Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
IGE-XAO
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Zasilanie barki na wodzie - układ sieci

14 Sty 2015 09:13 4350 53

  • Poziom 31  
    Witam, otrzymałem od kolegi ostatnio ciekawe zadanie zaprojektowania zasilania dla barki która będzie cumowana przy brzegu. Oto kilka założeń jakie zostały postawione dla tego projektu:
    - barka ma być zasilana a) z sieci EE podczas postoju w porcie, b) z generatora spalinowego, c) z baterii DC 12V w nocy.
    -na barce będą znajdować się 2 wydzielone sieci elektryczne 230VAC oraz 12VDC.
    -całe oświetlenie będzie zasilane z sieci 12VDC
    -gniazda elektryczne zasilane z sieci 230VAC

    Pierwszy z problemów na jaki natrafiłem to układ sieci jaki należy stosować do zasilania odbiorników. W zasadzie zasilanie będzie mogło być realizowane na 3 sposoby: z sieci EE, z agregatu i z baterii 12VDC. W każdym z tych przypadków należy zasilać odbiory 230VAC oraz 12VDC. należy rozpatrzyć 3 przypadki:

    a) zasilanie z sieci EE
    Gniazda 230VAC zasilane są bezpośrednio z przyłącza w porcie (jaki tam jest układ sieci). Poprzez prostownik ładowany jest akumulator który dostarcza napięcie do zasilania urządzeń 12VDC.

    b) zasilanie z agregatu prądotwórczego:
    Gniazda 230VAC zasilane są bezpośrednio z generatora (jaki układ sieci w tym przypadku, wydaje mi się że IT). Poprzez prostownik ładowany jest akumulator który dostarcza napięcie do zasilania urządzeń 12VDC.

    c) zasilanie z baterii 12VDC z przekształtnikiem napięcia do 230VAC:
    Zasilanie urządzeń 12VDC bezpośrednio z baterii akumulatorów, zasilanie urządzeń 230VAC z sieci 12VDC poprzez przekształtnik napięcie 230VAC

    Główny problem to w jakim układzie sieci zaprojektować instalację. Czy cała konstrukcja metalowa powinna być wykorzystana jako połączenie wyrównawcze?

    Proszę o wszelkie uwagi oraz sprawy na które należy zwrócić uwagę podczas projektowania takiej instalacji.
  • IGE-XAO
  • Moderator
    Czy masz uprawnienia budowlane z zakresie projektowania instalacji elektrycznych?
  • Pomocny post
    Specjalista elektryk
    retrofood napisał:
    Czy masz uprawnienia budowlane z zakresie projektowania instalacji elektrycznych?
    Według mojej wiedzy barka nie jest obiektem budowlanym, więc regulacje Prawa Budowlanego nie mają tu zastosowania, bo ustawa nie dotyczy statków (barki). Co nie oznacza, że instalacja ta nie powinna być wykonana zgodnie z przepisami dot. statków. Wypowiadają się na forum koledzy, którzy takie instalacje wykonywali, więc może pomogą.

    Co innego część "lądowa" tej instalacji - jak najbardziej trzeba ją zaprojektować zgodnie z przepisami Prawa Budowlanego (wymagane uprawnienia budowlane). Proponuję zapoznanie się z PN-HD 60364-7-709:2010 - wersja angielska Instalacje elektryczne niskiego napięcia - Wymagania dotyczące specjalnych instalacji lub lokalizacji - Porty jachtowe oraz podobne lokalizacje.
  • Użytkownik usunął konto  
  • Pomocny post
    Poziom 1  
  • IGE-XAO

  • Poziom 31  
    retrofood napisał:
    Czy masz uprawnienia budowlane z zakresie projektowania instalacji elektrycznych?


    Nie nie mam stąd moje pytania

    Dodano po 1 [minuty]:

    15kVmaciej napisał:

    Tu nic nie trzeba projektować.


