Zakres projektu

Zakres zadania inwestycyjnego w branży elektrycznej obejmuje:

• instalacje na napięcie znamionowe 500V,

• instalacje sterowania projektowanych i przebudowywanych urządzeń technologicznych w oparciu o sterownik PLC (w tym ewentualne zmiany w istniejących układach sterowania),

• rozbudowę istniejącej wizualizacji ciągu technologicznego w zakresie nowych urządzeń i zmiany wizualizacji w związku z urządzeniami przebudowywanymi,

• instalacje 400/230V w rejonie przebudowywanych urządzeń,

• trasy kablowe.

Rozwiązania szczegółowe zasadniczych elementów wyposażenia budowlano-instalacyjnego wymienionych instalacji elektrycznych, zawarte będą w opracowywanych projektach wykonawczych tych instalacji. Projekty te będą rozwinięciem opisanych w niniejszym opracowaniu zamierzeń i będą stanowiły integralną część dokumentacji potrzebnej do realizacji przedmiotowej inwestycji.

PKiMSA CARBOAUTOMATYKA S.A. 2018 C.7.2 Instalacja 500V

Napięcie przemienne 500V będzie wykorzystywane do zasilenia urządzeń związanych z technologią. W ramach zadania projektuje się polna nr 1, 2, 3, 4 sekcji nr 1 Rozdzielnicy 30RS, w której zostaną zabudowane odpływy dla urządzeń nowych, zgodnie z poniższym bilansem mocy:

30RS 500V sekcja 1 (pola nr 1, 2, 3, 4)

PKiMSA CARBOAUTOMATYKA S.A. 2018

22. Mieszalnik 3.045M 500 2,2 0,8 2,8 1 2,2

23. Układ nadciśnienia w

rozdzielni - 500 50 0,8 62,5 0,6 30,0

300,8 376,0 280,8

kj = 0,8 Isi = 324,4 A Uwaga!

1. Odpływ dla przenośnika 3.080 został zmodernizowany i nie ma konieczności jego przebudowy

Odpływy w większości stanowią istniejące urządzenia i maszyny, które są obecnie zasilane z Rozdzielnicy 30RS 500V, a które w wyniku realizacji niniejszego projektu zostaną przebudowane. Powyższy bilans mocy urządzeń instalowanych oraz sumaryczna moc urządzeń demontowanych powoduje nieznaczny wzrost około 120kW.

Istniejąca instalacja elektroenergetyczna zasilania rozdzielni jest wystarczająca do zapewnienia mocy dla ww. urządzeń i nie ma konieczności jej przebudowy. Napięcie elektryczne do pól zasilających będzie doprowadzone istniejącymi połączeniami kablowymi:

• sekcja 1 – linią kablową YHKGxsFtyn 3x185+50mm² z Rozdzielni Głównej 500V Płuczki (pole nr 7a),

• sekcja 2 – linią kablową YHKGxsFtyn 3x185+50mm² z Rozdzielni Głównej 500V Płuczki (pole nr 27a).

Rozdzielnica 30RS 500V jest to rozdzielnica zlokalizowana w wydzielonym pomieszczeniu ruchu elektrycznego na piętrze w obiekcie warsztatu Rozdzielni 30RS.

Rozdzielnica ta wykonana jest na napięcie znamionowe 500VAC w układzie sieci IT, w zabudowie szafowej, wolnostojącej. Elektroenergetycznie rozdzielnica jest zbudowana z dwóch osobnych układów: sekcję 1 połączoną przez sprzęgło z sekcją 2 oraz sekcję 3 połączoną przez sprzęgło z sekcją 4.

W ramach zadania inwestycyjnego projektuje się demontaż części sekcji 1 (pola nr 1, 2, 3, 4, 21, 22, 23, 24) oraz zabudowę nowych pól nr 1, 2, 3, 4 sekcji 1 Rozdzielnicy 30RS 500V . Nowe pola zostaną zasilone kablem YKXSżo 4x240mm² z pola nr 20 w sekcji 1 Rozdzielnicy 30RS 500V. W polu należy zabudować wyłącznik kompaktowy z zabezpieczeniami elektronicznymi, na prąd znamionowy 400A.

