Transformacja energetyczna istotnie wpływa na rozwój nowoczesnych urządzeń elektroenergetycznych przyjaznych dla środowiska naturalnego. Innowacyjne rozwiązania zastosowane w nowych konstrukcjach aparatury rozdzielczej zapewniają wysoki poziom niezawodności sieci zasilającej ograniczając emisję szkodliwych substancji występującą podczas awarii infrastruktury energetycznej. Istotną rolę w rozwoju tego typu urządzeń ma zastosowanie nowoczesnych materiałów izolacyjnych i konstrukcyjnych. Umożliwia to miniaturyzację urządzeń, ograniczenie ilości zużytych materiałów oraz emisji CO2 podczas ich produkcji. Zastosowanie technologii recyclingu materiałów izolacyjnych ogranicza ilość odpadów poprodukcyjnych i eksploatacyjnych w branży elektrotechnicznej. Tą tematyką zajmuje się między innymi Centrum Badawcze Materiałów Elektrotechnicznych (CME) we Wrocławiu Łukasiewicz – Instytut Elektrotechniki.
Rozwój przemysłu oraz powiększanie obszarów miejskich powodują wzrost obciążenia sieci zasilającej i konieczność wdrożenia inteligentnych urządzeń i systemów sterowania zasilaniem odbiorców. Zmieniają się także oczekiwania odbiorców finalnych i zarówno oni, jak i dostawcy energii na całym świecie mają większą świadomość wpływu na środowisko procesów wytwarzania energii. W związku z tym sposób, w jaki się produkuje, rozdziela i zużywa energię musi również ewoluować. Aby sprostać tym wyzwaniom, sieci dystrybucyjne wyposaża się w nowoczesne, inteligentne rozwiązania, które podwyższają poziom efektywności i bezpieczeństwo użytkowania. Nowatorskie technologie, innowacyjne rozwiązania konstrukcyjne oraz nowoczesna architektura systemów lokalnej dystrybucji energii elektrycznej to cechy współczesnych sieci zasilających. Przetwarzanie energii elektrycznej, które odbywa się w węzłowych punktach sieci zasilającej zwanych stacjami elektroenergetycznym oraz rozdział energii w rozdzielnicach, są newralgiczne w całym procesie zasilania odbiorców energią elektryczną. Prawidłowe projektowanie, dobór urządzeń i aparatów dla rozdzielnic, stacji transformatorowych i nastawni może zatem zagwarantować bezpieczną pracę całej infrastruktury zasilającej, ale również zapewnić właściwą jakość dostarczanej energii elektrycznej.
Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki jest wiodącym ośrodkiem naukowym Polsce w obszarze elektrotechniki i energetyki. W strukturze Instytutu działają akredytowane laboratoria badawcze i wzorcujące, w tym Laboratorium Badawcze Aparatury Rozdzielczej (LAR), posiadające akredytację PCA nr AB074.
Wraz z postępem technologii w życiu codziennym obserwujemy także transformację sektora energetycznego. Jej głównym założeniem jest zwiększenie udziału i przeniesienie produkcji energii na odnawialne źródła (OZE), zmniejszenie wpływu na środowisko, a także poprawę wydajności oraz bezpieczeństwa sieci. Istotną rolę w zapewnieniu bezpieczeństwa sieci mają inteligentne systemy zarządzania i monitoringu zdigitalizowanych danych pomiarowych i diagnostycznych.
Postęp techniczny i technologiczny wiąże się z koniecznością opracowania nowoczesnych urządzeń elektroenergetycznych. Innowacyjne rozwiązania zastosowane w nowych konstrukcjach aparatury rozdzielczej zapewniają znacznie większe bezpieczeństwo obsługi oraz wyższy poziom niezawodności sieci zasilającej. Producenci konkurują, stosując technologie zapewniające najwyższy poziom bezpieczeństwa, aby gwarantować bezawaryjną pracę systemów zasilania i ograniczyć zagrożenie dla personelu utrzymania ruchu. Rozwój przemysłu pociąga za sobą wzrost obciążenia zasilania przez fabryki i zakłady przemysłowe oraz konieczność wdrożenia inteligentnych urządzeń i systemów sterowania opartych na komunikacji poprzez sieć teleinformatyczną.
W artykule przedstawiono konstrukcję izolatora wsporczego z funkcją pomiaru napięcia do zastosowania w rozdzielnicach wnętrzowych z izolacją powietrzną, o napięciu znamionowym do 24 kV. Podano wymagania norm stawiane izolatorom wsporczym, jak i sensorom pomiarowym. Przeanalizowano wpływ materiału izolacyjnego (żywicy epoksydowej) na przekładnię sensora pomiarowego dla różnych częstotliwości napięcia (wyższe harmoniczne sieciowe). Wykonano analizę pola elektrycznego wzdłuż członu niskonapięciowego sensora w celu zapewnienia równomiernego jego rozkładu. Porównano nowo opracowany sensor z obecnym już na rynku sensorem pomiarowym bez funkcji wsporczej.
EN
The article presents construction of a new support insulator with a voltage measurement function for use in indoor switchgears with air insulation, for rated voltage up to 24 kV. Standard requirements for support insulators as well as measuring sensors have been given. The influence of insulating material (epoxy resin) on the measuring sensor accuracy for different voltage frequencies (higher network harmonics) was analyzed. The electric field was analyzed in order to ensure uniform distribution along the low voltage sensor. The newly developed sensor was compared to the sensor but without function of a support insulator.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.