故障指示器系列
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编号:137
名称:MP-2PC型电缆远传面板型故障定位系统
详细介绍:

1.概述

电缆远传面板型故障指示器是配套安装在配电网络系统中的环网柜、电缆分支箱等场所,用于指示短路和单相接地故障的一种实时监测装置。线路发生故障,工作人员可借助指示器的报警指示,迅速确定故障区段,并找出故障点;报警信息可实时发送到监控中心的服务器,在监控电脑的屏幕上显示出故障所在的区域和具体位置,引导巡线人员迅速确定故障区段并找出故障点;指示器还具备电流、温度测量功能,并上送到监控中心。该指示器为故障查找问题提供了最佳解决办法,对提高工作效率,缩短停电时间,迅速恢复供电,有十分重要的意义。


2.组成架构及配套详细介绍

2.1 产品组成

序号

产品名称

说明

1

短路传感器

3只,带温度、电流测量功能、短路故障判断,短路离塑料光纤上传信息

2

零序传感器

1只,带电流测量功能,零序故障判断,短路离塑料光纤上传信息

3

液晶面板主机

1台,当地显示,塑料光纤接收传感信息,可选485总线或无线433MHZ信息远传

4

通讯数据线

1根,用于供电、数据通信(如用无线通讯方式,无需此通信数据线)

5

塑料光纤

4根,2米,用于传感器信息的上传

2.2系统架构

        基于电流、温度测量指示器构建起来的配网故障定位及负荷、温度监控系统是用于电缆系统监测短路故障、接地故障、线路电流与温度的系统。在本系统中,液晶面板主机接收传感器上送的信息监测到的数据;把线路电流、温度实时直观显示在液晶屏上,将告警信息使用指示灯显示,以实现线路故障、电流与温度的当地显示;并具备远传接口,上传监测的线路信息。

 电缆型远传面板型故障定位系统

2.3 对应组成部分的详细描述

        带温度、负荷测量功能的指示器是用于监测电缆线路故障、负荷电流与温度等信息并实时输出的装置。每套指示器有带电流、温度测量功能的传感器3只、零序传感器1只。它将故障指示功能和测量功能合二为一。传感器具有数据输出接口,与面板主机通过塑料光纤连接;将采集到的故障、电流、温度数据传送到液晶面板主机;其中电流、温度信息通过液晶当地显示,故障信息通过指示灯当地显示。

故障指示器面板主机

        面板主机安装在开关柜(或环网柜等开关设备)上,主要由电源部分(DC24V供电,如果选用无线433MHZ上传信息无需使用此电源部分)、液晶显示单元、通信等部分组成。对电力线路短路、接地故障进行判断并给出指示信号,同时可以显示线路的负荷电流、温度,实现数据的采集;并能在动作之后,在设定的时间内复归,也可手动复位;具备485通信或无线433MHZ通信功能,实现数据的远传。

       

        传感器卡装在电缆线路上,分为A、B、C与零序传感器,用于检测电缆对应的单相及零序。平常处于节电休眠状态;传感器每15分钟还会上送一次电流、温度信息到面板主机;当线路状态发生变化时,检测功能模块触发分析算法功能模块;分析算法功能模块将采集到的信息进行分析、计算和处理后,确定线路是否发生了短路和接地故障,则启动触发告警功能模块并通过光纤发送到面板主机。

通讯终端


        通信终端安装于环网柜、开闭所内,可以户外安装。主要由电源部分(包括超级电容)、核心处理和GPRS通讯模块等部分组成。与面板主机通过485总线通信,接收的遥信(故障信息)、遥测(负荷电流、温度)信息进行分析、编译;并生成相应的遥信变位信息及SOE信息;采集到的数据通过GPRS模块通过无线信道完成数据上报主站系统。在掉电时,超级电容可以保证装置30分钟内正常工作。

 

        

        取电CT在现场不具备电源的情况下使用。取电CT采用双线圈并联结构,其对应的功能模块由取电CT、电源模块和超级电容3部分组成。其中取电CT负责套取一次线路的电能;控制电路将取电线圈次级的电流,给电源模块供电。电源模块负责电源输入、输出和超级电容充放电管理;超级电容负责储存能量,供一次电流小于15A或大于600A(取电线圈深度饱和)无法取电时使用。

 

 


3.技术条件

3.1使用环境

■工作海拔高度:≤3000m

■使用环境温度:-30℃~+75℃,最大日温差:25℃

■工作环境湿度:≤99%(相对湿度)

■抗震能力:地震烈度 8 度  地面水平加速度 0.3g

   地面垂直加速度 0.15g      同时作用持续三个正弦波

   安全系数 1.67


3.2 技术参数

3.2.1传感器

■遥信

☆当线路当发生故障时,检测故障,并实现信息的上送。

■遥测

☆实时检测安装处电缆的负荷电流、温度,并实现信息的上送。

■交流采样

☆电流采样范围:0~630A

☆电流采样精度:±5%

☆长期耐受电流:630A

☆短时耐受电流:31.5kA/4S

☆零序传感器动作设定值:可根据实际情况现场调节

■通信

☆通过光纤发送到面板主机

■抑制涌流

☆杜绝合闸励磁涌流引起的误动现象

 

