Ma tej Pog č · Dosedanje vrste zaščit transformatorja so izvedene s pomočjo taljivih varovalk in ustreznih podnožij, kjer obstaja velika verjetnost dotika delov pod napetostjo

EEKONOIZOL

OMSKLIRANE

Ma

KA ANAEGA P

Dip

Maribor

atej Pog

ALIZAPODNOVOH0

plomsko

r, septem

gladič

A ENOOŽJA 01

o delo

mber 20

POLNVARO

11

EGA SOVALK

SN K

I

Diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa

EKONOMSKA ANALIZA ENOPOLNEGA SNIZOLIRANEGA PODNOŽJA

VAROVALK VOH 01

Študent: Matej Pogladič

Študijski program: UN ŠP – Gospodarsko inženirstvo

Smer: Močnostna elektrotehnika

Mentor (FERI): red. prof. dr. Jože Pihler

Mentor (EPF): red. prof. dr Anton Hauc

Maribor, september 2011

II

III

ZAHVALA

Zahvaljujem se mentorjema red. prof. dr. Jožetu

Pihlerju in red. prof. dr. Antonu Haucu za pomoč in

strokovno vodenje med pisanjem diplomskega dela.

Hvala g. Zoranu Nedohu za izčrpne informacije.

Posebna zahvala velja staršem, ki so mi omogočili

študij in Nataliji za vzpodbudo.

IV

EKONOMSKA ANALIZA ENOPOLNEGA SN IZOLIRANEGA

PODNOŽJA VAROVALK VOH 01

Ključne besede: ekonomska analiza, podnožje varovalke, zaščita, transformator, taljiva varovalka, strošek, prag pokritja

UDK:

Povzetek

Zaščita distribucijskih transformatorjev je najpogosteje izvedena s pomočjo taljivih

varovalk.Dosedanja podnožja in varovalkeniso izolirane, kar predstavlja šibko

točkotransformatorske postaje. V diplomskem delu so predstavljene osnovne značilnosti

uporabe enopolnih SN izoliranih podnožij varovalk VOH 01 in rešitev. V ekonomski

analizi je opisana upravičenost podražitve zaščite transformatorja ter koristi za kupca in

proizvajalca teh podnožij. Izvedena je tudi analiza praga pokritja z izračunom praga

pokritja stroškov in izračunom ciljnega dobička.

V

ECONOMIC ANALYSIS OF SINGLE-POLE MV INSULATED FUSE

BASE VOH 01

Key words: economic analysis, fuse base, protection, transformator, melting fuse, cost, break-even point

UDK:

Abstract

Protection of distribution transformers is often achieved through melting fuses. So far

made bases and fuses are not isolated, what represents the weak point of transformer

station. Solution and basic characteristics of usage of single-pole MV insulated fuse bases

VOH 01 are presented in this graduate paper. Justification of price increase of

transformer protection and benefits for customers and manufacturers of those fuses are

described in the economic analysis.Analysis of break-even point with calculation of break-

even point of costs and calculation of target profit was also carried out.

VI

KAZALO

1 UVOD ...................................................................................................................... 1

2 ELEKTROENERGETSKI SISTEM .................................................................... 2

2.1 TRANSFORMATORSKE POSTAJE ................................................................... 2 2.2 VLOGA ZAŠČITE V ELEKTROENERGETSKEM SISTEMU .......................... 3 2.3 ZAŠČITA TRANSFORMATORJEV ................................................................... 6 2.4 KRATKA PREDSTAVITEV IZDELKA IN STANJE NA TRŽIŠČU.................. 9

3 PREDSTAVITEV PROIZVAJALCA TSN ....................................................... 11

3.1 STIKALNE CELICE ........................................................................................... 12 3.2 STIKALNI APARATI ......................................................................................... 13 3.3 TRANSFORMATORSKE POSTAJE ................................................................. 15 3.4 IZOLACIJSKI IN KONSTRUKCIJSKI ELEMENTI ......................................... 15 3.5 DODATNI ELEMENTI ...................................................................................... 16

4 DOSEDANJE IZVEDBE PODNOŽIJ ZA ZUNANJE TRANSFORMATORSKE POSTAJE ................................................................................................................ 17

5 KONKURENČNI PROIZVOD - ENOPOLNO IZOLIRANO OHIŠJE SN VAROVALKE ........................................................................................................ 19

6 ENOPOLNO SN IZOLIRANO PODNOŽJE VAROVALK VOH 01 ............. 22

6.1 KARAKTERISTIKE PODNOŽJA VOH 01 ....................................................... 23 6.2 KONSTRUKCIJA PODNOŽJA VOH 01 ........................................................... 24 6.3 UPORABA IN IZVEDBA ................................................................................... 26

7 EKONOMSKA ANALIZA VOH 01 ................................................................... 28

7.1 ANALIZA PRAGA POKRITJA ......................................................................... 29 7.1.1 Izračun praga pokritja ...................................................................................... 30 7.1.2 Izračun ciljnega dobička .................................................................................. 32

8 SKLEP ................................................................................................................... 34

9 LITERATURA, VIRI ........................................................................................... 36

10 PRILOGE .............................................................................................................. 37

10.1 SESTAVA PODNOŽJA VOH 01 ....................................................................... 37 10.2 DIMENZIJE PODNOŽJA VOH 01 ..................................................................... 38 10.3 SHEMATSKI PRIKAZ DELOVANJA IN MONTAŽE VOH 01 ....................... 39 10.4 SEZNAM SLIK ................................................................................................... 40 10.5 SEZNAM PREGLEDNIC ................................................................................... 41 10.6 NASLOV ŠTUDENTA ....................................................................................... 41 10.7 KRATEK ŽIVLJENJEPIS .................................................................................. 41

VII

UPORABLJENI SIMBOLI

C – prodajna cena za enoto outputa

CP – celotni prihodek

CS – celotni strošek

CFS – celotni fiksni stroški

CVS – celotni variabilni stroški

PVS – povprečni variabilni stroški

PPK – povprečni prispevek za kritje

Qk – kapaciteta opazovanega obrata

QB – obseg prodaje

PB – prihodek od prodaje

%B – odstotek izrabe kapacitet v točki pokritja

D – celotni dobiček od prodaje Q enot

VIII

UPORABLJENE KRATICE

NN – nizkonapetosten

SN – srednjenapetosten

VN – visokonapetosten

EES – elektroenergetski sistem

TP – transformatorska postaja

UV – ultravijoličen

3D – tridimenzionalen

Ekonomska analiza enopolnega SN izoliranega podnožja varovalk VOH 01 Stran 1

1 UVOD Predmet diplomskega dela je ekonomska analiza enopolnega SN podnožja varovalk VOH

01, ki omogoča popolnoma izoliran SN del transformatorja. Dosedanje vrste zaščit

transformatorja so izvedene s pomočjo taljivih varovalk in ustreznih podnožij, kjer obstaja

velika verjetnost dotika delov pod napetostjo. V današnjem času je trend izvajanje dela pod

napetostjo, pri katerem ni potrebno izklapljati celotne naprave (v našem primeru

transformatorja), ampak se lahko vzdrževalna dela izvajajo ob delovanju le-te. Zato je

VOH 01 primerna rešitev, saj nudi dodatno zaščito posluževalcu ali vzdrževalcu

transformatorske postaje in odpravlja nevarnost dostopa malih živali.

Cilj diplomske naloge je ugotoviti upravičenost uporabe podnožja VOH 01 in ugotoviti čas

povrnitve vloženih sredstev. Proučevali in analizirali smo upravičenost povečanja cene z

uporabo teh podnožij, koristi za kupca in koristi za proizvajalca te opreme ter izvedli

analizo praga pokritja stroškov.

Drugo poglavjevsebuje splošni opis elektroenergetskega sistema in transformatorskih

postaj z ustreznimi zaščitami. Na kratko smo predstavili izdelek in stanje na tržišču. V

tretjem poglavju je predstavljen proizvajalec s proizvodi. Četrto poglavje vsebuje

predstavitev dosedanje izvedbe in njenih pomanjkljivosti, peto poglavje predstavlja

konkurenčni proizvod. V šestem poglavju sledi opis enopolnega SN izoliranega podnožja

varovalk VOH 01, njegove karakteristike, konstrukcija in uporaba. V sedmem poglavju sta

izvedeni ekonomska analiza in znotraj nje analiza praga pokritja stroškov, v osmem pa so

povzete ugotovitve, čemur sledi sklep.


2 ELEKTROENERGETSKI SISTEM

Elektroenergetsko omrežje (Slika 2.1) sestavljajo električni vodi in naprave, ki prenašajo

električno energijo od izvorov (elektrarne) do porabnikov. Več povezanih

elektroenergetskih omrežij tvori elektroenergetski sistem [6].

