Elektrotechnika i Elektronika

Podręcznik opisujący projektowanie układów cyfrowych. Podano podstawy klasycznych metod projektowania prostych układów logicznych, sposoby projektowania złożonych układów w strukturach mikroprogramowalnych, z wykorzystaniem systemów mikrop...

W poradniku opisano budowę i działanie oraz podano praktyczne wskazówki dotyczące zasad utrzymania i obsługi najważniejszych zespołów i układów elektrycznych zespołów trakcyjnych użytkowanych w Polsce. W zwięzły i przystępny sposób przedstawiono w nim część mechaniczną taboru (zestawy kołowe, wózki, ostoje i sprzęgi), wytwarzanie sprężonego powietrza i hamulce (w tym m.in. sprężarki, hamulce mechaniczne, pneumatyczne, elektropneumatyczne, szynowe, postojowe i sterowniki), obwód główny (z uwzględnieniem m.in. pantografów i zabezpieczeń), obwody pomocnicze (w tym m.in. przetwornice i baterie akumulatorów), wyposażenie dodatkowe (w tym np. klimatyzację i ogrzewania, urządzenia zabezpieczenia ruchu kolejowego i radiotelefony, drzwi, systemy informacji pasażerskiej, monitoring oraz sieci transmisji danych), jak również podstawowe wiadomości z zakresu utrzymania pojazdów trakcyjnych (w tym m.in. dokumentację techniczną, 

Ze wstępu
Podstawowym kryterium zapewniającym ciągłość zasilania jest wysoka niezawodność urządzeń zasilających. Nie bez znaczenia jest również jakość dostarczanej energii elektrycznej, od której zależy poprawne funkcjonowanieszeregu odbiorników elektrycznych. Wprawdzie parametry jakościowe napięcia zasilającego zostałyokreślone w normie PN-EN 50160 „Parametry napięcia zasilającego w publicznych sieciach rozdzielczych” oraz normie PN-EN 61000 „Kompatybilność elektromagnetyczna”, a także w rozporządzeniu Ministra Gospodarki z dnia 4 maja 2007 roku w sprawie szczegółowych warunków funkcjonowania systemu elektroenergetycznego [DzU Nr 93/2007, poz. 623], to jednak dla wielu czułych odbiorników są one niewystarczające. Dokumenty te określają wymagania możliwe do spełnienia przez dostawcę energii elektrycznej. Nie obejmują one jednak zaburzeń powstałych wskutek różnych zjawisk losowych oraz powodowanych przez czynniki atmosferyczne.

Jakość dostarczanej energii elektrycznej ma znaczący wpływ na poprawną pracę oraz na trwałość zasilanych odbiorników. Wahania napięcia oraz wyższe harmoniczne są powodem zakłóceń oraz przedwczesnego zużywania się wielu odbiorników. Wprawdzie normy i przepisy precyzyjnie określają parametry napięcia zasilającego w publicznych sieciach rozdzielczych, ale brak przepisów wykonawczych, które stanowiłyby podstawę egzekwowania od odbiorców filtrowania wprowadzanych do sieci zakłóceń powoduje, że parametry dostarczanej energii znacząco odbiegają od wymagań formalnych.

Najbardziej niebezpieczne dla czułych urządzeń elektrycznych oraz elektronicznych są krótkie przerwy w zasilaniu oraz ich szczególne przypadki określane jako zapady napięcia. Wszelkie zakłócenia oraz przerwy w dostawie energii mają również wpływ na niezawodność pracy urządzeń elektrycznych. Zakłócenia przychodzące z sieci zasilającej mogą być przyczyną przerw w produkcji spowodowanych awariami urządzeń zasilających.

W przypadku zasilania odbiorników wymagających wysokiej niezawodności zasilania konieczne staje się projektowanie układów zasilających pozwalających na wyeliminowanie zakłóceń przychodzących z sieci zasilającej lub przerw w dostawie energii elektrycznej spowodowanych awarią tej sieci.
Do takich odbiorników należy zaliczyć przede wszystkim:
centra przetwarzania informacji,
centrale telefoniczne,
szpitale,
komendy policji oraz jednostki straży pożarnej,
zakłady produkcyjne o ciągłym procesie technologicznym,
urządzenia przeciwpożarowe instalowane w obiektach budowlanych.
W przypadku obiektów budowlanych łączności, wymagania w zakresie zasilania w energię elektryczną zostały jednoznacznie określone w rozporządzeniu Ministra Łączności z dnia 21 kwietnia 1995 roku w sprawie warunków technicznych zasilania w energię elektryczną obiektów budowlanych łączności [DzU Nr 50/1995 poz. 271]. Natomiast w przypadku innych obiektów budowlanych sposób zasilania należy opracować na etapie koncepcji projektowej w uzgodnieniu z inwestorem oraz użytkownikiem.

