Система мониторинга высоковольтных выключателей УМВВ-1.1

Мониторинг коммутационного ресурса высоковольтных выключателей всех классов напряжения
Новая разработка УМВВ-1.1 осуществляет онлайн мониторинг коммутационного ресурса высоковольтных выключателей всех классов напряжения (с общим или раздельным приводом), который рассчитывается на основе степени износа их контактов.
- обеспечивает возможность принятия профилактических мер до наступления аварии (сбоя);
- оптимизирует процедуру повторных осмотров исходя из фактического состояния;
- оптимизирует / сокращает расходы на замену / ремонт.
Устройство даёт дополнительную информацию о необходимости проведения технического обслуживания механических элементов или замены дугогасительного контакта / камеры высоковольтного выключателя, что снижает потребность в лишних выводах в ремонт. Это позволяет использовать более экономически эффективный подход и проводить техническое обслуживание «по мере необходимости».
Непрерывный мониторинг с дополнительным функционалом
Основные функциональные характеристики УМВВ-1.1:
- расчет остаточного коммутационного ресурса высоковольтного выключателя;
- измерение длительностей горения дуги и значений токов при операциях В/О;
- формирование предупредительных сигналов при снижении ресурса ниже заданных пороговых значений;
- передача измеренных значений параметров в АСУТП или на компьютер пользователя.
Дополнительные функции УМВВ-1.1:
- Контроль температуры в трёх точках выключателя (по заказу);
- Самодиагностика.
Доступные и понятные места установки
Система мониторинга может быть смонтирована в шкафу управления приводом выключателя как на месте его эксплуатации, так и в условиях заводов-изготовителей высоковольтных выключателей (или в отдельном шкафу, если в приводе нет места для его монтажа).
Одним из мест установки измерительного блока прибора может быть дверка шкафа управления приводом выключателя со стороны цепей управления. Окончательное решение о месте установки элементов УМВВ-1.1 принимается на основании фактического расположения элементов привода.
«Пассивная» эксплуатация и регистрация событий
После установки и настройки устройства большую часть времени оно находится в режиме ожидания, когда производится постоянный онлайн мониторинг состояния высоковольтного выключателя (текущее значение тока, температура в шкафу и внутри устройства, либо внешнего термодатчика и пр.) с периодической записью в память.
При возникновении коммутации высоковольтного выключателя УМВВ-1.1 переходит в режим регистрации процессов переключения и записывает содержимое (по запросу данные о состоянии устройства передаются в ПК или АСУТП). Затем рассчитывается остаточный коммутационный ресурс. Полученный ресурс выводится на экран и сохраняется (формат записи соответствует требованиям COMTRADE C37.111-1999). После записи события и обновления счетчика коммутационного ресурса устройство переходит вновь в режим ожидания.
Регистрируемые данные дают информацию о динамике расходования остаточного коммутационного ресурса выключателя и рекомендацию к своевременному выводу его из эксплуатации.
Встроенная самодиагностика
Система УМВВ-1.1 проводит самостоятельную самодиагностику, которая предназначена для проверки внутренних блоков устройства при включении питания от сети, а также периодически с заданным интервалом.
Устройство сразу после подачи питания переходит в режим самодиагностики, при обнаружении неисправности переходит в аварийный режим и устройство блокируется. Иначе — переходит в режим ожидания.
Каждый результат самодиагностики фиксируется с датой и временем проведения.
Режим аварийного информирования и фиксация КЗ
УМВВ-1.1 фиксирует скачок, значения и характер тока в момент наступления КЗ и в момент отключения выключателя, рассчитывает энергию КЗ, и на основании полученных данных рассчитывает износ дугогасительного контакта и сопла дугогасительной камеры.
При снижении коммутационного ресурса высоковольтного выключателя ниже 0% формируется сигнал ЗАПРЕТ для АСУТП и выход в аварийный режим. Выход из него может быть осуществлен только по специализированной команде в режиме настройки.
Локальная или удаленная настройка параметров
После монтажа устройства на объекте происходит его удаленная настройка через интерфейс Ethernet, либо локально — через USB.
Переход в режим настройки производится посредством специализированного программного обеспечения по команде пользователя. В режиме настройки должны настраиваться следующие параметры устройства:
- настройки подключения к ПК или АСУТП;
- сервисные параметры прибора (калибровка, настройка и параметры синхронизации часов реального времени, периодичность самодиагностики);
- настройки параметров расчета коммутационного ресурса и аварийно-предупредительной сигнализации;
- сведения о подстанции (в формате необходимом для COMTRADE C37.111-1999).