Elektroenergetski sistem (EES) je skupina med seboj povezanih elementov in naprav,

namenjenih napajanju nanj priključenih porabnikov električne energije. V posameznih

elementih se odvijajo procesi proizvajanja (generatorji), transformiranja (transformatorji),

povezovanja (stikala, zbiralke), prenosa (vodi) in razdeljevanja (stikališča in

transformatorske postaje) [4].

Slika 2.1:Enostavna topološka shema elektroenergetskega omrežja

2.1 TRANSFORMATORSKE POSTAJE

Prenosno razdelilno omrežje je povezano s prostozračnimi vodi ali kablovodi. Vozlišča

prenosnih omrežij so razdelilne transformatorske postaje, v katerih se transformacija

opravlja običajno iz 110 kV na nižjo napetost nazivnih omrežnih napetosti 10, 20 in 35 kV.

distribucijsko

omrežje

prenos

G GTr Tr

Tr

L O LL O O

KVKV

DV

LS

F

G – generator

Tr – transformator

L – ločilnik

O – odklopnik

KV – kabelski vod

DV – daljnovod

Ekono

To o

trans

Tran

–

–

–

2.2

Prim

energ

Seku

vode

omska analiza

omrežje nap

sformacija n

nsformatorsk

– napajaln

izvorov

380 kV;

– prehodne

vodov (1

– končne a

[6].

VLOGA Z

marni elektro

gije, ki ga r

undarni elek

enje [1].

a enopolnega S

paja potroš

na potrošnik

ke postaje d

ne: napajaln

napetosti in

e: prilagajan

110/220/380

ali distribuc

Sli

ZAŠČITE

oenergetski

razvijamo s

ktroenergets

SN izoliraneg

šnike preko

kovo napeto

delimo glede

ne točke z

n transform

nje napetos

0 kV);

cijske: prek

ika 2.2: Vlog

V ELEKT

sistem sest

skladno s po

ski sistem t

ga podnožja va

o napajalnih

ost [4].

e na položaj

za vsako o

miranje gene

stnih nivojev

ko njih nap

ga transforma

TROENERG

tavljajo nap

otrebami po

tvorijo napr

arovalk VOH

h transform

j v omrežju

omrežje, na

eratorske na

v (padci nap

ajanje pora

atorjev v EE

GETSKEM

prave za pro

orabe in z n

rave za avto

STT

01

matorskih p

u (Slika 2.2)

ahajanje v

apetosti na 1

petosti) in n

abnikov (11

ES-u[1]

M SISTEM

oizvodnjo i

novimi tehn

omatizacijo

G – sinhronTR – transfoTM – transfo

S

postaj, v ka

na:

neposredni

110 kV, 22

napajanje pr

0/35/20/10/

U

in prenos el

nološkimi re

, zaščito, n

nski generatrmator

ormatorsko

Stran 3

aterih je

i bližini

0 kV ali

renosnih

/0,4 kV)

lektrične

ešitvami.

nadzor in

tor

mesto


Primarni sistem mora odjemalcem zagotavljati zadostno kvaliteto in stalno razpoložljivo

električno energijo, ki je definirana z obliko, efektivno vrednostjo in s frekvenco omrežne

napetosti. Primarna oprema je izpostavljena stalnim električnim, mehanskim in termičnim

obremenitvam, ki lahko zaradi različnih zunanjih ali notranjih vzrokov znatno presežejo

nazivne vrednosti [1].

Zaradi različnih obremenitev lahko v vsakem trenutku pride do okvare na kateremkoli

elementu sistema, kjer večina okvar praviloma povzroči kratke stike, katerih posledice so:

– poškodbe na primarni opremi zaradi dinamičnih mehanskih in termičnih

preobremenitev,

– izguba stabilnosti v delu sistema,

– izpad v dobavi električne energije oziroma odstopanje od predpisane kvalitete [1].

Zaščitne naprave imajo nalogo, da na osnovi sprotnega nadzora karakterističnih

spremenljivk izolirajo in izločijo del sistema, ki je v okvari. S svojim delovanjem smejo

povzročiti le minimalno motnjo za preostali del EES-a in omejiti posledice okvar na

najmanjšo možno mero. Sprožijo delovanje avtomatike, ki omogoča prehod iz motenega v

normalno obratovalno stanje sistema in obveščajo sisteme za nadzor in vodenje časa, kraja

in vrste dogodka. Zaščitni sistemi so lahko zasnovani tako, da ščitijo posamezne elemente

sistema, skupine elementov ali del povezanega EES-a. Na izbiro sistema zaščite

vplivazanesljivost, vzdrževanje, pomembnost elementa ali objekta, obstoječa primarna in

sekundarna oprema [1].

Osnovne zahteve za zaščito:

a) hitrost delovanja: V primeru okvare bo stopnja uničenja opreme manjša, če bo to

mesto okvare čimprej izločeno iz preostalega omrežja, saj lahko zaradi prehodnih

pojavov pride do okvare še na drugih elementih sistema. Dlje časa trajajoči kratki

stiki lahko ogrozijo stabilnost EES-a, zato mora zaščita delovati hitreje. Hitro

delovanje je najpomembnejše v omrežjih najvišjih napetosti in v bližini večjih

generatorjev, medtem ko so v srednjenapetostnih omrežjih dopustni nekoliko daljši

časi delovanja.Nepremišljena uporaba zelo hitrih zaščit lahko povzroči tudi


napačno (nepotrebno) delovanje, predvsem v motenem obratovalnem stanju in ob

prehodnih pojavih.

b) selektivnost: Zahtevano je, da v primeru okvarezaščita izloči le minimalni del

sistema, kjer je prišlo do okvare. Zato primarni sistem razdelimo na več odsekov, ki

jih pokrivajo različne zaščite, vendar noben del sistema ne sme ostati

nezaščiten.Potrebno je, da se odseki ščitenja prekrivajo, področje prekrivanja pa

mora biti minimalno. Obstajata absolutna in relativna selektivnost. Absolutno

selektivne zaščite delujejo pri okvarah znotraj svojega odseka in so trenutno

delujoče, vendar zaradi možne zatajitve potrebujejo rezervo. Relativna selektivnost

deluje tako, da najprej deluje zaščita, najbližja okvari, ki pa jo dosegamo predvsem

s časovnimi zakasnitvami.

c) občutljivost: Zaščitne naprave morajo biti sposobne zaznati minimalne okvare, ob

tem pa se ne smejo odzvati pri maksimalnih vrednostih nadzorovanih veličin v

motenih stanjih in ob prehodnih pojavih. Prevelika občutljivost zaščite pogosto

povzroča nepotrebno delovanje. Faktorji, ki omejujejo občutljivost, so predvsem

pogreški merilnih pretvornikov, motnje v signalnih in komunikacijskih

tokokrogih,nizko razmerje med minimalnim kratkostičnim in maksimalnim

bremenskim tokom v zankastih omrežjih,izraziti prehodni pojavi ob vklopih naprav

in pri stikalnih manipulacijah. Zadostno občutljivost delovanja dosegamo predvsem

z ustreznimi nastavitvami, omejenim področjem delovanja in zaščitami, ki delujejo

na nično ali inverzno komponento toka ali napetosti.

d) zanesljivost: Pomembno je, da zaščite pri okvarah ne zatajijo in da ne delujejo po

nepotrebnem v motenih stanjih in ob prehodnih pojavih. Zanesljivost je podana kot

verjetnost, da bo zaščita opravila predvideno funkcijo v danih pogojih in danem

časovnem intervalu.Nepravilno delovanje zaščite je lahko posledica osnovne

odpovedi zaradi napak v načrtovanju, nastavitvah ali uporabi le-te. Odpoved zaščite

razumemo kot nepravilno delovanje zaradi napak v elementu zaščite. Na

zanesljivost zaščit je mogoče vplivati z rednim periodčnim vzdrževanjem.

e) ekonomičnost: Stroški za nabavo, vgradnjo, preizkušanje in vzdrževanje zaščitnih

sistemov so relativno visoki. Če pa stroške za zaščito primerjamo s stroški za

primarno opremo, iz primerjalnih študij v različnih EES-ih izhaja, da investicijski

stroški v splošnem ne presegajo 3% vrednosti primarne opreme. V ekonomski


analizije potrebno upoštevati tudi ostale stroške, ki so vezani na obratovanje

(vzdrževanje, šolanje operaterjev, stroški nedobavljene energije zaradi napačnega

delovanja zaščite), pomembnost objekta za konkreten EES in s tem povezane

posebne zahteve po zanesljivosti in razpoložljivosti. Zaščitne sisteme načrtujemo

tako, da dosežemo razumno razmerje investicijskih in obratovalnih stroškov med

primarno in sekundarno opremo[1].

