510 2016 Endringsartikkel 1481

Endringsinformasjon

EndringsID 1481
Forslagsdato 13.07.2016
Forslagsstiller Klepsland
Klassifisering Kravendring
Bok 510 Felles elektro
Kapittel 8
Avsnitt 4.1
Forslagstekst Den generelle veiledningen erstattes av en bedre tilpasset anvisning for reservestrømforsyning for de ulike kategorier av elektrotekniske rom. Avsnittet 4.1 gjøres normativt i stedet for informativt. Som følge av dette utgår avsnitt 3.1 Felles_elektro/Prosjektering_og_bygging/Elektrotekniske_bygninger_og_rom i i Felles_elektro/Prosjektering_og_bygging.

I 2.1, Fordelingssystem, settes inn lærebokstekst med veiledning for valg av fordelingssystem.


Referansedokumenter

Vurdering av endringen

R - pålitelighet

Tilpasset situasjonen og kategori på elektrotekniske rom.

A - tilgjengelighet

Tilpasset kategori på elektrotekniske rom.

M - vedlikeholdbarhet

Lite relevant.

S - sikkerhet

ikke så viktig, mer relevant med sårbarhet/pålitelighet,

L - levetid

Ikke relevant.

Ø - økonomi

Forutsetter tilpasning mellom økonomi og sårbarhet.

K - kapasitet

Ikke relevant, kapasitet må tilpasses.

Oversikt over dokumenter som er relevante for vurderingen av endringen

Høringskommentarer

Innstilling fra fagansvarlig

avsnitt 4.4 Reservestrømsaggregat slettes Ny tekst i 4.1.2 er tilstrekkelig.

avsnitt 3.1, Felles_elektro/Prosjektering_og_bygging/Elektrotekniske_bygninger_og_rom, i Felles_elektro/Prosjektering_og_bygging slettes.

Lærebokstekst med veiledning til 2.1 Fordelingssystem

System Fordeler Ulemper Kommentar
TN 1. Høyere driftsspenning gir større kapasitet og mulighet for lengre kurser med balansert trefasebelastning enn det som er mulig for øvrige systemer.
For enfasekurser 230 V (L og N) er det ingen kapasitetsforskjell fra øvrige systemer.
2. God elsikkerhet på grunn av sammenhengende jordingssystem og rask frakobling av jordfeil.
1. Det er krav om egne transformatorviklinger i grensesnittet mot jernbanens returkrets. 1. TN-system kan benyttes uten transformator ved belastningen for 230 V enfasebelastninger og for 400 V trefasebelastninger med eller uten nøytralleder.
TT 1. Ikke krav om egne transformatorviklinger i grensesnittet mot jernbanens returkrets. 1. Krav om lav motstand mellom returkretsen og jord for at spenningsstigningen ved jordfeil skal bli lav nok. Kravet kan medføre at det må bygges ekstra jordelektroder. 1. TT-system kan benyttes uten transformator ved belastningen for 230 V enfasebelastninger og for 230 V trefasebelastninger med eller uten nøytralleder.
2. Lite brukt i Norge, og ikke anbefalt.
IT 1. Med en enkelt jordfeil er det mulig å opprettholde drift av et anlegg med høyt tilgjengelighetskrav.
2. God elsikkerhet ved at jordfeil ikke fører til høy berøringsspenning.
3. Kan utformes med eller uten skilletransformator i grensesnittet mot jernbanens returkrets. For å utnytte IT-systemets fordeler må det etableres et system for jordfeilovervåking og utbedring av feil innen rimelig tid.
1. For drift av anlegg med jordfeil kreves det skilletransformator i grensesnittet mot jernbanens returkrets. (Kravet kan fravikes når håndtering av doble jordfeil er dokumentert iht. NEK 400). 1. IT system kan benyttes uten transformator ved belastningen for 230 V enfasebelastninger og for 230 V trefasebelastninger uten nøytralleder.
2. IT-system kan benyttes med økt spenning inntil 1000 V i noen tilfeller:
* dersom utstyret er laget for den aktuelle spenningen, eller
* dersom det er transformator ved belastningen som tilpasser spenningen til behovet. (IT-system med isolert nullpunkt er best egnet for overføringen på grunn av lav jordfeilstrøm.)

Forslag til ny tekst for 4.1 og underavsnitt følger

4.1 Reservestrømforsyning

4.1.1 Tilgjengelighet for energiforsyning

Flere systemer i Bane NORs infrastruktur har store krav til tilgjengelighet, slik som:
• sikringsanlegg
• teleinfrastruktur: NGN, GSM-R og ERTMS
• styring av brytere i kontaktledning og banestømforsyning.

