecie docenili jakość i rozwiązania zapewniające znaczne oszczędności czasu podczas montażu. Koryta RKS-Magic® z opatentowanym systemem połączeń wzdłużnych Koryta kablowe typu RKS-Magic® dzięki innowacyjnemu systemowi połączeń wzdłużnych łączą w sobie prędkość montażu z wysoką nośnością i wyższym bezpieczeństwem. Dwa koryta należy po prostu zbliżyć do siebie, zatrzasnąć – i gotowe. Wyraźne kliknięcie informuje instalatora o prawidłowym wykonaniu połączenia. Opatentowane przez firmę OBO rozwiązanie pozwala na znaczną oszczędność czasu i pieniędzy, poprzez ograniczenie ilości śrub, łączników i innych elementów wyposażenia, po prostu zwiększa ono możliwości montażowe o 100%.

Fot. 1.

34

Element sprężynowy złącza zatrzaskowego jest na stałe połączony z korytem, więc nie może ulec zagubieniu, jednak przy połączeniu koryt RKS-Magic® z innymi typami koryt (np. LKS) lub kształtkami np. łukami, trójnikami i czwórnikami można go także dość łatwo zdemontować w celu wykonania połączenia typowym łącznikiem śrubowym (skręcanym). Korytka siatkowe GR-Magic® z opatentowanym system połączeń wzdłużnych Idealnym uzupełnieniem oferty tradycyjnych koryt kablowych są korytka siatkowe wykonane z drutu. Dzięki opatentowanej technologii również bez użycia narzędzi oraz dodatkowych elementów łączących, szybko i łatwo buduje się trwałe, stabilne

trasy, w których poszczególne odcinki są zatrzaskiwanie między sobą, co w żaden sposób nie ogranicza ich nośności, a pozwala za to na znaczne zmniejszenie kosztów związanych ze stosowaniem i magazynowaniem łączników śrubowych, czy szybkozłączy. Większe bezpieczeństwo mechaniczne, elektryczne i pożarowe Nawet przy maksymalnym obciążeniu zapewniona jest pełna ochrona kabli w miejscu połączenia koryt pomiędzy sobą, nie są one łączone ze sobą stykowo, lecz jedno zachodzi na drugie. Wszystkie elementy systemu posiadają deklaracje zgodności z normą PN-EN 61537, dotyczącą prowadzenia przewodów na korytach kablowych. Złącza zatrzaskowe gwarantują, że wykonane połączenia wzdłużne są także bardziej

Innowacyjna technologia 3D w korytach kablowych Magic zwiększająca ich właściwości mechaniczne przy zwiększonej wentylacji przewodów.

Fachowy Elektryk 1•2014

PROMOCJA

PRODUKTY


PRODUKTY Fachowego Elektryka

! K I L K ... e w o i got

Fot. 2.

Opatentowany system połączeń wzdłużnych koryt RKS-Magic®.

! K I L K ... e w o i got

Fot. 3.

Opatentowany system połączeń wzdłużnych koryt siatkowych GR-Magic®.

odporne na wstrząsy i wibracje. Dzięki temu systemowi łączenia koryt możliwe jest także zachowanie ciągłości elektrycznej całej trasy, bez zastosowania dodatkowych elementów takich jak np. mostki, czy dodatkowe połączenia wyrównawcze, co potwierdzają specjalne raporty z badań przeprowadzone przez niezależne laboratoria. W celu zabezpieczenia koryt kablowych przed korozją wykonuje się je w kilku rodzajach powłok cynkowych, tj. ocynk Sendzimira, ocynk ogniowo-zanurzeniowy oraz

Fot. 4.

Aprobata Techniczna, Certyfikat Zgodności oraz Świadectwo Dopuszczenia CNBOP – dokumenty niezbędne dla inspektora przy odbiorze tras o klasyfikacji ogniowej E30/E90.

w wersjach ze stali nierdzewnej 304 i kwasoodpornej 316, a dodatkowo istnieje możliwość pomalowania tras na kolory z palety RAL, co pozwala na zastosowanie systemu w niemal każdych warunkach. Ponadto korytka siatkowe GR-Magic® produkuje się w wersji „Titan-Look” - to atrakcyjna wizualnie wersja koryt w ocynku galwanicznym, do zastosowań wewnątrz budynków, posiadająca wygląd zbliżony do stali nierdzewnej. Koryta kablowe OBO jako nieliczne produkty tego typu dostępne na naszym rynku, zostały przebadane również pod kątem kompatybilności elektromagnetycznej, tzn. ograniczania wpływu zewnętrznego pola elektromagnetycznego na przewody umieszczone wewnątrz koryt. Firma OBO Betterman posiada Certyfikat Zgodności CNBOP nr 2807/2012 oraz Świadectwo Dopuszczenia CNBOP nr 1253/2012 spełniając wszystkie wymagania dla tras kablowych służących prowadzeniu kabli i przewodów z podtrzymaniem funkcji E30/E90. Świadectwo Dopuszczenia CNBOP na zamocowania przewodów i kabli elektrycznych oraz światłowodowych, stosowanych do zasilania i sterowania urządzeniami służącymi ochronie przeciw-

pożarowej jest dokumentem niezbędnym do odbioru tego typu instalacji na budowie przez inspektora. Nowe rozwiązania zawarte w najnowszej Aprobacie Technicznej CNBOP, stanowiącej odniesienie do Certyfikatu i Świadectwa Dopuszczenia, poszerzają możliwości stosowania tras OBO, oprócz instalacji standardowych również w wymagających instalacjach z podtrzymaniem funkcji E30/E90 wg normy DIN 4102‑12. Podsumowanie Wszystkie elementy Kablowych Systemów Nośnych posiadają Deklaracje Zgodności CE, potwierdzającą zgodność produktów z normą PN-EN 61537 oraz zharmonizowaną dyrektywą niskonapięciową LVD. Przeszły również w niezależnym laboratorium: „„ testy ciągłości elektrycznej, „„ testy kompatybilności elektromagnetycznej EMC, „„ testy obciążeniowe, „„ testy powłok (w komorze solnej), które to potwierdzają ich najwyższą jakość i znakomite parametry techniczne.

Fachowy Elektryk 1•2014

35


PRZEGLĄD Fachowego Elektryka

Przegląd wyłączników nadprądowych Producent

BEMKO Sp. z o.o.

BEMKO Sp. z o.o.

Handlowa nazwa produktu

S7-1P

S7-3P

Sposób montażu

szyna DIN/TH/TS 35

szyna DIN/TH/TS 35

Napięcie znamionowe [V]

230/400

400

Maksymalne napięcie pracy [V]

440

440

Minimalne napięcie pracy [V]

12

12

Zdolność zwarciowa [kA]

6

6

Prądy znamionowe [A]

2, 4, 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63

6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63

Bieguny

1P

3P

Charakterystyki wyzwalania

B, C

B, C

Klasa ograniczenia energii

3

3

Trwałość mechaniczna (ilość przestawień)

20 tys.

20 tys.

Trwałość łączeniowa (ilość łączeń)

10 tys.

10 tys.

Temperatura pracy [°C]

od -5 do 40

od -5 do 40

Pozycja pracy

dowolna

dowolna

Szerokość modułu [mm]

1 × 17

3 × 17

Akcesoria

-

-

Cechy charakterystyczne

możliwość plombowania, wskaźnik położenia styków, możliwość stosowania szyn łączeniowych (góra i dół)

możliwość plombowania, wskaźnik położenia styków, możliwość stosowania szyn łączeniowych (góra i dół)

Certyfikaty i normy

TUV, CE, EN60898

TUV, CE, EN60898

36

Fachowy Elektryk 1•2014


PRZEGLĄD Fachowego Elektryka

Przegląd wyłączników nadprądowych CHINT

ETI Polam Sp. z o.o.

ETI Polam Sp. z o.o.

NB1-63

ETIMAT 10

ETIMAT 10 (80-125A)

szyna TH-35

szyna montażowa TH-35 (DIN)

szyna montażowa TH-35 (DIN)

240/415

230/400 V 50 Hz, max. 60 V DC

230/400 V 50 Hz, max. 60 V DC

440

440

12 V AC

12 V AC

6, 10

10 kA (wg PN-IEC 60898) 15 kA (wg PN-IEC 60947-2)

10 kA (wg PN-IEC 60898) 80 A,100 A - 20 kA (wg PN-IEC 60947-2) 125 A - 15 kA (wg PN-IEC 60947-2)

1, 2, 3, 4, 6, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63

od 0,5 do 63

80, 100, 125

1P, 2P, 3P, 4P

1, 1+N, 2, 3, 3+N

1, 2, 3, 3+N

B, C, D

B, C, D

C, D

3

3

3

20 tys.

20 tys.

20 tys.

8 tys.

10 tys.

10 tys.

od -5 do 40

od -25 do 55

od -25 do 50

dowolna

dowolna

dowolna

18

18

27

styki pomocnicze XF9, styki alarmowe XF9J, wyzwalacz napięciowy S9, wyzwalacz podnapięciowy V9

styki pomocnicze PS, wyzwalacz wzrostowy DA, zaślepka do plombowania zacisków, zaślepka do zakrywania zacisków

styki pomocnicze PS, wyzwalacz wzrostowy DA

- klips do zapinania na szynie TH-35 umożliwiający prosty montaż i demontaż aparatu bez konieczności odkręcania całej grupy aparatów. - okienko rewizyjne jednoznacznie opisujące stan styków wyłącznika oraz oznaczenie na dźwigni wskazujące stan wyłącznika, - szczeliny dylatacyjne, których funkcją polepszenie cyrkulacji powietrza w rozdzielnicy, - zacisk z przysłoną ochronną zapieniającą większe bezpieczeństwo przy okablowaniu.

możliwość łączenia modułów za pomocą izolowanej szyny mostkującej z obu stron – góra i dół

wskaźnik położenia styków głównych

CE, IEC/EN 60898-1

Certyfikat Zgodności z Dyrektywą Niskonapięciową, znak bezpieczeństwa B PN-IEC 60898 PN-IEC 60947-2

Certyfikat Zgodności z Dyrektywą Niskonapięciową, PN-IEC 60898 PN-IEC 60947-2

Fachowy Elektryk 1•2014

37


PRZEGLĄD Fachowego Elektryka

Przegląd wyłączników nadprądowych Producent

KANLUX S.A.

KANLUX S.A.

Handlowa nazwa produktu

KS6 B16/1 04416

KS6 B10/1 04414

Sposób montażu

szyna DIN 35 mm

szyna DIN 35 mm

Napięcie znamionowe [V]

230/400 V AC

230/400 V AC

Maksymalne napięcie pracy [V]

240/400 V AC

240/400 V AC

Minimalne napięcie pracy [V]

220/380 V AC

220/380 V AC

Zdolność zwarciowa [kA]

6

6

Prądy znamionowe [A]

16

10

Bieguny

1

1

Charakterystyki wyzwalania

B

B

Klasa ograniczenia energii

3

3

Trwałość mechaniczna (ilość przestawień)

4 tys.

4 tys.

Trwałość łączeniowa (ilość łączeń)

4 tys.

4 tys.

Temperatura pracy [°C]

od -5 do +40

od -5 do +40

Pozycja pracy

pionowa

pionowa

Szerokość modułu [mm]

17,8

17,8

Akcesoria

brak

brak

Cechy charakterystyczne

brak

brak

Certyfikaty i normy

zgodność z normami EN60898-1/IEC60898-1

zgodność z normami EN60898-1/IEC60898-1

38

Fachowy Elektryk 1•2014


PRZEGLĄD Fachowego Elektryka

Przegląd wyłączników nadprądowych Hager

Hager

Wyłączniki nadprądowe serii MxNxxxE

Wyłączniki nadprądowe serii NxNxxx

szyna TS 35 mm

szyna TS 35 mm

230/400 V AC

230/400 V AC

240/415 V +10% - wyłącznik jednobiegunowy 415 V +10% - wyłącznik wielobiegunowy

240/415 V +10% - wyłącznik jednobiegunowy 415 V +10% - wyłącznik wielobiegunowy

50 V AC

50 V AC

Icn = 6000 A, zgodnie z PN-EN 60898-1

Icn = 10 000 A, zgodnie z PN-EN 60898-1, Icu = 15 kA zgodnie z PN-EN 60947-2

0,5 - 63

0,5 - 63

1, 2, 3, 4, 1+N

1, 2, 3, 4, 1+N, 3+N

B, C

B, C, D

3

3

20 tys. cykli (otwieranie/zamykanie), bez obciążenia

20 tys. cykli (otwieranie/zamykanie), bez obciążenia

10 tys. cykli (otwieranie/zamykanie) dla In ≤ 25 A 6 tys. cykli (otwieranie/zamykanie) dla In ≤ 63 A

10 tys. cykli (otwieranie/zamykanie), zgodnie z PN-EN 60898‑1

od -25 do +60

od -25 do +60

dowolna

dowolna

17,5

17,5

napędy zdalne, wyzwalacze, styki pomocnicze i sygnalizacyjne, blokady, szyny grzebieniowe pionowe i poziome

napędy zdalne, wyzwalacze, styki pomocnicze i sygnalizacyjne, blokady, szyny grzebieniowe pionowe i poziome

stopień ochrony IP2X, pole opisowe z klapką zabezpieczającą, współpraca z systemem szyn grzebieniowych pionowych i poziomych, certyfikat badania jakości wydany przez BBJ-SEP

stopień ochrony IP2X, pole opisowe z klapką zabezpieczającą, współpraca z systemem szyn grzebieniowych pionowych i poziomych, otwieralne górne i dolne klipsy montażowe, certyfikat VDE

Znak „B” BBJ-SEP, CE, PN-EN 608981-1

VDE, CE, PN-EN 608981-1, PN-EN 60947-2

Fachowy Elektryk 1•2014

39


Fachowego Elektryka

Program do szynoprzewodów Eaton

- automatyczne generowanie linii 3D

Ze względu na coraz większą ilość projektów jakie powstają w oparciu o szynoprzewody, oraz brak narzędzi, które w łatwy i szybki sposób pozwolą nam na tworzenie rysunków potrzebnych do zamieszczenia ich w projektach, firma Eaton przygotowała program, który umożliwi automatyczne generowanie ich tras w bardzo krótkim czasie. Wiadomo, iż czas dla biur projektowych jest sprawą najcenniejszą, a  projekt szynoprzewodów wraz z  jego zestawieniem i  pełnym opisem wymaga dużego nakładu pracy. W  związku z  tym pragniemy przedstawić Państwu narzędzie, które w  całym zakresie nas z  tego wyręczy. Na chwilę obecną projektowanie szynoprzewodów ogranicza się do narysowania ich w wersji 2D oraz zrobienia dokładnego opisu na rysunku tj. określenie zmian wysokości, podanie nazw linii. Dodatkowo projekt wymusza również wykonanie podstawowych obliczeń tj. spadki napięć oraz podanie całkowitej wagi. Narzędzie jakie mamy przyjemność zaproponować Państwu poniżej pozwala na automatyczne generowanie gotowych odcinków w  wersji 3D wraz z  podaniem ich nazwy, wysokości i  podstawowych parametrów technicznych obliczeń. W celu rozpoczęcia projektowanie należy zadać podstawowe parametry dotyczące prądów znamionowych oraz ilości przewodników, jakie chcemy użyć w  projekcie (rys. 1). Następnie przechodząc do zakładki rysunkowej możemy stworzyć kompletny projekt. Jak wiadomo od najmłodszych lat, każdy odcinek ma swój początek i koniec. Nie inaczej jest przy projektowaniu szynoprzewodów, gdzie punktami skrajnymi są głowice do rozdzielnicy, głowice do transformatora, a dla linii

40

Fachowy Elektryk 1•2014

Rys. 1. Rozpoczynając projektowanie należy zadać podstawowe parametry dotyczące prądów znamionowych oraz ilości przewodników, jakie chcemy użyć w projekcie.

Rys. 2. Program sam generuje połączenie w formie 3D

PROMOCJA

PROGRAMY


PROGRAMY Fachowego Elektryka

dystrybucyjnych głowice kablowe i pokrywy końcowe. Wstawienie każdej z  nich może być poprzedzone zaimplementowaniem bloku transformatora oraz pola rozdzielnicy o  dowolnym wymiarze. Następnie, mając wstawione obydwie głowice, program sam generuje ich połączenie w formie 3D (rys. 2), przygotowując jednocześnie ich zestawienie materiałowe dostępne do ściągnięcia w formacie XLS. Trasę wygenerowanej linii możemy ustalać dowolnie dodając punkty pośrednie, przez które dana trasa ma przechodzić. Każdy punkt ma możliwość zadania wysokości, na której chcemy prowadzić szynoprzewód. Funkcja ta ma szczególne znaczenie przy projektowaniu dłuższych linii gdzie na trasie znajduje się wiele kolizji które należy omijać. Ponadto podwójne kliknięcie każdego elementu umożliwia zmianę ich długości z automatycznym dopasowaniem całej trasy, wstawienie barier ogniowych, oraz daje możliwość wstawienia skrzynki odpływowej o dowolnym prądzie znamionowym. Program automatycznie generuje na rysunku nazwę każdej stworzonej linii, wysokość jej prowadzenia na całej długości (rys. 3), oraz pozwala na odczytanie podstawowych parametrów i obliczeń. Program posiada funkcje, które umożliwiają poprzez wstawienie zaledwie dwóch elementów wygenerowanie kompletnego rysunku 3D z  dokładnym opisem określającym szczegóły jego prowadzenia oraz przygotowaniem zestawienia elementów gotowego do zamieszczenia w  projekcie. Czas, jaki jest do tego potrzebny, jest często krótszy od narysowania zwykłej linii 2D, dla której należy przygotować pełny opis i zrobić obliczenia. Platforma rysunkowa, na jakiej bazuje program, jest oparta na module CAD’owskim i  umożliwia podpięcie dowolnego podkładu budowlanego (rys. 4). Ponadto program jest zupełnie autonomiczny umożliwiający otwarcie projektu w  dowolnym programie CAD’owskim bez ograniczeń na żadnego producenta.

Rys. 3. Program automatycznie generuje na rysunku nazwę każdej stworzonej linii i wysokość jej prowadzenia na całej długości.

W  celu otrzymania programu prosimy o  kontakt z  najbliższym oddziałem lub przedstawicielem firmy Eaton. Wraz z programem gwarantujemy również pomoc techniczną dotyczącą jego obsługi. Maciej Purol

Rys. 4. Platforma rysunkowa programu opiera się na module CAD’owskim.

Fachowy Elektryk 1•2014

41


INTELIGENTNY budynek

część 1

Wizualizacja systemu KNX

artykułu

przeczytaj na

www.fachowy elektryk.pl

edukacja - wprowadzenie do systemu

– realizacja praktyczna

cz. 2

Systemy wizualizacji dla automatyki budynku są elementem graficznie reprezentującym stany poszczególnych obwodów. Oferowane przez różnych producentów prezentują często ogromne możliwości programistyczne nastręczając jednocześnie wielu kłopotów podczas programowania. W celu przybliżenia jednego z typowych rozwiązań i przekazania podstaw do własnych eksperymentów z tego typu aplikacjami w artykule przedstawione zostaną podstawowe etapy projektowania aplikacji wizualizacyjnej na przykładzie programu JUNG Facility Pilot 3.