    Nie bardzo rozumiem Projekt jest zawsze pomocny w wykonaniu nawet jeżeli nie jest wymagany

    Dodano po 44 [sekundy]:

    Bronek22 napisał:
    nelik1987 napisał:
    Witam, otrzymałem od kolegi ostatnio ciekawe zadanie zaprojektowania zasilania dla barki która będzie cumowana przy brzegu. Oto kilka założeń jakie zostały postawione dla tego projektu:.

    Belfer chciał żebyś trochę pomyślał.
    Na poważnie to zadanie dla człowieka z dużymi plus odpowiednimi kwalifikacjami.

    Elektryk ze stoczni może na ten temat coś wie.


    Studia już dano za mną więc to nie belfer chciał żebym pomyślał :)
  • Moderator
    nelik1987 napisał:
    retrofood napisał:
    Czy masz uprawnienia budowlane z zakresie projektowania instalacji elektrycznych?


    Nie nie mam stąd moje pytania


    Zapytałem dlatego, że nie będąc projektantem, nie masz ubezpieczenia OC, więc bierzesz na siebie niemały ciężar. Sądzę tak dlatego, że barka nie jest statkiem wycieczkowym dla jednej osoby i to tej co taką instalację projektowała, więc ktoś kiedyś może się Tobą zainteresować. Musisz to brać pod uwagę.

    PS. Zapoznaj się z instalacjami w układzie IT.

  • Poziom 31  
    Wiedzę na temat projektowania instalacji elektrycznych posiadam, niestety temat jest dość zawiły i jeszcze nie spotkałem się z takim kombinowanym układem sieci, z brzegu zapewne TN a na barce od generatora IT. Szukam porady i wszelkich informacji pomocnych w jak najlepszym zaprojektowaniu tej instalacji. Spokojnie o moją odpowiedzialność. Projekt wykonuję dla potrzeb instalatora który nie mógł sobie poradzić z tym zadaniem więc i ubezpieczenie OC mi w tym przypadku nie potrzebne :)
  • Moderator
    A jak się robi IT z TN? Zapomniałeś?

    Transformator separacyjny
  • Użytkownik usunął konto  
  • Specjalista elektryk
    retrofood napisał:
    nie będąc projektantem, nie masz ubezpieczenia OC,
    nelik1987 napisał:
    ubezpieczenie OC mi w tym przypadku nie potrzebne


    Zwracam uwagę, że ubezpieczenie OC ma określony zakres:
    http://www.piib.org.pl/pliki/pdf/Umowa_OC_Erg..._2015-2018/Umowa_OC_Ergo_Hestia_2015-2018.pdf
    http://www.piib.org.pl/pliki/pdf/Umowa_OC_Ergo_Hestia_2015-2018/OC_inzynierow_budownictwa.pdf

    Ubezpieczenie dotyczy wykonywania samodzielnych funkcji technicznych w budownictwie. Według mnie projektowanie instalacji na barce nie jest samodzielną funkcją techniczną, bo to nie obiekt budowlany. Zwracam też uwagę na sumę gwarancyjną. Nie jest ona tak duża, jak w przypadku OC komunikacyjnego.
  • Poziom 1  
  • Moderator
    TWK napisał:

    Ubezpieczenie dotyczy wykonywania samodzielnych funkcji technicznych w budownictwie. Według mnie projektowanie instalacji na barce nie jest samodzielną funkcją techniczną, bo to nie obiekt budowlany.


    Równie dobrze można powiedzieć, że normy nie są obowiązkowe, albo, że koszary jednostki wojskowej, lub kopalnia nie są obiektami budowlanymi, bo tam projektanci z uprawnieniami budowlanymi nie mają nawet czego szukać. Tam trzeba mieć specjalne papierki.
    Tym niemniej, barka jakoś jednak będzie zasilana z sieci brzegowej, najlepiej poprzez trafo separacyjne, do jej zasilania podłączymy alternatywnie generator, a cała instalacja będzie pracować w IT. Więc skoro projektant nie musi mieć uprawnień "brzegowych" to musi mieć specjalne, takie jak u górników, lub w wojsku. To zwiększa odpowiedzialność, a nie zmniejsza.

