6.2 Технические средства диагностики электрических цепей и элементов систем управления и защиты

Анализатор параметров электрических сетей СА 8350 является представителем анализаторов, предназначенных для измерения силовых параметров электрических сетей, имеющих помехи. Это трехфазный анализатор, полностью управляемый через графический интерфейс. Все виды программирования и вывода данных измерения на дисплей выполняются с помощью сенсорного дисплея, использующего контекст операционной системы Windows. Базовая конфигурация автоматически включает функцию быстрого преобразования Фурье и режим осциллографа. Вычислитель - процессор INTEL Pentium 500. Прибором можно выполнить измерение параметров токов и напряжений, активной и реактивной мощности, спектральный анализ гармонических составляющих до 50 - й гармоники, анализ системы с прямой последовательностью фаз, обратной последовательностью фаз и с нулевой последовательностью фаз. С помощью анализатора можно построить векторные графики напряжений и токов, регистрировать короткие замыкания.

3-фазные анализаторы качества электросети Qualistar СА 8332 и СА 8334 предназначены для энергетических и эксплуатационных служб промышленных предприятий и моментально дают картину основных характеристик электросети, которая дополняются расчетными параметрами и многочисленными функциями обработки (рисунок 6.2).

Основными измеряемыми параметрами являются токи, напряжения, частота, активная, реактивная и полная мощность отдельной фазы и всех фаз, активная, реактивная, полученная и переданная энергия, полная энергия, напряжение, ток и мощность гармоник до 50-го порядка.

Дополнительные функции прибора:

- графическое представление данных;

- аварийные сигналы, отображение переходных процессов;

- запись, датировка и характеристики нарушений (перегрузки, провалы, пропадания и т.п.);

- сохранение данных;

- немедленная распечатка изображения экрана на принтер.

Основные рассчитываемые параметры:

- ток нейтрали;

- разбалансировка фаз по току и напряжению;

- общий коэффициент гармонических искажений.

Многофункциональные токовые клещи F27 - измеритель мощности и гармоник предназначен для проверки, оперативного контроля и анализа качества электроэнергии в сетях переменного (синусоидального и несинусоидального) и постоянного тока. Измеряемыми параметрами являются токи и напряжения, частота, активная, реактивная и полная мощность в 1 и 3-х фазных сетях, коэффициент гармоник, значения отдельных гармоник до 25-го порядка.

Оптический выход RS232 и программное обеспечение используются для распечатки результатов измерений на принтере и их обработки (рисунок 6.3).

Универсальные токовые клещи МХ 2040 и МХ 240 предназначены для измерения постоянных и переменных напряжений и токов в однофазных и трехфазных системах, мощности, энергии и частоты. Токовые клещи имеют 3-фазный вход и позволяют осуществлять следующие функции:

- измерение коэффициента мощности и определение компенсирующей емкости;

- передача аналогового сигнала через адаптеры;

- передача и обработка потока данных на компьютере;

- отображение двух параметров для ускорения измерений (рисунок 6.4).

Автоматизированная система диагностики АСК "Тест" предназначена для контроля параметров реле и релейных блоков автоматики и телемеханики в условиях ремонтно-технологического участка.

Области применения АСК "Тест":

- контроль исправности монтажа релейных блоков;

- определение электрических и временных параметров реле, входящих в состав релейных блоков: напряжения срабатывания, напряжения отпускания, время задержки на отпускание, напряжения перелета у поляризованных реле, время отпускания;

- определение электрических и временных параметров реле: напряжения срабатывания, напряжения отпускания, время задержки на срабатывание, время задержки на отпускание, неодновременности срабатывания, сопротивления обмоток, сопротивления контактов.

Архитектура системы диагностики построена таким образом, что к одному компьютеру можно подключить до четырех измерительных блоков, работающих независимо друг от друга. Общее количество управляющих выводов такой системы – 576.

Испытательные устройства Сатурн-М предназначены для проверки и настройки автоматических выключателей с тепловыми и электромагнитными расцепителями присоединений 220 – 380 В частоты 50 Гц, а также для проверки характеристик средств релейной защиты присоединений 6 - 35 кВ и оценки тока короткого замыкания (КЗ) цепи фаза-нуль присоединений 380 В и тока КЗ на шинах 380 В (рисунок 6.5).

Испытательные устройство обеспечивает:

- возможность проверки средств РЗА присоединений 6 - 35 кВ вторичным током совместно с нагрузочным трансформатором, при этом оно используется для регулирования первичного тока трансформатора, измерения эффективного значения вторичного тока, установки заданной длительности протекания тока и измерения времени срабатывания защиты;

- возможность проверки характеристик релейной защиты электрических присоединений 6 - 35 кВ первичным током без нагрузочного трансформатора от сети 380/220 В при значениях тока до 2000 А и с нагрузочным трансформатором при значениях тока до 12000 А;

- возможность оценки тока короткого замыкания (КЗ) цепи фаза-нуль или фаза-фаза присоединений 380 В для выбора характеристик релейной защиты, плавких вставок и автоматических выключателей.