2.3 ZAŠČITA TRANSFORMATORJEV

Energetski transformatorji predstavljajo pomemben povezovalni element med proizvajalci

in porabniki električne energije. Pojavijo se v širokem razponu moči in v različnih vezalnih

skupinah ter izvedbah [1].

Okvare na transformatorjih (Slika 2.3) lahko razvrstimo glede na mesto nastanka:

– okvare navitij: posledica stika med ovoji ene faze, medfaznih stikov, stika med

primarnim in sekundarnim navitjem ali stika z ozemljenimi deli;

– okvare izolacijskega olja: nastanejo zaradi prekomernega segrevanja, izločanja plinov

pri delnih razelektritvah ali razpadanju pri obloku;

– okvare na pomožnih napravah: pojavljajo se na pločevini, kotlu, dovodih, izolatorjih,

hladilnem sistemu, regulacijskih sklopkah itd. in imajo večinoma mehanske vzroke

[1].

Slika 2.3: Električne okvare transformatorja[1]


Zaščito večjih energetskih transformatorjev sestavljajo:

– primarna, absolutno selektivna (diferenčna, zemeljskostična, neelektrična Buholzova)

in

– sekundarna, relativno selektivna (časovno zakasnjena nadtokovna, termična,

podimpedančna) [1].

Pri manjših transformatorjih, do nekaj 100 kVA, uporabljamo samo varovalke, pri

transformatorjih, do nekaj MVA, pa tudi nadtokovne releje. Za večje enote (nad 10 MVA)

uporabljamo stabilizirano (odstotno) diferenčno kratkostično zaščito, ki je kombinirana s

sekundarnimi zaščitami. Pri zaščiti z varovalkami je potrebno omejiti trajanje kratkega

stika in upoštevati vklopni tok transformatorja ter uskladiti talilne karakteristike varovalk z

ostalimi zaščitami na sekundarni strani transformatorja [1].

V srednjenapetostnih napravah se pogosto uporabljajo za varovanje transformatorjev

taljive varovalke v kombinaciji z ločilnim stikalom. Prekinjati morajo precej povečane

tokove, ki so posledica različnih okvar, zato morajo biti dimenzionirane na ustrezni nazivni

kratkotrajni tok. Ti tokovi so podani s strani proizvajalcev varovalk kot največji tokovi, ki

jih je varovalka sposobna prekiniti. Proizvajalci podajajo tudi tok taljenja varovalk v

odvisnosti od časa trajanja kratkega stika. Pomembno je omeniti, da nazivni tok varovalke

ni nazivni tok opreme, običajno je nazivni tok varovalke izbran kot dvakratni tok

nazivnega bremena.Varovalke niso sposobne prekiniti manjših tokov, kot je približno

2,5-kratnik nazivnega toka (ta podatek navajajo proizvajalci varovalk); za te tokove je

potrebno posebej poskrbeti, naprimer z izklopno zmogljivostjo prigrajenega ločilnega

stikala [4].

Konstrukcijo ETI taljivega vložka prikazuje Slika 2.4. Osnova (1) taljivega vložkaje

izdelana iz kvalitetnega rjavo glaziranega porcelana. V utor cevi je potisno uvaljana

galvansko zaščitena kapa (2) iz elektrolitskega bakra. Tesnenje tega spoja zagotavlja

posebno tesnilo, odporno proti staranju in visokim temperaturam. V notranjosti cevi je

centrično nameščen zvezdasto oblikovan keramični nosilec (3), na katerega so naviti žični

ali tračni taljivi elementi (4) s precizno izdelanimi oslabelimi mesti. Paralelno je vezanih

kar največ taljivih elementov iz čistega srebra, da je lahko njihova debelina čim manjša: to


je eden od pogojev za pravilno delovanje taljivega elementa v primeru tokovne

preobremenitve [13].

Slika 2.4: Konstrukcija ETI taljivega vložka [13]

Notranjost cevi je napolnjena s kremenčevim peskom točno določene granulacije. Pesek

skrbi za dobro in pravočasno ugasitev električnega obloka ter tako zagotavlja doseganje

visoke izklopne zmogljivosti. Pomemben element v konstrukciji je tudi udarni mehanizem

(5), katerega del je udarna igla, ki v primeru pregoretja taljivega elementa izskoči iz kape.

Ta igla lahko opravlja funkcijo optičnega indikatorja pregoretja taljivega elementa v

primeru tokovne preobremenitve ali pa s svojo silo aktivira stikalni mehanizem in tako

signalizira pregoretje [13].

Te varovalke (Slika 2.5) nameščamo v eno- ali tripolna podnožja, ki jih sestavljajo

kovinsko ogrodje, podporni izolatorji in vzmetni kontakti.Varovalke so sestavljene iz dveh

delov, taljivega vložka in podnožja taljivega vložka.

Slika 2.5: Primer ETI varovalke nameščene v podnožje [13]


2.4 KRATKA PREDSTAVITEV IZDELKA IN STANJE NA TRŽIŠČU

Zaščita energetskih transformatorjev je najpogosteje izvedena staljivimi varovalkami na

ustreznih podnožjih, ki niso izolirana. Neizolirani deli so šibke točke transformatorske

postaje zaradi nevarnosti dotika delov pod napetostjo, vremenskih vplivov in dostopa

malih živali. Vgrajevanje enopolno izoliranih podnožij VOH 01 (Slika 2.6) je predvideno v

končnih distribucijskih postajah brez ločilnega stikala [5].

Slika 2.6: Prikaz transformatorske postaje z uporabo podstavkov VOH 01[9]

Enopolno SN izolirano ohišje varovalke VOH 01 omogoča izvedbo transformatorske

postaje s popolnoma izoliranim 20 (10) kV delom. Funkcija indikacije prisotnosti napetosti

na dovodu napetosti omogoča dodatno varnost posluževalcu. Signalizacija delovanja

varovalke je mehanske izvedbe z možnostjo daljinskega prenosa signala. Ohišje varovalke

je izdelano iz visoko kvalitetnega, namenskega izolacijskega materiala. Podnožje je

oklepljeno z ozemljenim kovinskim plaščem [3].

Delo pod napetostjo postaja vse bolj iskana metoda dela pri popravilih na napravah v

elektro omrežju. Delo pod napetostjo znižuje število načrtovanih in nenačrtovanih izklopov

zaradi rednega vzdrževanja ali izboljševanja opreme.Storitev se dopolnjuje s področjem

varnosti in zdravja pri delu, zato je VOH 01 prava rešitev.


Uporaba podnožja VOH 01 omogoča poenostavitev in večjo preglednost in prostornost

utesnjenih postaj tega tipa, saj ima prostorska minimalnost vedno večji pomen pri gradnji

elektroenergetskih naprav.

Izdelek še ni na tržišču, se ne prodaja masovno, ampakle preverjenim kupcem

(elektrodistribucijska podjetja), da se potrdijo potrebna testiranja o ustreznosti izdelka in

varnostne zahteve tržišča. Konkurenčnih izdelkov trenutno ni na tržišču, obstaja pa dokaj

podobna izvedba izdelka Enopolno izolirano ohišje SN varovalke NOOS 1 (Jednopolno

izolirano kučište SN osigurača NOOS 1) proizvajalca Energo Servis, d. o. o., Rijeka (Slika

2.7).

Slika 2.7: Enopolno izolirano ohišje SN varovalke NOOS 1 [10]


3 PREDSTAVITEV PROIZVAJALCA TSN

Tabela 3.1: Osnovni podatki podjetja TSN [11]

Naziv podjetja: TSN TOVARNA STIKALNIH NAPRAV, d.o.o. Ulica, hišna številka: Šentiljska cesta 49 Poštna številka in kraj: 2000 Maribor Direktor: Palčec Vladimir Pravni status: Družba z omejeno odgovornostjo, d.o.o. Poslovna tradicija: 1989 Pretežna dejavnost: Proizvodnja Tržno okolje: EVROPSKA UNIJA, KANADA,SRBIJA, HRVAŠKA,

BOSNA, ČRNA GORA, KOSOVO, MAKEDONIJA Vpis v registrski organ: 20.12.1989 Statistična domicilna dejavnost:

PROIZVODNJA NAPRAV ZA DISTRIBUCIJO IN KRMILJENJE ELEKTRIKE

Kapital: 187.782 EUR (osnovni kapital, Domači kapital) Število zaposlenih: 330 Velikost: Srednje enote Ustanovitelji: ERAR, PROIZVODNJA, POSREDNIŠTVO,

TRGOVINA, NAJEM IN STORITVE, d. o. o. Zastopniki: Mitrović Violeta, Palčec Vladimir Čisti prihodki od prodaje: 9.552.436 EUR Čisti dobiček ali izguba obračunskega obdobja:

8667 EUR

Tovarna stikalnih naprav je podjetje, kiima tradicijo delovanja od sredine prejšnjega

stoletja. Nekje dosredine devetdesetih let je bilo podjetje usmerjeno na trge v Jugoslaviji,z

razvojem sodobnih stikalnih celic in vakuumskega odklopnika se je podjetje začelo

odpirati navzven in z vlaganjem v nove tehnologije in v razvoj postalo konkurenčno tudi

širše. Podjetje posveča razvojnemu področju veliko pozornost. Dolgoletne izkušnje in

dober kadrovski potencial so združene v lastnem razvojno-raziskovalnem inštitutu za

energetsko in stikalno tehniko [11].