Wizualizacja bazuje na projekcie systemu automatyki. Na podstawie jego funkcjonalności realizowane będą obiekty widoczne na ekranie graficznym, odzwierciedlającym działanie automatyki domu. Projekt do którego realizowana będzie przykładowa wizualizacja, można pobrać ze strony internetowej www. knxpolska.org w zakładce „Fachowy Elektryk”. W projekcie zrealizowano sterowanie i wizualizację następujących funkcji (w nawiasach podano adresy grupowe zrealizowane w programie ETS4): Sterowanie oświetleniem głównym: „„ załącz/wyłącz – (0/1/0), „„ jaśniej/ciemniej – (0/1/1), „„ ustawienie wartości – (0/1/2), „„ potwierdzenie stanu załączenia/ wyłączenia – (0/1/3),

42

Fachowy Elektryk 1•2014

potwierdzenie stanu wartości – (0/1/4) Sterowanie oświetleniem bocznym (kinkiet): „„ załącz/wyłącz – (0/0/1), „„ potwierdzenie stanu załączenia/wyłączenia – (0/0/2), Sterowanie roletą: „„ podnoszenie/opuszczanie rolety – (1/0/0), „„ zatrzymywanie rolety – (1/0/1), Sterowanie temperaturą: „„ pomiar temperatury w pokoju – (2/0/0), „„

Rys. 1.

rozkaz sterowanie zaworem ogrzewania – (2/0/1). Wszystkie rozkazy przesyłane są od przycisku sterującego do elementów wykonawczych za pomocą adresów grupowych, które są najważniejszym elementem umożliwiającym komunikację pomiędzy wizualizacją a systemem sterowania. Dla potrzeb wizualizacji potrzebny jest opisywany w poprzedniej części artykułu, plik zawierający spis adresów grupowych wraz z typami danych przypisanych obiek-

„„

Spis grup adresowych wraz z typami obiektów komunikacyjnych.


INTELIGENTNY budynek

tów komunikacyjnych. Wszystkie informacje zawarte są w pliku „Projekt ETS4. esf”(rys. 1). Etap 1 – instalacja programu JUNG Facility Pilot 3 Przykładowa wizualizacja zrealizowana jest za pomoc�� oprogramowania JUNG Facility Pilot 3, które może być zainstalowane na dowolnym komputerze klasy PC z zainstalowanym systemem operacyjnym Windows©. Plik instalacyjny programu udostępniony został w wersji demonstracyjnej na stronie internetowej www.knxpolska.org w zakładce „Fachowy Elektryk”. Posiada on pełną funkcjonalność, jednak ograniczony jest czasowo. Instalacja programu przebiega w sposób analogiczny do standardowych aplikacji pracujących w systemie Windows. Konieczne jest wybranie ścieżki do miejsca w którym zainstalowana zostanie aplikacja – zalecane jest pozostawienie domyślnej ścieżki dostępu i potwierdzeniu warunków licencji. Po uruchomieniu programu „JUNG Facility-Pilot control panel” na ekranie otwarte zostanie okno z modułami dostępnymi w aplikacji (rys. 2). Do realizacji wizualizacji niezbędne są: „„ KNX editor, „„ Process model editor, „„ Visualization editor. Etap 2 – import projektu z programu ETS4 Pracę z programem rozpoczynamy od przekazania danych obrazujących system sterowania do wizualizacji. W tym celu, poprzez dwukrotne kliknięcie, uruchamiamy moduł „KNX editor”. Otwarte zostanie okno (rys. 3), w którym tworzymy nowy (New) projekt procesu wizualizacji. Podajemy nazwę (Wizualizacja Fachowy Elektryk) i potwierdzamy naciskając przycisk „Create”. Następnie uruchamiamy utworzony projekt, a w nowo otwartym oknie edytora KNX, z menu „File” wybieramy opcję „Import ETS project…” (rys. 4). Operacja ta umożliwia odczytanie danych przekazanych z projektu systemu sterowania utworzonego w programie ETS4. Dane przekazywane są za pomocą pliku „Projekt ETS4.esf”.

Rys. 2.

Moduły dostępne w programie JUNG Facility Pilot 3.

Rys. 3.

Tworzenie nowego projektu wizualizacji.

Rys. 4.

Sposób przekazywania danych z projektu ETS4 do programu wizualizacyjnego.

Rys. 5.

Modyfikacja typów danych komunikacyjnych.

Fachowy Elektryk 1•2014

43


INTELIGENTNY budynek

Rys. 6a. Widok poprawnie ustalonych parametrów przedstawiony został na rysunkach - grupa oświetlenia.

Rys. 6b. Widok poprawnie ustalonych parametrów przedstawiony został na rysunkach - grupa sterowania roletami.

Rys. 6c. Widok poprawnie ustalonych parametrów przedstawiony został na rysunkach - grupa sterowania ogrzewaniem

Rys. 7.

Tworzenie projektu modelu procesu.

44

Fachowy Elektryk 1•2014


INTELIGENTNY budynek

Rys. 8.

Uzupełnianie właściwości projektu modelu procesu.

Etap 3 – przygotowanie zmiennych komunikacyjnych Po wskazaniu i otwarciu pliku z danymi, należy sprawdzić i ewentualnie zmodyfikować typy danych komunikacyjnych (kolumna „Data point type”) poszczególnych zmiennych wprowadzanych do wizualizacji (adresów grupowych) oraz sprecyzować

Rys. 9.

jednostkę (kolumna „unit”) w której wyrażone są zmienne komunikacyjne. Należy zauważyć, że część danych mam poprawnie zinterpretowane typy, jednak pozostałe należy sprecyzować ręcznie (rys. 5). Widok poprawnie ustalonych parametrów przedstawiony został na rys. 6a – grupa oświetlenia, 6b – grupa sterowania roletami oraz 6c – grupa sterowania ogrzewaniem.

Etap 4 – utworzenie modelu procesu Kolejnym etapem jest utworzenie modelu procesu systemu sterowania. W tym celu, z poziomu głównego okna programu otwieramy moduł „Proces modul editor”. W oknie modelu procesu, z menu „File” wybieramy opcję „Projects…” i tworzymy nowy projekt (rys. 7 i 8). Jako nazwę projektu wpisujemy „Wizualizacja Fachowy Elektryk”. Następnie zatwierdzamy przyciskiem „Create” Następnie, uruchamiamy utworzony projekt modelu procesu i przypisujemy do niego utworzony wcześniej projekt KNX o nazwie „Wizualizacja Fachowy Elektryk” i zatwierdzamy przyciskiem „OK” (rys. 9). W oknie modelu procesu możliwe jest precyzowanie wartości jakie przyjmuje zmienna procesowa w trakcie startu, działania i sytuacji awaryjnych pracy wizualizacji. Można tu przypisywać archiwa i wykresy zmiennych, precyzować sytuacje alarmowe jakie osiągane są przez wartości zmiennych oraz ustalać precyzję ich wyświetlania. Przykładowa konfiguracja przedstawiona została na rys. 10. Tak przygotowany model procesu jest gotowy do wykorzystania w edytorze wizualizacji.

Przypisywanie zmiennych komunikacyjnych wizualizowanego systemu do modelu procesu.

Fachowy Elektryk 1•2014

45


INTELIGENTNY budynek

Rys. 10. Konfiguracja zmiennej w modelu procesu.

Rys. 11. Utworzenie projektu wizualizacji.

Rys. 12. Kojarzenie modelu procesu z edytorem wizualizacji.

46

Fachowy Elektryk 1•2014

Etap 5 – realizacja wizualizacji. Z głównego okna programu JUNG Facility Pilot uruchamiamy moduł „Visualization editor”. Następnie otwieramy naszą wizualizację w oknie „Visualization editor” poprzez dwukrotne kliknięcie na nazwie „Wizualizacja Fachowy Elektryk”. Projekt wizualizacji musi być skojarzony z wcześniej przygotowanym modelem procesu, zawierającym informacje o wizualizowanym systemie. Aby to wykonać, najeży postępować zgodnie z kolejnością przedstawioną na rys. 12. Tak przygotowany program umożliwia realizację stron (ekranów) wizualizacyjnych. W tym celu z menu „Worksheet”, wybieramy opcję „Worksheets...”, której celem jest utworzenie strony wizualizacyjnej (rys. 13). W przedstawionym przykładzie będzie to strona reprezentująca oświetlenie w Salonie. Do tak przygotowanej strony wizualizacyjnej możemy dodawać elementy odzwierciedlające stany poszczególnych obiektów w instalacji. Elementy wybieramy z katalogu elementów (zakładka „Catalog” z prawej strony ekranu) poprzez przeniesienie interesujących nas obiektów graficznych na tło wizualizacji (rys. 14). Następnie w tej samej karcie „Catalog”, za pomocą zielonej strzałki widoczne u góry okna, przechodzimy do widoku „Process data”. Tutaj, po otwarciu projektu „Wizualizacja Fachowy Elektryk” mamy do dyspozycji przypisane wcześniej adresy grupowe. Przenosząc myszką poszczególne adresy na obiekty graficzne realizujemy połączenie z systemem. Jest to najważniejszy etap tworzenia wizualizacji. Tą operacją określone zostają poszczególne przypisania obiektów graficznych do funkcji w systemie (rys. 15). Kolejnym krokiem jest określenie parametrów wybranego obiektu graficznego. Na rys. 15 przedstawiony został sposób modyfikacji najważniejszego z nich, czyli sposób zachowania komunikacji. Mamy tu do wyboru: „update only” oraz „send value”. Pierwsza opcja dotyczy standardowych obiektów reprezentujących stany funkcji realizowanych przez system automatyki, druga umożliwia wysyłanie z obiektu graficznego do systemu określonych stanów, np. załączanie/ wyłączanie oświetlenia.


INTELIGENTNY budynek

Rys. 13. Utworzenie strony wizualizacyjnej.

Rys. 14. Sposób dodawania elementów graficznych do wizualizacji.

Biblioteka elementów graficznych pozwala na wizualizowanie stanów różnego typu. Począwszy od obiektów jednobitowych odzwierciedlających funkcje dwustanowe, a skończywszy na wykresach i wyświetlaczach, które można połączyć z funkcjami wielowartościowymi takimi jak wartość jasności, temperatury, czasu, daty czy znaków alfanumerycznych. Oprócz symboli graficznych przygotowanych przez producenta oprogramowania, można do wizualizacji dokładać własne rysunki w typowych formatach graficznych. Dzięki takiemu rozwiązaniu wizualizacja nabiera indywidualnego charakteru a jej ostateczny efekt uzależniony jest od preferencji użytkownika. W głównej zakładce projektu wizualizacji (menu „Format”, opcja „Background”), można uzupełnić widok o wcześniej przygotowane tło w postaci fotografii budynku lub pomieszczenia. Przedstawiony sposób tworzenia wizualizacji dla systemu KNX jest poglądowy i służy zapoznaniu czytelnika ze sposobem realizacji przykładowego projektu. Aby możliwe było utrwalenie wiadomości nabytych podczas realizacji ćwiczenia, sugerowane jest jego powtórzenie w nowym projekcie. W następnej części przedstawiony zostanie sposób połączenia zrealizowanej wizualizacji z systemem KNX oraz sposób jej działania. Ponieważ efekt pracy widoczny jest tylko po połączeniu z systemem, czytelnik Fachowego Elektryka będzie miał zdalny dostęp do przygotowanego w tym celu systemu. Andrzej Stachno Certyfikowane Centrum Szkoleniowe KNX Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki

Politechnika Wrocławska Terminy szkoleń KNX: Szkolenie podstawowe KNX 18-21 marca 2014, Wrocław 27-30 marca 2014, Warszawa Wizualizacja w systemie KNX Rys. 15. Przypisywanie adresów grupowych (komunikacyjnych) do obiektów graficznych wizualizacji oraz parametryzacja właściwości obiektu.

4-6 kwietnia 2014, Warszawa

Fachowy Elektryk 1•2014

47


PROMOCJA

INTELIGENTNY budynek

Vision BMS

system inteligentnego budynku otwarty na pomysły Vision BMS to w pełni polskie rozwiązanie wprowadzone na rynek przez APA Group – firmę, która jest głęboko zakorzeniona w automatyce przemysłowej, przede wszystkim w branży motoryzacyjnej. Na bazie doświadczeń APA Group stworzyła system automatyki budynkowej, który ma wypełnić lukę w branży IB.

Od samego początku procesu projektowania systemu, szczególny nacisk został nałożony na jego skalowalność oraz dużą elastyczność. Powstała idea uniwersalności systemu IB (nazwana później ideą Open Mind). Open Mind to przede wszystkim dwie istotne

Fot. 1.

48

Vision BMS może być swobodnie rozwijany ponieważ nie blokują go żadne ograniczenia sprzętowe.

Fachowy Elektryk 1•2014

cechy. Po pierwsze, możliwości konfiguracyjne Vision BMS są tak duże, że instalatorzy wraz z użytkownikami mogą kreować funkcjonalność systemu, dopasowując go idealnie do zastosowanego obiektu. Drugą cechą jest możliwość dostosowania systemu do specyficznych wymagań klienta przez dodanie specjalnie dla niego wykonanych modułów programowych. Pomimo tak postawionego zadania system miał być możliwie prosty w konfiguracji. Na tyle prosty, aby nie wymagał znajomości języków programowania, a całą konfigurację można było przeprowadzić poprzez graficzny – przyjazny interfejs. Zaprojektowany według powyższych założeń system ma analogiczną scentralizowaną strukturę jak klasyczne systemy BMS przeznaczone do dużych obiektów z tym, że większy nacisk został przełożony na jednostkę centralną systemu (w tym wypadku komputer przemysłowy lub serwerowy). Wybór komputera jako główną jednostkę systemu nie jest przypadkowy. Dzięki takiemu rozwiązaniu Vision BMS może być w znakomity sposób dalej rozwijany w przyszłości, ponieważ nie blokują go żadne ograniczenia sprzętowe. Wydajności, stabilności oraz bezpieczeństwa systemu broni specjalnie skonfigurowany w tym celu system Windows Embedded (system operacyjny przeznaczony do rozwiązań przemysłowych).

Wobec tego system Vision BMS to przede wszystkim zaawansowane oprogramowanie sterowania budynkiem, a nie jak w przypadku innych systemów dostępnych na rynku zestaw dedykowanych do sterowania urządzeń. APA Group wypuściła również pakiet urządzeń, które umożliwiają zbudowanie w pełni funkcjonalnego systemu zarządzania budynkiem. Urządzenia te jednak nie są niezbędne, a całą „część elektroniczną” systemu można równie dobrze zbudować w oparciu o sprzęt firm trzecich. Struktura Systemu Vision BMS Jednostka centralna funkcjonuje w Vision BMS jako aplikacja SCADA rozszerzona o funkcje centralnego sterownika systemu. Dzięki takiemu podejściu możliwe było zrealizowanie pierwotnych założeń, a ponadto Vision BMS uzyskał kilka pozytywnych cech. Pierwszą z nich jest bardzo łatwa integracja z innymi systemami lub podsystemami – integracja jest wręcz natywna. Każdy z systemów podłączonych do Vision BMS ujawnia się w postaci szeregu dodatkowych opcji, które widnieją w konfiguracji, a które będzie można w dowolny sposób połączyć z pozostałymi funkcjami Vision. Ponadto każdy z systemów zewnętrznych integruje się w analogiczny sposób do innych, dlatego poprzez poznanie sposobu integracji


INTELIGENTNY budynek

Rys. 1.

Schemat systemu Vision BMS.

jednego podsystemu można uzyskać wiedzę na temat podpięcia systemu dowolnego typu. Sposób konfiguracji nie wymaga znajomości wewnętrznych map pamięci lub specyficznych dla danego podsystemu flag. Vision BMS udostępnia w pełni zrozumiałe dla każdego polecenia, które można wydać zewnętrznemu systemowi. Przykładowo może to być polecenie: „rozpocznij nagrywanie na kamerze”, „wyślij wiadomość SMS o zdefiniowanej treści” lub „uzbrój alarm w strefie przyziemie”. Drugą bardzo ważną cechą systemu jest bardzo duża skalowalność i łatwość rozbudowy systemu w przyszłości lub wdrażanie systemu etapami. Cecha ta wynika z modułowej budowy oprogramowania Vision BMS. Głównym, niezbędnym modułem systemu jest tzw. rdzeń systemu (ang. core). Rdzeń udostępnia podstawowe elementy interfejsu użytkownika, w nim również zawarta jest jednostka logiczna systemu – umożliwiająca swobodne definiowanie sposobu działa-

nia systemu u klienta oraz zestaw narzędzi diagnostycznych. Funkcjonalność rdzenia można rozszerzyć dokładając moduły, które są odpowiedzialne za pewną grupę urządzeń lub inne dodatkowe funkcjonalności. Przykładem może być moduł kamery, który

który w połączeniu ze strukturą systemu umożliwia w bardzo łatwy sposób zlokalizowanie błędu i jego likwidację. Ponieważ oprogramowanie Vision BMS znajduje się w centralnym punkcie systemu ma ono cały czas wgląd na poprawność działania

System Vision BMS to przede wszystkim zaawansowane oprogramowanie sterowania budynkiem, a nie zestaw dedykowanych do sterowania urządzeń.

umożliwia dopięcie do systemu do 64 kamer dowolnego typu (IP lub analogowych) lub moduł identyfikacyjny, który umożliwia podłączenie systemów kontroli dostępu (pracujących w oparciu o karty RFID lub linie papilarne) różnych producentów. Ostatnią istotną cechą jest wspomniany już wcześniej zestaw narzędzi diagnostycznych,

wszystkich wchodzących w skład systemu urządzeń oraz podsystemów. Na bieżąco przeprowadzana jest diagnostyka oraz stan połączeń ze wszystkimi fragmentami systemu. Narzędzia diagnostyczne podpowiadają operatorowi jaki rodzaj błędu został wykryty oraz w której części systemu. W niektórych przypadkach system sugeruje również Fachowy Elektryk 1•2014

49


INTELIGENTNY budynek

sposób rozwiązania problemu. W obiektach bardzo wrażliwych, w których muszą być zachowane najwyższe poziomy bezpieczeństwa – możliwe jest skonfigurowanie w Vision BMS reguł działania w przypadku awarii podsystemu. System poza poinformowaniem odpowiednich służb może samodzielnie podjąć pewne działania. Jak wspomniane było już we wcześniejszej części artykułu system Vision BMS pracuje na komputerze przemysłowym. Nic więc nie stoi na przeszkodzie, aby uzyskać dostęp do systemu zdalnie w celu jego konfiguracji lub rekonfiguracji. Dzięki tej funkcji znaczną część konfiguracji systemu u klienta oraz większość akcji serwisowych można przeprowadzić zdalnie – nie wychodząc z biura. APA Innovative – część firmy APA Group odpowiedzialna za rozwój systemu Vision BMS pracuje obecnie nad narzędziem umożliwiającym monitoring systemu on-line. Narzędzie będzie umożliwiało wysłanie alertu do firmy utrzymującej inteligentny budynek u klienta. Takie podejście pozwoli zmniejszyć częstotliwość cyklicznych wizyt serwisowych oraz umożliwi wykrycie awarii zanim klient spostrzeże że wystąpił problem. Dzięki powyższej funkcji firma serwisująca może otrzymać informację o zbyt niskim poziomie czynnika chłodzącego w systemie klimatyzacji lub zerwaniu połączenia z magistralą M-Bus – zbierającą dane pomiarowe z liczników mediów rozmieszczonych po budynku. Sprzet firmy APA oraz sprzęt firm trzecich APA Innovative poza oprogramowaniem dostarcza szereg urządzeń, dzięki którym można zbudować w pełni funkcjonalny system inteligentnego budynku. Główną gamą urządzeń są tzw. Neurony, czyli urządzenia dostarczające systemowi informacji sensorycznych na temat stanu budynku oraz pozwalające sterować urządzeniami zewnętrznymi. Podstawowym typem Neuronów, są urządzenia wejściowo-wyjściowe analogowe (0‑10 V, 4‑20 mA) oraz cyfrowe. Urządzenia dostępne są w różnej konfiguracji ilość wejść oraz wyjść, a także w kilku wariantach montażowych (montaż na szynie DIN, podtynkowy lub natynkowy). Wejścia cyfrowe mogą również pracować w trybie licznikowym. Pozwala to na współpracę

50

Fachowy Elektryk 1•2014

Fot. 2.

