www.miteco.co.yu

Revitalizacija elektropostrojenja sa PCB-jem

Aleksandar BogavacZoran Zdravković

www.miteco.co.yu

Aspekti revitalizacije• Ekološki• Energetski

Cilj revitalizacije• Minimum uticaja na životnu sredinu• Minimum potrošnje električne energije• Minimum troškova eksploatacije• Maksimum pouzdanosti

UVOD

www.miteco.co.yu

Revitalizacija elektropostrojenja sa PCB se bazira na poštovanju medjunarodnih konvencija:

• Bazelska konvencija o prekograničnom kretanju opasnih materijala (1992)

• Helsinška konvencija o trajnim organskim zagađivačima

• Roterdamska konvencija o opasnim materijalima i pesticidima u međunarodnoj trgovini (1998)

EKOLOŠKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

EKOLOŠKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

PCB-polihlorovani bifenil (piralen)• Sintetizovan 1866., u primeni od 1929. godine• Visoka termička i hemijska stabilnost, velika

dielektrična konstanta• Potencijalni rizik za životnu sredinu, zdravlje

životinja i ljudi• 70-ih i 80-ih prestaje sa proizvodnjom• Još uvek u primeni• Za ulja koja imaju više od 50 ppm PCB smatra

se da su kontaminirana PCB-jem

EKOLOŠKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

PCB je dosta korišćen u elementima EES• Transformatori, kondenzatori, električni motori

sa tečnim hladjenjem, prigušnice za fluo-cevi, prekidači, regulatori napona...

• PCB za povećanje izolacije izmedju kalemova i u cilju njihovog hladnjenja kod transformatora

• “Idealni” dielektrik kod kondenzatora• Kondenzatori za korekciju faktora snage,

kondenzatori za pokretanje motora i kondenzatori u svetlosnim uredjajima

EKOLOŠKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

• Po podacima iz 2001. godine u našoj zemlji ima oko 80 tranfsormatora sa oko 70t piralena, i oko 2000 kondenzatora sa preko 15t piralenskog ulja(prema podacima EPS-a)

• Zbog nepažnje prilikom održavanja električnih uređaja moguće je da je došlo do kontaminiranja piralenskim uljem, tako da je u njima sadržaj piralena veći od 50 ppm

• Rok za uništenje PCB je 2010. godina za zemlje EU, odnosno 2015. godina za zemlje Jugoistočne Evrope

ENERGETSKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

• Šta je to reaktivna energija?• Troškovi za isporučenu reaktivnu energiju

– Troškovi proizvodnje – Troškovi prenosa– Ostali troškovi

• Zašto kompenzacija, i čime je vršiti– Obrtni kompenzatori– Kondenzatori– Pasivni filtri– Aktivni filtri

ENERGETSKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

• Kako se vrši kompenzacija reaktivne energije• cosφ2>cosφ1

• Qc=P(tgφ1-tgφ2)• Pri istoj vrednosti aktivne

snage P dobija se smanjenavrednost prividnesnage(S2<S1)

• Izbegavati prekompenzaciju

ENERGETSKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

Razlozi za rekonstrukciju elektropostrojenja

• Eliminacija PCB-ja• Poboljšanje funkcionalnosti• Otklanjanje neuobičajenih kvarova• Uvođenje novih visokoautomatizovanih

tehnologija• Eliminacija viših harmonika

ENERGETSKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

– Analiza postojećeg stanja• Analiza budućih energetskih potreba• Analiza potrošaća• Analiza tokova snaga• Analiza kvarova• Merenje aktivne i reaktivne snage (P,Q) u realnom vremenu 24h, 7

dana• Harmonijska analiza • Ocena postrojenja

– Ciljevi revitalizacije• Povećanje snage postrojenja• Smanjenje energetskih troškova• Povećanje pouzdanosti • Poboljšanje karakteristika postrojenja (faktor snage, harmonici)• Povećanje energetske efikasnosti• Povećanje očekivanog životnog veka komponenti postrojenja• Maksimiziranje napojnog kapaciteta postrojenja

ENERGETSKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

– Analiza postojećeg stanjaMerenje aktivne i reaktivne snage (P,Q) u realnom vremenu 24h, 7 dana

Dijagram reaktivne snage

ENERGETSKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

– Analiza postojećeg stanjaMerenje aktivne i reaktivne snage (P,Q) u realnom vremenu 24h, 7 dana

Dijagram napona i struje

ENERGETSKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

– Analiza postojećeg stanjaMerenje aktivne i reaktivne snage (P,Q) u realnom vremenu 24h, 7 dan

Dijagram struje i harmonijskog spektra

ENERGETSKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

– Analiza postojećeg stanjaHarmonijska analiza

Izvori viših harmonika

» Prekidačke napojne jedinice» Elektronske prigušnice za fluo cevi» Regulisani elektromotorni pogoni» Besprekidna napajanja» Energetski ispravljači i pretvarači» Transformatori sa nelinearnim magnećenjem» Elektrolučne peći» Indukcione peći» Aparati za elektrolučno zavarivanje

ENERGETSKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

– Analiza postojećeg stanja

Harmonijska analiza Uticaj viših harmonika na postrojenje

» Smanjenje efikasnosti, stepena iskorišćena» Oštećenje izolacije» Kvarovi na kondenzatorima» Pulsirajući momenti na rotacionim mašinama» Povećanje radne temperature opreme» Smanjenje očekivanog životnog veka opreme» Pojava rezonance » Pregorevanje osiguraća» Povečanje termogenih gubitaka» Interferencija sa elektronskom i upravljačkom opremom» Smanjenje napojnog kapaciteta transformatora

ENERGETSKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

– Analiza postojećeg stanja

Harmonijska analiza daje odgovor na pitanja o :

Obimu i strukturi revitalizacije Vedlićini amplituda viših harmonikaSmernicama kako da se eliminišu viši harmonici

ENERGETSKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

– Analiza postojećeg stanja• Način neutralisanja viših harmonika

Harmonijski aktivni filteri• Ponašaju se kao strujni harmonijski generatori• Merenjem nivoa viših harmonika vrši se dinamička

kompenzacija• Generiše se određeni harmonik suprotne faze • Vrši se poništavanje harmonika • Koriguje se faktor snage• Ponaša se kao virtuelni otpornik za prigušenje koji sprečava

pojavu rezonance

ENERGETSKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

– Analiza postojećeg stanjaAktivni filtri- način neutralisanja viših harmonika

ENEREGTSKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

Ciljevi revitalizacijePovećanje snage postrojenjaSmanjenje energetskih troškovaPovećanje pouzdanosti Poboljšanje karakteristika postrojenja (faktor snage,harmonici)Povećanje energetske efikasnostiovećanje očekivanog životnog veka komponenti postrojenjaMaksimiziranje napojnog kapaciteta postrojenja

Realizovat koncept 4M Minimalan uticaj na okolinu –Ekološko postrojenjeMinimalni eksploatacioni troškovMinimum potrošnje energijeMaximalna pouzdanost

ENEREGTSKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

Donošenje odluke o revitalizaciji

Veoma bitan elemenat u poslovanju koji obavezuje sve delove proizvodnog procesa da ispunjavaju deo svojih obaveza u procesu realizacije odluke

Obim revitalizacije

Na bazi harmonijske analize, povećanja snage postrojenja i usvojenihciljeva koji se žele postići definiše se obim revitalizacije, daje seodgovor na pitanje šta se realizuje.

Struktura revitalizacije

Daje se odgovor na pitanje kkako ćemo da realizujemo revitalizaciju.Definiše se mrežni plan realizacijeProcenjuje se investiciona vrednostObezbeđuju se sredstva za realizaciju

ENEREGTSKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

Definisanje projektnog zadatkaRevitalizaciju postrojenja treba da prati detaljna Projektna dokumentacija, koja je neophodan uslov za uspešnu realizaciju

Izbor opreme

• Transformatori Biraju se transformatori sa sniženim gubicima

• Detaljnom harmonijskom analizom i uzimajući u obzir novepotrošače, kondenzatori će biti zamenjeni harmonijskim filterim

• Tip harmonijskog filtera biće određen prema dinamici ponašanja postrojenja

• Ukoliko je izražena dinamika postrojenja aktivni harmonijski filteri su nezaobilazno rešenje

• Razvodna postrojenjaSavremena postrojenja sa integralnom digitalnom zaštitom, prema IEC 61850 ukoliko se radi o postrojenjima visokog napona

ENEREGTSKI ASPEKT

www.miteco.co.yu

Dinamika realizacije

Preporučuje se primena savremenih metoda i alata za praćenje realizacije rekonstrukcije jer vreme je novacKorišćenje alata kao što su Primavera P3 i Expedition sigurno će doprineti da se revitalizacija izvede uspešno na vreme i u okviru budžeta

Ocena kvaliteta funkcionisanja postrojenje

Ugradnjom savremene merne opreme za merenje i analizu kvalitetanapajanja, u realnom vremenu će se dobiti svi relevantni podaci kaošto su:

• Snaga• Energija• Struje• Naponi• Harmonijski faktor izobličena struje i napona ( THD %)• Nivo pojedinih harmonika• Izveštaji o kvarovima

ZAKLJUČAK

www.miteco.co.yu

Zbog zakonske obaveze uklanjanja opreme sa PCB-om iz životne sredine, revitalizaciju treba izvršiti uz poštovanje svih energetskih zahteva a ne samo prostom zamenom opreme. Realizacija primenom Koncepta 4M postiže se:

MINimalni uticaj na životnu sredinu

MINimalna potrošnja energije za zadatu funkciju

MINImalni eksploatacioni troškovi

MAXimalna pouzdanost rada

www.miteco.co.yu

HVALA VAM NA PAŽNJI - DOVIĐENJA