Zaradi vrhunske kvalitete proizvodov, ustrezne tehnologije, kratkih dobavnih rokov v

skladu z zahtevami kupcev se uvrščajo med proizvajalce tovrstne opreme, ki konkurirajo

na svetovnih trgih. Projektirajo, proizvajajo opremo in izvršujejo montažo energetskih

objektov nazivne napetosti do 36 kV. S projektiranjem in z montažo transformatorskih in

razdelilnih postaj razširjajo proizvode do najvišje integracije transformatorskih postaj

raznih izvedb in na inženiring elektroenergetskih objektov napetosti do 110 kV [11].


Njihovi kupci so predvsem elektrodistribucijska in industrijska podjetja, posredni

uporabniki njihovih proizvodov in storitev so vsi, ki uporabljajo električno energijo[11].

Razdelitev proizvodnega programa, ki ga predstavljamo v nadaljevanju:

– stikalne celice,

– stikalni aparati,

– transformatorske postaje,

– izolacijski in konstrukcijski elementi,

– dodatni elementi [11].

3.1 STIKALNE CELICE

Izdelujejo SN stikalne celice do napetosti 36 kV.

SN celice z odklopniki:

– izvlečljive kovinsko oklopljene in pregrajene stikalne celice za 12 in 24 kV,

– izvlečljive kovinsko oklopljene celice (Slika 3.1, a) za 12 in 24 kV,

– izvlečljive pregrajene stikalne celice z odklopnikom na vozičku (Slika 3.1, b) za 12 do

36 kV,

– celice s fiksno vgrajenim odklopnikom (Slika 3.1, c) za 12 kV do 36 kV,

– kasetne celice (Slika 3.1, d) za 12 kV in 24 kV, za kombinacijo s celicami z ločilnimi

stikali [11].

a) b) c) d) Slika 3.1: Primer a) izvlečljive kovinsko oklopljene celice, b) kovinsko pregrajene stikalne celice,

c) celice s fiksno vgrajenim odklopnikom in d) kasetne celice [11]


SN celice z ločilnimi stikali:

– SN celice s kompresijskimi ločilnimi stikali (Slika 3.2, a) za 12 kV in 24 kV,

– SN stikalne celice s kompresijskimi ločilnimi stikali ozke izvedbe za 24 kV,

– SN stikalne celice z ločilnimi stikali BAL za 12 kV in 24 kV,

– SN nadstropni blok s kompresijskimi ločilnimi stikali (Slika 3.2, b) za 24 kV,

– SN nadstropni blok z ločilnimi stikali BAL za 24 kV,

– SN stikalna celica z ločilnim stikalom za končno transformatorsko postajo [11].

a) b) Slika 3.2: Primer a) SN celice s kompresijskimi ločilnimi stikali in b) SN nadstropnega bloka s

kompresijskimi ločilnimi stikali [11]

3.2 STIKALNI APARATI

Stikalni aparati se izdelujejo za nazivne napetosti do 36 kV, in sicer za zunanjo in notranjo

postavitev [11].

Notranjemontažni NN in SN stikalni aparati:

– NN ločilna stikala za 400 A do 3000 A;

– NN ločilniki za 400 A do 2500 A;

– NN preklopni ločilniki za 400 A do 630 A;

– tripolne varovalne letve za 250 in 400 A;

– SN vakuumski odklopniki (Slika 3.3, a) za 12 kV do 36 kV;

– SN ločilna stikala z generiranjem plina za 12 kV do 36 kV, 400 A do 2500 A;

– SN kompresijska ločilna stikala (Slika 3.3, b) za 12 kV in 24 kV, 630 A;

– SN ločilna stikala z generiranjem plina za 12 kV in 24 kV, 630 A;

– SN drsni ločilniki za 12 kV in 24 kV, do 2500 A;


– SN ločilniki(Slika 3.3, c) za 12 kV do 36 kV, 400 A do 2500 A;

– SN ozemljilna stikala za 12 kV do 36 kV;

– SN nosilci varovalk za 12 kV do 36 kV, 100 A in 200 A;

– signalna stikala za NN in SN aparate;

– ročni in elektromotorni pogoni, elementi za povezavo, pribor za aparate [11].

a) b) c)

Slika 3.3: Primer a) SN vakuumskega odklopnika, b) SN kompresijskega ločilnega stikala,c) SN ločilnik [11]

Zunanjemontažni SN stikalni aparati:

– SN vakuumski odklopnik za zunanjo montažo (Slika 3.4, a) za 24 kV;

– SN ločilniki v nerjavni izvedbi(Slika 3.4, b) za 12 kV do 36 kV, 400 A do 1250 A;

– SN enofazno ločilno stikalo za 25 kV, 400 A;

– SN enofazno nosilci varovalk v nerjavni izvedbi za 12 kV in 36 kV;

– ročni in elektromotorni pogoni, elementi za povezavo, pribor za aparate [11].

a) b) Slika 3.4: Primer a) SN vakuumskega odklopnika za zunanjo montažo in b) SN ločilnika v nerjavni

izvedbi [11]


3.3 TRANSFORMATORSKE POSTAJE

S projektiranjem in z montažo transformatorskih in razdelilnih postaj razširjajo proizvode

do najvišje integracije na napajalne transformatorske postaje SN na NN raznih izvedb in na

inženiring elektroenergetskih objektov napetosti do 110 kV [11].

Različne izvedbe:

– nerjavne pločevinaste transformatorske postaje (slika 3.5, a),

– kompaktne in montažne betonske transformatorske postaje (slika 3.5, b),

– kontejnerske in prevozne transformatorske postaje (slika 3.5, c) [11].

a) b) c) Slika 3.5: Primer a) nerjavne pločevinaste transformatorske postaje, b) betonske transformatorske

postaje,c) prevozne transformatorske postaje [11]

3.4 IZOLACIJSKI IN KONSTRUKCIJSKI ELEMENTI

Izolacijski in konstrukcijski elementi iz epoksidnih smol se izdelujejo za napetosti do 38

kV za notranjo in zunanjo postavitev [11].

Slika 3.6: Primer izolacijskih elementov iz epoksidne smole [11]

Notranjemontažni izolacijski elementi iz epoksidne smole:

– NN podporni izolatorji za 1 kV do 3 kV,

– SN podporni izolatorji za 12 kV do 38 kV,


– SN podporni izolatorji za indikacijo visoke napetosti za 12 kV do 38 kV,

– SN skoznji izolatorji za prehod tračnih vodnikov za 12 kV do 38 kV,

– SN skoznji izolatorji za prehod iz prostora v prostor za 12 kV in 24 kV,

– izolacijski in konstrukcijski elementi po individualnih željah [11].

Zunanjemontažni izolacijski elementi iz epoksidne smole:

– SN podporni izolatorji za 12 kV do 38 kV in

– SN skoznji izolatorji za prehod iz zgradbe na prosto za 12 kV in 24 kV [11].

3.5 DODATNI ELEMENTI

Dodatni elementi dopolnjujejo proizvodni program in dajejo stikalnim aparatom celovite

funkcionalnosti, kot so:

– grelci za stikalne naprave,

– indikatorji visoke napetosti za postavitev na zbiralnico za 12 kV do 38 kV,

– indikatorji visoke napetosti za daljinsko signalizacijo za 12 kV do 38 kV,

– vtični indikatorji visoke napetosti,

– spojni material,

– ozemljitveni elementi [11].


4 DOSEDANJE IZVEDBE PODNOŽIJ ZA ZUNANJE TRANSFORMATORSKE POSTAJE

Varovalke predstavljajo oslabljeni del električnega tokokroga v transformatorski postaji ali

razdelilnih omarah. Stikalni izklop varovalke je hiter, saj tok ne naraste na udarno

amplitudno vrednost, ampak ga prekine že v prvi četrtinki polperiode. Ob pogostih kratkih

stikih pa je taka izvedba zaščite neugodna, saj mora pregorelo varovalko vselej zamenjati

odgovorna oseba, ki pa je lahko podvržena nevarnosti dotika delov pod napetostjo [6].

