船电成套产品引文

一、船电成套产品概述
船电成套产品种类:主(应急)配电板、驾控台、机舱集中控制台、充放电板、硅整流充电机、岸电箱、航行信号灯控制箱、PD系列配电箱、磁力启动器等。

船电成套产品引文

1、主(应急)配电板
低压配电板适用于各类船舶及海洋工程,电压<1000V,频率50/60Hz的电力系统,允许在通电状态下进行带电实验和维修,确保操作的安全。
2、驾控台
综合桥楼系统控制台、驾驶室中央控制台和两翼控制台根据客户的具体要求进行设计和制造,符合船级社规范标准。控制台设计人性化能容纳各种仪表设备,包括计算机工作站、安全报警和监测系统、船舶操纵系统、各种指示仪表和控制板、通讯和导航系统、平台自动化等。控制台采用模块化结构,根据不同的类别船舶操纵和用户的操作习惯,提供多种控制台结构形式和排列方案。仪表设备的布置提供最优化的人机界面,使航行者能够方便的搜集各种航行信息并快速有效的进行处理。

船电成套产品引文

3、机舱集中控制台
机舱集中控制台是现代舰船自动化控制的重要组成部份,能实现对机舱各种设备包括主机、辅机及泵浦等的集中控制、运行状态监视及安全保护,同时还具备与驾驶室、舵机舱、轮机长室等重要处所的通讯功能。
4、充放电板
供一般水面舰船12V、24V、220V 蓄电池充放电之用。具有限流充电和恒压浮充电的特点,且对其它用电设备无任何干扰,能长时间连续工作,并能有效控制蓄电池的充电温升,最终充电电压恒定,确保电池不会过电压充电,大大提高了蓄电池的使用寿命,该充电器特点适用于对蓄电池浮充情况,如UPS用蓄电池。
5、硅整流充电机
GCA型硅整流船用充电机是专为船用蓄电池充电而设计定制的充电装置,它
采用船用变压器隔离降压,将交流50或60HZ,,电压为220V、380V电压转变为0~36V交流电压,再经整流、滤波后实现对蓄电池组的充电或船上直流低压负载的供电。硅整流充电机为经济实用型,具有过载,短路保护功能,原理简单,维修方便。
6、岸电箱
AJ系列岸电箱用于船舶停靠码头后或进坞修理时接入岸上电源,有欠压、过载和短路保护以及相序指示,依用户要求可增设相序手动/自动转换功能,也可增设电压表、电流表和计量电表。
7、航行信号灯控制箱
NSL航行信号灯控制系统是依照CCS现行规范及国际相关法规及要求研制开发,适用于各

种船舶航行信号灯控制,系统具有试灯、消音、失电、断丝、断线报警及通讯功能,能满足所有船舶航行信号灯控制要求,操作简单,安装及维修方便。输入电源为AC220V或DC24V,工作电源为DC24V。
8、PD系列配电箱
为船舶各区域的动力或照明负载提供电源分配,其安装方式根据容量的大小可分为壁挂箱式和落地柜式,防护等级根据安装场所的不同可以达到IP23、IP44。
9、磁力启动器
适用于AC380V/50Hz或AC440V/60Hz的船舶电力线路中,用来就地控制或遥控船舶各种三相异步电动机的起动/停止和运转方式,并对电动机实施短路、过载、断相以及失压保护。起动方式根据电动机功率的递增,一般分为直接起动、星/三角起动、自耦变压器起动或变频软启动。运转的方式可以分为单向运转、可逆运转、双速运转、其安装方式根据容量的大小可分为壁挂式和落地式,防护等级根据安装场所不同可达到IP22、IP44、IP56。
二、主要船级社
国际: 国内:
法国船级社BV 中国船级社CCS
美国船级社ABS 中国海事局ZC
挪威船级社DNV 中国渔业局ZY
德国劳式船级社GL
日本海事协会NK
俄罗斯船舶登记局RS
三、产品目标客户
船舶修造厂
船舶及海洋工程设计院各种石油平台及海洋工程公司

盈照VEJ 系列真空断路器

汕头市盈照开关有限公司由ABB与众业达共同投资,专业从事12kV真空断路器的设计、生产、销售和服务。产品VEJ系列真空断路器来自于ABB中国研发中心,采用“Winride盈照”品牌,服务于中端细分市场,为各行业提供“易用、可靠、环保”的高性价比产品与服务。