Często w obiekcie budowlanym lub budynku zachodzi konieczność wykonania układu zasilania gwarantowanego obejmującego tylko wybrane odbiorniki. Projektując układ zasilania gwarantowanego należy mieć świadomość, że zasilacz UPS lub siłownia telekomunikacyjna wyposażona jest w baterie akumulatorów, które stanowią magazyn energii elektrycznej. Baterie te są ładowane określonym prądem, który powoduje, wskutek zachodzących reakcji elektrochemicznych, wydzielanie wodoru.

Wydzielający się wodór z ładowanych baterii może stwarzać zagrożenie wybuchowe w przypadku przekroczenia stężenia 4,1% określanego Dolną Granicą Wybuchowości (DGW). Powoduje to konieczność zaprojektowania skutecznej detekcji stężenia wodoru oraz odpowiedniej wentylacji pomieszczeń bateryjnych. Poza tym pracujące zasilacze UPS lub siłownia telekomunikacyjna powodują wydzielanie określonej ilości ciepła, które należy odprowadzić.

Stan ten powoduje, że pomieszczenie zasilaczy UPS lub siłowni telekomunikacyjnej oprócz wentylacji musi zostać wyposażone w klimatyzację, dzięki czemu można będzie utrzymać właściwą wilgotność oraz temperaturę powietrza wymaganą dla poprawnej pracy zasilaczy oraz baterii akumulatorów. W celu przybliżenia tych problemów w niniejszej publikacji zostały opisane podstawowe wymagania w zakresie jakości energii, niezawodności zasilania, funkcjonowania zasilaczy UPS, doboru i eksploatacji baterii akumulatorów oraz wymagania w zakresie wentylacji i klimatyzacji pomieszczeń przeznaczonych do instalowania źródeł zasilania gwarantowanego.
Na końcu publikacji został zamieszczony przykładowy projekt zasilania gwarantowanego opracowany i zrealizowany przeze mnie w zakładzie produkującym folię do pakowania żywności. Projekt ten został opublikowany w 2008 roku w serii wydawniczej „Copper Leonardo Energy”.
W imieniu swoim i współautora składam serdeczne podziękowania Panom: mgr. inż. Leszkowi Bożkowi, mgr. inż. Antoniemu Czerwińskiemu, a także prezesowi O/Warszawa Stowarzyszenia Polskich Energetyków mgr. inż. Witoldowi Zdunkowi za wnikliwą analizę treści oraz cenne uwagi, które pozwoliły na stworzenie ostatecznej wersji tej książki.
Julian Wiatr

• Autor: Julian Wiatr
• Rok wydania: 2026, wydanie II, rozszerzone i uaktualnione
• ISBN: 978-83-64094-85-9
• Liczba stron: 248
• Oprawa: miękka
• Format: 16x23 cm

Spis treści

Od Autora / 5

1. Nagrzewanie się kabli i przewodów / 7
2. Ogólne zasady doboru przewodów oraz ich zabezpieczeń / 9
3. Dobór przewodów i kabli na długotrwałą obciążalność prądową i przeciążalność / 29
4. Sprawdzanie dobranych przewodów i kabli na warunki zwarciowe oraz wymagania zwarciowe stawiane zabezpieczeniom / 44
5. Sprawdzanie dobranych kabli lub przewodów na warunek spadku napięcia / 67
6. Sprawdzanie dobranych przewodów i kabli z warunku samoczynnego wyłączenia / 75
7. Wyznaczanie przekroju przewodu neutralnego w obwodach zasilających odbiorniki nieliniowe / 94
8. Dobór przewodów do zasilania urządzeń elektrycznych, które muszą funkcjonować w czasie pożaru / 97
9. Dobór przewodów połączonych równolegle / 110
10. Tabele doboru i oznaczenia przewodów / 120
11. Dobór przewodów szynowych / 159
12. Wymagania dla kabli i przewodów wynikające z Rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady UE nr 305/2011 z dnia 9 marca 2011 r. / 174
13. Instalacje fotowoltaiczne – dobór falownika, przewodów oraz ich zabezpieczeń. Neutralizacja zagrożeń od instalacji PV w czasie pożaru / 188
14. Poprawność doboru przewodów instalowanych wewnątrz rozdzielnicy jako warunek minimalizacji zagrożeń pożarowych / 202
15. Literatura / 221