Диапазон регулирования и измерения тока в схеме без нагрузочного трансформатора - 10..2000 А.

Диапазон регулирования первичного тока в схеме с нагрузочным трансформатором - 0,5..300 А.

Диапазон измерения тока cо встроенным трансформатором тока - 10..2500 А, с внешним трансформатором тока - 0,1..99,99 кА.

Диапазон задания и измерения длительности протекания тока и времени отключения аппарата- 0,01..99,99 с.

Комплектное испытательное устройство для проверки простых защит Нептун предназначено для lпроверки простых средств релейной защиты и автоматики типа токовых реле, реле напряжения, реле времени непосредственно на энергообъектах (рисунок 6.6).

Устройства питаются от однофазной сети переменного тока частотой 50 Гц напряжением 220 В и выполняют следующие основные функции:

- формирование синусоидального тока регулируемой силы;

- формирование синусоидального или постоянного выходного напряжения регулируемой величины;

- измерение формируемых значений тока и напряжения;

- измерение временных параметров.

Устройство «Нептун» выдает следующие выходные сигналы:

- переменное напряжение частотой 50 Гц от 0 до 240 В или от 0 до 25 В при токе до 2 А с плавной регулировкой (кратковременно - до 5 А);

- постоянное напряжение от 0 до 320 В или от 0 до 35 В при токе до 2 А с плавной регулировкой;

- переменный ток частотой 50 Гц от 0 до 10 А (25 В макс.), от 0 до 20 А (12 В макс.) или от 0 до 40 А (6 В макс.) с плавной регулировкой.

Устройство «Нептун» позволяет измерять выдаваемую активную мощность. Диапазон измерения мощности от 0 до 1000 Вт.

Устройство «Нептун-2» отличается большей выходной мощностью - максимальный длительный ток канала напряжения увеличен до 5 А, а канал переменного тока имеет следующие поддипазоны: 0 - 25 А (50 В макс.), 0 - 50 А (25 В макс.) и 0 - 100 А (12 В макс.). Диапазон измерения выходной мощности также расширен до 2000 Вт.

Испытательный прибор РЕТОМ-41М предназначен для автоматизированной проверки и наладки устройств релейной защиты и автоматики всех поколений:

- современные микропроцессорные реле и сложные системы защиты;

- полупроводниковые отечественные устройства релейной защиты и автоматики;

- вся номенклатура электромеханических панелей и комплектов защиты и автоматики;

- отечественные и зарубежные приборы определения места повреждения;

- панели противоаварийной автоматики и цепи телеизмерения;

- счетчики электроэнергии.

Испытательный прибор используется при наладке и эксплуатации устройств релейной защиты и автоматики с выдачей протокола испытаний.

Прибор содержит 3 источника тока, которые могут работать в следующих режимах:

- трехфазный режим 3 х 0...20 А, 3 х 250 ВА;

- однофазный режим 1 х 0...60 А; 1 х 750 ВА;

- режим постоянного тока 1 х 0...20 А; 1 х 250 Вт;

- трехфазный режим 3 х 0...120 В, 3 х 60 ВА;

- однофазный режим 1 х 0...240 В, 1 х 120 ВА;

- режим постоянного тока 1 х 0...320 В, 1 х 40 Вт;

Технические данные РЕТОМ-41М:

- диапазон изменения фазы в каналах тока и напряжения 0...360 º, минимальный шаг изменения фазы 0,1º, погрешность установки фазы ± 0,05 %;

Контрольные вопросы

1. В чем особенность диагностики вторичных электрических цепей?

2. Чем обусловлена необходимость проведения диагностики электрических цепей по частям?

3. Какие дополнительны возможности предоставляет для решения задач диагностики электрических цепей совмещенные расчетные и экспериментальные исследования?

4. Как осуществляется проверка селективности защитных аппаратов с помощью программы GUCHOICE?

5. Какие методы диагностики применяют для оценки состояния аккумуляторных батарей?

6. Назначение, функциональные возможности и основные технические характеристики анализатора параметров электрических сетей СА 8350?

7. Назначение, функциональные возможности и основные технические характеристики анализаторов качества электросети Qualistar СА 8332 и СА 8334?

8. Назначение, функциональные возможности и основные технические характеристики токовых клещей F27?

9. Назначение, функциональные возможности и основные технические характеристики универсальных токовых клещи МХ 2040 и МХ 240?

10. Назначение и основные технические характеристики испытательного устройства Сатурн-М?

11. Назначение и основные технические характеристики устройство Нептун?

12. Назначение и основные технические характеристики испытательного прибора РЕТОМ-41М?