Соответствие нормативным документам и требованиям безопасности
Устройство УМВВ-1.1 было разработано, изготовлено и испытано в соответствии со следующими требованиями, испытаниями и нормативными документами:
- В соответствии с ГОСТ IEC 61010-1-2014 Межгосударственный стандарт. «Безопасность электрических контрольно-измерительных приборов и оборудования»;
- В соответствии с ТР ТС 020/2011 Технический регламент таможенного союза. «Электромагнитная совместимость технических средств». и ГОСТ Р МЭК 61326-1-2014. «Оборудование электрическое для измерения, управления и лабораторного применения. Требования электромагнитной совместимости»;
- В соответствии с СТО 59012820.29.020.006-2015 «Релейная защита и автоматика. Автономные регистраторы аварийных событий. Нормы и требования»;
- Типовые испытания на соответствие требованиям технических условий (ТУ 26.51.45-150-41770454-2018) были реализованы на основе Руководства по эксплуатации: Siemens. Высоковольтный выключатель 3AP1 DT 145 9 Раздел 5.1.5 «Допустимое количество отключений».
Эксплуатация в любых погодных условиях
Устройство разработано таким образом, чтобы постоянно находится во внешней среде эксплуатации при температуре -20 до +40 °С, когда можно не сомневаться в точности регистрируемых данных. Дополнительно, в шкаф устройства можно разместить систему обогрева.
Характеристика | Значение |
ПАРАМЕТРЫ ВСТРОЕННОГО ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ | |
Электрическое напряжение питания переменного тока | 110 или 220 В |
Частота напряжения питания переменного тока | 47 ÷ 63 Гц |
Потребляемая мощность, не более | 25 Вт |
ПАРАМЕТРЫ СИСТЕМЫ СБОРА ДАННЫХ УСТРОЙСТВА | |
Частота опроса изменительных каналов | 1 кГц |
Продолжительность регистрации процессов переключения | 0,3 сек |
Количество хранимых осциллограмм событий | 20 шт |
Формат сохранения данных осциллограмм | COMTRADE C37.111-1999 |
КАНАЛЫ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ | |
Количество дискретных каналов | 1 шт |
Выходного напряжения канала опроса ДК | 24±10% B |
Сила выходного тока канала опроса ДК | 20±10% мА |
Дисплей | Буквенно-цифровой 20х4 |
Интерфейс связи с ПК | Ethernet 100BASE-T (IEEE 802.3) |
Интерфейс обмена с АСУТП (физический уровень) | RS-485 Ethernet 100BASE-T (IEEE 802.3) |
Протокол обмена с АСУТП | ModBus-RTU ModBus-TCP |
Количество часов наработки на отказ | 10 000 ч |
Габариты | 227 х 157 х 41 мм |
Масса | 4 кг |
Защита окружающей среды | IP20 |
Диапозон температуры эксплуатации | от -20 °C до +40 °C |
Межповерочный период | 3 года |
Межкалибровочный период | 3 года |
Язык интерфейса т руководства пользователя | Русский |
Стандартная комплектация прибора УМВВ-1.1 | |
---|---|
Наименование, Индекс | Описание |
Блок измерительный УМВВ-1.1 150.00.00.000 | Устройство и сопроводительная документация: руководство по эксплуатации, формуляр, сертификат о калибровке. |
Блок датчиков тока 050.10.00.000 | Датчики для измерения тока |
Клеммная колодка GFKC 2.5/3-ST-7.5 | Для монтажа, установки и подключения к объекту контроля. |
Клеммная колодка FMC 1.5/2-ST-3.5 | Для монтажа, установки и подключения к объекту контроля. |
Клеммная колодка 050.00.00.003 | Для монтажа, установки и подключения к объекту контроля. |
Клеммная колодка 050.00.00.004 | Для монтажа, установки и подключения к объекту контроля. |
Предохранитель ВП2Б-1В-2А (2 шт.) | Для защиты источника питания. |
Дополнительная комплектация прибора УМВВ-1.1 (поставляется по отдельному заказу) | |
---|---|
Наименование, Индекс | Описание |
Клеммная колодка FMC 1.5/4-ST-3.5 | Для монтажа, установки и подключения к объекту контроля. |
Датчик температуры Pt100 (1 или 3 шт) | Для контроля температуры главных контактов. На выбор, 1 или 3 шт. |