SÄHKÖNLAATU, SAIRAALAN SÄHKÖNJAKELUVERKOSTON SÄHKÖNLAATU JA SIIHEN LIITTYVÄT STANDARDIT Jari Aalto, Asiantuntijapalvelut, Are Oy 5.10.2016
ARE PÄHKINÄNKUORESSA Toimipaikat 25 paikkakuntaa Suomessa Pietari, Venäjä 3 000 ammattilaista Kiinteistöpalveluissa 1 500 Liikevaihto n. 350 milj. euroa (v. 2015) Olemme yli 100-vuotias suomalainen perheyritys Osa Onvest-konsernia
SÄHKÖNLAATU, SAIRAALAN JAKELUVERKOSTON SÄHKÖNLAATU JA SIIHEN LIITTYVÄT STANDARDIT SFS EN 50160 Yleisen jakeluverkon jakelujännitteen ominaisuudet IEC 61000-4-30 Sähkönlaadun mittaustekniikat SFS 6000-7-710 Lääkintätilat (IEEE 519 Suositeltu käytäntö ja vaatimukset sähköjärjestelmien harmonisten hallinnassa) 3
SYITÄ SÄHKÖNLAADUN ONGELMILLE Nykyään paljon puolijohdetekniikkaa Verkosta otettava virta ei ole sinimuotoista Laitteiden heikentynyt häiriösietokyky Verkkojen kuormituksen kasvu 4
SÄHKÖNLAADUSTA VASTAA VERKKOYHTIÖ Suomessa noin 100kpl jakeluverkkoyhtiöitä vastaavat jakelusta ja sähkönlaadusta Asiakkaita kohdellaan yhdenvertaisesti Yleisesti suunnitteluvaiheessa sähkönlaadun osalta on täytettävä Senerin (Sähköenergialiitto ry) hyvän sähkönlaadun raja-arvot. verkkoyhtiöiden tulee täyttää SFS EN-50610 standardin raja-arvot. Sähkömarkkinalaissa on säädetty jakeluverkkotoiminta 97 Virhe: Sähkönjakelussa ja muussa verkkopalvelussa sekä sähköntoimituksessa on virhe, jos sähkön laatu tai toimitustapa ei vastaa sitä, mitä voidaan katsoa sovitun. 5
IEC 61000-4-30 IEC 61000-4-30 kansainvälinen standardi käsittelee mittaustekniikkaa ja tarkkuuksia. Luokat A, B ja S Mittarissa oltava GPS ja liputus 6 lähde Fluke 430 koulutusmateriaali
LUOKAN A TARKKUUSVAATIMUKSET 7
SFS EN 50160 Standardi määrittää raja-arvoja jännitteen osalta pien- ja keskijänniteverkoissa. Standardissa mainitut laatukriteerit tulee täyttyä liittymiskohdassa normaaleissa käyttöolosuhteissa. Standardi ei aseta tarkkoja raja-arvoja jännitekuopille, jännitepiikeille eikä lyhyt/pitkäaikaisille keskeytyksille. Standardista voidaan poiketa liittymissopimuksessa 8
HUOMIOITA EN 50160 STANDARDISTA Standardin täyttäminen ei tarkoita hyvää sähkönlaatua. Useat parametrien raja-arvot 95% ajasta, viikon mittauksessa 5% on 8 tuntia 9
SFS EN 50160 VS. SENER SUOSITUS 10 lähde http://www.vtt.fi/inf/pdf/workingpapers/2006/w52.pdf
TAAJUUS 99,5% ajasta arvojen pysyttävä 50Hz ±1 % ja aina välillä 50 Hz +4 % / -6 % Suuret jakeluverkon taajuusheitteilyt vaatisi esimerkiksi voimaloiden alasmenon kantaverkossa. Ongelmat mahdollisia saarekekäytössä ja varavoimakäytössä 11
JÄNNITE 95 % ajasta arvojen tulee olla +-10% nimellisarvosta ja kaikki arvot +10/-15 % Tulkinta: viikon mittauksesta 5% ajasta 10min mittausjaksojen keskiarvo saa olla välillä 230V jännitteellä 195,5 207 V, eli 8 tuntia. 12
VÄLKYNTÄ Standardissa määritetty valonlähteen luminanssi tai spektrijakauman muutosten aiheuttama näköaistimuksen epävakaisuus Plt-arvoista 95% tulee olla alle 1. Viikossa 84kpl 2 tunnin mittausjaksoja. (EN 50160) Pst-arvolla (lyhytaikaisella häiritsevyysindeksillä 10min) ei raja-arvoja standardissa. Välkyntä syntyy jännitevaihtelusta ja vaihtelun tiheydestä, 0,5 %:n jännitemuutos 6-8 kertaa sekunnissa voi aiheuttaa näkyvää välkyntää 13 Lähde Fluke 430 koulutusmateriaali
EPÄSYMMETRIA 10min mittausjakson arvot tulee 95 % ajasta olla alle 2 % Syntyy epäsymmetrisistä kuormista, esim suuret yksivaiheiset kuormat Suositus maksimivinokuormalle ±10 % 14
HARMONISET YLIAALLOT JÄNNITE Aiheuttaa toimintahäiriöitä ja ylikuormittaa verkkoa Jännitteen säröytymisen aiheuttaa yliaaltolähteet, säröytynyt jännite itse, resonanssi-ilmiöt 15
HARMONISET YLIAALLOT VIRTA Ei velvoittavia raja-arvoja, vain suositukset Referenssivirta 25 A 25 A 200A 200A Suositeltava raja Saa käyttää laitestandardien mukaisia laitteita Virran harmoninen kokonaissärö saa olla enintään 10% referenssivirrasta Virran harmoninen kokonaissärö saa olla enintään 8% referenssivirrasta, mutta kuitenkin vähintää 20 A sallitaan. järjestysluku n < 11 11-16 17-22 23-34 > 34 sallittu arvo ref-virrasta 7 % 3,5 % 2,5 % 1 % 0,5 % 16
ONGELMIA RÖNTGENLAITTEEN KANSSA 17
VANHA KOMPENSOINTILAITE 18
UUSI KOMPENSOINTILAITE 19
PARKKIHALLIN VALAISTUS UUSITTU LEDEILLÄ Ennen (7/2014) L1 mitattuja arvoja ilman kompensointia L1 mitattuja arvoja kompensoinnin kanssa PF tehokerroin 0,93 PF tehokerroin 0.98 Loisteho 32 kvar Loisteho 14 kvar THD jännitesärö 2,5 % THD jännitesärö 2,3 % Jälkeen (7/2015) L1 mitattuja arvoja ilman kompensointia L1 mitattuja arvoja kompensoinnin kanssa PF tehokerroin 0,95 PF tehokerroin 0,99 Loisteho 31 kvar Loisteho 10 kvar THD jännitesärö 3,3 % THD jännitesärö 3,2 % 20
LOISTEHOMAKSUJA, LAITERIKKOJA JA VALOJEN VILKKUMISTA KIINTEISTÖSSÄ 21
22