Cechą wspólną wszystkich urządzeń dostarczanych przez APA Innovative jest możliwość ich konfiguracji poprzez system Vision BMS.

z impulsatorami liczników mediów lub z licznikami wejść/przejść. Każdy neuron można wysterować ręcznie, a odcięty od reszty systemu realizuje prostą logikę – zapewniając podstawową funkcjonalność obiektu lub zabezpieczając sterowane urządzenie. Dostępne są również neurony wyspecjalizowane do realizacji określonych funkcji. Należą do nich Neurony Roletowe (umożliwiają sterowanie roletami i żaluzjami), Neurony Ściemniające (umożliwiają ściemnianie obwodów oświetlenia żarowego), Neurony Temperaturowe (pomiar temperatury) oraz Neurony Termo-higrometryczne (pomiar temperatury oraz wilgotności). APA Innovative wprowadziła również na rynek sterowniki kontroli dostępu oraz urządzenia, które główne zastosowanie mają w przemyśle: wielkogabarytowe wyświetlacze LED oraz zaawansowane sygnalizatory MP3. Cechą wspólną wszystkich urządzeń dostarczanych przez APA Innovative jest możliwość ich konfiguracji poprzez system Vision BMS. Jest to bardzo ważna cecha, gdyż pełnej konfiguracji systemu możemy dokonać z jednego centralnego punktu, co znacznie przyspiesza cały proces oraz minimalizuje ryzyko błędów. Niezależnie od urządzeń firmy APA Innovative do systemu mogą być również podłączane dowolne urządzenia firm trzecich pracujące w oparciu o standardowe protokoły komunikacyjne używane w automa-

tyce budynkowej, takie jak Modbus, OPC, KNX, Lonworks i inne. Logika działania systemu może być całkowicie realizowana poprzez jednostkę centralną Vision BMS lub podzielona na sterowniki lokalne. Sposób konfiguracji będzie różny w zależności od specyfiki i gabarytów sterowanego przez system obiektu. Szeroka gama zastosowań Vision BMS dzięki integracji z innymi podsystemami może spełniać funkcje systemu BAS (Building Automation System), SMS (Security Management System) oraz EMS (Energy Management System). Szeroka gama zastosowań systemu jest możliwa dzięki wsparciu dla bardzo wielu urządzeń miedzy innymi takich jak: kamery, wideorejestratory, systemy ogrzewania, klimatyzacji i wentylacji (HVAC), systemy przeciwpożarowe oraz alarmowe, dźwiękowe systemy ostrzegawcze (DSO), analizatorami sieci, liczniki mediów, sterowniki kontroli dostępu. Wszystkie wymienione powyżej funkcje system może wykonywać samodzielnie (takie rozwiązanie jest zwykle stosowane w przypadku wymagających klientów indywidualnych) lub w oparciu o systemy firm trzecich (rozwiązanie stosowane w przypadku wielkogabarytowych obiektów). W połączeniu z pozostałymi funkcjami budynku potrafi on zaspokoić gusta każdego – nawet najbardziej wymagających klientów. n


budynek

Detektory CO i LPG do sterowania wentylacją w garażach Rozporządzenie ministra infrastruktury z 12 kwietnia 2002 r. (ze zmianami z 12 marca 2009 r.) w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie określa zasady sterowania wentylacją mechaniczną w garażach samochodów osobowych z wykorzystaniem czujek niedopuszczalnego stężenia tlenku węgla i propanu-butanu.

Najczęściej stosowanymi detektorami CO i LPG w garażach są detektory typu WG firmy GAZEX. W 2012 roku firma wprowadziła do oferty nowe urządzenie: cyfrowy detektor WG.EG. Innowacyjność nowego rozwiązania technicznego została doceniona – detektor zdobył statuetkę Złotego Instalatora. System sterowania wentylacją mechaniczną zbudowany z cyfrowych detektorów serii WG.EG jest niezwykle prosty w montażu i eksploatacji. Detektory te nie wymagają stosowania central alarmowych – system nie wymaga bieżącej obsługi, jest całkowicie automatyczny. Należy tylko przeprowadzać okresowe testy działania systemu oraz dokonywać korekt wskazań (kalibracji) detektorów. Obecność któregoś z wymienionych wcześniej gazów powoduje reakcję systemu – włączenie wentylacji mechanicznej. Dodatkowo system może włączyć sygnalizatory alarmu. Standardowo są to tablice wyświetlające krótki tekst określający rodzaj alarmu lub nakazujący sposób postępowania. W garażach nie jest wskazane stosowanie sygnalizatorów akustycznych, ponieważ ich dźwięk zwykle

52

Fachowy Elektryk 1•2014

Najłatwiejsze w montażu Najprostsze w obsłudze Najtańsze w eksploatacji

Fot. 1.

WG.EG w osłonie AR-1.

PROMOCJA

INTELIGENTNY


INTELIGENTNY budynek

Fot. 2.

Uniwersalne złącza samokleszczujące.

kojarzony jest z samochodowymi alarmami przeciwwłamaniowymi i nie wywołuje właściwej reakcji osób przebywających w obiekcie, a ponadto może być uciążliwy dla mieszkańców i użytkowników lokali nad garażem. Opcjonalnie można zastosować sygnalizatory głosowe, które wygłaszają komunikaty o rodzaju zagrożenia i wskazują właściwe postępowanie w monitorowanej strefie. Jeżeli w obiekcie system wentylacji podzielony jest na strefy, detektory można połączyć tak, aby sterowały wybranymi strefami. Takie rozwiązania powszechnie stosowane są w rozległych obiektach – pojawienie się gazu w jednym miejscu nie powoduje włączenia wentylacji całego garażu, a tylko zagrożonej strefy, co daje znaczne oszczędności energii. Detektory zawierają elementy elektroniczne reagujące na gaz – sensory. Sensory zmieniają swoje parametry pomiarowe z upływem czasu i dlatego wymagają okresowej kalibracji. Polega ona na poddaniu sensora działaniu odpowiedniej mieszaniny kalibracyjnej (gaz + powietrze) w warunkach określonych przez producenta. W detektorach zastosowano sensory półprzewodnikowe, co wydłuża okres międzykalibracyjny do trzech lat. Do wykrywania CO można stosować sensory elektrochemiczne, ale są one droższe i okres międzykalibracyjny wynosi 6 miesięcy, co znacznie zwiększa koszty eksploatacji. Dla ułatwienia kalibracji detektory wyposażone są w wymienne moduły sensorów. Taki moduł zawiera sensor gazu i podzespoły elektroniczne niezbędne do ustawiania parametrów jego pracy. W przypadku konieczności kalibracji wystarczy wymienić moduł sensora na inny, wcześniej skalibrowany. Taką operację przeprowadza się bez konieczności demontażu detektora z instalacji i, co równie ważne, operacja wymiany jest tańsza niż kalibracja, a użytkownik może wykonać ją we własnym zakresie. Oczywiście użytkownik systemu może zlecić kalibrację wyspecjalizowanej firmie. Detektory zostały tak skonstruowane, że kalibrację można przeprowadzić w czasie pracy systemu, bez konieczności otwierania urządzeń, ale wymaga to odpowiedniego wyposażenia. Komunikacja z detektorem odbywa się z uży-

ciem portów na podczerwień a tryb testu można uruchomić magnesem. Odpowiednie wykorzystanie tych portów skraca czas okresowych sprawdzianów prawidłowości działania detektorów kilkakrotnie. Ma to niebagatelne znaczenie przy systemach zbudowanych z kilkudziesięciu czy kilkuset detektorów. Z modułu sensora można odczytać zapamiętane informacje dotyczące pracy detektora (ilość alarmów, czas pracy w stanach alarmowych, terminy kalibracji). Analiza tych danych pozwala doprecyzować ustawienia parametrów pracy systemu wentylacji. Dla ułatwienia pracy instalatorom w detektorach zastosowano uniwersalne złącza dostosowane do różnego rodzaju przewodów (różne przekroje, linka, drut). Detektory LPG instalowane nisko nad podłogą warto zabezpieczać przed uszkodzeniami mechanicznymi osłonami. Gazex proponuje estetyczne i funkcjonalne osłony rurowe AR-1 wykonane ze stali nierdzewnej. Jeżeli monitorowany garaż jest zlokalizowany w obiekcie typu inteligentny budynek, informację o włączeniu wentylacji można przesłać do centrali BMS (Building Management System), wykorzystując jej wejścia dwustanowe. W przypadku konieczności precyzyjnej lokalizacji obszarów zagrożonych można zastosować adresowalne detektory serii DDG, również z wymiennym modułem sensora, ale z cyfrową transmisją danych w standardzie RS 485. W tym rozwiązaniu możliwa jest wizualizacja miejsca i stanu poszczególnych detektorów. n REKLAMA

detektory CO i LPG do garaży i stacji diagnostycznych detektory i systemy wykrywania gazów toksycznych i wybuchowych przenośne i stacjonarne mierniki stężeń gazów, wykrywacze nieszczelności mierniki stężeń CO2 i wilgotności powietrza, kontrolery wentylacji urządzenia sygnalizacyjno-odcinające

Fachowy Elektryk 1•2014

53


POMIARY Fachowego Elektryka

Mierniki rezystancji izolacji Producenci nowoczesnych testerów rezystancji izolacji stawiają przede wszystkim na bezpieczeństwo użytkownika. Urządzenia np. rozpoznają charakter napięcia, przerywając badanie lub je kontynuując. To jednak tylko jedna z wielu nowych opcji.

54

Fachowy Elektryk 1•2014


Fot.: Sonel

POMIARY Fachowego Elektryka

Pomiary rezystancji izolacji stanowią jeden z najważniejszych testów przeprowadzanych przez elektryka. Badanie odgrywa niebagatelną rolę w procesie konserwacji prewencyjnej oraz serwisowania – pozwala odkryć przyczynę oraz skutki awarii, a nawet wykryć potencjalną usterkę jeszcze przed jej wystąpieniem. Testery rezystancji izolacji umożliwiają zlokalizowanie uszkodzonych uzwojeń i przewodów w silnikach, transformatorach, aparaturze rozdzielczej i instalacjach elektrycznych. Działania profilaktyczne są zasadne nie tylko w przypadku zakładów produkcyjnych, ale w praktyce – wszelkiego rodzaju obiektów przemysłowych czy komercyjnych, a także prywatnych. Przeprowadzanie testów mimo braku usterek pozwala na wydłużenie bezawaryjnej pracy urządzeń elektrycznych oraz zminimalizowanie ryzyka wystąpienia nieprzewidzianych przestojów, których koszty niejednokrotnie są bardzo wysokie. Okresowe badania sprzętu mogą poinformować użytkownika o jego stanie czy zagrożeniu awarią, wpływając tym samym na trwałość urządzeń oraz przedłużając ich żywotność.

Fot. 1.

Odpowiednia rezystancja izolacji jest kluczowym parametrem dla bezpieczeństwa użytkowania instalacji elektrycznej.

Badanie rezystancji izolacji W zależności od rodzaju badanego sprzętu oraz celu badania obiera się metodę przeprowadzania pomiaru. Do przetestowania sprzętu o niskiej pojemności stosuje się chwilowe oraz krótkotrwałe badania rezystancji, natomiast gdy wartość prądu jest zależna od czasu, przeprowadza się badania tendencji, jak np. badanie uskoku napięcia lub absorpcji dielektrycznej. W przypadku przeprowadzania testu na urządzeniach przemysłowych alarmującą dla elektryka jest tendencja zmian wartości rezystancji, która może wskazywać na pogorszanie się stanu izolacji. Podczas pomiaru dochodzi do przepływu prądu przez materiał izolacyjny oraz po powierzchni izolacji. Zaawansowane urządzenia pozwalają na wykonywanie badania metodą 3-przewodową, eliminującą wpływ prądu upływności powierzchniowej. Test polega na przekazaniu na zaciski mierzonego obiektu stałego napięcia pomiarowego – mikroprocesor oblicza wartość rezystancji po określeniu prądu płynącego w obwodzie pomiarowym. Napięcie pomiarowe zostaje wytworzone przez programowalną przeFachowy Elektryk 1•2014

55


POMIARY Fot.: Labimed Electronics

Fachowego Elektryka

Miernik rezystancji izolacji z pomiarem długości. Wynik pomiaru długości jest wskazywany na podstawie pomiaru pojemności, przy wprowadzonej wcześniej wartości pojemności kabla na kilometr.

twornicę. Podczas przeprowadzania pomiaru (na obiekcie odłączonym od sieci) urządzenie informuje nas o aktualnej wartości rezystancji lub o aktualnej wartości prądu upływu, w zależności od zaprogramowanej opcji, zapamiętując dane.

Fot. 4.

Przydatną funkcję jest „strażnik”/”guard”. Używa się go do likwidacji niekorzystnego wpływu rezystancji powierzchniowej badanego obiektu na wynik pomiaru rezystancji izolacji.

współczynników DAR, PI lub Ab1, Ab2, rezystancji izolacji napięciami narastającymi schodkowo i wskaźnika rozładowań dielektryka, a także pomiar ciągłości połączeń ochronnych i wyrównawczych prądem ≥ 200 mA. Interesujące, że w niektórych urządzeniach podczas pomiaru rezystancji izolacji przeprowadzane są jednocześnie testy wspomnianych współczynników DAR, PI lub Ab1, Ab2, bez konieczności uruchomiania kolejnej funkcji pomiarowej.

Fot.: Sonel

Fot.: Fluke

Mierniki rezystancji izolacji Producenci udostępniają szereg różnych rozwiązań odpowiadających na potrzeby klientów dotyczących spektrum przeprowadzanych pomiarów oraz dopasowanych do ich wymagań finansowych. Na rynku znajdziemy więc zarówno niewielkie i poręczne testery ręczne, jak również przenośne modele na 10 kV, urządzenia przeznaczone jedynie do pomiarów rezystancji izolacji, ale także testery z wbudowanymi multimetrami.

Od 0,1 V do 10 kV Nowoczesne testery rezystancji izolacji umożliwiają przeprowadzenie precyzyjnej analizy przez oddaniem urządzeń do eksploatacji oraz w konserwacji profilaktycznych. Małe, ręczne urządzenia stosuje się przede wszystkim w przypadku budynków mieszkalnych, ale także centrów handlowych, biurowców i obiektów przemysłowych, przy napięciu AC/DC od 0,1 V do 600 V, do pomiaru małych rezystancji i ciągłości obwodu uziemiającego (200 mA). Większe testery służą zazwyczaj do przeprowadzania badań napięciem spośród 100, 250, 500, 1000, 2500 i 5000 lub dowolnie wybranym przez użytkownika. Przełączanie napięć pomiarowych oraz innych funkcji odbywa się najczęściej za pomocą pokrętła. Do przeprowadzania testów w obiektach o ogromnym spektrum urządzeń pracujących pod wysokim napięciem, m.in. aparatury rozdzielczej, silników, generatorów, okablowania, stosuje się cyfrowe pomiary rezystancji izolacji napięciem do 10 kV; napięcia testowe do 10 kV pozwalają badać wszystkie typy urządzeń. Nowoczesne mierniki pozwalają również na pomiar

Fot.: Labimed Electronics

Fot. 2.

Na rynku znajdziemy zarówno niewielkie i poręczne testery ręczne, jak również przenośne modele na 10 kV, urządzenia przeznaczone jedynie do pomiarów rezystancji izolacji oraz testery z wbudowanymi multimetrami.

Fot. 3.

Fot. 5. Na wynik pomiaru rezystancji wpływają warunki, w jakich przeprowadzane jest badanie. Najbardziej wiarygodny będzie pomiar przeprowadzony w temperaturze od 10 do 25°C, przy wilgotności 40 % – 70 %.

56

Fachowy Elektryk 1•2014

Multimetr z funkcją testowania izolacji łączy w sobie funkcje cyfrowych testerów izolacji z dysponującymi pełnią możliwości multimetrami prawdziwej wartości skutecznej.


POMIARY Fot.: Labimed Electronics

Fachowego Elektryka

Fot. 6.

Przykład miernika rezystancji izolacji napięciem do 1 kV.