VN taljivi vložki (Slika 4.1) so namenjeni za zaščito visokonapetostnih porabnikov

(vodov, transformatorjev, motorjev, kondenzatorskih baterij, stikalnih naprav itn.) pred

termičnimi in dinamičnimi posledicami, ki jih povzroči tok, ki po amplitudi in trajanju

presega dovoljeno vrednost. Zaradi zmerne cene, enostavnega vzdrževanja in majhnih

dimenzij so visokonapetostni taljivi vložki zelo primerna rešitev v primerih, ko bi uporaba

drugačnih vrst zaščite pomenila previsok strošek glede na ceno celotnega sistema [13].

Visokonapetostni taljivi vložkiso namenjeni zaščiti nizko- in srednjenapetostnih električnih

inštalacij na področju distribucije električne energije. Zanje so značilni visoka izklopna

zmogljivost, zanesljiv sistem zatesnitve proti vdoru vlage ter odsotnost staranja [13].

Slika 4.1: Visokonapetostni taljivi vložki in podnožje podjetja ETI [13]

Zaščita distribucijskih transformatorjev je najpogosteje izvedena s pomočjo taljivih

varovalk in stikal. Energetske transformatorje manjših moči (do 100 kVA) ščitimo pred

kratkostičnimi tokovi z vgradnjo visokonapetostnih varovalk. Taljivi vložek se vstavi na

podnožje, ki je pritrjeno nad samim transformatorjem. Podnožja varovalke so lahko


različnih izvedb in konstrukcij. Skupno vsem obstoječim izvedbam podnožij je, da niso

izolirana. Tuditaljivi vložek ni izoliran. Pri omenjeni izvedbi obstaja nevarnost dotika

delov pod napetostjo in okvare zaradi dostopa malih živali, kar prikazuje Slika 4.2 [3].

Slika 4.2: Primer neizoliranih mest v razdelilni transformatorski postaji [3]

Primer klasične transformatorske postaje z neizoliranimi 20 kV podstavki varovalk

prikazuje Slika 4.3, a. Enopolni SN izolirani podstavek VOH 01 odpravlja nevarnost

dotika delov pod napetostjo in preprečuje okvare zaradi dostopa malih živali, kar prikazuje

Slika 4.3, b [5].

a) b) Slika 4.3: Klasična TP z neizoliranimi podnožji varovalke a) in z enopolnimi SN izoliranimi

podnožji varovalk VOH 01[5]


5 KONKURENČNI PROIZVOD – ENOPOLNO IZOLIRANO OHIŠJE SN VAROVALKE

Kot konkurenčni proizvod smatramo Enopolno izolirano ohišje SN varovalke. Uporablja

se za vgradnjo na stolpne transformatorske postaje podeželjskega tipa (Slika 5.1), ki pa jih

TSN ne izdeluje.

Slika 5.1: Primer stolpne transformatorske postaje podeželjskega tipa

Pri projektiranju in izgradnji transformatorskih postaj je potrebno transformator zavarovati

pred kratkim stikom z vgradnjo VN varovalk.S stanjem tehnike, ki je danes v uporabi, se

SN vložki varovalke vgrajujejo na stojalo, ki se nahaja pričvrščeno na konstrukcijo stolpa

nad samim transformatorjem. Glede na tip stolpa (betonski, jekleno-rešetasti)so v uporabi

stojala različnih izvedb in konstrukcij.Ne glede na konstrukcije stolpapodnožja varovalk, s

tem tudi varovalke, niso izolirana [10].

Zaradi načina priključitve transformatorske postaje na omrežje je najpogosteje priključek

na VN strani transformatorja neizoliran. Zaradi tega obstaja velika nevarnost dotika delov

pod visoko napetostjo, prav tako obstaja možnost dostopa malih živali [10].


Izpostavljenost stolpnih transformatorskih postaj neželenim vremenskim vplivom

(predvsem soli in onesnaženosti) lahko v praksi povzroči izpad transformatorja iz pogona,

v nekaterihprimerih tudi napake na postrojenju, kar lahko privede tudi do dolgotrajno

nedostavljanje električne energije.Elektroenergetske transformatorje in objekte je potrebno

tehnično zaščititi pred dostopom malih živali (miši, podgane, kune, vidre, ptice, mačke

itd.). Zaščita mora onemogočiti, da bi živali s svojim telesom premostile dve vodili in tako

izzvale napako na postrojenju. V ta namen je potrebno izolirati vodila in dele pod

napetostjo, ki so dostopni malim živalim, z izolacijskim materialom primerne dielektrične

in mehanske trdnosti [10].

Enopolno izolirano ohišje SN varovalkse uporablja namesto klasičnihpodnožij SN

varovalk. Vgrajuje se na prevodni izolator na primarju transformatorja. Z uporabo

navedenega ohišja se lahko število vgrajenih komponent, potrebnih za izvedbo stolpne

transformatorske postaje,bistveno reducira in s tem tudi konstrukcija same postaje postane

znatno poenostavljena. Sama vgradnja ohišja ne zahteva uporabo posebnih orodij in

znanja. Uporaba navedenega proizvoda, spojno mesto ter sam vložek varovala so popolno

izolirani. S tem se izognemo potrebi po naknadnem izoliranju ali intervenciji kake druge

vrste, pri kateri je potrebno izvajanje različnih izolacijskih elementov [10].

Z uporabo izoliranega ohišja SN varovalke, izvedenega s prevodnim izolatorjem, je moč

uporabljati kabelski priključek s paralelno povezanim odvodnikom prenapetosti, s čemer se

konstrukcija postaje dodatno poenostavi.Kompaktna izvedba ohišja je glavna predpostavka

enostavne montaže [10].

Električni spoj s postrojenjem transformatorja se izvede samo s pomočjo enega vijaka, tako

je ohišje kompaktnejše, vsi ostali dodatni elementi so nepotrebni. Ohišje varovalk se

izdeluje iz visokokakovostnega izolacijskega materiala. Odlikuje ga visoka mehanska

odpornost, pa tudi odpornost na atmosferske in kemijske vplive [10].

Prednosti uporabe:

– popolno izolirano varovalo in spojno mesto,

– enostavna montaža/demontaža,


– visoka mehanska in dielektrična trdnost,

– odpornost na UV-žarčenja,

– Snaknadno vzdrževanje je nepotrebno [10].

Lahko se uporabljajo samo vremensko nespremenljivi vložki varovala s premerom kape

največ 68 mm.Zaradi segrevanja mora biti nazivni tok vložka varovalke dvakrat večji od

nazivnega toka transformatorja [10].

Slika 5.2: Prikaz NOOS1 z vgradnim mestom varovalke [10]


6 ENOPOLNO SN IZOLIRANO PODNOŽJE VAROVALK VOH 01

Kot že omenjeno, je zaščita distribucijskih transformatorjev najpogosteje izvedena s

pomočjo VN taljivih vložkov in podnožij dosedanjih izvedb, ki niso izolirana. Zaradi novih

varnostnih zahtev in varstva pri delu morajo biti vsi izpostavljeni prevodni deli in podnožja

varovalk ozemljeni. Te pomanjkljivosti odpravlja Enopolno SN izolirano podnožje

varovalk VOH 01, katerega sestava in dimenzije so prikazane v nadaljevanju in natančneje

v prilogah.

Z vgradnjo VOH 01 podnožja na pokrovtransformatorja (Slika 6.1) ima postaja popolnoma

izoliran SN del.Ker so napetostne in tokovne poti popolnoma izolirane, ni nevarnosti, da bi

zaradi ustvarjanjaplazilnih poti prišlo do preboja napetosti.Pri vseh teh postajah se z

uporabo podnožja VOH01 vzdrževanje in čiščenje SN delazmanjša ali popolnoma odpade.

Obenem je pri posegih na NN delu postaje preprečenamožnost dotika delov pod visoko

napetostjo [3].

