Rozporządzenie komisji UE – transformatory elektroenergetyczne

Z dniem 1 lipca 2015 roku wchodzi w życie rozporządzenie Komisji Europejskiej nr 548/2014 w sprawie wykonania dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/125/WE. Dyrektywa ta obejmuje transformatory elektroenergetyczne małej, średniej i dużej mocy. Rozporządzenie jest częścią Ekoprojektu. Jego celem jest zwiększenie efektywności energetycznej i ekologii urządzeń elektrycznych przez redukcję strat w transformatorach rozdzielczych i elektroenergetycznych.

Rozporządzenie 548/2014 – transformatory małej, średniej i dużej mocy

1. Przedmiot i zakres stosowania

         Rozporządzenie 548/2014 określa wymogi dotyczące maksymalnych strat w transformatorach elektroenergetycznych wprowadzonych do obrotu lub oddanych do użytku po wejściu w życie rozporządzenia, czyli po 1 lipca 2015 roku. Obejmuje ono transformatory o mocy minimalnej 1 kVA, które pracują w sieciach przesyłu i dystrybucji energii elektrycznej 50 Hz lub do zastosowań przemysłowych. Dyrektywa nie obejmuje natomiast transformatorów specjalnie zaprojektowanych i używanych do następujących zastosowań:

  • przekładniki zaprojektowane specjalnie w celu zasilania przyrządów pomiarowych, mierników, przekaźników i innych podobnych urządzeń,
  • transformatory z uzwojeniami niskiego napięcia zaprojektowane specjalnie do zastosowania z prostownikami dostarczającymi prądu stałego,
  • transformatory zaprojektowane specjalnie do celów bezpośredniego podłączenia do pieca,
  • transformatory zaprojektowane specjalnie na potrzeby zastosowań morskich oraz zastosowań dotyczących morskich urządzeń pływających,
  • transformatory zaprojektowane specjalnie na potrzeby systemów awaryjnych,
  • transformatory i autotransformatory zaprojektowane specjalnie na potrzeby kolejowych systemów zasilania trakcji elektrycznej,
  • transformatory uziemiające, tzn. trójfazowe transformatory przeznaczone do celów uzyskania punktu zerowego na potrzeby uziemienia systemu,
  • transformatory trakcyjne montowane na taborze, tzn. transformatory podłączone do sieci trakcyjnej zasilanej prądem stałym lub przemiennym, bezpośrednio lub za pośrednictwem przetwornika, wykorzystywane w stałych instalacjach do zastosowań kolejowych,
  • transformatory rozruchowe zaprojektowane specjalnie na potrzeby uruchamiania trójfazowego silnika indukcyjnego, tak aby wyeliminować spadki napięcia zasilania,
  • transformatory rozruchowe zaprojektowane specjalnie na potrzeby uruchamiania trójfazowego silnika indukcyjnego, tak aby wyeliminować spadki napięcia zasilania,
  • transformatory spawalnicze zaprojektowane specjalnie do stosowania w urządzeniach do spawania łukiem elektrycznym lub do spawania oporowego,
  • transformatory zaprojektowane specjalnie do zastosowań przeciwwybuchowych i w kopalniach pod ziemią,
  • transformatory zaprojektowane specjalnie do zastosowań głębinowych (podwodnych),
  • transformatory sprzęgające sieci SN/SN o mocy do 5 MVA,
  • transformatory elektroenergetyczne dużej mocy, w przypadku gdy wykazano, że dla danego zastosowania nie są dostępne wykonalne pod względem technicznym alternatywne rozwiązania w celu osiągnięcia minimalnej sprawności wymaganej przepisami niniejszego rozporządzenia,
  • transformatory będące identycznymi zamiennikami w tej samej lokalizacji/instalacji fizycznej istniejących transformatorów dużej mocy, w przypadku gdy zamiana taka nie jest możliwa bez poniesienia nieproporcjonalnych kosztów związanych z transportem lub instalacją.

Wymienione wyjątki nie dotyczą wymogów dotyczących informacji o produkcie i dokumentacji technicznej omówionych w dalszej części artykułu.

2. Wymogi ekoprojektu

        Transformatory zakupione po wejściu w życie dyrektywy muszą spełniać maksymalne dopuszczalne wartości strat jałowych i obciążeniowych lub wskaźnika maksymalnej sprawności (PEI). Osobne wymagania dotyczą nasłupowych transformatorów elektroenergetycznych średniej mocy. Muszą one spełniać maksymalne dopuszczalne wartości dotyczące strat.