    Ale to dywagacje, skoro Autora te kwestie nie interesują, to nie rozumiem w czym problem. Kupić trafo 230/230 separacyjne o odpowiedniej mocy i po zawodach. Pozostaje tylko wszystko poskładać do kupki.
  • Poziom 1  

  • Poziom 31  
    Dzisiaj skonsultowałem projekt z mądrą głową w kwestii projektowania instalacji elektrycznych, wnioski są następujące:

    Można by na barce zrobić układ TN lecz problem pojawia przy agregacie który w przypadku modeli o małych mocach 1 fazowych nie ma wyprowadzonego punktu środkowego gwiazdy generatora. Najczęściej wszystkie 3 fazy 3x230V trafiają do przekształtnika, który generuje 1x230V. Wyjście zasilania jest w układzie IT więc między PE a fazami występuje napięcie 115V.

    Skłoniło mnie to do zdecydowania się na sieć IT. Przejście z sieci TN z brzegu poprzez transformator separacyjny. Wszystkie przewody ochronne przyłączone do wspólnej szyny PE wraz z kadłubem barki który jest metalowy.

    Jeżeli chodzi o ochronę przed porażaniem. Są 2 opcje, można wykrywać i wyłączać już pierwsze zwarcie doziemne (do-kadłubowe :) ) przez zastosowanie wyłączników różnicowoprądowych. Niestety pojawiają się problemy związane z trudnością policzenia prądu upływu, który będzie zamykał się przez pojemności przewodów i kabli. W pewnych przypadkach może okazać się, że prąd zwarcia doziemnego ()do-kadłubowego będzie mniejszy od 15mA a wtedy brak ochrony. Jest jeszcze druga opcja która wyklucza konieczność stosowania wyłączników RCD. Chodzi o układ kontroli stanu izolacji. Najlepiej będzie zastosować układ który będzie wykrywał 2 stany zmniejszenia rezystancji izolacji przewodów i kabli. Pierwszy stan to niewielkie zmniejszenie się rezystancji co spowoduje wywołanie alarmu, natomiast dalsze zmniejszanie spowoduje wyzwolenie stycznika zasilającego cały układ i jednoczesne odłączenie zasilania. Dopuszczalne będą częściowo zwarcia doziemne (do-kadłubowe), chyba ze zostaną wyłączone przez UKSI. W przypadku powstania równoległego zwarcia w 2 odbiornikach raz z fazy L1 do obudowy a drugi raz z fazy L2 do obudowy to popłynie duży prąd zwarciowy z sieci EE przy zasilaniu z Mariny. Będzie trzeba tylko sprawdzić czy różnica potencjałów pomiędzy tymi odbiornikami wywołana prądem płynącym przez przewody PE nie będzie większa od napięcia dopuszczalnego. Takie zwarcie powinno być wyłączane przez zabezpieczenia nadprądowe ze względu na duży prąd zwarcia (sieć sztywna). Jeszcze łatwiej będzie w przypadku zasilania z agregatu, ponieważ prąd zwarcia będzie zaledwie kilka-kilkanaście razy wyższy od prądu znamionowego generator, co wpłynie na zmniejszenie różnicy potencjałów na Przewodach PE. Raczej nie martwię się o powstanie dużych spadków napięcia na PE w 1 jak i 2 przypadku ponieważ instalacja będzie w miedzy, a długości przewodów nie będą przekraczać 20. Sama barka ma 15x5m.

    Na schemacie nie zaznaczyłem jeszcze zabezpieczeń nadprądowych, UKSI stycznika od UKSI, ale to jest sam zamysł, schemat blokowy całej sieci barki.

  • Poziom 31  
    Przewód PE nie jest częścią czynną, zresztą na schemacie PE z sieci EE nie jest połączony metalicznie z przewodami wyrównawczymi na barce i tym samym z jej kadłubem.
  • Moderator
    To PE do 12 V to odpuść. Zrób SELV
  • Poziom 1  

  • Poziom 31  
    Wydaje mi się, że w tym przypadku, nie ma większego znaczenia czy będzie to SELV czy FELV tak czy inaczej wcześniej jest sieć IT. Fakt w przypadku SELV wystarczy doprowadzić 2 przewody do oświetlenia, a nie 3 jak w przypadku FELV 3 przewody.