Od Autora

Przewody elektryczne stanowią podstawowy element każdej instalacji elektrycznej stanowiącej wyposażenie budynku. Od ich poprawnego doboru zależy również bezpieczeństwo osób użytkujących instalację oraz bezpieczeństwo pożarowe budynku. Zasady doboru przewodów są jednoznacznie określone w normach przedmiotowych, z których jednak projektanci elektrycy nie zawsze korzystają, co w konsekwencji powoduje, że projektowana instalacja może mieć wiele błędów.

Bardzo istotne jest dobranie właściwych zabezpieczeń przewodów i kabli. Problematyka doboru zabezpieczeń przeciążeniowych oraz zabezpieczeń zwarciowych przewodów i kabli niskiego napięcia jest związana z ich roboczą i zwarciową obciążalnością prądową. Pierwszym krokiem jest ustalenie wartości spodziewanego prądu obciążenia IB, który stanowi podstawę doboru prądu znamionowego zabezpieczenia In oraz wstępnego doboru obciążalności długotrwałej Iz przewodu. Drugim krokiem jest dobór prądu znamionowego i/lub nastawczego zabezpieczenia nadprądowego w taki sposób, aby wytrzymały prąd IB spodziewanego obciążenia oraz prądy załączeniowe, będące prądami normalnego użytkowania. Trzecim krokiem jest dobór przekroju przewodu w taki sposób, aby spełniał on wymagania w zakresie wytrzymałości mechanicznej, obciążalności cieplnej długotrwałej i zwarciowej, dopuszczalnego spadku napięcia oraz warunki ochrony przeciwporażeniowej zgodnie z wymaganiami normy PN-HD 60364-4-41:2009 Instalacje elektryczne niskiego napięcia. Część 4-41: Ochrona dla zapewnienia bezpieczeństwa. Ochrona przed porażeniem elektrycznym.

Osobnym problemem jest dobór przewodów do zasilania urządzeń ppoż., które muszą funkcjonować w czasie pożaru, kiedy występuje wysoka temperatura powodująca znaczny wzrost rezystancji przewodów zasilających. Zagadnienia te nie zostały dotychczas objęte normalizacją, w związku z czym często projektanci nieświadomie popełniają podczas projektowania instalacji wiele błędów, mimo że pozornie dobór przewodów został wykonany zgodnie z obowiązującymi przepisami i normami.

Generalnie w obwodach bezpieczeństwa, do których należy zaliczyć urządzenia ppoż., takie jak np. oświetlenie awaryjne, pompy pożarowe, pompy tryskaczowe, DSO oraz dźwigi dla ekip ratowniczych, a także obwody bezpieczeństwa w ruchu lotniczym, kolejowym, drogowym i wodnym oraz w obwodach kontroli dostępu, nie należy stosować wyłączników różnicowoprądowych oraz zabezpieczeń przeciążeniowych. W obwodach tych w celu wyeliminowania przypadkowych zadziałań, prądy znamionowe lub nastawcze zabezpieczeń zwarciowych należy zawyżyć o jeden lub dwa stopnie w porównaniu z zwartością wynikającą ze zwykłych zasad ich doboru. Przy doborze zabezpieczeń należy również pamiętać o zachowaniu wybiórczości ich działania z zabezpieczeniami usytuowanymi na niższych stopniach zabezpieczeń.

Niniejsze opracowanie w zamierzeniu Autora ma być podręczną „ściągą” dla projektantów i wykonawców, z której będą mogli zawsze skorzystać w warunkach budowy. Czytelników, którzy chcieliby pogłębić swoją wiedzę w zakresie doboru przewodów i kabli nn oraz ich zabezpieczania, zachęcamy do lektury książki pt. „Ochrona przeciwporażeniowa oraz dobór przewodów i ich zabezpieczeń w instalacjach elektrycznych niskiego napięcia”, naszego autorstwa, wydanej w ramach serii wydawniczej „Zeszyty dla elektryków”.

