1 введение продукта

Эта система комплексно контролирует параметры состояния распределительных устройств распределительной сети и узлов кольцевой сети.

1) Контролирует частичный разряд,

2) Контролирует температуру и

3) Контролирует ток утечки экранированных проводов.

Эта система использует ультразвуковую технологию обнаружения частичных разрядов и переходных земных волн и подходит для мониторинга и сигнализации сигналов частичных разрядов в режиме реального времени в кольцевых главных блоках и наружных распределительных коробках. Он отличается высокой чувствительностью, высокой защитой от помех и множеством методов связи.

В этой системе используются интеллектуальные беспроводные датчики частичных разрядов двойного назначения (AE, TEV) в сочетании с устройствами сбора данных для мониторинга сигналов частичных разрядов в шкафу во время работы в режиме реального времени. Устанавливая пороговые значения тестирования, выполняя спектральный анализ и отображая графики, пользователи могут легко определить, есть ли в оборудовании частичный разряд. Основываясь на своих долгосрочных тенденциях, он может обнаруживать потенциальные неисправности раньше, превращая предыдущий метод пассивного обнаружения в превентивный «защитный метод». ” мониторинг. Это делает распределительные устройства более безопасными и надежными, а также добавляет в продукцию новые технологические преимущества.

Устройство онлайн-мониторинга частичных разрядов в основном состоит из внешнего ультразвукового (AE) и двойного беспроводного датчика переходной земной волны (TEV), устройства регистрации частичных разрядов, беспроводного интеллектуального шлюза и программного обеспечения онлайн-системы анализа частичных разрядов. Внешний беспроводной датчик приема сигнала частичного разряда установлен внутри шкафа с помощью магнитного притяжения. Сам беспроводной интеллектуальный датчик имеет функции фильтрации, усиления и аналого-цифрового преобразования сигнала, которые могут фильтровать, уменьшать шум и усиливать сигнал, связанный с датчиком, получать сигнал переходного разряда земной волны и сигнал ультразвукового разряда, связанный с датчиком, получать сигнал частичного разряда через беспроводное приемное устройство и отправлять его на сервер для обработки.

Устройство сбора данных о частичном разряде распределения энергии (основной блок) использует LORA для… Система обменивается данными с датчиками частичного разряда (ЧР) с помощью различных методов связи. Собранные данные агрегируются посредством периферийных вычислений, а затем передаются в интеллектуальный шлюз распределения электроэнергии. Он обладает возможностями периферийных вычислений и хранения данных PD. Обработка данных ЧР переносится на периферию, что снижает нагрузку на передачу и обработку на сервере, обеспечивает локальную обработку в реальном времени и сокращает время отклика на месте. Даже после сбоя в сети он может продолжать нормальную работу, отслеживая, сохраняя и вычисляя данные ЧР на месте. После восстановления сети кэшированные данные можно синхронизировать с облачным сервером, обеспечивая целостность информации.

Помимо контроля частичных разрядов, эта система также может контролировать температуру вилок в кольцевых распределительных устройствах и разъемов Т-образного типа в распределительных устройствах.

Для контроля температуры вилки основного блока кольцевой системы в этой системе используется пассивный беспроводной датчик температуры, питаемый электрическим полем высокого напряжения. Этот датчик не требует ни встроенной батареи, ни внешнего источника питания, ни тока в проводнике. Он питает чип, используя электрическое поле напряжением 10 кВ, а контролируемые данные о температуре передаются по беспроводной сети.

Разъем Т-типа в распределительном устройстве. В этой системе используется пассивный беспроводной датчик температуры, работающий от измерения тока. Этот датчик не требует встроенной батареи или внешнего источника питания. Когда ток в проводнике превышает 3 А, он питает чип, измеряя ток (ток проводника ≥ 3 А), и контролируемые данные о температуре передаются по беспроводной сети.