Nowo projektowana rozdzielnica będzie na napięcie znamionowe 500V, 50Hz, w układzie sieci IT, jako jednosystemowa, jednosekcyjna, szafowa, zbudowana z pól rozdzielczych i stycznikowych, o stopniu ochrony IP54, wyposażona w odpływy dwuczłonowe (kasetowe) o formie zabudowy 4b. Rozdzielnica będzie wykonana na

PKiMSA CARBOAUTOMATYKA S.A. 2018 znamionowy prąd ciągły szyn zbiorczych co najmniej 1400A. Będzie posiadała jedno pola zasilania tymczasowego wyposażone w wyłącznik kompaktowy na znamionowy prąd ciągły co najmniej 400A.

Wymagania minimalne dla rozdzielnicy 500V:

Parametr Wartość

Stopień ochrony wewnątrz

przedziałów IP2X

Stopień ochrony przed

uderzeniami IK08

Odpływy do poszczególnych urządzeń zostaną wyposażone w aparaturę łączeniową (styczniki), sterującą i zabezpieczającą silniki niskiego napięcia od skutków zwarć, przeciążeń, nadmiernej temperatury oraz zbiorczo kontroli zaniku i asymetrii napięcia.

Dla odpływów silnikowych zabudowane zostaną cyfrowe zespoły zabezpieczeń realizujące ww. funkcje. Okablowanie zasilające i sterownicze do urządzeń odbiorczych zostanie zaprojektowane jako nowe.

Na potrzeby zasilania i sterowania urządzeniami technologicznymi wykorzystane zostaną napięcia:

• instalacja siły: 3x500V, AC w układzie sieciowym IT,

• instalacja sterowania i sygnalizacji: 220V, AC w układzie IT.

• instalacja sterowania i sygnalizacji (obwody sterownika PLC i zespołów zespolonych zabezpieczeń cyfrowych w polach) : 24V, DC w układzie SELV.

PKiMSA CARBOAUTOMATYKA S.A. 2018 C.7.3 Instalacje sterowania i wizualizacji

Sterowanie

Układy sterowania poszczególnymi urządzeniami technologicznymi będą oparte na sterowniku programowalnym PLC. Układ taki jest przeznaczony do automatyzacji wybranych elementów ciągu technologicznego. Interfejs komunikacyjny umożliwi połączenie sterownika w jednolity i zintegrowany system sterowania z istniejącym układem sterowników funkcjonujących na Zakładzie Przeróbki Mechanicznej Węgla.

Projektowany sterownik zostanie wyposażony w odpowiednie moduły wejść i wyjść umożliwiające zrealizowanie sterowania projektowanymi urządzeniami ciągu technologicznego.

Sterowanie wybranymi urządzeniami odbywać się będzie w następujących trybach:

• Zdalny - praca urządzenia będzie sterowana z poziomu wizualizacji SCADA lub za pomocą panela operatorskiego zabezpieczenia cyfrowego danego napędu,

• Lokalny (remontowy) - praca urządzenia będzie sterowana przez obsługę z wykorzystaniem skrzynek sterowania lokalnego przy urządzeniach.

Nadrzędnym trybem będzie tryb zdalny. Wyboru trybu sterowania będzie dokonywała obsługa za pomocą łącznika krzywkowego zabudowanego na stanowisku sterowania lokalnego. Każdy z trybów pracy będzie realizowany z wykorzystaniem sterownika PLC.

W danej chwili pracy będzie możliwość załączenia urządzenia tylko z jednego miejsca.

Wyłączenie będzie aktywne zawsze, z każdego stanowiska sterowania. Wszystkie tryby sterowania będą realizowane z wykorzystaniem sterownika PLC.

Urządzenia technologiczne zostaną wyposażone w sygnalizację optyczno-akustyczną uruchamianą przed rozruchem z odpowiednim wyprzedzeniem, dając możliwość opuszczenia niebezpieczniej strefy przy urządzeniu.