W niektórych modelach możliwy jest automatyczny pomiar rezystancji izolacji kabli 3-, 4- i 5-żyłowych, czyli bez konieczności ręcznego przełączania żył kabla. Wśród przydatnych opcji warto wymienić także funkcję lokalizacji uszkodzenia bez przerywania pomiaru w przypadku wystąpienia przebicia, co znacznie przyspiesza odszukanie usterki. Pomiaru dokonuje się za pomocą przewodów o długości od 3 do 20 m. Mimo długości przewodu badanie jest miarodajne i bezpieczne dzięki odporności mierników na zakłócenia. Przeprowadzanie testów w niewielkich, ciasnych pomieszczeniach umożliwia zdalna sonda. Pozwala ponadto skrócić czas pracy podczas wielokrotnie powtarzanych testów oraz umożliwia także pomiar temperatury w trakcie testowania izolacji. 2w1 Wygodnym rozwiązaniem są urządzenia łączące w jednej obudowie funkcje dwóch przyrządów, czyli cyfrowego testera izola-

cji oraz kompletnego multimetru wartości RMS. Wykorzystanie jednego przyrządu skróci czas przeprowadzania pomiarów oraz usprawni proces, pozwalając na jednoczesne przetestowanie zarówno silnika i generatora, jak i rozdzielnicy i okablowania. Z drugiej strony należy zauważyć, że w razie awarii urządzenia użytkownik zostaje pozbawiony możliwości wykonywania jakichkolwiek badań. Bezpieczeństwo Testery powinny spełniać wymogi klasy bezpieczeństwa, w zależności od specyfiki sieci i sprzętu – CAT I – CAT IV (wyższa klasa CAT oznacza środowisko elektryczne z zasilaniem o większej mocy oraz wyższą odporność na stany nieustalone). Kwestie bezpieczeństwa powinny dotyczyć nie tylko samego urządzenia, ale również wszelkich akcesoriów. Istotnym jest, aby także przewody, sondy oraz krokodyle odpowiadały wymaganiom normy PN-EN 61010‑031. Wybierając odpowiednie urządzenie, należy zwrócić uwagę na wyposażenie oraz opcje REKLAMA

Fachowy Elektryk 1•2014

57


POMIARY

Fot.: Labimed Electronics

Fachowego Elektryka

Fot.: Fluke

Testery powinny spełniać wymogi klasy bezpieczeństwa, w zależności od specyfiki sieci i sprzętu od CAT I do CAT IV. Kwestie bezpieczeństwa powinny dotyczyć nie tylko samego urządzenia, ale również wszelkich akcesoriów. Istotnym jest, aby także przewody, sondy oraz krokodyle odpowiadały wymaganiom normy PN-EN 61010-031.

Fot. 7.

Montaż w obudowach z tworzywa chroni aparaturę przed uszkodzeniami mechanicznymi.

zwiększające bezpieczeństwo wykonywania pomiaru. Niektóre modele posiadają funkcję przerywania testu izolacji w przypadku wykrycia w obwodzie napięcia > 25‑30 V, sprawdzają one również, czy napięcie nie występuje przed rozpoczęciem

Nowoczesne mierniki cechuje pomiar rezystancji małym prądem z sygnalizacją akustyczną i optyczną.

Mały komputer

Fachowego Elektryka

EKSPERT 58

Fot. 8.

Najnowsze osiągnięcia w dziedzinie pomiarów rezystancji izolacji pozwoliły na stworzenie produktu o niespotykanych dotychczas parametrach. SONEL SA wprowadził niedawno do swojej oferty dwa nowe mierniki rezystancji izolacji MIC-5050 oraz MIC-10k1. Unikatową cechą obu mierników jest możliwość wykonywania pomiarów w ekstremalnie trudnych warunkach w obecności dużych pól elektromagnetycznych (np. stacje transformatorowe wysokiego napięcia), gdzie występują duże zakłócenia wynikające z indukowanych napięć. Miernik pozwala na pomiar rezystancji izolacji nawet przy obecności napięć indukowanych o wartości do 500 V. Marcin Wojewoda

Kolejnym krokiem w stronę użytkowników jest bardzo wyraźny i jasny wyświetlacz graficzny o rozmiarze 5,7”, na którym prezentowanie są wyniki pomiaru jak również możliwy jest podkierownik działu gląd wykresów kreślonych w czasie pomiarów, do wyboru mamy wykres rezystancji i prądu marketingu upływu lub rezystancji i napięcia pomiarowego. Uzupełnieniem możliwości mierników jest Sonel S.A. pamięć o strukturze drzewiastej, pozwalająca na zapis kilkudziesięciu tysięcy wyników pomiarów podzielonych zgodnie ze strukturą późniejszego protokołu, a każdy wynik może zostać indywidualnie opisany za pomocą wywoływanej na ekranie wirtualnej klawiatury lub dodatkowej klawiatury Bluetooth (po pomiarze lub podczas przeglądania wyników w pamięci miernika). Wyniki mogą być podzielone wg klientów oraz obiektów, możliwy jest szczegółowy opis dla każdego klienta, obiektu oraz punktu pomiarowego (nazwa, adres, itp.). Co istotne, możliwe jest wgranie przygotowanej w programie „Sonel Pomiary Elektryczne” struktury przyszłego protokołu i wykonywanie pomiarów po kolei dla odpowiednich punktów pomiarowych. W razie konieczności, struktura może być zmieniana w trakcie pomiarów. Wszystkie zapamiętanie wyniki oraz wykresy można przenieść bezpośrednio na pendrive lub przesłać do PC za pomocą przewodu USB lub Bluetooth. Miernik umożliwia pomiary z wbudowanego akumulatora lub w trakcie ładowania bezpośrednio z sieci, co pozwala na ciągłą pracę nawet w przypadku wyładowania akumulatora.

Fachowy Elektryk 1•2014


POMIARY Fot.: Fluke

Fachowego Elektryka

Nowoczesne mierniki rezystancji izolacji pozwalają na badanie aparatury rozdzielczej, silników, generatorów i okablowania.

mowany czas, czy zakończyliśmy go ręcznie, powinno dojść do rozładowania obiektu przez urządzenie. Co ciekawe, jeden z producentów zastosował unikalne algorytmy, które pozwalają na rozpoznanie charakteru napięcia w obiekcie. Jeśli podczas pomiaru występuje napięcie sieciowe, urządzenie przerywa badanie, jeśli zaś napięcie zostało wygenerowane przez pole elektromagnetyczne, test zostaje kontynuowany bez żadnych zakłóceń. Wcześniej przy silnym polu elektromagnetycznym przeprowadzanie pomiarów było niemożliwe.

właściwego badania. Inne – oferują opcję ostrzegania o napięciu przebicia przez podanie jego wartości (do 600 V AC lub DC). Dodatkowe zabezpieczenie stanowi także funkcja automatycznego rozładowania napięcia na kondensatorach oraz opcja „strażnik” – eliminująca efekt powierzchniowego upływu prądu podczas pomiarów wysokich rezystancji. Po dokonaniu każdego pomiaru, niezależnie od tego, czy upłynął zaprogra-

Zapisane w pamięci Wyniki pomiarów zostaną zapisane w pamięci urządzenia, w razie potrzeby odczytamy zapamiętane wartości dzięki unikatowym, definiowanym przez użytkownika nazwom przeprowadzonych testów. Pamięć umożliwia zapis nawet kilkudziesięciu tysięcy wyników, które zostają podzielone zgodnie ze strukturą późniejszego protokołu. Jeśli producent udostępnia taką

Fot. 9.

opcję poprzez specjalne oprogramowanie, po badaniu warto wgrać strukturę przyszłego protokołu, co znacznie usprawni przeprowadzenie kolejnego pomiaru w przyszłości. W razie potrzeby miernik można połączyć z komputerem za pośrednictwem USB lub Bluetooth. Umożliwia to przesyłanie danych pomiarowych zapisanych w pamięci urządzenia. Korzystanie z miernika usprawniają graficzne wyświetlacze informujące użytkownika o wszystkich mierzonych wartościach oraz ustawieniach bez konieczności przełączania ekranów. Wartość pomiarów może zostać następnie udostępniona w postaci graficznej – przełączanie ekranu pozwoli na przejście z trybu wartości do trybu wykresu, umożliwiając śledzenie zmian wartości rezystancji i prądu upływu lub napięcia w trakcie pomiaru oraz przeanalizowanie danych po zakończeniu badania. Iwona Bortniczuk Na podstawie materiałów firm: Fluke, Sonel, Labimed Electronics REKLAMA

Ad Ex-series_175x117_IND_PL.indd 1

Fachowy Elektryk 1•2014

11/12/13 13:21

59


Fachowego Elektryka

MIC-10k1, MIC-5050 kolejne modele mierników rezystancji izolacji Rodzina najnowszych przyrządów do pomiarów rezystancji izolacji Sonel S.A. poszerza się o dwa kolejne modele, z których MIC-10k1 umożliwia, między innymi, pomiary rezystancji izolacji napięciem do 10 kV.

60

Fachowy Elektryk 1•2014

PROMOCJA

POMIARY


POMIARY Fachowego Elektryka

W pierwszych modelach nowej serii wysokonapięciowych mierników izolacji konstruktorom Sonela udało się pogodzić pozornie sprzeczne cechy, jakie miały posiadać urządzenia, czyli bardzo dużą odporność na zakłócenia zewnętrzne oraz możliwość pracy na obiektach, gdzie występuje wyindukowane napięcie. Dodatkowo konieczne było zapewnienie maksymalnego bezpieczeństwa podczas wykonywania pomiarów. Większość obecnych na rynku mierników do badań izolacji przed rozpoczęciem właściwego pomiaru sprawdza, czy na obiekcie nie występuje napięcie; jeśli nie przekracza pewnej wartości (z reguły ok. 25 V), wówczas rozpoczyna się właściwy pomiar. Mierniki MIC-5010, MIC-5005, MIC-5050 oraz MIC-10k1 używają unikalnego algorytmu dla rozpoznania charakteru napięcia występującego na obiekcie. Jeśli stwierdzone jest napięcie sieciowe, wówczas pomiar nie zostanie wykonany; natomiast jeśli napięcie jest wygenerowane przez pole elektromagnetyczne – wówczas pomiar zostanie wykonany, a miernik wyświetli jego wynik. Metoda ta umożliwia prowadzenie pomiarów w obecności bardzo silnych pól elektromagnetycznych tam, gdzie dotychczas było to niewykonalne. MIC-5050 podobnie jak wprowadzone wcześniej modele MIC-5010 i MIC-5005 zapewnia pomiary rezystancji izolacji napięciem wybieranym spośród 100, 250, 500,

Fot. 2.

Pokrowiec z akcesoriami

Fot. 1.

Miernik rezystancji izolacji MIC-10k1.

1000, 2500 oraz 5000 V lub dowolnym, wybranym przez użytkownika napięciem z zakresu 50 – 5000 V (co 10 lub 25 V). Miernik MIC-10k1 posiada poszerzony do 10 kV zakres napięcia pomiarowego (może być ono również wybierane płynnie w zakresie 50 – 10 000 V). Oba nowe mierniki umożliwiają

pomiar współczynników DAR, PI lub Ab1, Ab2, rezystancji izolacji napięciami narastającymi schodkowo (SV) i wskaźnika rozładowania dielektryka (DD), oraz podobnie jak model MIC-5010 pomiar ciągłości połączeń ochronnych i wyrównawczych prądem ≥200 mA. Przełączanie ekranu z trybu wartości do trybu wykresu (do wyboru: rezystancja i prąd upływu lub rezystancja i napięcie w czasie) pozwala prześledzić zmiany wartości rezystancji i prądu upływu lub napięcia w trakcie pomiaru, lub przeanalizować przebieg pomiaru po jego zakończeniu; tryb wykresu dostępny jest dla wszystkich funkcji (pomiary rezystancji izolacji, dopalanie, SV, DD). Po zakończeniu pomiaru można poruszać się po ekranie kursorem, wówczas wyświetlana jest dokładna, zmierzona wartość dla danego czasu. W odróżnieniu do obecnych na rynku przyrządów, nawet renomowanych marek, w miernikach Sonela postawiono nie tylko na bezpieczeństwo i jakość samych przyrządów, ale również akcesoriów – bezpieczne przewody o gwarantowanej wytrzymałości napięciowej 11 kV posiadają specjalne, bezpieczne wtyki; również sondy oraz krokodyle pomiarowe spełniają rygorystyczFachowy Elektryk 1•2014

61


POMIARY Fachowego Elektryka

Rys. 1.

Rys. 2.

ne wymagania normy PN-EN 61010‑031. Akcesoria dostarczane są wraz z poręcznym futerałem. Do pomiarów przewidziane są przewody o długościach od 3 metrów (standardowe) do 20 metrów – tak długie przewody mogą być stosowane dzięki dużej odporności mierników na zakłócenia. Same urządzenia, ze względu na gabaryt wymuszony rodzajem zasilania, gwarantującym dużą wydajność prądową, oraz normami bezpieczeństwa elektrycznego, posia-

62

Fachowy Elektryk 1•2014

dają obudowę w kształcie poręcznej walizki gwarantującej możliwość pracy w trudnych warunkach klimatycznych (IP  67 dla zamkniętej obudowy) oraz wysoką kategorię pomiarową CAT  IV 600  V (CAT  III 1000  V). Ułatwieniem, w przypadku konieczności ręcznego transportu w niesprzyjających warunkach, jest opcjonalny futerał-plecak na przyrząd. Przełączanie napięć pomiarowych oraz funkcji odbywa się za pomocą pokrętła;

wybór opcji obsługiwany jest bezpośrednio przyporządkowanymi im przyciskami, w menu natomiast można wybrać ogólne parametry pomiarów i funkcji. Podświetlenie ekranu i klawiszy ułatwia pracę w warunkach niedostatecznej widoczności. Obecność napięcia na zaciskach podczas pomiaru sygnalizowana jest diodami LED. Pokrywa obudowy może być w razie konieczności w prosty sposób zdjęta ułatwiając pomiary w szczególnych warunkach. Niewątpliwym atutem przyrządów jest zakres pomiarowy – maksymalna mierzona wartość rezystancji wynosi 40 TΩ dla MIC-10k1 (20 TΩ dla MIC-5050). Każdy pomiar, zarówno w przypadku upływu zaprogramowanego czasu, jak też ręcznego przerwania, kończy się rozładowaniem obiektu przez miernik, w trakcie którego wyświetlana jest na bieżąco opadająca wartość napięcia na obiekcie. Czas trwania pomiaru określa użytkownik – maksymalnie 99 minut 59 sekund. Mierniki wyróżniają się spośród innych, podobnych urządzeń tym, że w trakcie pomiarów rezystancji izolacji odbywają się również pomiary współczynników DAR, PI (lub Ab1, Ab2 – do wyboru przez użytkownika); interwały czasowe, w których dokonywane są odczyty rezystancji do obliczenia współczynników mogą być dowolnie wybrane przez użytkownika (maksymalnie 600  s) – nie ma konieczności uruchamiania osobnej funkcji pomiarowej. Po zakończeniu pomiaru do pamięci zapisywane są wszystkie uzyskane wyniki (rezystancje zmierzone po określonych czasach, współczynniki absorpcji, rzeczywiste napięcie w trakcie pomiaru, prądy upływu, pojemność obiektu) oraz wartości rezystancji izolacji w czasie, pozwalające na odtworzenie wykresu – charakterystyki. Pomiar rezystancji izolacji może odbywać się dwuprzewodowo lub trójprzewodowo – pozwalając wyeliminować wpływ prądów upływności powierzchniowej. Dodatkowo mierniki posiadają funkcję zaawansowanych filtrów (sprzętowych oraz programowych), umożliwiających stabilizację wyniku w szczególnie trudnych i niestabilnych warunkach pomiarowych. Po uruchomieniu funkcji wartości cząstkowe mierzonych rezystancji izolacji są filtrowane w wybranych przez użytkownika przedziałach czasowych. Oprócz klasycznych pomiarów rezystancji izolacji przyrządy umożliwiają również po-


POMIARY

miary napięciem narastającym schodkowo (SV), kiedy stopniowo zwiększane jest narażenie izolacji, pozwalając ujawnić niektóre rodzaje jej uszkodzeń, jak np. zawilgocenie. Każda seria pomiarów SV składa się z następujących po sobie, w ciągu ustalonego czasu, pomiarów napięciem zwiększającym się skokowo – na przykład: 2 kV → 4 kV → 6 kV → 8 kV → 10 kV. Po zakończeniu serii pomiarów do pamięci zapisywane są wszystkie wyniki dla poszczególnych napięć. Kolejna funkcja to pomiar wskaźnika rozładowania dielektryka (DD), który jest wielkością charakteryzującą jakość izolacji niezależną od napięcia próby. Wskaźnik DD pozwala na ocenę pogarszania (starzenia się) parametrów izolacji, wykrywa obecność wilgoci lub rozwarstwień. Pomiar polega na naładowaniu obiektu (jak podczas pomiaru rezystancji izolacji), a następnie, po rozładowaniu obiektu przez 60  s, pomiarze prądu rozładowania. Pozwala to zmierzyć ładunek zmagazynowany w dielektryku, a przez to ocenić stan izolacji. W miernikach MIC-10k1 oraz MIC-5050, podobnie jak w modelu MIC-5010, dla funkcji pomiaru rezystancji izolacji lub ciągłości użytkownik ma możliwość ustawienia limitów, czyli wartości granicznych pomiaru. Po zakończeniu pomiaru na wyświetlaczu pojawia się dodatkowy komunikat wskazujący, czy wynik nie

przekroczył ustawionego limitu. Informacja o ustawionym limicie i wyniku testu jest zapisywana wraz z rezultatem pomiaru do pamięci miernika. Uzupełnieniem możliwości MIC-10k1 oraz MIC-5050 jest pamięć o strukturze drzewiastej, pozwalająca na zapis kilkudziesięciu tysięcy wyników pomiarów podzielonych zgodnie ze strukturą późniejszego protokołu, a każdy wynik może zostać indywidualnie opisany za pomocą wywoływanej na ekranie wirtualnej klawiatury lub dodatkowej klawiatury Blue­tooth (po pomiarze lub podczas przeglądania wyników w pamięci miernika). Wyniki mogą być podzielone wg klientów oraz obiektów, możliwy jest szczegółowy opis dla każdego klienta, obiektu oraz punktu pomiarowego (nazwa, adres, itp.). Co istotne, możliwe jest wgranie przygotowanej w programie „Sonel Pomiary Elektryczne” struktury przyszłego protokołu i wykonywanie pomiarów po kolei dla odpowiednich punktów pomiarowych. W razie konieczności, struktura może być zmieniana w trakcie pomiarów. Przyrządy są zasilanie z akumulatora dużej pojemności, mogą też korzystać z zasilania sieciowego. Ładowanie akumulatora odbywa się za pomocą wbudowanej ładowarki o optymalnej szybkości ładowania, zależnej od stopnia rozładowania akumulatora.

REKLAMA

Fachowego Elektryka

mgr inż. Grzegorz Jasiński Sonel S.A.

Nowe funkcje i cechy mierników MIC-5050 oraz MIC-10k1: graficzny wyświetlacz, umożliwiający, oprócz wyświetlania wszystkich mierzonych wartości oraz ustawień bez konieczności przełączania ekranów, również graficzne zobrazowanie pomiaru w czasie; wybierana wartość prądu pomiarowego 5 mA (oprócz 1,2 i 3 mA, jak w modelach MIC-5010 i MIC-5005), zapewniająca jeszcze szybsze ładowanie obiektów o bardzo dużej pojemności; unikatowa możliwość pomiaru rezystancji izolacji kabli 3-, 4- oraz 5-żyłowych w sposób automatyczny za pomocą przystawki AutoISO-5000, eliminująca konieczność ręcznego przełączania poszczególnych żył kabla dla wykonania całej, wymaganej sekwencji pomiaru; możliwość pomiaru temperatury w trakcie pomiarów izolacji za pomocą dodatkowej sondy; funkcja lokalizacji uszkodzenia (dopalanie) – w trybie tym przyrząd nie przerywa pomiaru w przypadku wystąpienia przebicia, co ułatwia wyszukanie jego miejsca.