I. Wytyczne dotyczące trójfazowych transformatorów elektroenergetycznych średniej mocy o mocy 3150kVA

Tabela 1: Maksymalne straty obciążeniowe i maksymalne straty stanu jałowego dla trójfazowych olejowych transformatorów elektroenergetycznych średniej mocy o mocy znamionowej 3150kVA i z jednym uzwojeniem o wartości Um ? 24kV i drugim o wartości Um ? 1,1kV
Tabela 2: Maksymalne straty obciążeniowe i maksymalne straty stanu jałowego dla nasłupowych trójfazowych olejowych transformatorów elektroenergetycznych średniej mocy o mocy znamionowej ?315kVA
Tabela 3: Maksymalne straty obciążeniowe i maksymalne straty stanu jałowego dla trójfazowych suchych transformatorów elektroenergetycznych średniej mocy o mocy znamionowej ?3150kVA i z jednym uzwojeniem o wartości Um ? 24kV i drugim o wartości Um ? 1,1kV

Osobne regulacje dotyczą transformatorów rozdzielczych o mocy znamionowej ?3150 kVA z regulacją napięcia do celów dostosowania napięcia. Wyposażone one są w odczepy przystosowane do celów eksploatacji w stanie podłączenia zasilania lub w stanie obciążenia. W tego typu transformatorach należy maksymalne poziomy dopuszczalnych start podane w tabelach 1 i 3 zwiększyć o 20% w przypadku strat stanu jałowego i o 5% w przypadku strat obciążeniowych. W etapie II należy je zwiększyć o kolejne 10%.

II. Wytyczne dotyczące trójfazowych transformatorów elektroenergetycznych średniej mocy o mocy >3150kVA
        Dla transformatorów elektroenergetycznych średniej mocy >3150kVA dyrektywa wprowadza ?wskaźnik maksymalnej sprawności? PEI (ang. Peak Efficiency Index). Oznacza on maksymalną wartość stosunku przenoszonej przez transformator mocy pozornej pomniejszonej o straty w transformatorze do znamionowej mocy pozornej transformatora:

gdzie:

  • P0 straty stanu jałowego zmierzone przy napięciu znamionowy i częstotliwości znamionowej na odczepie znamionowym;
  • Pc0 moc elektryczną niezbędną dla systemu chłodzenia w przypadku eksploatacji w stanie jałowym;
  • Pk straty obciążeniowe zmierzone przy prądzie znamionowym i częstotliwości znamionowej na odczepie znamionowym, skorygowane o temperaturę odniesienia;
  • Sr moc znamionową transformatora lub autotransformatora, na której opiera się wartość Pk.

W dyrektywie ogólnie dostępnej na stronie Komisji Europejskiej, zamieszczone są wartości współczynnika PEI w odniesieniu do mocy transformatorów o mocy >3150kVA.

III. Wymogi dotyczące informacji o produkcie
        Z wejściem w życie nowej dyrektywy wymaga się od producenta podawania w dokumentacji, na stronach internetowych oraz na tabliczce znamionowej informacji o produkcie w zakresie:
– Mocy znamionowej transformatorów
– Stratach obciążeniowych
– Stratach stanu jałowego
– Mocy elektrycznej danego systemu chłodzenia wymaganego dla stanu jałowego
– O masie głównych elementów transformatora

Dla transformatorów o dwóch wartościach napięcia wymaga się podawać maksymalną wartość mocy znamionowej napięcia dolnego zgodnie z wytycznymi o korekcie strat w przypadku innych kombinacji napięć. Dla transformatorów elektroenergetycznych średniej mocy (w stosownych przypadkach) i transformatorów elektroenergetycznych dużej mocy wymagane jest podanie wartości współczynnika maksymalnej sprawności i wartości mocy, przy której występuje. Z kolei dla transformatorów średniej mocy przeznaczonych do eksploatacji na słupach elektroenergetycznych należy zamieścić oznaczenie: ?Przeznaczony wyłącznie do eksploatacji na słupach energetycznych?.
        Ponadto, zgodnie z dyrektywą wymaga się, by w dokumentacji technicznej zawarte były: nazwa i adres producenta, identyfikator modelu oraz kod alfanumeryczny w celu odróżnienia poszczególnych modeli tego samego producenta.

3. Podsumowanie

        Nowa dyrektywa Unii Europejskiej wprowadza szereg zmian dotyczących dużej liczby transformatorów pracujących w sieci. Nowe transformatory ze stratami zgodnymi z wymaganiami dyrektywy z pewnością są jednostkami droższymi od obecnie stosowanych, lecz ich wprowadzenie może nieść ze sobą korzyści. Wykorzystanie tego typu jednostek przyczyni się do zmniejszenia strat energii przez nie generowanych, co w konsekwencji zmniejszy koszty eksploatacji.
        Dyrektywa zakłada także, że kolejne zmniejszenie strat mocy w transformatorach będzie łatwiejsze w miarę zwiększenia dostępu do materiału, z jakich wykonywane są rdzenie amorficzne, co spowoduje zwiększenie ich dostępności na rynku.
        Firma EG System od dłuższego czasu posiada w swojej ofercie transformatory o niezwykle zredukowanych stratach, które swoimi wartościami strat odpowiadają wartościom wymaganym w dyrektywie. Dodatkowo w związku z wejściem nowej dyrektywy od 1 lipca 2015, nasze fabryki przygotowały specjalną serię transformatorów tak, aby móc już teraz zaoferować klientom transformatory zgodne z dyrektywą Unii Europejskiej.

Zapytania ofertowe na transformatory zgodne z dyrektywą UE 548/2014 prosimy kierować na adres handlowy@egsystem.pl.

Przewiń do góry