Помимо контроля частичных разрядов и контроля температуры, эта система также может контролировать ток утечки заземляющих проводов экранирования кабелей распределительных устройств, распределительных шкафов и трансформаторных подстанций.

Поскольку ток экранирования слишком мал, его мониторинг затруднен, поэтому нельзя использовать трансформаторы тока открытого типа; можно использовать только трансформаторы тока закрытого типа. Кроме того, необходимо применить метод локальной оцифровки, добавив к трансформатору тока схему сбора данных, состоящую из микроконтроллера, АЦП и других электронных схем, для получения сигнала слабого тока, его обработки с использованием алгоритма БПФ и последующей передачи по шине данных.

1.1 Область применения

Эта система применима для мониторинга частичных разрядов, контроля температуры и контроля тока утечки в кольцевых сетях, распределительных устройствах, трансформаторных подстанциях ветряных электростанций, фотоэлектрических трансформаторных подстанциях и их внутреннем высоковольтном оборудовании на уровнях напряжения 10 кВ и выше.

1.2 Среда использования

1) Высота: ниже 4500 м.

2) Температура окружающей среды: -40℃～+80℃.

1.3 Характеристики продукта

Распределенная планировка, высокая масштабируемость

Система контролирует сетевое расположение терминалов. При добавлении или удалении терминалов на существующей планировке система автоматически идентифицирует и настраивает их без каких-либо дополнительных настроек.

Мониторинг в реальном времени

Система записывает данные в реальном времени с каждого узла мониторинга, а цикл мониторинга можно гибко настроить.

Своевременное предупреждение

Когда узел обнаруживает аномальный локальный том, он быстро сообщает об этом серверу мониторинга. Программное обеспечение сервера запишет необходимую информацию и выдаст сигнал тревоги.

Ударопрочность

Он может выдержать удар напряжения 600 кВ без повреждения терминального оборудования и потери данных.

защита от помех

Он оснащен технологией анализа сигналов во временной и частотной областях, которая позволяет эффективно разделять сигналы помех и сигналы частичного разряда, а также эффективно избегать помех на стороне источника питания прибора.

Стабильная передача

С помощью мощной мобильной сети данные могут передаваться напрямую на сервер с надежной передачей и низкой задержкой в сети.

Хорошая безопасность доступа

Системное соединение не влияет на герметичность и изоляцию распределительного устройства, а также на безопасную эксплуатацию оборудования.

9) Рейтинг ЭМС

Устойчивость к электростатическим разрядам: Уровень 4.

Электрический иммунитет к быстрым переходным процессам/объемному воздействию: уровень 4; Иммунитет к импульсному всплеску: уровень 4.

Устойчивость к магнитному полю промышленной частоты: Уровень 5

2 Принцип измерения и состав аппаратуры

2.1 Принцип измерения частичных разрядов

Когда высоковольтное распределительное устройство и его внутреннее высоковольтное оборудование (например, ПТ, ТТ, шины, кабельные муфты и т. д.) испытывают частичный разряд из-за повреждений изоляции, процесс частичного разряда часто сопровождается физическими или химическими явлениями и соответствующими процессами, такими как импульсный ток, электромагнитные волны, ультразвук, свет, озон и тепло. Когда мы проводим тестирование, ультразвук и ТЭВ являются основными индикаторами обнаружения.

Методы мониторинга частичных разрядов включают ультразвуковые методы и методы TEV.