Bezpieczna praca przy urządzeniach będzie zapewniona dzięki zabudowaniu przy każdym napędzie technologicznych, skrzynki przyłączeniowej z rozłącznikiem izolacyjnym. Będzie on zapewniał odizolowanie odbioru obwodu zasilania. Będzie to rozłącznik przełączany ręcznie, z blokadą kłódką w położeniu OFF (Wył.), z niezawodnym wskazaniem położenia styków aparatu, przeznaczony do zapobiegania przypadkowym uruchomieniom urządzeń elektrycznych, np. podczas konserwacji lub napraw.

PKiMSA CARBOAUTOMATYKA S.A. 2018 Wizualizacja

Odwzorowanie pracy rozbudowywanego ciągu technologicznego zostanie przedstawione w sposób graficzny w systemie nadrzędnej wizualizacji na stanowiskach nadzoru i sterownia. Projektowany system wizualizacji będzie częścią funkcjonującego systemu na Zakładzie Przeróbki Mechanicznej Węgla. Nowe urządzenia zostaną zwizualizowane zgodnie ze standardami obowiązującymi na ZPMW. Ponadto istniejące maski wizualizacyjne zostaną dostosowane do przebudowywanych urządzeń, w pełnym zakresie wynikającym z wprowadzanym zmian, np. likwidacja istniejących lub zmiana czy powstanie nowych dróg transportowych.

C.7.4 Instalacja 400/230V

Na potrzeby doświetlenia poziomów technologicznych w rejonie przebudowywanych istniejących oraz zabudowywanych nowych urządzeń, zostanie rozbudowana instalacja oświetlenia.

Dla oświetlenia zostaną zapewnione zgodnie z normami następujące parametry dla oświetlenia: minimalne średnie natężenie oświetlenia, równomierność oświetlenia, przy uwzględnieniu m.in. współczynników zapasu i zmniejszających skuteczność oświetleniową, warunków środowiskowych, konstrukcji budynków i pomieszczeń.

Szczegółowe obliczenia doboru ilości opraw zostaną przeprowadzone na etapie projektu wykonawczego w oparciu o program komputerowego wspomagania projektowania oświetlenia.

Zastosowane oprawy oświetlenia podstawowego będą zapobiegały powstawaniu efektom stroboskopowym, dzięki czemu będą mogły zostać zastosowane przy urządzeniach z wirującymi częściami maszyn. Wszystkie oprawy oświetleniowe montowane na terenie hal produkcyjnych będą w wykonaniu o stopniu ochrony umożliwiającym pracę w środowisku o wysokim stopniu zakurzenia i wilgotności, tj. stopień IP65.

Oprawy zostaną zasilone z nowo projektowanych rozdzielnic 400/230V zabudowanych na poziomie +6m. Szczegóły rozwiązań zostaną przedstawione w projekcie wykonawczym.

PKiMSA CARBOAUTOMATYKA S.A. 2018 C.7.5 Ochrona przeciwporażeniowa

Ochronę przeciwporażeniową w instalacjach niskiego napięcia należy wykonać zgodnie z normą PN-HD 60364-4-41:2009.

W sieci IT 500V ochrona podstawowa zostanie zapewniona przez uziemienie ochronne, połączenia wyrównawcze i przez poprzez zastosowanie urządzeń, w których części czynne są fabrycznie pokryte izolacją lub urządzeń, w których części czynne umieszczone są wewnątrz obudów zapewniających ochronę, co najmniej IP2X.

Ponadto nowo projektowane odpływy 500V i zostaną objęte działaniem zabezpieczenia kontrolującego stan sieci w sposób ciągły i zapewniającego wyłączenie w przypadku wykrycia pierwszego doziemienia.

W sieci TN 400/230V ochrona podstawowa będzie zapewniona poprzez zastosowanie urządzeń, w których części czynne są fabrycznie pokryte izolacją lub urządzeń, w których części czynne umieszczone są wewnątrz obudów zapewniających ochronę, co najmniej IP2X. Ochrona przy uszkodzeniu będzie zapewniona poprzez "samoczynne wyłączenie zasilania". Wyłączenie obwodów końcowych 230V nastąpi w czasie nie większym niż 0,4s. Wyłączenie obwodów rozdzielczych 400/230V nastąpi w czasie nie większym niż 5s.

Ochrona w obwodach napięcia stałego 24VDC zostanie zrealizowana przez zastosowanie bardzo niskiego napięcia bezpiecznego.