Fachowy Elektryk 1•2014

63


OŚWIETLENIE Fachowego Elektryka

Budynki

światłem malowane Zaawansowane technologie wykorzystywane w produkcji źródeł światła i opraw oświetleniowych oferują architektom otoczenia świetlnego szeroki wachlarz nowoczesnych rozwiązań, otwierając wręcz nieskrępowane pole do kreacji. Pod wpływem różnorodnych tendencji m.in. w kierunku miniaturyzacji, zwiększonej odporności na warunki atmosferyczne i działanie czynnika ludzkiego, a także wyższego poziomu energooszczędnej i długotrwałej eksploatacji stają się one coraz bardziej atrakcyjnym dla projektantów narzędziem pozwalającym na tworzenie niepowtarzalnych scenerii.

twórców instalacji świetlnych. Współczesna technika oświetleniowa daje szerokie spektrum możliwości, dzięki którym światło staje się istotnym tematem w niemal każdym projekcie. Odpowiednio dobrany rodzaj oprawy oświetleniowej lub źródła światła pozwalają wydobyć piękno z przestrzeni oraz akcentując detale architektoniczne przyciągnąć uwagę obserwatora. Nowoczesne źródła światła zapewniają dużą sprawność luminancji i maksymalną stabilFot.: Osram

Zadaniem oświetlenia architektonicznego jest odpowiednia aranżacja światłem wnętrz budynków i kreowanie wrażeń świetlnych na dużych powierzchniach zewnętrznych. Budowanie wyjątkowej atmosfery wokół zabytków architektury, budynków przeznaczonych na cele mieszkaniowe, obiektów użyteczności publicznej i innych elementów naszego otoczenia stanowi prawdziwe wyzwanie dla

Fot. 1.

64

Podstawą przy projektowaniu oświetlenia wokół domu jest takie jego zaplanowanie, by uwzględniało potrzeby mieszkańców i jednocześnie było ekonomiczne w eksploatacji.

Fachowy Elektryk 1•2014

ność barw, przy jednoczesnym zachowaniu wysokiego poziomu energooszczędności i trwałości. Natomiast oprawy, siłą rzeczy najbardziej narażone na działanie czynników niszczących, ewoluują w kierunku odpornych na warunki atmosferyczne i mechaniczne uszkodzenia rozwiązań sprawdzających się w często trudnych warunkach eksploatacji. Dzięki rozwojowi technologii, postępująca miniaturyzacja urządzeń pozwala na tworzenie coraz bardziej dyskretnych instalacji, których elementy są niemal niewidoczne w otoczeniu. Aktualnie dostępna na rynku oferta handlowa z bogatym asortymentem innowacyjnych propozycji daje projektantom szansę realizacji zróżnicowanych koncepcji, również tych o spektakularnym charakterze. Ekonomiczne źródła Nową jakość do oświetlenia architektonicznego wprowadziła innowacyjna technologia półprzewodnikowych diod LED. Jej bardzo dynamiczny rozwój i zupełnie nowe, nieograniczone możliwości sterowania i kształtowania przestrzeni dzięki różnorodnym efektom sprawiają, iż jest coraz chętniej wykorzystywana w konstruowaniu różnego rodzaju rozwiązań oświetleniowych. Technologia LED dostarcza konstruktorom szerokie pole do tworzenia opraw stwarzających możliwości nie tylko poprawnej emisji światła, ale również wydobycia z przestrze-


OŚWIETLENIE

Fot. 2.

Produkty z rodziny MONDO MCOB gwarantują wysoką trwałość wynoszącą 50 tys. godz., która w połączeniu ze szczelnością IP 65 oraz wysokiej jakości materiałami takimi jak odlew aluminium i hartowane szkło zapewniają im idealny stan i bezobsługową eksploatację przez wiele lat.

ni, charakteru i klimatu, jakie zawiera każde wnętrze lub budowla. Do jej podstawowych zalet należy energooszczędność, która doskonale wpisuje się w proekologiczne trendy rynkowe i ustawiczne poszukiwanie przez odbiorców oszczędności. W porównaniu z tradycyjnymi żarówkami, źródła LED zużywają około 85% mniej energii elektrycznej, a co za tym idzie mają znaczący wpływ na redukcję wydatków związanych z opłatami za energię. Swoją popularność, innowacyjna technologia zdobyła również dzięki innym właściwościom, do których zaliczamy m.in.: najwyższa ze wszystkich dotychczas oferowanych źródeł światła trwałość, którą szacuje się co najmniej na około 40‑50 tys. godzin, brak zawartości rtęci, niewielkie rozmiary, duża sprawność luminancji, szeroka paleta możliwych do uzyskania barw światła, bezpieczeństwo użytkowania (nie wytwarzają promieniowania nadfioletowego UV i podczerwonego IR). Najczęściej dziś stosowany typ diody LED do montażu powierzchniowego (Surface-Mounted-Devices) zapewnia wysoką wydajność świetlną, brak konieczności stosowania soczewek, łatwość montażu, możliwość odprowadzania wytwarzanego podczas świecenia ciepła oraz szeroki kąt świecenia (do 120°). Jednak w ofercie producentów pojawiają się coraz bardziej

Fot.: Osram

zaawansowane konstrukcje diod LED, pozwalające na efektywne wykorzystanie w oświetleniu architektonicznym. Konstrukcja Chips-On-Board (COB) stanowi panel chipów, w którym każdy pojedynczy chip został wyposażony w reflektor pozwalający zwiększyć ilość emitowanego światła. Wysoka skuteczność świetlna i szeroki kąt emisji światła (120 stopni), a także dodatkowa zaleta w postaci kierunkowej emisji światła zapewniająca iż cały strumień świetlny jest kierowany bezpośrednio na oświetlaną powierzchnię. Źródła światła LED COB, cechuje wysoka niezawodność, duża odporność na wahania napięcia i prąd udarowy, a także jednolita temperatura barwowa i w pełni płynne światło. Kolejną technologią, której możliwości są testowane przez projektantów w oświetleniu architektonicznym jest dioda elektroluminescencyjna wytwarzana z warstwą organiczną OLED (Organic Light-Emitting Diode). Jej podstawową zaletą jest to, że w procesie produkcji materiał organiczny może być naniesiony na odpowiednio lekkie i elastyczne podłoże. Wykonane w tej technologii ultra cienkie panele można montować np. na ścianie, oknach, słupach ogłoszeniowych oraz kontrolować dotykiem, gdyż nie nagrzewają się podczas świecenia. Istotną wadą hamującą

Fot. 3.

Ledowe oprawy Noxlite HP Floodlight wyposażone są w regulowany czujnik ruchu oraz sensor dzień/ noc (technologia Smart sensor) a obrotowy panel LED umożliwia regulację kierunku padania światła oraz kąta pola świecenia.

rozwój technologii jest bardzo mała żywotność – wynosi tylko ok. 10 tys. godzin. Malowanie światłem Istotnym elementem w architekturze oświetleniowej są efekty jakie możemy uzyskać dzięki kątom rozsyłu opraw. Decyzja o wąskim lub szerokim rozsyle światła jest ściśle

Fot.: LUG Light Factory

Fot.: Kanlux

Fachowego Elektryka

Fot. 4.

Oprawa MODENA LED RGB pozwala na zaprojektowanie i prezentację wyjątkowych efektów oświetleniowych, które mogą być zróżnicowane co do kolorów, interwału czasowego, czy intensywności iluminacji. Dzięki możliwości wyboru kąta rozsyłu pozwala zaakcentować dowolny detal obiektu lub za pomocą szerokiego strumienia oświetlić jak największą powierzchnię budowli. Zastosowanie specjalnych materiałów wykończeniowych oraz wysokiej klasy aluminium zaowocowało bezawaryjnym działaniem oprawy nawet w najtrudniejszych warunkach atmosferycznych.

Fachowy Elektryk 1•2014

65


OŚWIETLENIE

związana z koncepcją ogólnego lub zróżnicowanego oświetlenia. Oprawy oświetleniowe z kątem wiązki światła mniejszym niż 20° znane są jako reflektory punktowe, a te powyżej 20° nazywane są reflektorami iluminacyjnymi. Budowle o znacznych gabarytach, obserwowane z dużej odległości są często oświetlane metodą zalewową wykorzystującą do tego celu stosunkowo niewielką ilość opraw dużej mocy z szerokim kątem rozsyłu. Eksponowana jest przede wszystkim bryła jako całość. W obiektach stosunkowo niewielkich, zwłaszcza obserwowanych z bliska, lepiej sprawdzi się metoda punktowa. Wykorzystuje ona większą ilość opraw ze źródłami małej mocy, charakteryzujących się niewielkim kątem

Więcej o produktach i technikach świetlnych przeczytasz na

www.fachowy elektryk.pl

pożądane rezultaty daje często stosowanie obu metod równocześnie. Różnorodność form i stosowanych źródeł światła w asortymencie dedykowanym przestrzeni architektonicznej pozwala na dopasowanie efektów wizualnych do każdego projektu. Odporne na wszystko Oprawy wykorzystywane w oświetleniu architektonicznym wymagają szczególnych parametrów technicznych, uwzględniających szereg czynników. Konstruktorzy poszukują rozwiązań, które zapewnią odbiorcom długotrwałą eksploatację w trudnych warunkach atmosferycznych oraz miejscach narażonych na akty wandalizmu. Biorąc pod uwagę specyfikę montażu opraw, często umieszczanych w eksponowanych na warunki atmosferyczne miejscach, producenci proponują odporne konstrukcje sprawdzające się w skrajnie niskich i wysokich temperaturach. Nie brakuje produktów o podwyższonym stopniu szczelności, który umożliwia zastosowanie w miejscach o wysokiej wilgotności, tudzież zapyleniu. Nowoczesne oprawy są również odporne na działanie promieni UV. Natomiast odpowiedzią na potrzeby administratorów obiektów, którzy muszą zmagać się z coraz bardziej wymyślnymi sposobami niszczycielskiej działalności wandali jest oferta opraw oświetleniowych, w których zastosowano jeszcze bardziej wytrzymałe na uderzenia materiały oraz wprowadzono dodatkowe zabezpieczenia przed nie-

Fot.: Osram

rozsyłu i umożliwia podkreślenie istotnych detali architektonicznych. Oferowane przez producentów oprawy o różnym kącie rozsyłu umożliwiają dostosowanie iluminacji do specyfiki konkretnego obiektu. Choć

Fot. 5.

Dzięki swoim niewątpliwym zaletom oprawy z wykorzystaniem technologii LED stają się coraz bardziej popularne w oświetleniu architektonicznym.

66

Fachowy Elektryk 1•2014

Fot.: Kanlux

Fachowego Elektryka

Fot. 6.

Oprawa ECLERO DL-213O z kloszem z poliwęglanu (PC) odznacza się wysoką wytrzymałością na uderzenia (IK10). Wandaloodporny charakter oprawy zapewnia również forma zamknięcia, wykorzystująca specjalne śruby zabezpieczające przed nieuprawnionym otwarciem.

uprawnionym otwarciem. Coraz więcej niestandardowych rozwiązań oferują producenci także w zakresie montażu. Oprawy mogą być m.in. instalowane bezpośrednio na ścianie, przytwierdzone do pionowej powierzchni przy pomocy regulowanego uchwytu czy też montowane w gruncie. Niższe koszty Myśląc o oświetleniu nie sposób pominąć pewnej niedogodności, wynikającej z uporczywie „tykającego” licznika energii, którego wskazania po zakończeniu okresu rozliczeniowego potrafią spędzić sen z powiek każdemu właścicielowi i administratorowi budynku. W kwestii sposobów włączania i regulowania natężenia światła nowoczesne rozwiązania powoli odchodzą od popularnych czujników ruchu na rzecz systemów sterowania z sensorami natężenia. W kręgu zainteresowania klientów coraz częściej znajdują się innowacyjne czujniki rozpoznające parametry naturalnego światła i dostosowujące do nich natężenie oświetlenia. Im jaśniej jest na zewnętrz, tym słabszy strumień emitują oprawy. Jest to kolejny przykład poszukiwania przez producentów rozwiązań pozwalających obniżyć koszty eksploatacji sztucznego oświetlenia. W zaawansowanych systemach sterujących, iluminacja obiektów może również zmieniać się automatycznie według zaprogramowanych scenariuszy lub może być zmieniana manualnie przy pomocy sieci GSM oraz Wi-Fi. Artykuł na podstawie materiałów firmy Kanlux, LUG Light Factory, Osram


OŚWIETLENIE Fachowego Elektryka

Kupić drożej, ale taniej Diody LED są w użyciu już od kilkudziesięciu lat, jednak dopiero w 2006 r. na rynek trafiły pierwsze egzemplarze, które nadawały się jako źródło światła służące do oświetlania. Dziś, niespełna 8 lat później, możemy mówić o rewolucji LED – urządzenia te coraz częściej zastępują zarówno żarówki tradycyjne, jak i energooszczędne, czy też świetlówki i świetlówki kompaktowe. W zalewie lamp LED znaleźć możemy jednak zarówno urządzenia doskonałe, jak i imitującą dobry wyrób tandetę.

PAMIĘTAJ! Szukając właściwej lampy LED zwróć uwagę na jakość: - układu zasilającego, - układu optycznego, - luminoforu. sprawne. W tradycyjnych żarówkach z 1 W mocy uzyskać można było ok. 6 lumenów światła, reszta „szła w ciepło”. Nowoczesne lampy LED z 1 W mocy wytwarzają do 200 lumenów światła. Taką skutecznością świetlną mogą poszczycić się jedynie niskoprężne lampy sodowe, które ze względu na długi czas nagrzewania i emitowane przez nie światło o bardzo złych właściwościach oddawania barw nadają się jedynie do oświetlenia dróg szybkie-

go ruchu. W żarówkach większość energii przetwarzana jest na ciepło, tylko niewielka jej część (w tradycyjnych żarówkach było to ok. 5%) – na światło. Temperatura pracy diod LED jest za to niska, co przekłada się nie tylko na bezpieczeństwo (dotykając lampy używającej LED nie można się oparzyć), ale również na oszczędności na klimatyzację oraz wentylację pomieszczeń. Lampy LED są odporne na skutki częstego włączania, które w przypadku tradycyjnych źródeł światła nie tylko zwiększa zużycie prądu, ale również skraca ich życie. Niemniej ważne jest to, że diody LED nie zawierają rtęci ani innych szkodliwych dla środowiska substancji są więc ekologiczne. No i wspomniana na początku żywotność – lampy LED mogą pracować 50‑100 tysięcy godzin. Zakładając, że światło w domu świeci się średnio 6 godzin dziennie, mamy 20 do 40 lat użytkowania! Aby lampa LED mogła być zasilana wprost z instalacji elektrycznej wyposażona jest (oprócz źródeł światła) w układ zasilający. Jest on niezbędny, gdyż będące źródłem światła diody elektroluminescencyjne są zasilane niskonapięciowym prądem stałym o stabilizowanej wartości, a w naszej sieci występuje prąd przemienny o napięciu 230 V. To powód, dla którego każda ledówka, którą chcemy umieścić w lampie podłączonej wprost do instalacji elektrycznej, musi posiadać własny zasilacz. Jest to więc rzecz znacznie bardziej skomplikowana niż zwykła żarówka, a urządzenia skomplikowane wymagają szczególnie starannego wykonania. I tu wracamy do tezy z początku artykułu. Gorąco polecamy kupowanie lamp LED jedynie sprawdzonych i renomowanych producentów. Tandeta może być bowiem nie

tylko zawodna, ale i niebezpieczna, a pozorne oszczędności przy zakupie zamienią się w straty. Źle skonstruowany czy kiepsko wykonany układ zasilający może być przyczyną zakłóceń pracy innych urządzeń elektrycznych, które są podłączone do tego samego obwodu elektrycznego, a lampa LED z wadliwie skonstruowanym układem zasilającym może doprowadzić do pożaru, czy porażenia prądem. Często, szukając oszczędności, producenci wmontowują Fot.: Osram

Ten pozorny paradoks znamy nie od dziś – dobrze zrobione rzeczy służą dłużej, zamiast kupować 10 tandetnych, kosztujących 1 zł produktów rocznie, warto kupić w roku 1 dobry za 5 zł. Pięciokrotnie droższy, ale rocznie wychodzi 2 razy taniej. Proste! W przypadku urządzeń elektrycznych w grę wchodzi jeszcze koszt zużywanego prądu – dobrej jakości urządzenia elektryczne są energooszczędne, kupując je „zarabiamy” więc podwójnie. Taki jest właśnie powód, dla którego lampy LED są coraz chętniej wykorzystywanym źródłem światła. Są po prostu lepsze od dotychczas stosowanych. Diody LED są tanie w eksploatacji, bo są niezwykle

Fot. 1

Diody LED nie zawierają rtęci ani innych szkodliwych dla środowiska substancji.

w zasilacz do lampy LED prymitywny stabilizator napięcia lub jako zamiennik – rezystor. Skutkuje to większym narażeniem lampy LED na wahania napięcia sieci zasilającej i w rezultacie szybkim zepsuciem się urządzenia. Oświetlenie pomieszczeń powinno być tak zaprojektowane i wykonane, aby tworzyć dobre warunki do pracy czy wypoczynku. Ma pomagać nam, a nie przeszkadzać czy drażnić. W przypadku tandetnie wykonanych lamp LED zasada ta rzadko się sprawdza. Mamy więc kolejny problem, z którym możemy spotkać się używając tanich lamp Fachowy Elektryk 1•2014

67


OŚWIETLENIE Fachowego Elektryka

UWAGA! Jaskrawość, choć na pierwszy rzut oka sprawia podobne wrażenie, to nie to samo co jasność. Lampa o zbyt dużej jaskrawości nie dość, że nie doświetli przestrzeni w oczekiwanym stopniu, to jeszcze może spowodować zmęczenie, brak koncentracji, rozdrażnienie czy ból głowy.

Fot.: Osram

LED – ich zbyt duża jaskrawość, której efektem może być zmęczenie, brak koncentracji, rozdrażnienie czy ból głowy. Pojedyncze diody używane jako źródło światła w lampach LED mają bardzo wysoką luminancję. Dlatego, aby urządzenie dawało światło o właściwej luminancji, w dobrych lampach LED montowane są odpowiednio skonstruowane układy optyczne. Są to bańki rozpraszające światło (szkło matowe, mleczne, układy pryzmatyczne, soczewki rozpraszające itp.) eliminujące to niekorzystne zjawisko. Niestety, wiele tanich produktów jest w ogóle pozbawionych takiego układu. Niemniej ważna jest barwa emitowanego światła. Jedną z dwóch metod, dzięki którym w lampach LED wytwarza się światło białe jest konwersja niebieskiego światła emitowanego przez diody. Kluczowym elementem jest tu luminofor, którym pokryte są diody – zamienia on światło niebieskie w żółte. Część niebieskiego światła przenika przez luminofor i miesza się z żółtym dając w efekcie światło białe. W tanich konstrukcjach LED ilość wytwarzanego światła niebieskiego nie jest kontrolowana,

Fot. 2.

