產品概述
變壓器是電力系統中最重要的電氣設備,運行過程中變壓器一旦出現故障,將會對電力系統的運行造成嚴重的影響。變壓器的繞組和鐵芯是傳遞和換電磁能量的主要部件,變壓器鐵芯兩點或多點接地時,在鐵芯內部會產生環流,引起局部過熱,嚴重時會造成鐵芯局部燒損,甚至產生火花放電現象,嚴重威脅變壓器的可靠運行。
HYJC系列鐵芯接地電流在線監測系統由我公司自主研發,同時我公司參與了變壓器鐵芯接地在線監測系統行業標準的制定,我公司的鐵芯接地研發人員是鐵芯接地行業標準制定人員。
HYJC系列鐵芯接地電流在線監測系統用于變壓器鐵芯接地電流的實時監測。本裝置通過可拆卸高精度電流傳感器采集變壓器鐵芯接地電流進行實時監測和報警,系統采用指示燈和人機界面結合的方式,進行參數設置、提供系統運行狀態和故障信息等。本在線監測裝置通過簡單的電路組合實現了變壓器鐵芯接地電流的連續監測和記錄的目的,使監控人員可以隨時掌握變壓器目前的工作狀態,避免變壓器的停機檢測,節省了人力、物力,極大的提高了變壓器運行的可靠性和經濟性,并滿足變電所無人值班要求。
工作原理
HYJC系列鐵芯接地電流在線監測系統由電流傳感器、電流檢測儀(包括測量電路和顯示單元)、嵌入式系統和信號電纜組成。傳感器采用可拆卸穿心式高精度電流傳感器,開口尺寸達到10.5*2.5cm,滿足各種現場需求,可在不斷開變壓器鐵芯接地引下線的情況下安裝并采集流過變壓器鐵芯接地引下線微電流,能過可屏蔽信號線送至電流檢測儀。測量電路安裝在柜體內并分別與電流傳感器和顯示單元連接,顯示單元安裝在殼體面板上。
嵌入式系統將傳感器采集的電流進行A/D轉換等數據處理,并進行數據分析診斷,最后將數據送至顯示單元就地顯示或通過報警模塊就地報警,同時將數據通過通信接口送至遠程監控平臺進行顯示和報警。
箱內安裝溫濕度控制器,尤其為了保護鐵芯接地電流檢測儀等重要元件,整個設備由嵌入式系統實時監測箱體內部溫濕度,并實時控制散熱系統和除濕系統,確保系統在惡劣的環境條件下仍能安全可靠的工作。
系統提供在線監測的趨勢圖和實時監測數據,并能記錄報警事件。
系統的工作原理如圖1所示
圖1. 系統工作原理框圖
面板布置
系統面板上有參數設置按鈕、狀態指示燈、報警信號接點、通信接口、信號采集和控制終端等。通信接口有以太網口,光口,RS485接口等,用來與遠程監控平臺進行通信;狀態指示燈有模式、速率、連續、報警和電源指示燈;報警接點信號有失電報警、信號報警、溫度報警等。系統面板如圖2、3所示:
① 風機I ② 液晶 ③ 按鍵設置 ④ 風機II
圖2. 系統面板圖(前)
① RMS485和信號輸入(無極性) ② 系統調試端口 ③ 以太網和光纖接口 ④ 指示燈
⑤ 系統電源接口
圖3. 系統面板圖(后)
功能特點
? 開合式電流互感器,開合尺寸10.5*2.5cm,可帶電安裝,不需要改變本體結構。
? 系統帶有就地顯示,為現場作業提供豐富的數據信息。
? 可就地和遠程設置電流告警值。
? 連續采集電流來實現不間斷的對鐵芯接電流的監測。
? 采樣系統采用16位高精度的AD。
? 采樣采用真有效值的設計,保證了采樣精度的同時提高了系統的抗干擾能力。
? 考慮到系統的使用環境,結合了多種濾波和抗干擾的的設計。
? 通信方式多樣化,支持485,CAN,以太網,無線網絡等。
? 各種通信方式都加裝了成熟的防雷電路,提高了系統的可靠性。
? 結合現場的使用環境和用戶的要求,設置了光纖通信接口。使通信不受距離的限制, 同時增強了通信的可靠性。
? 系統自帶電口和光口各一個,電口和光口互通,其他設備可通過本系統網口直接與上位機聯系。
? 監測裝置支持多種通信協議,支持IEC61850,IEC104等。
? 系統典型配置具有1-3個通道,通道數量可滿足用戶的不同要求。
? 通過嵌入式系統來實時監測箱體內部溫濕度,并實時控制散熱系統和除濕系統,確保系統在惡劣的環境條件下仍能安全可靠的工作。
? 系統實現變壓器鐵芯接地電流的連續監測和記錄,具有數據采集、分析、監視和報警、自檢、自啟動功能。
? 最小采樣周期不大于1分鐘,報警典型值100mA,報警值可現場與遠程設定。
? 為系統配置了專用的鐵芯監測平臺。平臺提供在線監測的趨勢圖和實時監測數據。歷史趨勢圖可分時段查看,為故障分析提供了可靠的依據。
? 系統能記錄報警事件。操作人員可手動恢復報警。
? 實時監測系統狀態,及時發現潛在故障,故障消除后自動恢復,具備免維護特點。
? 箱體為戶外型,采用不銹鋼噴戶外塑制成,頂部采用坡面結構。
技術參數
? 測量范圍:1mA~20A,分辨率:1-100mA分辨率為0.1mA,100-20000mA分辨率為1mA,測量誤差:±2.5%讀數±1mA;
? 電源電壓適應性:AC 220V±15%;
? 絕緣電阻:信號回路≥5MΩ(用 250V兆歐表測量) ;
? 電源回路≥5MΩ(用500V兆歐表測量);
? 介質強度:信號回路:0.2kV歷時1分鐘,無擊穿或閃絡現象;
? 電源回路:2kV歷時1分鐘,無擊穿或閃絡現象。
軟件界面
產品結構
? 箱體為戶外型,采用不銹鋼噴戶外塑制成,頂部采用坡面結構,前面使用內、外雙門。
? 箱體分成整個箱體內部結構分成上下兩層。上層為鐵芯接地電流檢測儀模塊層和信號接線端子層;下層為散熱系統和除濕系統。
? 箱內安裝溫濕度控制儀、加熱器、半導體制冷裝置,對箱內溫濕度進行控制。
箱體外形尺寸:560×500×270(mm) (高×寬×厚)