Utstyret og komponentene i disse systemene trenger stabil strømforsyning for å oppnå en tilstrekkelig tilgjengelighet av systemet.

a) Kritisk utstyr: Et kritisk utstyr eller komponent som inngår i et system med store krav til tilgjengelighet, og som kan ha en plassering (i mast, i skap, i kulvert, i kiosk, i rom etc.), skal ha en energiforsyning som er tilstrekkelig robust og tilgjengelig for å opprettholde den tiltenkte funksjonen i systemet som det/den er en del av.

  1. Vurdering: Tilgjengeligheten for systemet karakteriseres av en nødvendig midlere tid mellom feil (MTBFs) og en nødvendig midlere tid for reparasjon (MTTRs).
  2. Vurdering: Plasseringen av utstyret/komponenten og fremføringen av energiforsyningen vurderes med hensyn på potensiell skade og skadeverk.
  3. Vurdering: Nødvendig MTBF og MTTR for energiforsyningen beregnes på grunnlag av systemets egenskaper, MTBFs og MTTRs.
  4. Vurdering: Strenge krav til MTBF er ofte enklere å tilfredsstille med en pålitelig reservestrømforsyning. Redundans i primærforsyningen kan i noen tilfeller avhjelpe langvarige feilsituasjoner i offentlig forsyningsnett.
• Tilgjengeligheten av et system som ved svikt i energiforsyningen krever mye tid (stor MTTRs) for å gjenoppta funksjonaliteten, blir sterkt degradert av en energiforsyning med hyppige feil (liten MTBF) – selv om svikten (liten MTTR) er brøkdeler av ett sekund.
• Funksjonaliteten for et noe nært autonomt system (f.eks. et sporvekselvarmesystem som smelter snø) er lite påvirket av om kommunikasjonen med en sentral driftsovervåking er brutt i timesvis (se eventuelt EN 50600-2-1).

Tilgjengeligheten av energiforsyningen (primærforsyningen) kan styrkes med etablering av:
• nett med 22 kV med to eller flere innmatingspunkter, og/eller
• nett med 400 V (eventuelt 230 V) med to eller flere innmatingspunkter.

4.1.2 Reservestrømsforsyning til rom for telekommunikasjon

a) Kategorien til elektrotekniske rom for telekommunikasjon er utgangspunktet for de tekniske kravene til reservestrømsforsyning i Tabell 1.
Kategori til elektrotekniske rom er beskrevet i Kategori for elektrotekniske rom med telekommunikasjon.

Tabell 1: Krav til reservestrømsforsyning på sted der det er et elektroteknisk rom med telekommunikasjon
Teknisk løsning Kategori 0 Kategori 1 Kategori 2 Kategori 3 Kategori 3
skap
Primærforsyning
230/400 V a mulig mulig mulig mulig
22 kV a mulig mulig mulig mulig
Reservestrømforsyning
Antall (diesel)aggregater, 230/400 V a 1 b
Drivstoffbeholdning, minimum driftstid a 72 h
Aggregatkontakt m/vender a mulig Ja Ja
UPS (230/400 V),
Redundante kurser i fysisk adskilte føringer e
a 60 min,
mulig
8 h c,
mulig
(8 h) c, d,
mulig
Likeretter/batteri (DC),
Redundante kurser i fysisk adskilte føringer e
a 60 min,
mulig
8 h c,
mulig
(8 h) c, d,
mulig
mulig,
a Prosjekteres etter EN 50600-serien.
b Dersom en vurdering av sårbarhet tilsier det, kan ekstra aggregat inkluderes.
c Utvidet driftsreserve må vurderes der det tar lang tid å etablere generatordrift.
d Behovet for UPS/batterier skal dokumenteres.
e Fra skinner med fordeling føres to individuelle kurser i forskjellige føringsveier til utstyr/kabinett. Ved avbrudd på den ene kursen vil utstyret/kabinettet fortsatt ha forsyning.
Eksempel: Likeretter og UPS kan ha en modulær oppbygning med flere parallelle moduler, noe som gir en feiltolerant løsning når en modul frakobles på grunn av en intern feil.

b) Stabil drift: For sikrings-, tele- og fjernstyringsanlegg (og alle andre anlegg av stor betydning for togfremføringen) skal reservestrømforsyningen sikre driften av installasjonene, slik at bortfall av primærstrømforsyning ikke gir driftsforstyrrelser.

  1. Vurdering: Det skal utføres en analyse av sikkerheten (pålitelighet og tilgjengelighet) i den primære strømforsyningen som grunnlag for vurdering av behov for reservestrømforsyning.
  2. Utførelse: Seriekobling av UPS-er kan med fordel unngås.
  3. Utførelse: Behov for å transformere mellom 230 V IT og 400 V TN skal begrunnes.
  4. Vurdering: Tiltak med redundans på primærforsyningen og omfang av reservestrømsforsyning skal vurderes samlet med hensyn til kostnader og spesifiserte krav til tilgjengelighet (MTBF og MTTR).

c) Reservelegging: Omkobling til reservestrømforsyning skal ikke påvirke driften av installasjonene og bør tilpasses krav fra de aktuelle installasjoner/utstyr.