    Dodano po 1 [minuty]:

    15kVmaciej napisał:
    nelik1987 napisał:
    Dzisiaj skonsultowałem projekt z mądrą głową w kwestii projektowania instalacji elektrycznych,

    Z wniosków nie wynika, że kolega dotarł do normy podanej przez kolegę TWK :/
    Szkoda, ale co zrobić..


    Nie dotarłem jeszcze do czytelni norm co mam zamiar zrobić na początku przeszłego tygodnia. Czemu zakładacie, że nikt prócz Was nie korzysta z norm?
  • Poziom 1  

  • Poziom 31  
    Kompletnie nie rozumiem co Twoja wypowiedź miała oznaczać i wnosić do tematu
  • Poziom 1  
  • Pomocny post
    Poziom 15  
    Tutaj dodatek A normy
    TWK napisał:
    PN-HD 60364-7-709:2010

    Zasilanie barki na wodzie - układ sieci
    Zasilanie barki na wodzie - układ sieci
    Zasilanie barki na wodzie - układ sieci
  • Poziom 22  
    nelik1987 napisał:
    Skłoniło mnie to do zdecydowania się na sieć IT. Przejście z sieci TN z brzegu poprzez transformator separacyjny. Wszystkie przewody ochronne przyłączone do wspólnej szyny PE wraz z kadłubem barki który jest metalowy.

    nelik1987 napisał:
    Przewód PE nie jest częścią czynną, zresztą na schemacie PE z sieci EE nie jest połączony metalicznie z przewodami wyrównawczymi na barce i tym samym z jej kadłubem.

    Kolego @nelik1987 ustal z "mądrą głową", który Twój wpis jest prawdziwy. Podaj czym jest ta przerywana linia wokół transformatora separacyjnego.
    W założeniach w ogóle nie ma mowy o sposobie zmiany zasilania ląd-barka zanikowe czy też bez zanikowe co wiązałoby się z synchronizacją. Na Twoim schemacie przejście na zasilanie z lądu i na odwrót jest wykonywane dwoma przełącznikami. Czy to celowe działanie?. Jakiego typu przełączniki planujesz zastosować?

  • Poziom 31  
    15kVmaciej napisał:
    Wiem i rozumiem. Ale-
    jeśli chodzi o punkt a z postu pierwszego, to wpierw należy zgłębić treść postu #3.
    Jeśli mamy dalej ochotę omawiać punkt b i c, to wpierw ustalmy czy barki są produkowane seryjnie z takim zasilaniem, czy to zasilanie jest na lądzie?
    Zapewniam kolegę, im dalej w las, grzybków będzie więcej.


    Barka nie jest produkowana seryjnie, to konstrukcja własna. Na lądzie będzie sieć TN, na barce ze względu na agregat bez wyprowadzonego punktu neutralnego będzie sieć IT.

    Dodano po 4 [minuty]:

    arelektroda napisał:
    nelik1987 napisał:
    Skłoniło mnie to do zdecydowania się na sieć IT. Przejście z sieci TN z brzegu poprzez transformator separacyjny. Wszystkie przewody ochronne przyłączone do wspólnej szyny PE wraz z kadłubem barki który jest metalowy.

    nelik1987 napisał:
    Przewód PE nie jest częścią czynną, zresztą na schemacie PE z sieci EE nie jest połączony metalicznie z przewodami wyrównawczymi na barce i tym samym z jej kadłubem.

    Kolego @nelik1987 ustal z "mądrą głową", który Twój wpis jest prawdziwy. Podaj czym jest ta przerywana linia wokół transformatora separacyjnego.
    W założeniach w ogóle nie ma mowy o sposobie zmiany zasilania ląd-barka zanikowe czy też bez zanikowe co wiązałoby się z synchronizacją. Na Twoim schemacie przejście na zasilanie z lądu i na odwrót jest wykonywane dwoma przełącznikami. Czy to celowe działanie?. Jakiego typu przełączniki planujesz zastosować?