3.2.2 面板主机

■工作电源

使用485总线通信时,外接DC 9~36V电源供电,待机电流 ≤ 5μA

使用无线433MHZ通信时,无需外部供电,使用内部电池即可

■当地显示

☆连续闪光时间:闪光时间间隔:≤5s

☆液晶显示电流、温度

■复位

☆手动复位

☆自动延时复位

■通信

☆通信方式:485总线或无线433MHZ(根据需要可以转换成其它接口)

☆维护:装置预留标准通信接口,方便现场维护、调试


3.2.3 通信终端

■数据采集

☆故障指示器短路故障动作状态采集及上传

☆故障指示器接地故障动作状态采集及上传

☆带电流、温度测量功能的故障指示器进行数据通信,实现线路负荷电流和温度的采集及上传

■数据通信

☆提供RS232、RS485等接口,可通过光纤等有线方式与主站通信;也可以与GSM/GPRS通信模块连接,实现与主站的无线通信

☆提供RS485接口或无线433MHZ接口与指示器通信,接收指示器的信息

■供电电源要求

☆工作现场具备交流供电条件时,采用AC220V供电

☆对于工作现场不具备交流供电条件,采用取电CT装置供电;具备与开口CT的接口,在线路电流满足的条件下,能够使用取电CT作为主供电源

☆采用超级电容作为后备电源,在停电失去主电源的情况下,超级电容可以维持设备工作30分钟以上

☆具有电源监控功能

■采用标准IEC870-5-101、104或CDT协议

■GPRS通信设备

☆无线模块和天线安装在终端机壳内,且有外引天线的位置

☆有防止无线通信模块死机的断电自复位功能

☆数据接口波特率可设

☆支持UDP、 TCP ,TCP 断链数据不丢失

■就地参数设置及对时功能

■自诊断、自恢复功能

 

4.安装与调试


4.1故障指示器安装

(1)传感器的安装

       短路传感器必须安装在电缆的单相分支上,安装时可直接通过压簧安装在被测电缆上。

       接地传感器安装时应注意需将电缆的三根导线包围起来,电缆的接地线必须回穿传感器并紧固,防止滑动而造成脱落。(如右图所示)

       注:传感器的安装仅为示意,具体以实物为准;现场安装时,建议停电安装,以避免由于高压造成的不必要的损伤。

(2)主机安装拆卸。主机可安装在环网柜(配电柜、电缆分支箱等)前面板上,拆卸主机须按下主机壳上的弹片。

 故障定位系统终主机安装图

 注:开关柜面板上开口尺寸为:宽92mm×高44mm,深约80mm左右。


4.2 终端安装

4.2.1 安装方式及结构要求

(1)采用壁挂式安装;

(2)外形尺寸410mm×330mm×90mm;

(3)重量不大于8Kg;

(4)箱体材料采用不锈钢外壳;

(5)机箱预留模块防屏蔽罩;

(6)结构支持机柜前单开门方式,便于狭小空间的安装调试。

(7)箱体预留无线专网通信模块的安装位置,预留终端无线通信用的天线外露孔,确保信号不会被屏蔽。

(8)终端装置应与大地牢固连接。

4.2.2 安装尺寸

 故障定位系统终端安装图


4.3 取电CT安装

(1)开口型取电可现场安装在任一相单相电缆上(为了套取最大的能量,建议安装在进线上);

(2)电源模块可连接两路电源输入,两路电源可互为备用,既可以单独供电也可以同时供电;

(3)CT供电,供电时负荷电流,负荷电流20A时可保证实时在线工作方式。

注:安装完毕线路通电后,取电CT可能会持续发出“嗡”的响声,此现象为取电CT导磁所致,一次侧电流越大,导磁越强烈,此现象属正常现象。


4.4  数据线的连接

(1)485总线通信方式(选用无线433MHZ方案时,无需此连接)

        每台通信终端最多可以可以级联16个面板指示器。通过三通线插入面板主机后面的母头,并“手拉手”将各个面板级联,最终连接至通信终端。


 

 

注:如果现场只安装一套故障指示器,则通信终端可以通过直连线连接到指示器,无需三通线过渡;当面板主机通信采用无线射频时,无需485接口。

(2)光纤线的连接。将短路A、B、C相传感器与零序传感器通过短距离塑料光纤插装在面板主机对应L1、L2、L3和E位置上。

 

注:安装时,传感器引出的光纤线一定插在面板主机后侧对应的相上。


4.5 安装注意事项

1)光纤弯曲半径应大于10cm ;

2)光纤应避免踩压;

3)光纤切面应平齐;

4)光纤插入固线螺帽后旋紧,防止脱落;

5)通信终端电源线应从主机箱底部左侧线孔进入;

6)各种数据线、光纤线应从主机箱底部右侧线孔进入;

7)接地传感器安装时注意接地线要回穿传感器线卡。

8)取电CT的安装时,应注意CT上端面平齐,CT两半块断面有效结合。




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