Najpopularniejsze metody zasilania nowoczesnych hal i magazynów

Jednym z bardzo ważnych elementów, które należy uwzględnić już na etapie projektowania nowoczesnej hali jest zasilanie obiektu. Przede wszystkim trzeba policzyć zapotrzebowanie na moc elektryczną wszystkich maszyn i urządzeń, a jednocześnie dokładnie rozplanować rozmieszczenie oświetlenia, gniazd wtykowych, siły, połączeń wyrównawczych oraz instalacji teletechnicznych. Jak powinny wyglądać instalacje elektryczne w halach stalowych?

Do zasilania hal stalowych wykorzystuje się źródło niskiego lub  średniego napięcia. Projekt instalacji elektrycznej w hali powinien uwzględniać zarówno warunki techniczne zagospodarowania terenu w infrastrukturę sieci energetycznych, jak i moc, która ma być zainstalowana w obiekcie. W tak zwanym bilansie mocy, czyli ogólnym zapotrzebowaniu obiektu na energię elektryczną, należy uwzględnić zarówno wszystkie urządzenia, jakie będą wykorzystywane od razu, jak i te, które mogą się pojawić po ewentualnej rozbudowie. Mówiąc wprost, ważne, aby bilans zostawiał pewien margines do wykorzystania w przyszłości.

Projekt instalacji elektrycznych

Projekt zasilania hali zawsze powinien obejmować przyłącze energetyczne niskiego napięcia (NN), jeśli hale magazynowe nie należą do skomplikowanych i nie wymagają zbyt dużej mocy albo przyłącze energetyczne średniego napięcia (SN), jeżeli są to duże hale przemysłowe lub produkcyjne.

Warto pamiętać, że to po stronie inwestora leży konieczność wystąpienia do gestora sieci energetycznej z wnioskiem o wydanie warunków technicznych – warunki techniczne zasilania hali produkcyjnej są ważne przez 2 lata od ich wydania – lub o promesę, czyli zapewnienie o dostawie energii.

Warunki techniczne zasilania hali produkcyjnej określają sposób dostawy energii, moc przyłączeniową, miejsce przyłączenia do sieci oraz dostarczenia energii – najczęściej są to zaciski głowic kablowych w polu złącza kablowego. Zakres prac wykonywanych przez gestora rozlicza się na podstawie umowy o przyłącze do sieci elektroenergetycznej. Koszt przyłączenia ustalany jest indywidualnie.

Instalacje elektryczne w halach stalowych

Na podstawie warunków technicznych można przystąpić do projektowania zasilania obiektu. Projekt instalacji elektrycznej w hali obejmuje wszystkie instalacje w terenie oraz instalacje wewnętrzne, czyli:

• Stację transformatorową – w przypadku przyłącza energetycznego średniego napięcia stacja może być zlokalizowana w budynku wolnostojącym lub w projektowanym obiekcie w wydzielonym, osobnym pomieszczeniu technicznym.
• Zasilanie infrastruktury zewnętrznej tj. urządzeń sanitarnych (np. pompowni kanalizacyjnej), budynków na działce (np. portierni), ewentualnych stacji ładowania pojazdów czy też oświetlenia zewnętrznego.
• Instalacje kanalizacji teletechnicznej umożliwiającej podłączenie do sieci strukturalnej.
• Rozdzielnice niskiego napięcia zapewniające dostawę energii do hali oraz do pomieszczeń biurowo-socjalnych.
• Wewnętrzne linie kablowe ułożone w korytkach, drabinkach kablowych lub w rurach elektroinstalacyjnych.
• Instalacje gniazd 400V i 230V, zasilanie urządzeń HVAC oraz – jeśli zajdzie taka potrzeba – urządzeń wymagających zasilania na wypadek pożaru. W tym wypadku należy wykorzystać certyfikowane zasilanie w hali produkcyjnej.
• Oświetlenie wewnętrzne podstawowe, awaryjne oraz ewakuacyjne. Dobór rodzaju i mocy oświetlenia dostosowuje się do przeznaczenia hali. Obecnie korzystamy głównie z wysokowydajnych źródeł LED sterowanych za pomocą czujników ruchu lub obecności. Ten rodzaj czujników pozwala na włączanie sekcji opraw. System DALI umożliwia również ściemnianie i dostosowywanie oświetlenia do natężenia światła słonecznego w obiekcie.
• Instalacje odgromową, uziemiającą oraz połączenia wyrównawcze.
• Instalacje niskoprądową, jeżeli klient jej potrzebuje. Mowa o okablowaniu strukturalnym LAN, instalacji monitoringu z wykorzystaniem kamer CCTV oraz kontroli dostępu KD. Za pomocą rozbudowy funkcjonalności systemu KD można uzyskać system rejestracji czasu pracy RCP. Zainstalować można również system alarmu pożarowego SAP, dźwiękowy system ostrzegania na wypadek pożaru, system rozgłoszeniowy oraz coraz bardziej popularny system zarządzania budynkiem BMS.
• Instalacje podtrzymania zasilania poprzez rezerwowe źródło energii elektrycznej UPS lub agregat prądotwórczy, jeżeli klient nie może sobie pozwolić na przerwę w dostawie prądu. Niektóre hale magazynowe lub hale przemysłowe wymagają stałego zasilania ze względu na rodzaj przechowywanych materiałów, a w wypadku hal produkcyjnych część procesów nie może zostać przerwanych, bo przerwy generują bardzo duże straty materialne. Stąd rezerwowe zasilanie magazynów i innych obiektów musi zostać wpisane w zakres opracowania funkcjonalno-użytkowego.
• Instalacje źródeł odnawialnych tj. instalacje fotowoltaiczną czy turbiny wiatrowe zlokalizowane na dachu budynku lub na gruncie, które wspomagają funkcjonowanie obiektu, minimalizując koszty eksploatacji.
• Zasilanie technologii w hali produkcyjnej umożliwiają coraz częściej stosowane szynoprzewody, które pozwalają na swobodną aranżację przestrzeni produkcyjnej oraz dzięki kasetom odpływowym pozwalają na wiele sposobów zasilania parku maszynowego.

Warunki techniczne zasilania hali

Zasilanie w halach magazynowych należy wykonać, uwzględniając kilka podstawowych warunków technicznych. Po pierwsze, zasilanie magazynów musi być wykonane przy użyciu przewodów, kabli, sprzętu, osprzętu oraz aparatury i urządzeń posiadających znak bezpieczeństwa lub dopuszczenia do stosowania w budownictwie. Po drugie, wszystkie urządzenia wraz z oprzewodowaniem, a także ciągi instalacyjne powinny być tak zainstalowane, aby możliwe było ich swobodne funkcjonowanie. Ważne jest również, żeby pozostawić do nich łatwy dostęp na czas wykonywania przeglądów i konserwacji. Po trzecie, zasilanie w halach magazynowych i innego rodzaju obiektach musi zapewniać ciągłą dostawę energii elektrycznej o odpowiednich parametrach technicznych dostosowanych do potrzeb klientów. Po czwarte, należy zagwarantować równomierne obciążenie faz linii zasilających przez właściwe przyłączenie odbiorów jednofazowych.

Oprócz tego projekt zasilania hali, a następnie jego realizacja powinny zapewniać bezkolizyjność instalacji elektrycznych z innymi instalacjami. Co ważne, trasy przewodów należy układać w liniach prostych, równoległych do krawędzi ścian i dróg. Dodatkowo rozdzielnice z urządzeniami zabezpieczającymi trzeba instalować w taki sposób, żeby umożliwić łatwą obsługę i zabezpieczenie przed dostępem niepowołanych osób.

W halach przemysłowych instalacje elektryczne wykonuje się i zabezpiecza w taki sposób, aby nie były źródłem pożarów w budynku ani nie powodowały rozprzestrzeniania się ognia. Powinny one gwarantować ochronę środowiska przed skażeniem. Jednocześnie instalacje nie mogą być źródłem zakłóceń elektromagnetycznych. Ostatni warunek, który musi spełnić zasilanie w halach magazynowych to minimalizacja przerw w dostawie energii elektrycznej.

Po realizacji zasilania zgodnie z opisanymi wymogami oraz projektem przeprowadza się niezbędne pomiary oraz odbiory zakończone przekazaniem protokołów pomiarowych. Następnie na podstawie tych dokumentów można podpisać umowy z gestorem sieci oraz przekazać obiekt do użytku zgodnie z jego przeznaczeniem.