  1. Utførelse: For sikringsanlegg gjelder spesielt at ytre objekter ikke skal forandre tilstand som følge av omkobling i strømforsyningen.

d) Aggregatdrift: Ved bortfall av primærforsyning skal aggregatdrift med fast eller mobilt aggregat etableres og fjernovervåkes.

  1. Utførelse: Etter et utfall av primærforsyningen på minst 90 sek skal det initieres start av aggregat.
  2. Utførelse: Aggregat skal ha stabil drift (frekvens og spenning med definert kvalitet) innen 120 sek.
  3. Utførelse: I drift skal aggregat levere forsyning til UPS og likeretter.
  4. Utførelse: Under generatordrift kan noe ikke-prioritert last tilkobles dersom kapasiteten for aggregatet er større enn aktuelt forbruk i prioritert last.
  5. Utførelse: Aggregatdrift med belastning skal opprettholdes i en tilstrekkelig lang tid til normal og stabil forsyning fra primærforsyningen kan gjenopprettes.
  6. Utførelse: For fast installert aggregat bør det minimum overvåkes:
    * Driftsstatus for aggregatet.
    * Spenning, strøm, effekt og frekvens ved drift.
    * Drivstoffnivå.
    * Batterispenning og ladestrøm for startbatteri.
Det kan være anbefalt periodisk prøving (drift) og en minste driftstid på aggregat før nedstenging.

e) Prioritert energi: UPS og batterier skal ikke belastes med ikke-prioritert last.

Ved strømrasjonering av primær energitilførsel vil et UPS-anlegg ofte ikke få tilstrekkelig lading av batterier. Ekstraordinære tiltak kan være nødvendig ved strømrasjonering.

f) Aggregatkontakt og vender: Sammen med utvendig montert aggregatkontakt for tilkobling av mobilt aggregat skal det settes opp en vender. Dette forenkler beredskapen ved driftsforstyrrelser og omfattende vedlikehold.

  1. Utførelse: Innvendig skal det installeres en vender med valg av:
    * normal forsyning (primærkraft)
    * frakoblet
    * fra aggregat


4.1.3 Reservestrømsforsyning til andre rom og installasjoner

a) Ukritisk utstyr for togfremføring: Installasjoner og utstyr som ikke har betydning for togfremføringen, skal forsynes fra primærforsyningen.

Eksempler på ukritisk utstyr for togfremføring er: sporvekselvarme, heis, motorer, grunnvannspumper, ventilasjon, (plattform)belysning etc.

b) Utstyr med krav om reservestrømforsyning: Utstyr eller komponenter i mast, skap, kulvert eller et annet elektroteknisk rom bør forsynes fra samme reservestrømforsyning som for telekommunikasjon, se Reservestrømsforsyning til rom for telekommunikasjon og Tabell 1.

  1. Vurdering: Når ytterligere last kobles på reservestrømforsyningen, må det godtgjøres at gangreserven (antall timer med reservestrømforsyning) fortsatt er tilfredsstilt.

c) Egen reservestrømforsyning: For utstyr som er plassert langt unna en eksisterende reservestrømkilde, kan det vurderes/prosjekteres en egen reservestrømforsyning basert på beregning av nødvendig krav for tilgjengelighet på energiforsyningen, se Tilgjengelighet for energiforsyning.

  1. Utførelse: Primærforsyning hentes fra nettstasjon/lavspenningstavle eller reservestrømtransformator fra kontaktledningen.
  2. Utførelse: Lokal reservestrømforsyning kan utføres med UPS eller med likeretter/batteri.


Endre i 4.3 Avbruddsfri strømforsyning, UPS punkt a)

a) Funksjon: Avbruddsfri strømforsyning, UPS (Uninterrupted Power Supply), skal sikre levering til anlegg som ikke tåler avbrudd i strømforsyningen. UPS-anlegget skal dekke forsyningen inntil annen (reserve-)strømforsyning er koblet inn (f.eks. aggregat), se Tabell 1.

Behandling i godkjenningsrådet

Trafikk

ok--Erik Borgersen (diskusjon) 1. feb. 2017 kl. 09:08 (CET)

Prosjekter

ok --Nerbre (diskusjon) 31. jan. 2017 kl. 23:24 (CET)

Infrastruktureier

OK--Jens Melsom (diskusjon) 1. feb. 2017 kl. 08:04 (CET)

Teknologi

ok--Tore Telstad (diskusjon) 31. jan. 2017 kl. 22:31 (CET)

Konklusjon

Endringen gjennomføres

-- Husk å endre kategori til \"Endringsartikler til godkjenning\" når forslaget er klart! --