    Linia przerywana wokół transformatora to jego obudowa choć może i jej nie będzie ponieważ sam transformator separacyjny może być zamontowany w rozdzielnicy izolowanej.

    Przełączanie sieć - agragat, za pomocą styczników z blokadą mechaniczną lub łącznika 1-0-2. Ta sama sytuacja w przypadku bypassa do prostownika i przetwornicy napięcia. Bypass potrzeby w przypadku wymiany akumulatorów lub podczas dłuższego zasilania z agregatu lub sieci EE. Po co generować straty na podwójnej konwersji AC->DC->AC.
  • Poziom 22  
    Potwierdzasz, że na lądzie będzie sieć TN ale czy zawsze?. To zależy od miejsca postoju. Tak jak często nieznormalizowane przyłącza do lądu. Najrozsądniej byłoby zastosować układ z transformatorem ochronnym taki jak na 3 rys. z normy dołączonym przez @piotrp_NEW. Jeżeli ten transformator potraktujemy jako urządzenie końcowe na lądzie to do jego obudowy możemy dołączać PE (lub nie jeżeli na lądzie brak). Natomiast PE na barce wg mnie można utworzyć tak jak na wskazanym rysunku.
    Rozumiem, że nie ma potrzeby synchronizacji agregatu bo i po co. Chwilowy zanik napięcia 230V to jeszcze nie tragedia na barce. Czajnik i lodówka poczekają a co ważniejsze urządzenia mają najczęściej swoje zasilanie podtrzymujące. Chciałbym jednak podkreślić, że najważniejszym dla bezpieczeństwa jest sposób przełączania na zasilanie z lądu i na odwrót. Nie może być sytuacji aby podać na ląd napięcie własnego agregatu! Na Twoim schemacie w poście #15 wg mnie jest dobrze bo wszelkie odbiory i agregat są za wyłącznikiem. Ten główny przełącznik musi mieć bezwzględnie trzy pozycje Ląd-0-Barka po to aby w razie potrzeby całkowicie wyłączyć zasilanie (pożar itp.). Cewka stycznika tego przełącznika "bypass" może być zasilana z sieci barki oczywiście za wyłącznikiem głównym. Zautomatyzuje to przejście na "zasilanie awaryjne" z akumulatorów (bezpośrednie dla urządzeń -12V i przez przetwornicę dla tych ~230V).

    Dodano po 2 [minuty]:

    Dla doboru transformatora bezwzględnie wykonaj bilans zapotrzebowanej mocy uwzględniający oczywiście sposób wykorzystania urządzeń. Tak jak napisałem czajnik i ogrzewanie poczekają.


    Moderowany przez kkas12:

    3.1.11. Zabronione jest publikowanie wpisów nie zawierających merytorycznej treści, zawierających szkodliwe porady, porady nie będące próbą rozwiązania problemu oraz publikowanie identycznych wpisów następujących po sobie lub powtarzających informacje ujęte w toku dyskusji.

  • Poziom 39  
    Nie dało by się zrobić się tak jak czasami widywałem, otóż :
    Do sprzętów "przenośnych" : gniazda podwójne agregat/sieć.
    Oświetlenie zewnętrzne : przez transformator separacyjny tudzież na 24V
    Ja rozumiem upierdliwość tego rozwiązania ale z drugiej strony to barka a nie statek rejsowy. Do sprzętu nawigacyjnego mały UPS na czas przełączania - też się widywało takie rozwiązanie.

    Tylko niech nikt nie pomyśli że mam na myśli SZR , bo wiadomo że nie da się tego zastosować.

    "Mostek" można przecież zasilać z jednego gniazda, nikt tam młockarni nie podłącza tylko komputer-y/radio. Więc znowu nie aż takie upierdliwe.

    Chyba że to jest sprzeczne z wizją inwestora/klienta w każdym razie opcja zgodna z normami.