Aktualne wydanie uwzględnia zmiany wynikłe z wycofania bez zastąpienia w dniu 10 maja 2017 r. przez prezesa PKN normy PN-IEC 60364-5-523:2001 Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych. Dobór i montaż wyposażenia elektrycznego. Obciążalność prądowa długotrwała przewodów.

Zawarte w publikacji tabele dopuszczalnej obciążalności prądowej przewodów są zgodne z wymaganiami normy PN-HD 60364-5-52:2011 Instalacje elektryczne niskiego napięcia. Część 5-52: Dobór i montaż wyposażenia elektrycznego. Oprzewodowanie

Julian Wiatr

Podręcznik podstawowy, kompleksowo ujmujący zagadnienia teoretyczne, jak i praktyczne związane z obrazem cyfrowym, a zwłaszcza z obrazami ruchomymi.
Książka przedstawia uzyskiwanie cyfrowych obrazów i cyfrowych sygnałów wizyjnych, rodz...

Wydanie: 3 zm. i uzup., 2023
Format: B5
Stron: 436
ISBN 978-83-8156-550-9 (druk)

ISBN 978-83-973476-1-8

Rok wydania: 2025

Liczba stron: 221

format B5

oprawa miękka

Skrypt stanowi zbiór wiedzy niezbędnej do realizacji ćwiczeń przewidzianych programem studiów dla studentów studiów stacjonarnych i niestacjonarnych kierunku Inżynieria Bezpieczeństwa Pożarowego. Ćwiczenia realizowane są w Pracowni Elektroenergetyki, wchodzącej w skład Zakładu Elektroenergetyki. Wiedza, którą student zobowiązany jest przyswoić przed przystąpieniem do ćwiczenia ma umożliwić pełne zrozumienie zasady działania urządzeń i instalacji elektrycznych, a także praw fizycznych, które stanowią podstawę obserwowanych zjawisk. Zajęcia laboratoryjne mają nadrzędny cel pokazania praktycznej strony wykorzystania praw z zakresu elektrotechniki w codziennym życiu, także w kontekście bezpieczeństwa użytkowania instalacji i urządzeń elektrycznych. Realizacja przedmiotu ma na celu wyrobienie intuicji absolwentów kierunku na temat bezpieczeństwa pożarowego, porażeniowego oraz funkcjonalnego związanego z powszechnością wykorzystania energii elektrycznej. Jednocześnie dla przyszłych kadr dowódczych PSP realizacja przedmiotu ma na celu zdobycie stosownej wiedzy i umiejętności oceny bezpieczeństwa podczas prowadzenia działań ratowniczych.

ISBN: 978-83-7880-915-9

Podstawy gospodarki energetycznej cz. I

autor: Z. Charun

wyd.: Politechnika Koszalińska 2005 r.

oprawa: miękka

format: B5

stron: 166

Książka dotycząca budowy, działania i zastosowań głośników i zestawów głośnikowych stosowanych współcześnie w instalacjach stereofonicznych i wielokanałowych (audio, hifi, wideo). Przeznaczona dla wszystkich, którzy interesują się t...

Podręcznik poświęcony podstawowym zagadnieniom z zakresu projektowania układów scalonych CMOS, obecnie powszechnie stosowanym we wszystkich dziedzinach przemysłu, telekomunikacji, medycynie i wielu innych. Podano podstawowe wiadomości dotyczą...

Odpady z hodowli zwierząt to głównie zmieszane odchody, zużyta ściółka, niezjedzona karma i pióra. Odpady tego typu są wytwarzane na całym świecie w procesie hodowli zwierząt gospodarskich, a problem ich odpowiedniego zagospodarowania i utylizacji staje się coraz bardziej zauważalny. Tradycyjne wykorzystanie tego rodzaju odpadów w celu nawożenia gleb uprawnych w ostatnich latach zostało poddane pod dyskusję, głównie z powodu zjawisk takich jak niekontrolowane uwalnianie do atmosfery gazów o charakterze cieplarnianym. Niniejsza praca podejmuje kompleksową analizę odpadów z hodowli drobiu i krów pozyskanych z rejonu Europy Środkowo-Wschodniej pod kątem ich przydatności do procesów odzysku energii z naciskiem na spalanie. Praca skupia się na własnościach paliwowych, charakterystyce popiołu, potencjalnych problemach w komorze spalania wraz z metodą ich ograniczania oraz możliwym zagospodarowaniu popiołu jako nawozu lub składnika nawozu.