Pojedyncze diody mogą różnić się między sobą mocą, strumieniem świetlnym, a zwłaszcza temperaturą barwową i wskaźnikiem oddawania barw. Rzetelny producent diod dokonuje ich selekcji, ustalając stosunkowo wąskie pole tolerancji dla poszczególnych parametrów.

68

Fachowy Elektryk 1•2014

co wynika między innymi z faktu stosowania słabej jakości luminoforu. A niskiej jakości luminofor sprzyja dużej emisji światła niebieskiego, które nie jest obojętne dla naszego zdrowia. Na koniec pozostaje jeszcze kwestia jakości elementów kluczowych, czyli diod LED. Pojedyncze diody mogą różnić się między sobą mocą, strumieniem świetlnym, a zwłaszcza temperaturą barwową i wskaźnikiem oddawania barw. Rzetelny producent diod dokonuje ich selekcji, ustalając stosunkowo wąskie pole tolerancji dla poszczególnych parametrów. Proces ten jest kosztowny i przekłada się na wyższą cenę produktu. Producenci tanich lamp LED, chcąc ograniczyć ilość odpadów, a więc i koszty, przyjmują szerokie pole tolerancji dla używanych diod lub w ogóle nie sprawdzają ich parametrów technicznych. W takiej sytuacji cena wyrobu jest wprawdzie niższa, za to jego parametry użytkowe mogą znacznie odbiegać od deklarowanych. Rzucane przez taką lampę LED światło będzie rozkładać się nierównomiernie, a to prowadzi do szybkiego zmęczenia wzroku. Reasumując – dobrze skonstruowane i wykonane lampy LED wyposażone są w układ optyczny dostosowujący luminancję i barwę światła tak, aby czynniki te były przyjazne dla ludzkiego oka. Montowane w nich diody świecą równym światłem o jednolitej barwie. Używane do zasilania dobrych lamp LED układy elektroniczne zapewniają bezpieczeństwo, niezawodność i długą żywotność produktów. Lampy słabej jakości (czy to z powodu używania materiałów słabej jakości, czy też ze względu na wykorzystywanie przez producentów tanich, ale zawodnych technologii) często nie spełniają wymagań użytkowników sprawiając, że przebywanie w oświetlanych nimi pomieszczeniach może być nieprzyjemne czy wręcz niebezpieczne, a planowane przy wymianie źródeł światła oszczędności zamieniają się w rosnące koszty. Red.

Marcin Wojewoda kierownik działu marketingu Sonel S.A.

Nie słabnie moda na LED-y. Konsumentów kuszą informację o ich energooszczędności i wytrzymałości. Rynek zalewają coraz to nowsze, lepsze i tańsze produkty. Czy faktycznie jest tak, jak głoszą slogany reklamowe producentów i importerów tych źródeł światła? O rozwianie często pojawiających się wątpliwości poprosiliśmy Narcyzę Barczak-Araszkiewicz, dyrektor generalną Związku Producentów Sprzętu Oświetleniowego „Pol-lighting” W różnych publikacjach eksperci branżowi posługują się sformułowaniem – „oświetlenie LED tak, ale tylko dobrej jakości”. Czy faktycznie na rynku są tak duże rozbieżności w jakości lamp LED? Nie mieliśmy jeszcze do czynienia z tak ogromnym zróżnicowaniem jakości produktów oświetleniowych, jakie występuje obecnie w segmencie oświetlenia LED. Składa się na to kilka przyczyn. Po pierwsze technologia oświetlenia LED jest nadal w fazie rozwoju, nowe produkty i rozwiązania wymagają dużych nakładów na B+R i testowanie wyrobów. Wielu producentów na to nie stać, wybierają więc drogę na skróty, skutkiem czego na rynku pojawiają się złe lub niesprawdzone rozwiązania. Regułą jest, że w początkowym etapie rozwoju każdego produktu ceny rynkowe są wysokie. Pokusa, by kupić w miarę tanio nieprzebadany wyrób i sprzedać go po wysokiej cenie rynkowej sprowadza na rynek wielu nowych dostawców, którzy oświetlenie traktują jak każdy wysoko marżowy towar lub takich którzy nie mają dostatecznych kompetencji w branży. Niestety problem zalewu rynku niską jakością dotyczy również dużych instalacji oświetlenia zewnętrznego. Nietrudno jest dać się oszukać, bo po rynku krąży


OŚWIETLENIE Fachowego Elektryka

Nie wszystko złoto, co się świeci wiele „atrakcyjnych” ofert. Plagą stało się na przykład podawanie w ofertach na oprawy LED hipotetycznych parametrów technicznych, które są nieosiągalne w rzeczywistych warunków pracy oprawy. Efekty takich działań pojawiają się coraz częściej na ulicach naszych miast i gmin. Szkoda naszych pieniędzy. Jak zatem poznać, to co dobre? Im bardziej zaawansowana technologia tym trudniej dać receptę do powszechnego stosowania. Produkt oświetleniowy ocenia się na podstawie danych technicznych. Niestety nie zawsze można mieć zaufanie do informacji podanej na opakowaniu czy w karcie produktu. Życie pokazuje, że deklaracje producenta nie zawsze odpowiadają rzeczywistości. Nie ma prostej drogi jak w takim przypadku uniknąć rozczarowania. Oświetlenie należy już traktować jak każdy inny rodzaj sprzętu Hi-Tech, a tu liczy się wiarygodność rynkowa producenta oparta na jego kompetencjach technicznych i podejściu do klienta. Warto zawsze zasięgnąć porady u profesjonalnego sprzedawcy i poprosić o zaświecenie kilku źródeł światła celem porównania. W przypadku dużych inwestycji oświetleniowych, oprócz kompetencji technicznych oferenta, warto rozważyć zaangażowanie eksperta oświetleniowego w celu zweryfikowania projektu lub wyboru najlepszego projektu w drodze konkursu. Cyfrowa technologia oświetlenia LED, systemy inteligentnego zarządzania mają tak dużo do zaoferowania, że wydatek na profesjonalistę jest niewielki w stosunku do tego co można zyskać lub stracić. Czy tańsze produkty zalewające rynek są w jakiś sposób kontrolowane pod względem jakości i bezpieczeństwa? Niestety nie. To, czy parametry techniczne deklarowane przez producenta odpowiadają rzeczywistości można stwierdzić jedynie poprzez badania laboratoryjne. Na taką kontrolę instytucje nadzoru rynkowego nie mają wystarczających funduszy. Rynek jest więc zalewany wyrobami, które nie powinny się tam znaleźć, ponieważ nie spełniają podstawowych wymogów określonych prawem. Ta sytuacja nie tylko niszczy konkurencję na rynku ale również podważa zaufanie konsumentów do tej innowacyjnej i przyszłościowej technologii.

Czy LED-y złej jakości stanowią zagrożenie dla zdrowia ludzi i środowiska?

to wszystkie źródła światła wymienić na LED-y?

Oprócz spełnienia wymogów bezpieczeństwa elektrycznego i elektromagnetycznego, produkty oświetlenia LED muszą odpowiadać kryteriom bezpieczeństwa fotobiologicznego zawartym w stosownych normach. Przed wprowadzeniem wyrobu na rynek producent ma obowiązek przeprowadzić badania oraz potwierdzić w deklaracji producenta, że produkt odpowiada kryteriom bezpieczeństwa fotobiologicznego czyli jest bezpieczny dla wzroku człowieka. I znowu od wiarygodności producenta zależy czy badania te zostały rzeczywiście przeprowadzone i czy w pełnym zakresie wymogów. Jeśli tak nie jest, to mamy do czynienia nie tylko z rozczarowującym efektem świetlnym, problemami ze wzrokiem, kłopotami z zasypianiem itp. W ostatnim czasie, pojawiają się w prasie informacje o szkodliwym wpływie światła niebieskiego emitowanego przez źródła LED. Otóż trzeba jasno powiedzieć, że LED-owe źródła światła wprowadzone na rynek zgodnie z wymogami bezpieczeństwa, w tym bezpieczeństwa fotobiologicznego, są bezpieczne dla wzroku. Potwierdza to badanie wykonane na zlecenie Komisji europejskiej (Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risk, raport March 2012). Pytanie jest ile produktów wprowadzanych na rynek nie zostało prawidłowo przebadanych?

To zależy od konkretnego zastosowania. Z pewnością LED-owe oświetlenie dekoracyjne, do iluminacji obiektów, jest już konkurencyjne w stosunku do rozwiązań konwencjonalnych. Warto brać pod uwagę rozwiązania LED-owe jeśli chodzi o oświetlenie zewnętrzne w miastach i gminach. Są przykłady gmin (np. Przytyk w Radomskiem), które zdecydowały się na całkowitą wymianę oświetlenia LED, obniżając zużycie energii o 60%, a w nocy o 80%, przy zwrocie nakładów w ciągu 4 lat. Oświetlenie LED z powodzeniem stosuje się dużych obiektach budowlanych, biurowych, handlowych itp. W zastosowaniach domowych źródła LED sprawdzają się tam gdzie jest potrzebne jasne i skondensowane światło.

W jaki sposób traktować informacje o trwałości LED? Faktem jest, że jedną z zalet technologii LED jest długa żywotność produktów. Trzeba jednak wiedzieć, że na dziś nie ma jednolitego systemu określania trwałości LED w oparciu o znormalizowane kryteria oceny i metodologię pomiarów. Trwałość wyrobów oświetleniowych LED zależy od wielu innych parametrów oraz od warunków pracy oprawy, np. temperatur, wilgotności itp. Podawanie w ofertach dla określenia trwałości samych tylko ilości godzin nie ma sensu i jest nadużywane, po to aby przydać ofercie i wartości. Trzeba jeszcze poczekać na znormalizowanie tego obszaru. Oświetlenie LED to duże oszczędności energii. Czy kierując się tą teorią war-

Oświetlenie LED to dość młoda technologia na rynku, jednak rozwijająca się w dużym tempie. Dokąd zmierza jej rozwój? Jedno jest pewne – nie ma odwrotu od technologii LED/OLED. Pytanie dotyczy tego, czy my jako Europa i jako nasz kraj, zabierzemy się tym pociągiem i pierwsi dotrzemy do przystanku innowacyjność i konkurencyjność. Europejski przemysł oświetleniowy, od zawsze był globalnym liderem branżowym, jeśli chodzi o technologię i wdrażanie innowacyjności. Mamy szansę na wygranie wyścigu i zgarnięcie nagrody w postaci wzrostu konkurencyjności gospodarek krajów europejskich. Jednakże, w warunkach ogromnej konkurencji ze strony krajów azjatyckich i wsparcia finansowego ich rządów, siły samego tylko przemysłu nie są już wystarczające. Cieszy, że potencjał w tej dziedzinie został wreszcie zauważony przez Komisję Europejską, która w tych dniach ogłosiła rozpoczęcie prac nad sformułowaniem strategii rozwoju dla przemysłu oświetleniowego. Mamy nadzieję, że wpłynie to także na decyzje w kraju, bo jak na razie, innowacyjna technologia oświetlenia LED/OLED została pominięta zarówno w Programie Rozwoju Przedsiębiorstw 2020 r., jak i w projekcie Krajowej Strategii Inteligentnej Specjalizacji z października 2013 r. n

Fachowy Elektryk 1•2014

69


Fachowego Elektryka

Praski akumulatorowe do kabli z Energotytanu Dynamiczny rozwój nowych technologii sprawia, że praski elektrohydrauliczne cieszą się coraz większym uznaniem wśród elektromonterów – o wyborze tych urządzeń decydują nie tylko ich doskonałe parametry, ergonomia, jak i niezawodność działania ale również coraz bardziej przystępne ceny, które sprawiają, że taki zakup szybko się zwraca, zapewniając przy tym użytkownikom znacznie większy komfort pracy niż tradycyjne narzędzia instalacyjne. W porównaniu do modeli znanych starszemu pokoleniu energetyków, współczesne praski akumulatorowe przeszły prawdziwą rewolucję nie tylko pod względem gabarytów, ale przede wszystkim w zakresie zastosowanych w nich rozwiązań technicznych. Pierwsze modele ręcznych urządzeń elektrohydraulicznych do zagniatania końcówek kablowych cechowały się dużą wagą, sporymi wymiarami i krótkim czasem pracy, co w zestawieniu z ich wysoką ceną nie sprzyjało ich szerokiemu stosowaniu w branży elektroinstalacyjnej, jednak z czasem konstruktorzy skutecznie wyeliminowali większość tych mankamentów, otwierając przed tą grupą urządzeń szerokie możliwości zastosowań. Przykładem udanego procesu miniaturyzacji są praski kolumnowe Energotytan serii EK (fot. 1), które pomimo niewielkich rozmiarów i niskiej wagi (poniżej 3 kg) z powodzeniem radzą sobie z końcówkami kablowymi o przekroju do 300 mm2, zagniatając je z siłą do 62 kN. Zasilane bateriami Li-on 18 V, pozwalają na wykonanie nawet do 100 operacji na jej jednym ładowaniu. Możliwość swobodnej obsługi jedną ręką, obrotowa głowica 180°, ergonomiczny uchwyt oraz LED-owe podświetlenie miejsca pracy sprawiają, że urządzenia kolumnowe zyskują coraz większe uznanie wśród instalatorów, dowodząc swojej przydatności zwłaszcza w wąskich przestrzeniach roboczych. Kolejnym istotnym usprawnieniem było wprowadzenie podwójnej prędkości pracy napędu hydraulicznego

70

Fachowy Elektryk 1•2014

Fot. 1.

Praski akumulatorowe kolumnowe serii EK.

– szybszy tryb pozwala na przytrzymanie końcówki, po czym urządzenie przechodzi automatycznie w wolniejszy tryb zaciskania, przy wysokim ciśnieniu, co skraca czas operacji, zwiększając wydajność pracy. Przykładem takiej dwubiegowej praski elektrohydraulicznej o wszechstronnym zastosowaniu jest oferowany przez nas model EK-400C (fot. 2). Urządzenie zasilane akumulatorem Li-on 18 V i otwartą, obrotową głowicą typu „C” pracuje z siłą 130 kN, która pozwala na obróbkę końcówek kablowych Cu do 400 mm2. Wprowadzenie wielofunkcyjnego sterowania elektronicznego umożliwiło nie tylko

Fot. 2.

Praska akumulatorowa z otwartą głowicą typu EK-400C.

PROMOCJA

WARSZTAT


WARSZTAT Fachowego Elektryka

Fot. 3.

Wskaźniki diodowe kluczowych parametrów pracy prasek.

sygnalizację kluczowych parametrów pracy za pomocą wskaźników LED (fot. 3), ale również komunikację z samym urządzeniem. Wprowadzona przez nas w ubiegłym roku do sprzedaży praska APE 622 (fot. 4) dysponuje siłą 60 kN, pozwalającą na zagniatanie końcówek do 300 mm2 i dostarczana jest ze specjalnym oprogramowa-

Fot. 4.

Praska elektrohydrauliczna APE 622.

niem, które po zainstalowaniu na komputerze PC pozwala użytkownikowi za pomocą umieszczonego w obudowie złącza USB na transmisję i analizę danych eksploatacyjnych i diagnostycznych zapisanych w pamięci urządzenia. Dzięki takiemu rozwiązaniu, dostępnego do niedawna jedynie w autoryzowanych punktach serwisowych, poznamy dokładną ilość wykonanych cykli, ich szczegółowe parametry, ogólny stan

Fot. 5.

techniczny narzędzia, a także zaplanujemy termin jego następnego przeglądu serwisowego. W przypadku problemów, wygenerowany na podstawie takich danych raport może zostać przesłany bezpośrednio do serwisu. APE 622 posiada jeszcze jedną użyteczną funkcję – w razie potrzeby może być zasilana za pośrednictwem adaptera bezpośrednio z sieci 230 V (fot. 5), co eliminuje konieczność wymiany lub doładowywania akumulatorów przy długotrwałej pracy. Najnowszy trendem jaki możemy obecnie zaobserwować wśród ręcznych urządzeń akumulatorowych jest łączenie dwóch funkcji: zaciskania końcówek i tulejek oraz cięcia kabli i przewodów w jednym narzędziu. Oferowany przez nas model AUW 6 (fot. 6), składa się z pistoletowej obudowy z napędem o mocy 62/130 kN, zasilanym akumulatorem 14,4 V. Narzędzie wyposażone może zostać w głowicę prasującą do 300 mm2 (fot. 7), głowicę tnącą do kabli o zakresie Ø 65 mm (fot. 8), oraz głowicę tnącą do przewodów AFL Ø 45 mm (fot. 9). Ze względu na swoją uniwersalność praski akumulatorowe stanowią bardzo interesującą alternatywę dla urządzeń zasilanych tradycyjnie, czego dowodzi znaczący wzrost ich sprzedaży na polskim rynku. Mamy nadzieję, że chociaż skrótowo udało nam się przybliżyć Państwu tą ciekawą grupę urządzeń – w przypadku pytań jak zwykle pozostajemy do Państwa dyspozycji i zachęcamy do zapoznania się z naszą ofertą na www.energotytan.pl. Adrian Zając www.energotytan.pl

Adapter do podłączenia narzędzia bezpośrednio do sieci 230 V.

Fot. 6.

Praska uniwersalna w wymiennymi głowicami.

Fot. 7.

Głowica prasująca o zakresie pracy 6-300 mm².

Fot. 8.

Głowica tnąca do kabli o zakresie pracy Ø 65 mm.

Fot. 9.

Głowica tnąca do przewodów AFL Ø 45 mm.