    Nie wiem co masz na myśli przez "zasilanie 12VDC w nocy" , wszystkiego i tak nie dasz rady zasilić , chyba że w ładowni postawisz pół tony akumulatorów. Oświetlenie awaryjne 12/24 to inna para kaloszy i jest wymagane na barce jako całkiem oddzielny obwód.
  • Poziom 1  
  • Poziom 30  
    TWK napisał:
    Według mojej wiedzy barka nie jest obiektem budowlanym, więc regulacje Prawa Budowlanego nie mają tu zastosowania, bo ustawa nie dotyczy statków (barki).
    Proszę o podstawę prawną.
  • Specjalista elektryk
    INTOUCH napisał:

    Proszę o podstawę prawną.


    Wynika to z początkowych artykułów Prawa Budowlanego.

    Art. 1 PB napisał:
    Ustawa – Prawo budowlane, zwana dalej „ustawą”, normuje działalność obejmującą sprawy projektowania, budowy, utrzymania i rozbiórki obiektów budowlanych(...)

    Czyli ustawa dotyczy tylko obiektów budowlanych.

    Art. 3 PB napisał:
    Ilekroć w ustawie jest mowa o:
    1) obiekcie budowlanym – należy przez to rozumieć:
    a) budynek wraz z instalacjami i urządzeniami technicznymi,
    b) budowlę stanowiącą całość techniczno-użytkową wraz z instalacjami i
    urządzeniami,
    c) obiekt małej architektury;

    Mamy 3 rodzaje obiektów budowlanych

    Art. 3 PB napisał:
    2) budynku – należy przez to rozumieć taki obiekt budowlany, który jest trwale związany z gruntem, wydzielony z przestrzeni za pomocą przegród budowlanych oraz posiada fundamenty i dach;

    Barka nie jest stale związana z gruntem, więc nie jest budynkiem.

    Art. 3 PB napisał:
    3) budowli – należy przez to rozumieć każdy obiekt budowlany niebędący budynkiem lub obiektem małej architektury, jak: obiekty liniowe, lotniska, mosty, wiadukty, estakady, tunele, przepusty, sieci techniczne, wolno stojące maszty antenowe, wolno stojące trwale związane z gruntem urządzenia reklamowe, budowle ziemne, obronne (fortyfikacje), ochronne, hydrotechniczne, zbiorniki, wolno stojące instalacje przemysłowe lub urządzenia techniczne, oczyszczalnie ścieków, składowiska odpadów, stacje uzdatniania wody, konstrukcje oporowe, nadziemne i podziemne przejścia dla pieszych, sieci uzbrojenia terenu, budowle sportowe, cmentarze, pomniki, a także części budowlane urządzeń technicznych (kotłów, pieców przemysłowych, elektrowni wiatrowych, elektrowni jądrowych i innych urządzeń) oraz fundamenty pod maszyny i urządzenia, jako odrębne pod względem technicznym części przedmiotów składających się na całość użytkową;

    Nie ma w tym wyliczeniu barki, statku czy jachtu ani jakiegokolwiek podobnego obiektu.

    Art. 3 PB napisał:
    4) obiekcie małej architektury – należy przez to rozumieć niewielkie obiekty, a w szczególności:
    a) kultu religijnego, jak: kapliczki, krzyże przydrożne, figury,
    b) posągi, wodotryski i inne obiekty architektury ogrodowej,
    c) użytkowe służące rekreacji codziennej i utrzymaniu porządku, jak: piaskownice, huśtawki, drabinki, śmietniki;

    Co do tego, że barka nie jest obiektem małej architektury, to chyba nie ma żadnych wątpliwości.

    Moim zdaniem instalacja w środkach transportu (drogowych, kolejowych, wodnych, lotniczych) nie podlega regulacjom prawa budowlanego. Co nie oznacza, że nie musi być wykonana zgodnie z innymi przepisami i normami, być może nawet bardziej wyśrubowanymi (np. pożar w samolocie jest groźniejszy niż w budynku).