VEJ系列真空断路器配置一体化弹簧操作机构,整体浇注式极柱,高性能、长寿命的真空灭弧室体积小巧,更适合浇注极柱的要求,从而也提高了产品的可靠性。功能模块化的设计理念,可快速进行故障判断,缩短维护时间,从而实现快速恢复供电。在需进行频繁操作和/或需要开断短路电流的场合下具有极为优良的性能。完全满足自动重合闸的要求并具有极高的操作可靠性与使用寿命。

 

VEJ真空断路器符合GB 1984-2003《高压交流断路器》、JB/T 3855-2008《高压交流真空断路器》、DL/T 403-2000《12kV-40.5kV高压真空断路器订货技术条件》和IEC 62271-100以及其它主要工业化国家的相关标准。

 

断路器在西安高压电器研究院有限责任公司实验认证中心通过了全套型式试验,还在电力工业无功补偿成套装置质量检验测试中心通过了开合电容器组试验。性能达到C2-E2-M2级。盈照VEJ 系列真空断路器

宜控承诺,智慧中国—-西门子SIMATIC宜控系列工控机

一提到西门子的工业自动化,很多人往往想到的是PLC,而对基于PC自动化的工控机却了解甚少。其实,早在1986年西门子就研发生产出第一台工业PC,至今已有26年的历史,是全球最早的工控机产品供应商之一。2012年3月6号,西门子SIMATIC宜控系列工控机正式面向中国市场发布,这个针对中国客户量身打造的产品系列,一定程度上填补了西门子工控机在中低端市场的空白。
西门子宜控系列IPC共有两类产品,分别是SIMATIC IPC547eco和SIMATIC IPC427eco,七种固定配置(见附表),非常适合中国客户的需求,并且可以迅速完成产品选型。由于只在中国市场销售,所以不再提供CE和UL认证。PC547eco I

宜控承诺,智慧中国----西门子SIMATIC宜控系列工控机

是一款坚固耐用,性能可靠的产品,具有 19 英寸标准 4U 机架式设计,可应用于各种工程项目的可视化监视与控制、数据采集与管理、企业信息化升级与改造等,广泛的应用在各种行业。产品亮点包括以下几点:
1.德国工业设计与制造,外形设计美观大方,免工具即可更换防尘过滤网,无需打开机箱,易于维护。
2.集成双以太网接口设计,两个以太网口可以进行捆绑操作,在同类型产品中优势突出。
3.共9个USB2.0接口,充分满足工业用户的扩展需求。
4.借助于 PCI/PCI-Express 技术的 7 个长扩展槽,扩展能力和灵活性明显优于同类产品。
5.接口齐全,布局合理,集成显卡接口。
6.设备前端设置系统子诊断LED 灯,可提供对电源、硬盘、温度和风扇的诊断功能。
而IPC427eco是一款微型箱式工控机,体积小,特别适合于机柜内安装,用于数据采集,网关,以及通用机械的可视化监视与控制等。同样具备以下几个亮点:
1.德国工业设计与制造, 全金属外壳,较高的抗冲击、震动能力,高电磁兼容性。
2.结构异常紧凑,可适应于各类空间敏感型应用,表面喷涂的示意图帮助用户快速安装与调试。
3.集成双以太网接口设计,两个以太网口可以进行捆绑操作,在同类型产品中优势突出。
4.共4个USB2.0接口,可连接鼠标,键盘和USB数据通讯装置等。
5.可扩展 1 个 PCI-104 或 1个PC/104 -Plus模块(可选配置)
6.接口齐全,布局合理,集成显卡接口(DVI接口),双COM接口支持,无需扩展即可连接外围设备。
7.无风扇设计,完全免维护,带CF卡工作的机型可以在50°C工业环境下全天24小时不间断运行。
众业达作为西门子11~12财年SIMATIC IPC金牌分销商(南区、西区)享有更多的权利,包括折扣支持、市场支持、销售支持以及技术支持,通过借助西门子宜控系列工控机对AS产品系列进一步的完善和补充,同时为我们的客户提供更加多的产品选择机会。

宜控承诺,智慧中国----西门子SIMATIC宜控系列工控机

PLC在低压配电控制系统中的应用

目前低压配电中的控制方式要求越来越复杂、多样,若单纯采用传统的继电器实现其控制,就会困难重重,无法实现要求的控制方式;即使勉强实现,也会耗用大量继电器,造成故障点增多,如果其中一个继电器出现故障将导致整个控制系统无法运行,甚至误动作,将造成严重后果。若采用PLC,则难题会迎刃而解。为更直观地说明PLC在低压配电控制系统中的重要作用,下面介绍一个工程实例。