Fachowy Elektryk 1•2014

71


WARSZTAT Fachowego Elektryka

Nowe młotowiertarki 4 kg DeWALT® wprowadził na rynek innowacyjną serię 4-kilogramowych przewodowych młotowiertarek SDS-Plus. Ich najważniejsze cechy to minimalna waga, zwiększona moc, najniższy poziom wibracji oraz ergonomiczny kształt. W skład nowej serii młotowiertarek DeWALT® wchodzą modele: D25413K, D25414KT, D25415K i D25430K. Wszystkie zostały skonstruowane tak, aby mieć odpowiednio dobrany stosunek masy do mocy i energii uderzenia. Odpowiadają za to: mocny silnik 1000 W, bezkonkurencyjny, zoptymalizowany mechanizm udarowy o częstotliwości uderzeń od 0 do 4700 bpm i energia udaru 4,2 J. Masywna konstrukcja mechanizmu młotów

zapewnia urządzeniom dłuższą żywotność i doskonałe parametry. Nowe modele należą do linii DeWALT® Perform and Protect gwarantującej najwyższy poziom bezpieczeństwa, które zapewniają: najniższy w tej klasie poziom wibracji (nie więcej niż 8,2 m/s2) oraz aktywna kontrola wibracji z ruchomym tylnym uchwytem dla jeszcze większego komfortu pracy profesjonalistów. Nowe młotowiertarki DeWALT® są przeznaczone do ciężkich zastosowań takich, jak: wiercenie i dłutowanie w betonie, metalu, drewnie i tworzywach sztucznych. Sprawdzają się idealnie podczas wiercenia otworów od 6 do 32 mm pod kotwy i mocowania w betonie oraz w cegle. Dzięki funk-

cji wyłączenia obrotów można ich używać do lekkiego dłutowania, kucia i usuwania płytek, a dzięki możliwości zatrzymania udaru do wiercenia w drewnie, metalu, czy ceramice. Źródło: Stanley Black & Decker Polska

Moc w Twoich rękach

obrotową tarczy 9300 obr./min. (bez obciążenia). Elektronarzędzie przystosowane jest do współpracy z tarczami o średnicy 125 mm. Dzięki temu sprawdzi się w szerokim zakresie działań – od precyzyjnych prac wykończeniowych, po bardziej intensywne prace budowlane. Projektanci zadbali o trwałość szlifierki. Zapewnia ją aluminiowa obudowa reduktora oraz optymalne rozmieszczenie otworów wentylacyjnych. Użytkownicy docenią również poręczność elektronarzędzia. Kompaktowa budowa (zaledwie 2,5 kg), nowoczesne i trwałe materiały, wzorowe wyważenie oraz długi (3 m), gumowany przewód zasilający, zapewnią wysoki komfort

pracy w każdych warunkach. Ergonomia to mocna strona nowego elektronarzędzia od GRAPHITE. Zarówno rękojeść główna, jak i boczna wyposażone zostały w specjalne antypoślizgowe nakładki, zapewniające pewny chwyt i redukujące ryzyko wyśliźnięcia. Trzypozycyjne mocowanie uchwytu dodatkowego, pozwoli na dopasowanie urządzenia do indywidualnych preferencji. Profesjonaliści i zaawansowani użytkownicy docenią także możliwość samodzielnej wymiany szczotek węglowych. Podobnie jak inne produkty GRAPHITE, szlifierka posiada dwuletnią pełną gwarancję producenta. Źródło: Grupa Topex

Nowa szlifierka GRAPHITE napędzana jest wydajnym silnikiem elektrycznym o mocy 1200 W pozwalającym uzyskać prędkość

Drabiny dielektryczne… i elektryka prąd nie tyka! Wszędzie tam, gdzie człowiek narażony jest na możliwość porażenia prądem, powinny być stosowane rozwiązania gwarantujące ochronę pracowników, a zarazem zapewniające komfortowe warunki pracy. Wykonane z tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem szklanym drabiny dielektryczne firmy KRAUSE, nie tylko nie przewodzą prądu, ale także są stabilne. Niezwykle ważnym ich atutem jest również niewielka waga oraz kompaktowe rozmiary. Zalety te powodują, że profesjonalne ekipy elektromonterów chętnie wykorzystują drabiny dielektryczne podczas wszelkich robót instalacyjnych, naprawczych czy też przeglądów sieci elektrycznej. Źródło: KRAUSE

72

Fachowy Elektryk 1•2014


WARSZTAT Fachowego Elektryka

Europejska premiera nowego Jeep® Cherokee

Nowy Jeep Cherokee wyraźnie podnosi poprzeczkę w swym segmencie, a do jego cech charakterystycznych należy elegancki, lecz atletyczny design, udoskonalone właściwości jezdne i wyższa dynamika jazdy szosowej, legendarna sprawność napędu Jeep 4x4 i kunsztowny wystrój wnętrza oraz szereg innowacyjnych technologii. Do jego zalet należy także oszczędność zużycia paliwa oraz bogate wyposażenie z zakresu komfor-

tu. Efektem pięciogwiazdkowego poziomu bezpieczeństwa i doskonałości systemów wspomagających jest tytuł „najlepszego w swej klasie” – przyznany przez Euro NCAP w kategorii Small Off Road 4x4. Nowa generacja Cherokee oferowana jest zarówno w konfiguracji napędu 4x2, jaki 4x4 z ofertą trzech nowych, zaawansowanych systemów napędu 4x4, by zapewnić modelowe własności trakcyjne

w terenie w dowolnych warunkach jazdy. Jest to również pierwszy SUV klasy średniej z automatycznie odłączanym napędem osi tylnej, celem obniżenia strat energii (gdy funkcjonalność 4x4 nie jest potrzebna) oraz zużycia paliwa. Przełączanie napędu pomiędzy 4x2 a 4x4 następuje automatycznie bez ingerencji kierowcy, umożliwiając nieprzerwane zarządzanie przekazywanym na koła momentem obrotowym zależnie od sytuacji. Nowy Jeep Cherokee docierać zacznie do europejskich dealerów Jeepa począwszy od drugiego kwartału bieżącego roku w wersjach modelowych Longitude, Limited i Trailhawk. Podstawową jednostką napędową będzie ekonomiczny, 2,0-litrowy turbodiesel o mocy 170 KM w tandemie z nowej konstrukcji, dziewięciostopniową automatyczną skrzynią biegów, która stanowi prawdziwą nowość w segmencie SUV klasy średniej. Wersja 140-konna tego silnika oferowana będzie w parze z sześciostopniową przekładnią manualną. W europejskiej gamie modelowej Cherokee oferowany będzie także silnik benzynowy V-6 Pentastar o pojemności 3,2 litra wraz 9-stopniową, automatyczną skrzynią przekładniową. Źródło: Fiat Auto Poland

Wydajne szlifierki do betonu. Uniwersalne w użyciu, wytrzymałe i lekkie.

Nowe modele szlifierek do betonu GBR 15 CAG Professional i GBR 15 CA Professional cechuje wyjątkowa wydajność. Zostały wyposażone w wytrzymały silnik o mocy 1500 W z systemem Constant Electronic. Model GBR 15 CAG Professional dzięki osłonie

z ruchomym elementem przeznaczony jest do szlifowania blisko ścian i instalacji, zaś GBR 15 CA Professional – do szlifowania dużych powierzchni. Dzięki systemowi „Click & Clean“ firmy Bosch obie szlifierki można łatwo podłączyć do odkurzacza, co zapewnia efektywne usuwanie pyłu i czystą pracę. Obydwa urządzenia ważą zaledwie 2,6 kg. Ich wąska i pokryta miękką okładziną Softgrip rękojeść zapewnia pełną kontrolę podczas pracy. Ergonomiczna konstrukcja narzędzi umożliwia długotrwałą i  komfortową pracę nawet podczas najbardziej wymagających zastosowań. Nowe szlifierki posiadają dodatkowo wieniec szczotkowy oraz duży przycisk blokady wrzeciona, który ułatwia wymianę diamentowej tarczy garnkowej. Tarcze garnkowe i zapasowe szczotki są dostępne w ofercie osprzętu Bosch. Szlifierka GBR 15 CA oferowana jest w standardowej walizce narzędziowej, natomiast model GBR 15 CAG zapakowany jest w systemową walizkę L-BOXX. Dodatkowo do szlifierki GBR 15 CAG Professional dołączona jest diamentowa tarcza garnkowa „Best for Concrete”. Źródło: Bosch Fachowy Elektryk 1•2014

73


EDUKACJA Fachowego Elektryka

Proces edukacji jest dobry, tylko... Poświęcenie czasu na edukację, zaangażowanie w niestandardowe rozwijanie talentów i umożliwienie realizacji własnych pomysłów, to najlepsza inwestycja w przyszłego technika. Doskonale to rozumie Zdzisław Jurewicz, dyrektor Zespołu Szkół Ponadgimnazjalnych nr 20 w Łodzi, który jest jednym z założycieli Akademii Chint i jej merytorycznym opiekunem. – Wiele się ostatnio mówi o standardzie i niskiej jakości usług firm wykonawczych, w tym elektroinstalacyjnych. Jaka jest, według Pana, geneza tego problemu? Czy polski system edukacji zawodowej zapewnia właściwe przygotowanie przyszłych elektryków do pracy? – Proszę wybaczyć, nie widzę tego problemu w ten sposób. Uważam, że problem jest nie w edukacji, ale w ludziach. Rynek (życie) weryfikuje firmy i ich pracowników. Edukacja – mówię to na podstawie własnych doświadczeń z naszej szkoły – przygotowuje dobrze. To czasem starzy „fachowcy” tworzą taki mit, to my czasem uważamy, że fachowiec po szkole będzie gorszy, a stary mistrz jest lepszy (pamiętajmy stary mistrz też był kiedyś po szkole). Młodzi ludzie często posiadają większą wiedzę teoretyczną i większe umiejętności „miękkie”, tylko mniejsze doświadczenie. W dobrej, uczciwej firmie nauczą się błyskawicznie i staną się dobrymi fachowcami, a z czasem będą z nich wspaniali „mistrzowie”. Proces edukacji jest dobry, tylko nie zawsze przez młodych ludzi wykorzystywany i czasami stosują oni metodę zdać i zapomnieć. Ale życie weryfikuje i na rynku zostaną dobrzy młodzi „starzy” absolwenci „mistrzowie” Zespół Szkół Ponadgimnazjalnych nr  20 im. Marszałka Józefa Piłsudskiego w Łodzi kształci w zawodach: technik mechanik, technik elektryk, technik mechatronik, technik informatyk, technik urządzeń i systemów energetyki odnawialnej, monter mechatronik,

74

Fachowy Elektryk 1•2014

– W jaki sposób możemy pomóc młodzieży szkół zawodowych wejść na rynek pracy? – Sposób jest bardzo prosty. Pisząc ogłoszenie piszmy: zatrudnię absolwenta, który wiele umie, a reszty go nauczymy. Nagradzać za umiejętności, nie wykorzystywać – płacić sensownie, pomagać w zdobywaniu dalszych uprawnień. Być pracodawcą przez duże „P”, a nie kapitalistą, i to jeszcze przez małe „k”. – Pan jest pedagogiem otwartym na nowe pomysły, patrzącym na edukację z szerokiej perspektywy. Przykładem tego może być zaangażowanie w Akademię Chint, ale z tego co wiem, nie jest to jedyna Pana aktywność? – Akademia Chint, pomysł prezesa Jakuba Roziewicza, wspólnie zrealizowany, był pomysłem trafionym w dziesiątkę. Wiele o tym pomyśle Państwo pisali i jak widzę w pełni go popierają. Inne pomysły to codzienna praca w szkole. W szkole, która nie tylko uczy, ale i wychowuje. Zespół Szkół Ponadgimnazjalnych Nr 20 to właśnie taka szkoła. Jesteśmy otwarci na pomysły nauczycieli i uczniów, wspieramy każdą rozsądna inicjatywę, a tych jest wiele: organizujemy konkursy i wystawy na tematy zawodowe, ale nie tylko, nasi uczniowie biorą udział w konkursach fotograficznych i z wiedzy ogólnokształcącej, a nawet poetyckich – Wspaniałe jest to, że są osoby takie jak Pan, którym chce się wyjść poza program szkolny i pokazać uczniom inne możliwości rozwoju. Jak odbierają to uczniowie? – Uczniowie – nie wiem, proszę ich zapytać. Myślę, że części się to podoba, część chce przetrwać szkołę w spokoju, nie angażując się w nic, a część będzie w przyszłość fachowcami „mistrzami”. Właśnie to przede wszystkim dla nich warto pracować. Kiedyś był taki film „Stowarzyszenie umarłych poeelektromechanik, monter elektronik. Oferuje liczne kursy kwalifikacyjne i zajęcia dodatkowe. Wszystkich chętnych do podjęcia nauki w szkole zapraszamy do kontaktu: www. warecka.edu.pl, e-mail: szkola@warecka.edu.pl, tel.: 42 652-18-60

tów” – wiem, że każdy nauczyciel chce usłyszeć: „Kapitanie, mój kapitanie”. Ja mam taką nadzieję. – Co tego typu działania dają Pana podopiecznym? – Pewność tego, że są ważni, że zawsze mogą przyjść i porozmawiać. I to co najważniejsze, że mogą na mnie i moich nauczycieli liczyć w każdej sprawie. Kształcenie i wychowywanie muszą zawsze iść razem. – W jaki sposób projekty takie jak np. „Nowatorska Elektryka” wpływają na postrzeganie branży przez jej przyszłych adeptów? – Każde działanie zostawia ślad w ludziach. Pomysły takie jak „Nowatorska Elektryka” lub Akademia Chint pokazują młodym ludziom to, że są ważni w tym co robią, że ich działania są dostrzegane i nagradzane. Konkurs jest konkursem ogólnopolskim, Patroni honorowi to najważniejsze osoby w województwie łódzkim. W czasie finału nagrody wręcza Wojewoda. Czyż nie warto dla takich chwil pracować, czyż nie warto takich chwil wspominać, czyż takie chwile nie inspirują? Oczywiście, że tak. Powiedziałbym trzy razy tak. Takie chwile zostawiają swój ślad na zawsze i wiem, że takie chwile powtarzają się w przyszłości ale kiedyś musi być pierwszy raz i może „Nowatorska Elektryka „była dla części uczestników takim (pozytywnym) pierwszym razem. – Czego możemy życzyć Panu i wszystkim Pana uczniom? – Życzenia zawsze są miłe. Żeby sie tylko sprawdziły. Mnie – spokoju, siły, mądrych przepisów. Wygrania konkursu na dyrektora, bo taki jest przede mną. A potem rozsądnych decyzji. I dużo zdrowia codziennego. Uczniom – to jest trudne, ale spróbuję: w szkole spokoju, w domu mądrości, w przyszłej pracy jednego i drugiego. n


EDUKACJA Fachowego Elektryka

Dobry technik więcej wart niż „papierowy inżynier”

Fot. 1.

Nagroda w ogólnopolskim konkursie Nowatorska Elektryka to sukces całej grupy – uczniów i opiekuna. Na zdjęciu Daniel Jasiński – wychowanek Dariusza Mostowskiego – odbiera nagrodę i gratulacje. Od lewej stoją: Jakub Roziewicz - prezes zarządu Chint Poland, Jolanta Chełmińska - wojewoda łódzki, Jan Kamiński - łódzki kurator oświaty, Daniel Jasiński, Zdzisław Jurewicz, Ryszard Świetlicki

Udział w konkursie takim jak „Nowatorska Elektryka”, to duże wyzwanie nie tylko intelektualne ale również organizacyjne. Pozwala uczestnikom na realizację niestandardowych pomysłów i konfrontację wiedzy teoretycznej z umiejętnościami praktycznymi. Jednak nie byłoby to możliwe bez zachęty i pomocy nauczycieli, którzy chcą pokazać uczniom coś więcej niż treść standardowego podręcznika. Jednym z takich pedagogów jest dr inż. Dariusz Mostowski opiekun grupy, która zajęła drugie miejsce w konkursie organizowanym przez Akademię Chint. Małgorzata Dobień: Łatwo było zachęcić młodych ludzi do wzięcia udziału w tym konkursie? Przecież musieli oni poświęcić na to swój pozaszkolny czas… Dariusz Mostowski: Zachęta nie była żadnym problemem, choć zapewne nie zdawali sobie sprawy z ogromu przedsięwzięcia jakiego się podjęli. Na szczęście obaj laureaci – Paweł Kardaś i Daniel Jasiński, mimo młodego wieku są bardzo dojrzali w swoich

wyborach. Było to jednak ich pierwsze tak duże i kompleksowe zadanie, wszak gdy przystępowali do konkursu byli na początku drugiej klasy technikum. Paweł miał dość niezłe przygotowanie merytoryczne i sporo praktyki, natomiast Daniel wniósł nieszablonowość i pragmatyzm w działaniu. Wspólnie stworzyli więc zespół „skazany” na sukces. Choć niezwykle ważne w pracy projektowej tzw. „miękkie umiejętności” – jak precyzja, terminowość, myślenie w kategoriach ekonomicznych czy umiejętność planowania mieli słabo opanowane, co sprawiało, że nie łatwo było utrzymać w zespole reżim projektowy. Dziś bogatsi o to doświadczenie, z zadowoleniem zgodnie stwierdzają, że dałem im „niezłą szkołę”. – Co było inspiracją do wyboru takiego tematu pracy konkursowej? – Tematykę zaproponował zespół. Z początku nie byłem entuzjastą tego pomysłu, wszak temat „inteligentnych instalacji” jest już dziś dość wyeksploatowany, a owa „inteligencja” nieco przereklamowana. Jednak

nie chciałem odwodzić ich od pomysłu, do którego odnosili się z taką euforią, gdyż zapał jest istotnym elementem sukcesu. Wskazałem im zatem furtkę do tego sukcesu – użyteczność i przyjazność dla użytkownika. W ten sposób intuicyjna obsługa, oszczędna forma oraz przystępna cena stały się wyznacznikami kryteriów optymalizacyjnych projektu. Samo urządzenie zaś poziomem zaawansowania i jakością realizacji może śmiało konkurować z większością dzisiejszych prac inżynierskich. –  Inteligentne instalacje to naturalna ewolucja budownictwa, której już jesteśmy świadkami. Czy uczniowie mają świadomość, że za jakiś czas tradycyjne instalacje elektryczne będą już przeżytkiem? – Moda na „inteligentne” urządzenia stała się niejako wyznacznikiem naszych czasów. Czasem jednak zastanawiam się czy ów trend nie jest odpowiedzią rynku na coraz większe braki przymiotu inteligencji wśród użytkowników, często bezrefleksyjnie wdrażających „inteligentne” rozwiązania w najbardziej trywialnych aplikacjach. Oczywiście potrzeba ułatwiania jest ewolucyjnie wpisana w naturę człowieka, który jak każdy fizyczny układ dąży do minimalizacji wydatku energetycznego przy maksymalnym zysku. Jednakże ślepa automatyzacja każdego kąta domu niesie za sobą określone zagrożenia. Bezwzględne uzależnianie swojego otoczenia od energii elektrycznej oraz złożonych, a przez to w znacznym stopniu podatnych na awarię czy dokonanie nadużycia urządzeń i systemów może w efekcie skrajnie utrudnić „inteligentny” żywot, szczególnie nietechnicznym użytkownikom. Kluczem jest więc racjonalizm, oraz wyważenie pomiędzy zyskiem jaki może wnieść „inteligentna” instaFachowy Elektryk 1•2014