Ультразвуковой метод использует ультразвуковой датчик для приема ультразвукового сигнала, излучаемого частичным разрядом (ЧР), в качестве основы для обнаружения ЧР. Полоса частот обнаружения обычно составляет от 20 кГц до 100 кГц. Самым большим преимуществом ультразвукового метода является то, что он использует ультразвук в качестве сигнала мониторинга, что позволяет избежать различных электромагнитных помех в месте мониторинга ЧР, что позволяет получить широкое применение. Ультразвуковое обнаружение возникло в 1940-х годах, но не получило широкого распространения из-за низкой чувствительности датчика. С развитием технологий акустической эмиссии чувствительность ультразвуковых преобразователей была значительно улучшена, а благодаря быстрому развитию интегральных схем и технологий обработки сигналов ультразвуковой метод вновь обрел популярность. В настоящее время ультразвуковой метод стал важным методом обнаружения ЧР.
1. Метод TEV — это новый метод обнаружения частичных разрядов, который все чаще используется в распределительных устройствах высокого напряжения. Когда в распределительном шкафу происходит частичный разряд, генерируемые электромагнитные волны распространяются наружу от точки разряда. Поскольку металлическая конструкция шкафа распределительного устройства не является сплошной, она не может полностью экранировать электромагнитные волны. Эти волны распространяются через зазоры в шкафу распределительного устройства, окончания изоляции кабелей и другие несплошные металлические части за пределы металлического защитного кожуха распределительного устройства. Когда электромагнитные волны достигают внешней поверхности металлического корпуса, генерируется кратковременное напряжение на землю, называемое переходным напряжением земли. Время нарастания переходного напряжения на землю составляет всего несколько наносекунд и быстро исчезает. На практике датчик TEV размещается на внутренней стенке шкафа распределительного устройства с диапазоном частот обнаружения от 3 до 100 МГц. Метод ТЭВ имеет высокую чувствительность к внутренним разрядам.

В системе применяется модульный подход к конструкции, в котором используются датчики земных волн и ультразвуковые датчики для обнаружения неисправностей внутри корпуса распределительного устройства.

Система обнаруживает переходные сигналы земных волн и ультразвуковые сигналы. Аналоговые сигналы переходных сигналов земной волны и ультразвуковые сигналы фильтруются, усиливаются и преобразуются из аналогового в цифровой с помощью схемы обнаружения. После цифровой фильтрации высокого порядка сигналы передаются процессором в блок беспроводной ретрансляции данных через беспроводной сигнал, а затем передаются на серверную часть через различные интерфейсы связи.

Каждый набор данных о частичном разряде, собранных устройством, помечается соответствующими временными параметрами в зависимости от того, вводится ли сигнал метки времени или сигнал фазы. После обработки алгоритмом данные сначала сохраняются локально, а затем отправляются на сервер согласно инструкциям серверного ПО. Это обеспечивает систематичность данных, не пропускает характерные сигналы, такие как сигналы частичного разряда, и не вызывает перегрузок связи.

Устройство рассчитывает пиковое и эффективное значения сигнала частичного разряда для каждого цикла измерения, установленного системой, добавляет временную метку и передает ее в серверное программное обеспечение.

I. Ультразвуковой контроль

Ультразвуковые датчики, основанные на принципе акустической эмиссии (АЭ), используются для сбора ультразвуковых сигналов, излучаемых при частичном разряде электрооборудования. Звуковые волны, генерируемые электрооборудованием при разряде, имеют широкий частотный спектр – от десятков Гц. Сигналы с частотами до нескольких МГц и ниже 20 кГц могут быть услышаны человеческим ухом, а ультразвуковые сигналы с частотами выше этой могут быть приняты только ультразвуковыми датчиками. Обнаруживая амплитуду, фазу, частоту, шум и т. д. звукового сигнала, а также его взаимосвязь с рабочим (приложенным) напряжением, на основе соотношения между энергией, выделяемой разрядом, и звуковой энергией, можно эффективно отражать степень и расположение дефектов изоляции в электрооборудовании, например в распределительных устройствах.

Принцип ультразвукового контроля показан на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 Принцип ультразвукового (АЭ) обнаружения

II. Обнаружение переходных земных волн

Мониторинг частичных разрядов переходной земной волны основан на частотном диапазоне 3–100 МГц, который редко излучается обычным силовым оборудованием. Основные факты о переходных электромагнитных сигналах. Когда частичный разряд возникает внутри коммутационного оборудования, генерируются электромагнитные волны. Эти электромагнитные волны могут распространяться только через каналы между металлическими кожухами распределительного шкафа. Эти каналы могут представлять собой зазоры, прокладки или другие изолирующие компоненты между металлическими кожухами. Когда электромагнитные волны. (TEV) одновременно генерируется на металлическом корпусе распределительного шкафа, который может быть измерен датчиком, расположенным на металлическом корпусе.