Slika 6.1: Prikaz vgrajenih podnožij VOH 01 na ohišje transformatorja [9]


6.1 KARAKTERISTIKE PODNOŽJA VOH 01

Karakteristike enopolno izoliranega podnožja varovalk VOH 01 so:

– popolnoma izolirana izvedba, ki omogočavzdrževanje TP brez nevarnosti dotika

visokenapetosti;

– indikacija prisotnosti napetosti v kabelskempriključku;

– mehanska signalizacija delovanja varovalke zmožnostjo prigradnje mikro stikala za

daljinskiprenos informacije stanja vložka;

– uporaba standardnega VN taljivega vložka zudarno iglo;

– namestitev posameznih ohišij na pokrovenergetskega transformatorja z

možnostjonastavljanja pritiska na skoznjiktransformatorja;

– enostavna manipulacija oziroma menjavavarovalke v TP;

– pripravljenost za uporabo na transformatorjih skonektorskim skoznjikom, ki ustreza

standarduSIST EN 50181 (izvedba za izolirani kabelskipriključek);

– pripravljenost za priključitev kabelskegakonektorskega priključka(vmesnik C630A),

kiustreza standardu SIST EN 50181 in istočasnoomogoča prigradnjo odvodnika

prenapetosti;

– ne potrebuje dodatnega vzdrževanja [3].

Nazivna napetost naprave je 24 kV, uporablja se lahko tudi za nižje napetosti. Nazivni tok

naprave je 100 A. Za podnožja nazivnega toka 200 A je predvidena posebna izvedba

kontaktnih povezav in čeljusti. Vsi uporabljeni materiali zagotavljajo mehansko in

dielektrično varnost. Na kabelskem priključku je izvedena svetlobna signalizacija

prisotnosti napetosti (SIST EN 61958:2002, SIST EN 61243-5:2002). Osnovna izvedba z

vgrajenimi indikatorji tipa IN5 (TSN) omogoča lokalno svetlobno signalizacijo prisotnosti

napetosti na priključnem kablu. Indikator IN5 (Slika 6.2) je pritrjen na vrtljivem podnožju

(ohišju) tako, da ga je moč nastaviti v želeno smer [3].

Signal dobiva iz priključka indikacije na fiksnem delu naprave; plašč kabla ozemljimo na

ozemljitveni vijak. V primeru vgradnje indikatorja napetosti IN6 je potrebno lastno

napajanje (<1W, 24–48VDC; 90–220VDC,AC). S tem imamo možnost daljinskega prenosa

signala prisotnosti visoke napetosti in signala neprisotnosti visoke napetosti [3].


Slika 6.2: Indikacija prisotnosti napetosti na kabelskem priključku VOH 01 z indikatorjem IN5[3]

6.2 KONSTRUKCIJA PODNOŽJA VOH 01

Podnožje varovalke VOH 01 je narejeno za vgradnjo standardiziranih taljivih vložkov z

maksimalnim premerom izolacijske cevi 85 mm in dolžino izolacijske cevi 442 mm.

Premer kontaktne kape taljivega vložka je 45 mm. Zaradi segrevanja v zaprtem ohišju

podnožja mora biti nazivni tok taljivega vložka vsaj dvakrat večji od nazivnega toka

transformatorja [3].

V primeru delovanja taljivega vložka udarna igla sproži vzvodovje v notranjosti podnožja,

ki premakne mehanski indikator. V primeru, da želimo informacijo o delovanju varovalke

daljinsko voditi naprej, indikator na fiksnem delu podnožja sproži mikro stikalo [3].

Pritrditev podnožja na transformator je zasnovana tako, da so zagotovljene vse potrebne

električne karakteristike. Podnožje VOH 01 je sestavljeno iz fiksnega dela, pritrjenega na

pokrov energetskega transformatorja, in iz izvlečljivega dela, ki vsebuje taljivi vložek

(Slika 6.3) [3].


Slika 6.3: Sestava podnožja VOH 01 [3]

Fiksni del je izdelan iz izolacijskega materiala (cikloalifatična epoksidna smola). S

sistemom nosilcev je pritrjen na pokrov energetskega transformatorja. V notranjosti

fiksnega dela so integrirani sklopi indikatorske mrežice s priključki, sistem vzvodovja za

signalizacijo delovanja udarne igle taljivega vložka, silikonski vložek za povezavo na

skoznjik transformatorja in fiksni kontakti podnožja. Na nosilcih so ozemljitveni sklopi za

posamezne ozemljitve [3].

Podnožje montiramo tako, da iztisnemo ves zrak med silikonskim vložkom in

izolacijskima materialoma. Mehanska izvedba zagotavlja fiksno pritrditev in varuje VN

priključke transformatorja pred poškodbami. Celotna nosilna konstrukcija je narejena iz

nerjavečih materialov [6].

V montirani fiksni del se postavi izvlečljivi del podnožja. V izvlečljivem delu podnožja so

čeljusti glavnih izvlečljivih kontaktov in kontakti, ki nosijo taljivi vložek. Izvlečljivi

kontakti so izdelani za obremenitev trajnega toka do 400 A. Zaradi uporabe v zaprtem

ohišju, ki onemogoča naravno cirkulacijo, je definiran nazivni tok 100 A. Vse notranje


bakrene povezave so tokovno predimenzionirane, ker se preko njih odvaja toplota iz ohišja

podnožja [3].

Izvlečljivi del je izdelan iz izolacijskega materiala in oblečen v ozemljeni kovinski plašč. V

notranjem delu so:taljivi vložek, sistem izvlečljivih kontaktov in silikonsko tesnilo. Fiksni

in izvlečljivi del sta povezana s sistemom vodil z možnostjo zaklepanja v končnem

položaju [3].

6.3 UPORABA IN IZVEDBA

Enopolno izolirano podnožje VOH 01 je namenjeno za varovanje transformatorjev.

Primerno je za vgradnjo VN taljivih vložkov do 100 A. Posebna izvedba ohišja omogoča

vgradnjo tudi 200 A varovalnih vložkov [3].

Tabela 6.1: Tehnični podatki [3]

Tip: VOH 01 Nazivna napetost: 24 (12) kV Nazivna vzdržna kratkotrajna napetost: 50 kV Nazivna vzdržna atmosferska udarna napetost:

125 kV

Nazivni tok: 100 (200) A Nazivni temenski tok: 50 kA Nazivni kratkotrajni tok: 20 kA Stopnja zaščite (IEC 60529): IP 54 Širina: Globina: Višina:

225 mm 275 mm 724 mm

Karakteristike taljivega vložka: –nazivni tok –širina izolacijske cevi –dolžina izolacijske cevi –premer priključka vložka –maksimalna dolžina

do 100 (200) A maximum 85 mm 442 mm 45 mm 512 mm

Podnožje VOH 01 je predvideno za vgradnjo na transformatorje hermetičnega tipa s 24

(12) VN priključki tipa plug –inmoči 50 do 630 kVA. Izvedbe nosilne konstrukcije

omogočajo pritrditev podnožja na pokrov brez posega v energetski transformator [3].


Pri montaži podnožja na pokrov transformatorja z zateznim vijakom zagotovimo pravilen

pritisk na silikonski vložek, ki se nahaja med podnožjem in skoznjikom transformatorja. S

podpornima nosilcema fiksiramo podnožje in preprečimo premikanje pri manipulaciji z

izvlečljivim delom. V nasprotnem lahko pride do poškodb na podnožju ali na skoznjiku

transformatorja. S tem je končana montaža fiksnega dela podnožja na pokrovu in

priključku transformatorja (Slika 6.4). Taljivi vložek vstavimo v izvlečljivi del (pokrov).

Pokrov vstavimo na vodila fiksnega dela, premaknemo ga naprej, da se namestijo

izvlečljivi kontakti, končno lego pa fiksiramo z ročico [3].

Slika 6.4: Pritrjevanje podnožja na pokrov transformatorja [3]

Postopek vstavljanja pokrova s taljivim vložkom ponovimo za vsako fazo. Postopek

zamenjave taljivega vložka poteka po obratnem vrstnem redu. Po snetju pokrova podnožja

lahko pregoreli taljivi vložek zamenjamo zunaj postaje [3]. Na fiksnem delu nastavimo

vzodovje v začetni položaj, ki kaže stanje taljivega vložka. Pokrov z zamenjanim vložkom

ponovno vstavimo na fiksni del. S tem je naprava pripravljena za obratovanje [3].


7 EKONOMSKA ANALIZA VOH 01

Z ekonomsko analizo želimo odkriti in razložiti tiste zakonitosti proizvodnje, ki so skupne

vsem oziroma večini proizvodnih procesov. Glede tehnologije poznamo mnogo vrst

različnih proizvodnih procesov, vsak med njimi uporablja svojo tehniko, vsaka tehnika pa

izkorišča določene naravne zakonitosti. V ekonomiji nas zanima izid proizvodnega

procesa, korist, ki jo imajo ljudje od dobrine, in napor v obliki dela ali drugih proizvodnih

dejavnikov, ki je nuja za doseganje določene koristi [2].

Celotna oprema transformatorja se z uporabo podnožij VOH 01 podraži (cena stare

izvedbe je 350 €, cena nove izvedbe je 1400 €), kar upravičujejo lastnosti:

–varnost obratovanja,

–povečana zanesljivost obratovanja,

–lažja manipulacija - menjava varovalke [9].