75


EDUKACJA Fachowego Elektryka

lacja a kosztem – nie tylko tym finansowym. Równie duży w dalszej perspektywie może okazać się bowiem koszt społeczny. Jeszcze kilkanaście lat temu, młody człowiek reagował złością i skwaszoną miną, gdy od rodziców padało nieśmiertelne polecenie „wynieś śmieci”. Dla dzisiejszego pokolenia problemem jest już nierzadko podniesienie się z kanapy by odebrać telefon, czy sięgnięcie po pilot do telewizora. Co będzie za kilkanaście lat? Chcę by moi podopieczni byli świadomi ograniczeń i zagrożeń jakie niosą nowe technologie oraz by pamiętali, że technika ułatwia ale i upośledza. – Czy szkoła jest gotowa na edukację przyszłych integratorów? To jest bowiem to pokolenie, które zmieni standard instalacji… – Od niemal 70 lat Zespół Szkół Elektryczno-Elektronicznych im. prof. Maksymiliana Tytusa Hubera (dawniej znane w całej Polsce TME – Technikum Mechaniczno-Energetyczne) jest liderem kształcenia technicznego w branży elektronicznej i elektrycznej w na-

szym województwie oraz jednym z wiodących ośrodków w kraju. Obok nowoczesnego wyposażenia laboratoriów, posiadamy ogromny kapitał ludzki – wielu z naszych nauczycieli to wykładowcy akademiccy oraz przedsiębiorcy, znający problematykę współczesnej techniki oraz potrzeby rynku. Uczniowie podejmują współpracę z naszymi partnerami technologicznymi nierzadko jeszcze w toku nauki, by tuż po ukończeniu szkoły płynnie przejść do zatrudnienia w branży. Doskonałym przykładem jest zainicjowana przeze mnie współpraca z działającą w branży elektronicznej amerykańską firmą MB Turnkey Design, od kilku lat aktywnie wspierającą kształcenie zawodowe w ZSEE. Najświeższym efektem tej współpracy jest utworzona w naszej szkole, pierwsza w Polsce patronacka pracownia oprogramowania CAD Altium Designer. W zamian firma pozyskuje naszych najlepszych uczniów i absolwentów do pracy przy projektowaniu elektroniki użytkowej. Obserwuję zatem jak praktyka potwierdza moje przekonanie, szczególnie aktualne dziś,

w dobie potężnego kryzysu kształcenia kadr inżynierskich w Polsce – iż dobry technik jest więcej wart niż „papierowy inżynier”. – Co dalej z praca konkursową? Czy jej założenia będą testowane na obiekcie szkolnym? – Oczywiście projekt jest nadal rozwijany, a wszystkim działaniom przyświeca nadrzędna myśl, by wszystko robić tak prosto jak to jest możliwe, ale nie prościej. Obok poszerzania funkcjonalności urządzenia przy jednoczesnym zachowaniu dotychczasowej prostoty i intuicyjności jego obsługi, do rozwiązania pozostało kilka problemów natury układowej. Pośród nich otwartą pozostaje kwestia zwiększenia odporności bloków komunikacji na zakłócenia, dalsza optymalizacja poboru energii modułów sterujących, a także problem zasilania sterowników bezpośrednio energią obwodu sterowanego. Wszystko to ma na celu ułatwienie integracji systemu w szczególności ze starymi, klasycznymi instalacjami elektrycznymi. n

praca konkursowa

ENLIGHTENMENT

- system sterowania oświetleniem dla „inteligentnego domu” Uczniowie Zespołu Szkół Elektryczno-Elektronicznych im. prof. Maksymiliana Tytusa Hubera w Szczecinie postanowili stworzyć własną wersję „inteligentnego” sterowania oświetleniem. Mimo, że temat nie jest niczym nowym, oni postawili na miniaturyzację sprzętu i prostotę aplikacji. To rozwiązanie okazało się na tyle nowatorskie, że otrzymało drugą nagrodę w konkursie „Nowatorska Elektryka” organizowanym przez Akademię Chint. Poniżej prezentujemy fragmenty nagrodzonej pracy. Wprowadzenie Tematyka opisywanego w artykule projektu obejmuje realizację praktyczną urządzenia służącego sterowaniu oświetleniem w inteligentnym domu. Opracowana kon-

76

Fachowy Elektryk 1•2014

cepcja jest konsekwencją wybranego przez uczniów profilu kształcenia oraz ich osobistych zainteresowań dotyczących zagadnień sterowania obwodami sieci elektroenergetycznej za pomocą układów elektronicznych.

Cel projektu Autorzy podczas opracowywania koncepcji, jako cel postawili sobie stworzenie nowoczesnego systemu sterującego, wykorzystującego współczesne technologie komunikacji bezprzewodowej, służącego


EDUKACJA Fachowego Elektryka

do kontroli parametrów oświetlenia w „inteligentnym” domu. Wybór takiej tematyki został podyktowany przede wszystkim znacznym niedoborem niskobudżetowych, autonomicznych sterowników oświetlenia o proponowanych walorach użytkowych, umożliwiających samodzielny montaż i konfigurację. Opis koncepcji Zaproponowaną do realizacji jako projekt konkursowy koncepcję systemu sterowania cechuje przede wszystkim prostota implementacji, a także możliwości łatwej rozbudowy oraz integracji z funkcjonującymi systemami i instalacjami oświetleniowymi. Rys. 1 przedstawia schemat blokowy zaprojektowanego systemu sterowania oświetleniem. System sterowniczy składa się z dowolnej liczby skomunikowanych sterowników autonomicznych oraz głównej centralki sterującej. Centrala komunikuje się z wykorzystaniem transmisji bluetooth/ usb z terminalem komputerowym lub dowolnym innym urządzeniem oferującym tryb pracy SPP (Serial Port Protocol). Obok zdolności sterowania oświetleniem oferowanej przez sterowniki pracujące w strukturze sieciowej istnieje możliwość korzystania z autonomicznego trybu pracy. Sterownik pracujący autonomicznie oferuje następujące funkcje:

„„

„„

„„

„„

tradycyjna możliwość sterowania światłem (za pomocą przycisków), miękki start dla oświetlenia (czyli jego płynne rozjaśnianie przy załączeniu na maksimum mocy), możliwość płynnej regulacji mocy oświetlenia (sterowanie fazowe za pomocą tyrystorów symetrycznych z zastosowaniem optoizolacji galwanicznej), sterowanie za pomocą pilota podczerwieni.

Założenia funkcjonalne systemu Dla realizowanego systemu przewidziano następujące szczegółowe założenia funkcjonalne: I. Tryby zarządzania sterownikiem: „„ przez bluetooth/USB – sterowanie centralą z każdego urządzenia, na którym jest możliwe zainstalowanie terminala RS232 i oferuje ono tryb pracy SPP (Serial Port Protocol) lub USB-HOST, „„ pilotem podczerwieni – sterowanie pilotem podczerwieni oznacza możliwość sterowania dowolnym nadajnikiem pracującym w standardzie RC5, „„ manualnie – wykorzystując przyciski znajdujące się na froncie sterownika. II. Komunikacja z użytkownikiem: „„ wyświetlanie daty i godziny – data i godzina wyświetlane na wyświetlaczu sterownika.

III. Specyfika montażu: „„ obudowa sterownika wyglądająca jak obudowa łącznika instalacyjnego, „„ montaż modułów sterowników w typowych puszkach instalacyjnych, „„ wersja demonstracyjna systemu wykonana w postaci walizki prezentacyjnej. Platforma sprzętowa Podczas doboru elementów platformy sprzętowej kierowano się dostępnością podzespołów, przystępną ceną, a także rozbudowaną bazą literaturową i własnymi doświadczeniami w zakresie konstruowania i programowania systemów mikroprocesorowych. W projekcie użyto następujących komponentów sprzętowych oraz środowisk programistycznych dla realizacji systemu: „„ ATmega32 jako mikrokontroler zarządzający centralą i sterownikami, „„ tyrystory symetryczne BT138‑800E jako elementy wykonawcze w obwodach sterowania, „„ moduły Telecontrolli RTFQ-2 i RRFQ-1 w obwodach komunikacji radiowej, „„ układ scalony FT232 jako interfejs UART-USB, „„ układy MC145026/27 jako układy kodowania transmisji radiowej, „„ moduł BTM-222 jako układ interfejsu Bluetooth, „„ języki programowania C (środowisko Eclipse) i Bascom.

Rys. 1. Schemat blokowy systemu sterowania oświetleniem.

Fachowy Elektryk 1•2014

77


EDUKACJA Fachowego Elektryka

Rys. 2. Schemat blokowy centrali sterującej systemu Enlightenment.

Rys. 3. Schemat ideowy centrali sterującej systemu Enlightenment.

78

Fachowy Elektryk 1•2014


EDUKACJA Fachowego Elektryka

Centrala sterująca W strukturze centrali sterującej wyróżnić można następujące kluczowe bloki funkcjonalne: blok zasilania, blok szeregowej komunikacji przewodowej USB, blok komunikacji bezprzewodowej Bluetooth, bloki krosowania i kodowania transmisji oraz blok transmisji radiowej FSK. Sercem centrali jest sterujący pracą wszystkich bloków 8-bitowy mikrokontroler ATmega32. Jego programowanie realizowane jest z wykorzystaniem złącza w standardzie KANDA.

Rys. 4. Schemat blokowy autonomicznego sterownika oświetlania systemu Enlightenment.

Sterownik autonomiczny Moduły autonomicznego sterownika oświetlenia współpracującego z centralą, przewidzianego docelowo do montażu w standardowej elektrycznej puszce instalacyjnej * 70 mm. W jego budowie wyróż-

Rys. 5. Schemat ideowy autonomicznego sterownika oświetlania systemu Enlightenment.

Fachowy Elektryk 1•2014

79


EDUKACJA Fachowego Elektryka

nić można następujące bloki funkcjonalne: blok komunikacji wizualnej z użytkownikiem, wyjściowy blok mocy, blok detekcji zera sieci, blok odbiornika podczerwieni, blok dekodera kodu Manchester, blok odbiornika radiowego FSK.

żródło: wikipedia.pl

Charakterystyczne rozwiązania techniczne Sterowanie fazowe: Rys. 6 przedstawia istotę sterowania fazowego tyrystorem symetrycznym. Napięcie na odbiorniku zależy od kąta zapłonu tyrystora symetrycznego. Zmieniając płynnie kąt zapłonu, regulujemy również płynnie poziom oświetlenia. Układ sterowania zrea

lizowano w oparciu o scalony detektor zera, tyrystor symetryczny z optoizolacją i właściwy tyrystor symetryczny. Kodowanie Manchester: W celu kodowania danych przesyłanych do sterowników drogą radiową zastosowano sprzętowy koder kodu Manchester. Ideę kodowania przedstawia rys. 7. Transmisja zachodzi w następujący sposób: ustala się taki sam adres kodera i dekodera, podaje się informacje bitową na równoległą szynę danych układu oraz podaje się stan niski na pin/TE układu. Dane wysyłane są dwukrotnie i jeśli podczas dwukrotnej transmisji nie wystąpi różnica w adresie i danych – podawana informacja bitowa zostanie zatrzaśnięta na wyjściu dekodera. Kod Manchester służy synchronizacji modulatora z demodulatorem w każdym przesyłanym bicie. Transmisja radiowa FSK: Dla realizacji bezprzewodowej transmisji radiowej w paśmie 433,9 MHz połączono wyjście kodera kodu Manchester z wejściem nadajnika Telecontrolli RTFQ-2-R. Jest to moduł nadajnika radiowego wykorzystującego modulacje częstotliwości dla sygnałów cyfrowych, której istota została pokazana na rys. 8.

Rys. 6.

żródło: wikipedia.pl

Rys. 7.

Rys. 8.

Fot. 2.

80

Fachowy Elektryk 1•2014

Wnętrze walizki prezentacyjnej.

Montaż systemu Zakupiono walizkę narzędziową, którą zaadaptowano do prezentacji działania systemu. Modyfikacje dotyczyły przystosowania walizki do łatwej prezentacji poprowadzonych połączeń elektrycznych i dostępu do obwodów sterowników i centrali. Ciekawostką jest fakt, że panele przednie centrali i sterowników zostały wydrukowane na drukarce 3D Stratasys Dimension SST768.

Fot. 1.

Walizka prezentacyjna.


EDUKACJA Fachowego Elektryka

Fot. 3.

Pierwsze uruchomienie systemu Po podpięciu przewodu trzyżyłowego do wtyczki w walizce i gniazda ściennego można rozpocząć demonstracje działania systemu. Domyślnie, sterowniki działają autonomicznie, informacje przychodzącą z centrali sygnalizuje litera S (sieć) pokazywana na wyświetlaczu jednego z urządzeń. Tryb pracy centrali zmieniamy przyciskiem bistabilnym znajdującym się na jej panelu przednim. Niebieska dioda informuje o trybie pracy – gdy jest zgaszona, działa transmisja USB, gdy jest zapalona, działa transmisja bluetooth.

Fot. 4.

Rys. 9.

Panel przedni walizki prezentacyjnej.

Do zestawu demonstracyjnego dołączony został również pilot (rys. 9). Przyciski ON i OFF powodują włączenie bądź wyłączenie obu punktów oświetleniowych. Klawisze oznaczone jako L (0 ‑ 100%), odpowiadają za natężenie oświetlenia w lewym sterowniku, natomiast oznaczone jako R - w prawym. Przycisk menu służy do ustawienia daty i godziny, a klawisze ze strzałkami do poruszania się po nim. Konkluzje, dalsze prace Urządzenie elektroniczne, zanim trafi do seryjnej produkcji, przechodzi co najmniej

Widok sterownika w puszce podtynkowej.

Przypisanie funkcjonalności klawiszom pilota.

kilka etapów prototypowania różnych rozwiązań koncepcyjnych. W wyniku dwóch etapów prototypowania systemu wyznaczono następujące kierunki rozwoju projektu: „„ zastosowanie dwukierunkowej transmisji radiowej, co pozwoliłoby wdrożyć funkcjonalności dotyczące synchronizacji sterowników w czasie, „„ udoskonalenie oprogramowania na sterowniki autonomiczne i centrale sterującą, „„ unifikacja napięcia zasilania do poziomu 3,3 V, „„ zastosowanie wszystkich układów scalonych w obudowach do montażu powierz­ chniowego wraz z zaprojektowaniem czterowarstwowej płytki sterownika, co pozwoliłoby na montaż w mniejszych puszkach elektrycznych (nawet okrągłych), „„ rozwój oprogramowania komputerowego, które pozwoliłoby na pominięcie procesu konfiguracyjnego, „„ wykluczenie modułowej budowy PCB zakładając jak największy stopień scalenia układu, brak połączeń rozłącznych na płytkach, „„ zaadaptowanie obudowy sterownika do norm klasy ochronności IP7. Wykonawcy projektu: Paweł Kardaś, Daniel Jasiński Projekt realizowany pod kierunkiem i opieką merytoryczną dr. inż. Dariusza Mostowskiego Fachowy Elektryk 1•2014

81


POZYTYWNE WIBRACJE Fachowego Elektryka

W autobusie kichnęła staruszka. - Na zdrowie! - mówi obok stojący żołnierz. - Dziękuję, młody człowieku. Jaki pan uprzejmy! - Bo, k..., muszę! Za brak kultury nasz p... kapral j... nas codziennie. l

l

l

W klubie golfowym ktoś czyta gazetę. - Słuchajcie, tu piszą, że jakiś facet zabił swoją żonę kijem golfowym! Zapada cisza. W powietrzu wisi jedno oczywiste pytanie. W końcu jeden golfista nie wytrzymuje i pyta nieśmiało: - A ilu uderzeń potrzebował? l

l

l

Główny Urząd Ceł postanowił przeprowadzić wśród celników anonimową ankietę na temat łapówkarstwa. Jedno z pytań zadawanych przez komisję brzmiało: „Ile czasu potrzebujesz aby za łapówki kupić BMW?” Celnik na polsko- niemieckiej granicy odpowiada: - Dwa, trzy miesiące. Celnik na polsko-czeskiej granicy: - Pół roku. Celnik ze „ściany wschodniej”: - Dwa, trzy lata - BMW to w końcu duża firma... l

l

l

Wchodzi mąż do domu i w sypialni spotyka żonę w łóżku z kochankiem. Pyta: - Co wy tu robicie?! A żona do kochanka: - A nie mówiłam, że debil?! l l l Dwóch Anglików w średnim wieku gra w golfa. W pewnej chwili obok pola golfowego przechodzi kondukt żałobny. Jeden z grających odkłada kij i zdejmuje czapkę. - Cóż to - dziwi się drugi - przerywa pan grę? - Proszę mi wybaczyć, ale, bądź co bądź, byliśmy 25 lat małżeństwem. l

l

l

Siedzą sobie dwaj Marsjanie, a tu obok nich opada lądownik z flagą USA namalowaną na burcie. Zielone ludki patrzą na siebie i jeden mówi: - Ty, co jest? Przecież my nie mamy żadnej ropy! l

l

l

Project Manager to człowiek, który myśli, że jak weźmie dziewięć kobiet, to urodzą dziecko w miesiąc.

82

Fachowy Elektryk 1•2014


Łatwe zarządzanie nowoczesnym domem – w domu i w drodze www.gira.com/homeserver

Centralne sterowania za pomocą Gira Control Clietnts Umożliwiają, w pełni automatyczne, sterowanie oświetleniem, ogrzewaniem i żaluzjami, zarządzanie muzyką w całym domu, wyłączanie wszystkich urządzeń elektrycznym jednym gestem: Gira Home Server czyni dom bardziej komfortowym, zwiększa bezpieczeństwo i stale dba o oszczędzanie energii. Zarządza wszystkimi funkcjami systemu KNX / EIB i zintegrowanymi z nim systemami: domofonowym, multimediami, kamerami, sprzętem gospodarstwa domowego oraz wieloma innymi funkcjami wykorzystywanymi w budynkach. Panele dotykowe

Gira Control Clients są centralnymi urządzeniami służącymi do obsługi Gira Home Servera. Doskonały panel dotykowy gwarantuje komfortowe sterowanie całym technicznym wyposażeniem domu za pomocą jednego palca. Przejrzysty, obsługiwany intuicyjnie ekran, jest interfejsem Gira, zapewniający użytkownikom szybki dostęp do wszystkich funkcji Rys. z lewej: Gira Control 19 Client, czarne szkło Rys. z prawej: Gira Control 9 Client, czarne szkło

Elastyczne sterowanie za pomocą smartfonów i tabletów Aplikacje na Gira Home Server / Facility Server umożliwiają wygodne zarządzanie całą techniką domową za pośrednictwem urządzeń przenośnych – iPhonów, iPadów, iPodów dotykowych, a teraz także aparatów korzystających z systemu Android. Ekran o jednolitym interfejsie Gira posiada przejrzyste i intuicyjne menu. I już na pierwszy rzut oka wszystko jest jasne.

Aplikacje Gira Home Server / Facility Server App są dostępne w Apple App Store, a już niedługo będą do pobierania także w Google Play. Rys. lewy i prawy: Gira Home Server / Facility Server App na Samsungu Galaxy Tab i na Samsungu Galaxy S2.

TEMA 2 SP. z.o.o., ul. Boryny 7, PL – 02 - 257 Warszawa Tel. +48 - 22 87 80 347 Faks +48 - 22 84 64 745 – www.gira.pl biuro@tema.pl


Fachowy Elektryk 1/2014