Принцип обнаружения переходных земных волн показан на рисунке 2.2.

Рисунок 2.2 Принципиальная схема обнаружения переходной земной волны (TEV)

2.2 Принцип измерения температуры

I. Принцип извлечения энергии индукционным электрическим полем высокого напряжения

Рисунок 2.3 Принципиальная схема принципа извлечения космической энергии электрического поля

Этот датчик питается от индукционного электрического поля высокого напряжения. Этот метод извлечения мощности отличается от метода извлечения мощности токоизмерительного трансформатора тока. Для токоизмерительных трансформаторов тока требуется ток в линии отбора мощности; если ток отсутствует или ток слишком низкий, мощность не может быть извлечена, и оборудование не может работать. Для извлечения энергии индукцией электрического поля высокого напряжения не требуется ток; нужно только высокое напряжение. Принцип его работы показан на рисунке 2.3.

II. Принцип извлечения индукционной энергии тока

Устройство сбора энергии с индукцией тока состоит из двух частей: трансформатора сбора энергии и силового модуля сбора энергии. Принцип его работы показан на рисунке 2.4.

Рисунок 2.4 Принципиальная схема принципа извлечения индукционной энергии тока

Это устройство получает электрическую энергию от линии передачи через трансформатор сбора энергии, а затем вводит ее в силовой модуль сбора энергии. Модуль сбора энергии выпрямляет и фильтрует энергию и обеспечивает изолированную и регулируемую мощность. Модуль сбора энергии содержит схему регулирования и защиты отбора мощности, которая может регулировать и ограничивать подачу электрической энергии в модуль в режиме реального времени, поглощать мгновенные большие токи и гарантировать, что модуль по-прежнему может выдавать стабильное напряжение, когда ток в линии передачи нестабильен.

2.3 Принцип измерения тока утечки

3 аппаратных компонента

3.1 Устройство регистрации частичного разряда

I. Основные функции устройства регистрации частичных разрядов

Имеет функцию сохранения и экспорта данных обнаружения.
Он имеет функцию самотестирования и возможность загрузки сигнала самотестирования на терминал мониторинга.
Интерфейс загрузки с интеллектуальным шлюзом поддерживает беспроводную связь или RS485. Интерфейс, поддерживает Modbus. Протокол связи может загружать сигналы тревоги, такие как данные мониторинга, аномалии частичных разрядов и диаграммы спектра, в терминальный блок мониторинга в соответствии со стандартными протоколами.
Полностью алюминиевый корпус эффективно улучшает рассеивание тепла.
Дополнительный клеммный блок источника питания постоянного тока можно подключить к многожильному гибкому проводу сечением 1 мм².
Изделие работает стабильно и имеет срок службы не менее 10 лет при нормальных условиях.
монтаж на рейку и настенный монтаж для различных условий применения.

II. Технические параметры устройства регистрации частичных разрядов

1) Напряжение источника питания: 85–265 В переменного/постоянного тока, 50/60 Гц или 24 ~ 48 В постоянного тока ± 20 %, мощность < 9 Вт.

2) Рабочая среда: Температура: -40 ℃ ~ 85 ℃; Влажность: ≤99%.

Степень защиты: IP65.
Метод связи датчика: беспроводной LoRa. Сбор временной наземной радио/ультразвуковой информации;
Интерфейсы связи: включают RS485, Ethernet и USB. Коммуникационные интерфейсы и т. д.
Внешние размеры: 153 мм × 147 мм × 42 мм.

Умный датчик 2-в-1

I. Обзор

Датчики частичных разрядов подразделяются на ультразвуковые датчики, датчики переходного напряжения на землю и комбинированные датчики ультразвукового/переходного напряжения на землю, конфигурируемые в соответствии с реальными инженерными потребностями.