某自来水厂送水泵房内共有两台潜污泵(下面分别简称为1#泵、2#泵),其控制方式为:在自动状态下,1#泵与2#泵互为备用,即当其中一个泵出现故障停泵,或发出启动指令但接收指令的泵拒动时,需启动另一个泵;且可实现在一个泵手动启动运行后,发生故障,另一个泵会自动投入使用;其中任何一个泵发生故障均需动作故障继电器。采用施耐德公司生产的SR2-B101FU型PLC即可实现此控制方式,具体程序如下:

控制信号功能表:

Q1=1  1#泵启动及运行  I1=1  1#泵自动状态  I4=1  1#泵运行状态

Q2=1  2#泵启动及运行  I2=1  2#泵自动状态  I5=1  2#泵运行状态

Q3=1  综合故障状态输出  I3=1  低水位状态  I6=1  热保护动作状态

 

程序                    程序语句说明

语句1:i3 — I1 — I2 — [M      自动状态且水位正常

语句2:I4 — CC1           1#泵启动一次计数器CC1加1(计数器预设值P=1)

语句3:I5 — RC1          2#启动一次计数器CC1置零

 

语句4:T1 —                      1#泵故障,2#泵启动及运行

C1 — — i4 — M1 — [Q2     CC1记数器非零,2#泵启动及运行

I5 —                       2#泵启动后自锁

语句5:T2 —                       2#泵故障,1#泵启动及运行

c1 — — i4 — M1 — [Q2      CC1数器为零,1#泵启动及运行

I4 —                       1#泵启动后自锁

语句6:Q1 — i4 — TT1              1#泵拒动,TT1延时为0.5s

语句7:Q2 — i5 — TT2              2#泵拒动,TT2延时为0.5s

语句8:I6 —                       1#、2#泵过载或短路故障状态输出

T1 — — [Q3                1#泵拒动故障状态输出

T2 —                      2#泵拒动故障状态输出

电气接线见附图。

此程序中运用了PLC内部的M、CC1、RC1、TT1、TT2,分别相当于电气元件中的中间继电器、计数器、时间继电器,采用PLC控制后,大大减少了电气元件的数量,从而减少了故障点,使控制系统更安全可靠的运行。综合价格方面因素考虑,采用PLC控制的性价比亦高于采用普通继电器控制。

由于PLC控制的诸多优点及其较高的性价比,已经被越来越多的人认可,并将其广泛应用到各个领域。在科技飞速发展的今天,PLC也同样在低压配电控制系统中起着举足轻重的作用,并成为低压配电自动化及智能化的重要组成部分。

“像非典般传播出去”(西门子Smart触摸屏宁波典型销售案例)

SIEMENS Smart触摸屏在市场上推出已有一段时间,其信息的传播,在西门子及各代理商的努力下,犹如一把利剑般,贯穿整个M3市场(中低端市场)。我们公司在经过几个月的努力,取得一定的业绩,下面就宁波典型销售案例介绍如下:

一,案例背景。

1,时间:2011.3.10-2011.3.28

2,地点:宁波公司

3,对象:宁波某专业设备有限公司

4,事件:在签约了Smart触摸屏后,宁波公司销售及时向客户推广了Smart触摸屏,建议将原来客户用的TP177A换成Smart。期间,代理商拓峰后来插进来也推smart,并得到当地西门子office的支持,宁波公司通过一系列的努力,最终成功让客户在我们公司下第一大单smart。

 

二,案例操作流程。

流程一:前期样机试用。

详细步骤:
a,向客户推广smart。

b,提供样机。拿样机给客户,并通过了解,解决:

通讯线、下载线、WinCC flexible 2008 China SP2 + HSP软件、调试手册。

c,拿到客户原来使用的触摸屏程序,并与客户讨论修改内容。包括原来客户用的触摸屏程序和PLC程序。

 

流程二:中期程序修改。

详细步骤:
a,技术沟通,初步确定修改方案。这次修改主要由宁波的技术员与总部的技术员商讨,初步确定将客户原来程序改成smart的方案。

b,与客户沟通,进一步修改程序。Samrt程序修改存在需要讨论的内有:

画面优化、程序优化。

 

流程三:后期形成订单。

详细步骤:
a,通过最终程序的确定,促成订单。宁波这单我们在这个阶段通过程序的优化及客户关系打败了拓锋。

b,案例程序保存,作为以后Copy的参考范本。

 

