Институт Никола Тесла АД
Др Маја Грбић
Анализа галванског утицаја трансформаторске станице напонског нивоа 220/66/11 kV на метални цевовод приликом земљоспоја / Методологија за оцену изложености радника електромагнетском пољу приликом радова у близини напона на двосистемским преносним надземним водовима / Анализа нивоа електромагнетског поља у околини стуба мешовитог преносног вода на месту преласка из надземне деонице у кабловску
Кратак садржај: Анализа галванског утицаја трансформаторске станице напонског нивоа 220/66/11 kV на метални цевовод приликом земљоспоја
Циљ рада је анализа галванског утицаја између уземљивачке мреже трансформаторске станице напонског нивоа 220/66/11 kV и металног цевовода који се налази у близини, приликом земљоспоја у трансформаторској станици. У раду је извршена процена потенцијалних ризика по безбедност особља и сигурност изолационог система цевовода и изложене су потребне мере за елиминисање наведених ризика. Цевовод пролази на растојању од приближно 40 m од трансформаторске станице, што је мање од дозвољеног растојања од 150 m за галвански утицај, према стандарду EN 50443. Рад се заснива на анализи једнофазног земљоспоја у трансформаторској станици и његовог утицаја на цевовод. Приликом земљоспоја јављају се повишени напони између цевовода и околног земљишта, што доводи до појаве повишеног потенцијала на изолационом систему цевовода као и појаве напона додира. Приликом анализе галванског утицаја од највеће важности је одређивање напона цевовода према референтној земљи. За заштиту особља, напони додира морају бити мањи од дозвољених вредности датих у стандардима EN 50443 и IEEE 80. Стандардом IEEE 80 прописана је строжа граница од 235 V, добијена за трајање квара од 0,35 s. За заштиту цевовода, прописана је граница од 2000 V која важи како за напоне цевовода према земљи, тако и за напоне на изолационим умецима цевовода. Напон на изолацији цевовода рачунат је на целој дужини, а резултати показују да је напон на изолацији у близини трансформаторске станице незнатно испод границе од 2000 V прописане стандардом EN 50443. Напони на изолационим умецима су такође испод дозвољене границе од 2000 V. Напони додира, који представљају ризик за особље, рачунати су на целој дужини цевовода. У близини трансформаторске станице, вредности напона додира прекорачују граничну вредност од од 235 V дефинисану стандардом IEEE 80. У раду је одређена зона у којој вредности напона додира премашују дозвољене вредности, при чему је максимална добијена вредност напона додира износила 2006 V. Ова зона је одређена на основу локација мерних станица дуж цевовода, где је ризик од електричног удара највећи. Како би се елиминисао ризик од опасних напона додира, у раду је предложена изолација стајалишта постављањем изолационог слоја. Како би се смањили напони додира, неопходно је постављање слоја од изолационог материјала чија је специфична електрична отпорност 10000 Ωm а дебљина слоја најмање 80 mm. Изолациони слој мора бити тако постављен да онемогућава додир мерних станица са места изван изолационог слоја. Уважавањем изолационог слоја, напони додира су поново прорачунати а резултати су показали да су вредности испод дозвољених 235 V, чиме је потврђена безбедност особља. Добијени резултати указују на потребу за редовним праћењем и применом мера за заштиту особља и изолације цевовода од опасних галванских утицаја који се јављају приликом земљоспоја.