Использование TEV и AE. Принцип обнаружения включает в себя сбор и обработку переходных сигналов частичного разряда земной волны и ультразвуковых сигналов в режиме реального времени.
Способ связи: Беспроводная связь LoRa.
Уровень защиты достигает IP65.
В датчике используется магнитное крепление, позволяющее его монтировать и закреплять на различных шкафах. Поверхность датчика полностью прилегает к измеряемой поверхности шкафа. Датчик имеет противоскользящие зубцы, предотвращающие смещение после установки. Датчик должен быть небольшого размера, чтобы минимизировать пространство, занимаемое внутри шкафа после установки.
Изделие работает стабильно и имеет срок службы не менее 10 лет при нормальных условиях.

Беспроводной ультразвуковой двухрежимный датчик переходного напряжения заземления

II. Технические параметры наземных электрических волн/ультразвукового электромагнитного датчика

Устойчивость к температуре и влажности: 40 ℃ ± 2 ℃ и относительная влажность 90 % ± 3 %, 24 часа; Рабочая температура окружающей среды: -40 ℃ ~ 85 ℃; Влажность: ≤99%.
Полоса частот: земная волна 3–100 МГц; ультразвук 20–500 кГц.
Питание: 3,7 В, встроенный аккумулятор;
Чувствительность: ≥ 40 дБ.
Ошибка линейности: ≤ 20%.
Диапазон измерения: 0 ~ 60 дБ.
Разрешение: 0,1 дБ.

3.2 Беспроводной пассивный датчик температуры

I. Датчик температуры с питанием от напряжения.

Этот датчик температуры использует принцип индукции напряжения для получения энергии. Он встроен в изолирующую заглушку аксессуара кольцевого основного блока и находится в прямом и тесном контакте с точкой нагрева, поэтому может точно отражать температуру точки нагрева.

Параметры датчика температуры
Диапазон измерения температуры	-30℃～135℃
Точность измерения температуры	± (стандартное показание × 1% + 1 ℃)
Разрешение	0．1℃
Размер датчика	Встроенный в изолирующую вилку
Источник питания	Индуктивная мощность, батарея не требуется, трансформатор тока
Цикл измерения	Время первоначального включения менее 20 минут, цикл измерения менее 3 минут
РФ Стандарт	2,4 ГГц
Расстояние передачи:	100 м (открытая среда)
Импульс высокого напряжения	15кВ ± 10 раз
Выдерживать напряжение	15 кВ/3 мин, нормальное
Частичный разряд	15кВ, менее 10шт.

II. Датчик температуры для выработки электроэнергии при мягкой компьютерной томографии

Параметры датчика температуры питающей сети для мягкого ТТ
Диапазон измерения температуры	-20℃～125℃
Точность измерения температуры	± (стандартное показание × 1% + 1℃)
Разрешение	0,1 ℃
Способ питания	Питание осуществляется за счет измерения тока, что устраняет необходимость в батареях.
Минимальный рабочий ток	3А
Стандарты радиочастот	2,4 ГГц

3.3 Цифровой датчик тока

Диапазон измерения цифрового датчика тока DCT-100: 1–2000 мА.
Точность: ± (1% стандартного значения + 0,1 мА)

4 фотографии оборудования

Для получения дополнительной информации об этом продукте загрузите брошюру отсюда или свяжитесь напрямую с Britop.
Контактная информация:
По вопросам международной продажи обращайтесь:
Циндао Британская международная торговая компания, ООО.
Веб-сайт: https://qdbritop.com
Контактное лицо: Брайт Мэн
Электронная почта: britop@qdbritop.com
Тел. (Wechat): +8613811458455

Сопутствующие товары:

1 введение продукта

1.1 Область применения

1.2 Среда использования

1.3 Характеристики продукта

2 Принцип измерения и состав аппаратуры