Koristi za kupca so:

–zadovolji zahteve pravilnika o varnem delu na elektro energetskih napravah,

–kompaktna izvedba, ki ne potrebuje vzdrževanja;

–omogoča popolnoma izoliran SN del transformatorske postaje, kar omogoča

posege (meritve, nastavitve …) na NN strani brez posebnih pogojev (izpit za delo

na SN napravah);

–zmanjša možnost izpada (male živali, prah …) [9].

Koristi za proizvajalca TSN:

–tržna niša, kjer lahko uveljavljajo svoj izdelek,

–s spremljanjem trga in pogovori s kupci je TSN prišel do novega izdelka,

–kompatibilnost s TSN transformatorsko postajo [9].

Razvoj novega izdelka je trajal 2 leti:

–obstoječe izdelke spremeniti, da odgovarjajo VOH 01,

–modeliranje (3D),

–simulacija z modelom,


–izdelava prototipnega orodja,

–prototipni izdelek (približek),

–dokumentacija,

–izdelava orodja,

–izdelava izdelka,

–prototipna serija (4 kompleti za preskus, prodanih 11 kompletov) [9].

V sklopu ekonomske analize smo v nadaljevanju izvedli še analizo praga pokritja.

7.1 ANALIZA PRAGA POKRITJA

Analiza, analiziranje, razčlenjevanje: premišljeno ugotavljanje sestavin kakega pojava

ter njihove velikosti in medsebojnih razmerij; pri spoznavanju sestavljenosti kakega

pojava, stanja ali procesa se uporablja metoda razčlenjevanja (metoda analize) [8].

Analiza praga pokritja je ena izmed najstarejših metod, s katero dobimo začetno

informacijo o uspešnosti nameravane proizvodnje, prodaje določenega izdelka, poslovne

aktivnosti in podobno [7].

Analiza praga pokritja je analiza, s katero raziskujemo medsebojne odvisnosti med:

–prihodki podjetja,

–stroški in

–dobički

glede na različne ravni outputa [7].

Prag pokritja ali prelomna točka je tisti obseg proizvodnje, pri katerem so celotni stroški

enaki celotnim prihodkom. Iz Slike 7.1 je razvidno, da podjetje ustvarja dobiček, kjer so

celotni prihodki (CP) večji od celotnih stroškov (CS);med točkamaQAinQC.Do točke QA

(prag pokritja stroškov) podjetje posluje z izgubo, v točki QB pa ustvarja maksimalni

dobiček. Zaradi naraščanja stroškov in padanja celotnih prihodkov podjetje po točki QC

(meja pokritja stroškov) znova začne poslovati z izgubo [7].


Slika 7.1: Splošni model praga pokritja [7]

7.1.1 Izračun praga pokritja

Podatki:

–prodajna cena: 1400 €;

–lastna cena: 1200€;

–stroški razvoja in opreme:

–orodje za pokrov: 10000 €,

–orodje za ohišje: 10000 €,

–zvon za vakumiranje aralditne mase (novi): 18000 €,

–nova peč za izdelek (faza pečenja): 5000 €;

–stroški dela: 360 €;

–stroški materiala: 840 €;

–proizvodnja 10 izdelkov (3 kompleti in 1 višek) na teden [9].

Uporabljeni simboli enčb:

C = prodajna cena za enoto outputa CP = celotni prihodek CS = celotni strošek CFS = celotni fiksni stroški CVS = celotni variabilni stroški PVS = povprečni variabilni stroški

prihodki in

stroški

količina outputa

QA QB QC

meja pokritja

prag pokritja

izguba

CS

CP


PPK = povprečni prispevek za kritje Qk = kapaciteta opazovanega obrata QB = obseg prodaje PB = prihodek od prodaje %B = odstotek izrabe kapacitet v točki pokritja D = celotni dobiček od prodaje Q enot

Posamezne vrste stroškov se obnašajo različno do količine produkta. Na fiksne stroške

količina produkta ne vpliva, zato jih imenujemo stroški kapacitet, medtem ko se variabilni

stroški spreminjajo s količino produkta. Celotne stroške sestavljajo tako fiksni kot tudi

variabilni stroški [2].

Lastna cena: vsota vseh neposrednih in posrednih stroškov, ki odpadejo na količinsko

enoto proizvoda ali storitve, pri čemer ni noben del stroškov v obdobju izvzet iz

razporejanja po tedaj nastalih proizvodih in storitvah (ter nabavljenih količinah, kolikor gre

za stroške nabave) [8].

Prodajna cena: cena, po kateri se ponudi in proda blago; lahko vključuje prevozne in

druge stroške do kupca, lahko pa tudi dane popuste [8].

CFS = 43000 €

C = 1400 €

PVS =1200 €

a) izračun potrebnih enot v pragu pokritja

43000

1400 1200 215 7.1

Da bi dosegli prag pokritja, moramo prodati 215kompletov izdelkov.

Izračun celotnih prihodkov in celotnih stroškov pri prodaji 215kompletov izdelkov.

· 1400 · 215 301000 € 7.2


· 43000 215 · 1200 301000 € 7.3

Kot že omenjeno, morajo biti celotni prihodki in celotni stroški enaki.

b) izračun potrebnega prihodka v pragu pokritja

1 143000

1301000 € 7.4

Potrebni prihodek mora biti 301000 €, da dosežemo prag pokritja stroškov.Povsem jasno

je, da smo dobili enak rezultat, kot je pri prejšnjem izračunu.

c) izračun izrabe kapacitet v pragu pokritja

10 izdelkov/teden (1 teden = 5 delovnih dni)

42 izdelkov (14 kompletov)/mesec (1 mesec = povprečno 21 delovnih dni)

Tako je:

Qk = 336 kompletov/2 leti.

% · · 10043000

1400 1200 · 336 · 100 63,99 % 7.5

Podjetje dosega prag pokritja že pri 63,99% izrabi svojih zmogljivosti v dveh letih

proizvodnje 336-ih kompletov.

d) izračun časav pragu pokritja

č21514 15,4 7.6

Pri 100% izrabi kapacitet podjetje potrebuje 15,4 mesecev za dosego praga pokritja.

7.1.2 Izračun ciljnega dobička


Običajno v podjetju nismo zadovoljni s tem, da bi ugotovili, kdaj bomo dosegli prag

pokritja, temveč nas predvsem zanima, kdaj bomo dosegli določen ciljni dobiček. Ustvariti

moramo toliko prihodka, prodati toliko izdelkov ali izkoristiti kapacitete do te mere, da

bomo dosegli ciljni dobiček [7].

D = 20000 € (želeni ciljni dobiček)

a) potrebna količina prodaje

43000 20000

1400 1200 315 7.7

b) potrebni prihodek

143000 20000

1441000 € 7.8

c) potrebni odstotek izrabe kapacitet

% · · 10043000 20000

1400 1200 · 336 · 100 93,75 % 7.9

d) izračun časa

č31514 22,5 7.6

Če želimo ustvariti 20000 € dobička, se potrebna količina prodaje poveča na

315kompletov izdelkov, potrebni prihodek od prodaje na 441000 € in potrebni izkoristek

kapacitet na 93,75 % v dveh letih proizvodnje. Pri 100% izrabi kapacitet podjetje doseže

ciljni dobiček v 22,5 mesecih.


8 SKLEP Cilj diplomske naloge je bil ugotoviti upravičenost uporabe podnožja VOH 01 in ugotoviti,

v kolikem času se povrnejo vložena sredstva. Proučevali in analizirali smo upravičenost

povečanja cene z uporabo teh podnožij, koristi za kupca in koristi za proizvajalca te

opreme ter izvedli analizo praga pokritja stroškov.

Zaščita distribucijskih transformatorjev je najpogosteje izvedena s pomočjo VN taljivih

vložkov, vendar podnožja varovalk dosedanjih izvedb in same varovalke niso izolirane.

Omenjeni neizolirani deli so šibke točke transformatorske postaje. Zaradi novih varnostnih

zahtev in varstva pri delu morajo biti vsi izpostavljeni prevodni deli in podnožja varovalk

ozemljeni.

Te pomankljivosti odpravlja enopolno SN izolirano podnožje varovalk VOH 01, saj ima

transformatorska postajatako popolnoma izoliran SN del.Izvedbe nosilne konstrukcije

omogočajo pritrditev podnožja na pokrov brez posega v energetski transformator. Ker so

napetostne in tokovne poti popolnoma izolirane, ni nevarnosti, da bi zaradi

ustvarjanjaplazilnih poti prišlo do preboja napetosti. Pri vseh teh postajah se z uporabo

podnožja VOH01 vzdrževanje in čiščenje SN delazmanjša ali popolnoma odpade. Uporaba

podnožja VOH 01 omogoča poenostavitev in večjo preglednost ter prostornost sicer

utesnjenih transformatorskih postaj tega tipa.