Кључне речи: галвански утицај, интерференција, трансформаторска станица, земљоспој, напон додира
Кратак садржај: Методологија за оцену изложености радника електромагнетском пољу приликом радова у близини напона на двосистемским преносним надземним водовима
Тренутна пракса извођења радова на одржавању преносних двосистемских надземних водова у Републици Србији захтева да, иако се радови обављају само на једном воду, у току рада оба вода морају бити ван погона. Оваква досадашња пракса у преносном систему Србије се мења да би се отворила могућност да се искључи само онај вод на коме се обављају радови (пасивни систем), како би други вод на истом стубу (активни систем) остао у погону. Пре давања одобрења за овакву радну процедуру, потребно је анализирати све потенцијалне ризике којима радници могу бити изложени и по потреби обезбедити адекватне мере заштите. Оваква пракса укључује и одређени ризик у вези са излагањем радника електричном и магнетском пољу, што захтева даљу анализу. Док се радови обављају на пасивном систему, радници су изложени електромагнетском пољу које емитује активни систем. Рад представља детаљну анализу ризика услед изложености радника електромагнетском пољу на примеру типичног двосистемског надземног вода. Анализа је заснована на резултатима добијеним мерењима и прорачунима јачине електричног поља и магнетске индукције. Мерењима јачине електричног поља и магнетске индукције добијају се вредности поља које одговарају временском периоду мерења. Пошто се напони надземног вода не мењају значајно, резултати јачине електричног поља добијени мерењем могу се директно користити за процену изложености радника. С друге стране, пошто су струје оптерећења надземног вода променљиве, резултате магнетске индукције добијене мерењем потребно је анализирати узимајући у обзир струје оптерећења активног система у периоду мерења, како би се дошло до закључка који узима у обзир најнеповољнији режим рада, који доводи до највиших нивоа изложености. Из тог разлога се врше прорачуни магнетског поља на основу моделовања вода. Приликом анализе утицаја електричног и магнетског поља на раднике претпоставља се да се радник налази унутар радне зоне дефинисане поступком за извођење радова на двосистемским надземним водовима. Радна зона се дефинише као простор око проводника пасивног система до вертикалне осе надземног вода. Радови се могу обављати директно са стуба или из корпе, док максимално дозвољено растојање између стуба и места рада износи 30 m. Мерења јачине електричног поља и магнетске индукције се врше на мерним местима која се налазе унутар дефинисане радне зоне. У циљу спровођења мерења унутар радне зоне развијена је нова метода мерења. Вредности јачине електричног поља и магнетске индукције добијене мерењима и прорачунима упоређене су са акционим вредностима прописаним важећим националним прописима и Директивом 2013/35/EU, на основу чега је донет закључак о усаглашености добијених резултата са наведеним прописима.
Кључне речи: Јачина електичног поља, магнетска индукција, Директива 2013/35/EU, изложеност радника, двосистемски надземни вод
Кратак садржај: Анализа нивоа електромагнетског поља у околини стуба мешовитог преносног вода на месту преласка из надземне деонице у кабловску
У раду су анализирани нивои електромагнетског поља у околини стуба мешовитог вода напонског нивоа 110 kV, на месту преласка из надземне у кабловску деоницу. Циљ истраживања је квантификација електромагнетског поља у непосредној близини овог стуба и упоређивање са нивоима поља на надземној и кабловској деоници вода. Истраживање обухвата два комплементарна приступа – теренска мерења и нумеричко моделовање. Мерења електромагнетског поља су спроведена у реалним условима, у околини поменутог стуба, коришћењем одговарајуће мерне опреме. Поред мерења, врши се и прорачун електромагнетског поља коришћењем специјализованог софтвера за рачунарску симулацију. Модел обухвата све релевантне параметре вода, укључујући геометрију проводника, њихову висину изнад тла и електричне карактеристике вода. Симулације ће пружити детаљан увид у расподелу електромагнетског поља у простору и омогућити поређење са експериментално добијеним резултатима. Добијени резултати пружиће увид у разлике између нивоа електромагнетског поља у околини стуба у поређењу са нивоима на надземној и кабловској деоници вода. Добијени резултати су анализирани у контексту важећих прописа из области заштите становништва од нејонизујућег зрачења. Поред анализе нивоа електромагнетског поља, у раду је дат и предлог мера за смањење нивоа поља у околини оваквих стубова и истакнут је значај правилног планирања и пројектовања водова, како би се минимизирали негативни утицаји електромагнетског поља на околину. Закључци рада пружају конкретне информације о карактеристикама електромагнетског поља у специфичним условима преласка из надземног у кабловски вод и доприносе даљим истраживањима и развоју метода за смањење електромагнетског зрачења у близини електроенергетских водова.
Кључне речи: електромагнетско поље, нејонизујуће зрачење, јачина електричног поља, магнетска индукција, мешовити вод, преносни вод
Биографија предавача
Др Маја Грбић је рођена 1985. године у Београду. Основне, мастер и докторске академске студије завршила је 2010, 2012. и 2021. године на Електротехничком факултету Универзитета у Београду. Од 2010. године запослена је у Електротехничком институту Никола Тесла, у Центру за електроенергетске објекте. Током досадашњег рада примарно се бавила истраживањима у области електромагнетских поља. Учествовала је у изради више од 50 студија, пројеката и елабората, 65 стручних оцена оптерећења животне средине за нове или реконструисане изворе електромагнетских поља, као и преко 1200 извештаја о испитивањима. Од 2018. године обавља функцију руководиоца акредитоване Лабораторије за испитивање електромагнетских поља. Објавила је 88 радова у националним и међународним часописима и зборницима са конференција, од којих 62 као први аутор. Награђена је за најбоље радове приказане на конференцијама CIRED Србија (2012. и 2022. године) и CIGRE Србија (2019, 2021. и 2023. године). Добитница је награде Привредне коморе Београда за најбољи мастер рад и награде Привредне коморе Србије за најбољу докторску дисертацију. Чланица је међународних удружења CIGRE и IEEE, као и српских националних комитета CIGRE и CIRED.