Podražitve celotne zaščitne opreme iz 350 € na 1400 € upravičujejo povečana varnost

obratovanja, povečana zanesljivost obratovanja in lažja menjava varovalke brez nevarnosti

dotika delov pod napetostjo.

Koristi za kupca so predvsem v tem, da zadovolji zahteve pravilnika o varnem delu na

elektroenergetskih napravah. S kompaktno izvedbo se izogne vzdrževalnim delom na tem

delu transformatorja. Naprava imapopolnoma izoliran SN del transformatorske postaje, kar

omogoča posege, kot so meritve in nastavitve ter zmanjša možnost izpada zaradi dostopa

malih živali, praha, vlage … Korist za proizvajalca TSN je, da je prišel do novega izdelka,

ki je kompatibilen z njihovo transformatorsko postajo.


Pri analizi praga pokritja smo izračunali celotne fiksne stroške 43000 € in povprečne

variabilne stroške 1200 €. Cena enega kompleta je 1400 €. Če podjetježeli doseči prag

pokritja, mora prodati 215kompletov izdelkov ins prodajo doseči prihodek 301000 €.

Podjetje bi doseglo prag pokritja pri 63,99% izrabi svojih zmogljivosti v dveh letih

proizvodnje 336-ih kompletov izdelkov.Pri 100% izrabi zmogljivosti pa potrebuje 15,4

mesecev za dosego praga pokritja. Če pa želi podjetje ustvariti določen ciljni dobiček, v

našem primeru 20000 €, mora prodajo povečati na 315kompletov izdelkov, potrebni

prihodek od prodaje na 441000 € in potrebni izkoristek kapacitet na 93,75 % v dveh letih

proizvodnje. Pri 100% izrabi kapacitet podjetje doseže ciljni dobiček v 22,5 mesecih.


9 LITERATURA, VIRI

1. B. Grčar,Uvod v zaščito elementov elektroenergetskih sistemov, Maribor, 2000.

2. D. Kračun, Osnove ekonomske teorije I, Maribor, 2004.

3. Z. Nedoh, R. Krivec, S. Grkman, Enopolno SN izolirano podnožje varovalke z

indikacijo prisotnosti napetosti in signalizacijo delovanja varovalke, 9. Konferenca

slovenskih elektrotehnikov – Kranjska Gora, 2009.

4. J. Pihler,Stikalne naprave elektroenergetskega sistema, druga dopolnjena izdaja,

Maribor, 2003.

5. R. Podpečnik,Analiza izolacijske trdnosti enopolnega srednjenapetostnega

izoliranega podstavka varovalke VOH 01, diplomsko delo, FERI, Maribor, 2010.

6. A. Razpet,Elektroenergetski sistemi, Ljubljana, 1997.

7. M. Rebernik, Ekonomika podjetja, 3. dopolnjena izdaja, Ljubljana, 1997

8. I. Turk, Temeljni ekonomski poslovnik s slovensko-angleškim in

angleško-slovenskim strokovnim slovarjem, Slovenski inštitut za revizijo,

Ljubljana, 2009.

9. Interna dokumentacija TSN.

10. http://www.energoservis.hr/ (Uporabljeno 26.7.2011)

11. http://www.tsn.si/ (Uporabljeno 15. 6. 2011)

12. http://www.bizi.si/ (Uporabljeno 24. 6. 2011)

13. http://www.eti.si/ (Uporabljeno 20. 7.2011)


10 PRILOGE 10.1 SESTAVA PODNOŽJA VOH 01

1. nosilec na TR.-konstrukcija 26. spodnji kontakt-pokrov 47. zgornji kontakt-fiksni del 2. distančnik – konstrukcija 31. zgornji kontakt na varovalki 48. fiksni del podnožja 9. zatezni vijak – konstrukcija 32. spodnji kontakt na varovalki 49. spodnji kontakt-fiksni del 11. ojačitev nosilca – konstrukcija 35. pokrov podnožja 50. sprožilec delovanja var. 14. nosilec stranski 36. nosilec sprožilca 51. sprožilec delovanja var. 15. nosilec na TR – konstrukcija 37. silikonsko tesnilo v podnožju 52. silikonsko tesnilo (na TR.) 16. nosilec na TR – konstrukcija 38. VN varovalka 53. zapiralo pokrova 19. nosilec – konstrukcija 40. pokrov sprožilca delovanja var. 54. zapiralo pokrova 20. ozemljitveni vijak 41. sprožilec delovanja var. 56. IN5 ohišje 21. zgornji nosilec 42. pokazalo delovanja var. 57. IN5 vtični del 22. spodnji nosilec 45. priključek za indikacijo


10.2 DIMENZIJE PODNOŽJA VOH 01

Vse mere so v mm.


10.3 SHEMATSKI PRIKAZ DELOVANJA IN MONTAŽE VOH 01


10.4 SEZNAM SLIK

Slika 2.1: Enostavna topološka shema elektroenergetskega omrežja

Slika 2.2: Vloga transformatorjev v EES-u [1]

Slika 2.3: Električne okvare transformatorja [1]

Slika 2.4: Konstrukcija ETI taljivega vložka [13]

Slika 2.5: Primer ETI varovalke nameščene v podnožje [13]

Slika 2.6: Prikaz transformatorske postaje z uporabo podstavkov VOH 01[9]

Slika 2.7: Enopolno izolirano ohišje SN varovalke NOOS 1 [10]

Slika 3.1: Primer a) izvlečljive kovinsko oklopljene celice, b) kovinsko pregrajene stikalne celice, c) celice s fiksno vgrajenim odklopnikom in d) kasetne celice [11]

Slika 3.2: Primer a) SN celice s kompresijskimi ločilnimi stikali in b) SN nadstropnega bloka s kompresijskimi ločilnimi stikali [11]

Slika 3.3: Primer a) SN vakuumskega odklopnika, b) SN kompresijskega ločilnega stikala, c) SN ločilnik [11]

Slika 3.4: Primer a) SN vakuumskega odklopnika za zunanjo montažo in b) SN ločilnika v nerjavni izvedbi [11]

Slika 3.5: Primer a) nerjavne pločevinaste transformatorske postaje, b) betonske transformatorske postaje, c) prevozne transformatorske postaje [11]

Slika 3.6: Primer izolacijskih elementov iz epoksidne smole [11]

Slika 4.1: Visokonapetostni taljivi vložki in podnožje podjetja ETI [13]

Slika 4.2: Primer neizoliraniih mest v razdelilni transformatorski postaji [3]

Slika 4.3: Klasična TP z neizoliranimi podnožji varovalke a) in z enopolnimi SN izoliranimi podnožji varovalk VOH 01 [5]

Slika 5.1: Primer stolpne transformatorske postaje podeželjskega tipa

Slika 5.2: Prikaz NOOS1 z vgradnim mestom varovalke [10]

Slika 6.1: Prikaz vgrajenih podnožij VOH 01 na ohišje transformatorja [9]

Slika 6.2: Indikacija prisotnosti napetosti na kabelskem priključku VOH 01 z indikatorjem IN5 [3]

Slika 6.3: Sestava podnožja VOH 01 [3]

Slika 6.4: Pritrjevanje podnožja na pokrov transformatorja [3]

Slika 7.1: Splošni model praga pokritja [7]


10.5 SEZNAM PREGLEDNIC

Tabela 3.1: Osnovni podatki podjetja TSN [11] ................................................................. 11

Tabela 6.1: Tehnični podatki [3] ......................................................................................... 26

10.6 NASLOV ŠTUDENTA

Ime in priimek: Matej Pogladič

Naslov: Gornji dolič 131

Pošta: 2383 Mislinja

Tel.študenta: 031 543 282

e-mail študenta: [email protected]

10.7 KRATEK ŽIVLJENJEPIS

Rojen:

5. 8. 1988 v Slovenj Gradcu

Šolanje:

1995–1997 Osnovna šola Vitanje

1997–1999 Osnovna šola Dolič

1999–2003 Osnovna šola Mislinja

2003–2007 Poklicna in tehniška elektro in računalniška šola, Velenje

2007–2011 Fakulteta za elektrotehniko računalništvo in informatiko, Maribor





Documents

Ma tej Pog č · Dosedanje vrste zaščit transformatorja so izvedene s pomočjo taljivih varovalk in ustreznih podnožij, kjer obstaja velika verjetnost dotika delov pod napetostjo