三,案例SWOT分析。

a,Strength 优势:

优势1–客户关系良好。这家客户一直与宁波公司消息关系很好,特别是与技术及一些核心人物的关系。

优势2—-先入为主。对于smart触摸屏,从前期向客户宣传到后面的程序修改,宁波公司提供了完整的服务,让客户极为满意。

优势3—-我们公司的技术在触摸屏的程序修改上经验丰富,对客户的要求能快速回应。

b, Weakness 劣势:

唯一劣势–拓峰代理商得到当地西门子office的支持,在与供应商的合作上宁波公司处于不利位置。

c,Opportunities 机会:

机会1—-客户的程序交给我们比拓锋早,我们尽早抢在拓峰前面修改给客户,先入为主,拖住客户。

机会2—-利用与客户关键技术员的关系,让客户那边的核心人物大部分站在宁波公司这边。

机会3—-Smart目前来说除了最优惠进价外,不批特价,所以就算当地西门子不支持也不会存在价格劣势。

d, Threats 威胁:

威胁1—-拓峰报了较低的价格,这对宁波公司有一定的冲击。

威胁2—-拓峰在当地西门子协助下程序修改比我们快

 

四,设备照片。

设备说明:
1,本设备主要用于卫浴行业中水龙头壳体的测试与成品的密封性测试。

2,该设备也可以通过使用不同的夹具并编制相应的程序参数用于其他行业的产品测试,如气动和液动零部件制

坚若磐石,恒固有道(浅谈SIEMENS V10变频器应用)

鉴于西门子M3市场(中低端市场)的快速发展的基础上,我们公司于2010年下半年签约了西门子V10变频器,目前这款变频器在市场上得到很多客户的认可与赞同,那么就这款变频器,相关的信息简介如下:
一、产品市场定位。

如上图,V10是在SIEMENS标准变频器家族中价位比较低端的具备基本功能的通用型变频器,但也是性价比比较高的一款产品,特别说明是这款变频器在性能上基本取代M420,但是比M420便宜。V10也是西门子在M3市场变频器打出的第一款。相对同等档次及同等价位的欧美品牌变频器有施耐德的ATV303/ATV312/ATV302,ABB的ACS350,日系品牌有三菱的E740等。
二、产品应用场合。V10属于简单应用型的变频器,那么其应用场合主要有:
1,简单的风机驱动应用。

2,简单水泵应用。

3,搅拌机应用。

4,传送带应用。

5,纺织机械应用。由于纺织机械一般需要连续工作在棉絮环境中,而V10的穿墙式安装正好解决了这种恶略环境对变频器的破坏问题。6,陶瓷机械应用。对于陶瓷抛光机械尤其适用,目前在佛山一带V10在陶瓷抛光机已经用开来。

三、产品的卖点及缺点。

卖点。

a) 价格低,无论在欧美品牌还是日系品牌中,V10相比起来性价比都是比较高。

b) 适应中国复杂电网,电压允许波动范围是西门子变频器中最广的。

c) 体积大,散热好。

d) 整机更换,一旦出现非人为故障,即换新机。

缺点

a) 不支持通讯,连接PLC只能用外部I/O。

b) 不能扩展其他模块。

c) 不能加制动电阻。

四、判断方法。对于一个客户,可以通过以下几个步骤判断是否适合V10。

1.场合。如果客户适合上面说到的应用场合或者简单机械调速的客户,且功率在22kw以内的,可以考虑V10。

2.判断客户是否需要通讯,需要则不适合。

3.判断客户是否需要加制动电阻,需要则不适合。

4.判断客户需要几个I/O控制,V10有3个数字量输入,1个继电器输出,1个模拟量输入和输出,如果超出这个范围则不适合。

五、 目前成功案例。目前为止,我们公司在V10的案例上,比较典型的有4个:

1.北京KFC饮食店的风机应用。

2.天津中医院手术室的暖通应用。

3.汕头食品机械简单调速的应用。

4.宁波鱼粉机械设备的简单调速应用。

目前V10变频器正如火如荼地推广,相信这款变频器会成为M3市场一颗闪亮的新星。

精彩触屏,明智之选

硬件特点

如今,人机界面已经成为大多数工业机械设备的标准配置,尤其在使用小型机器和简单应用时,成本成了关键因素。西门子顺应市场需求推出的全新 SIMATIC 精彩系列面板(Smart Line ),准确地提供了人机界面的标准功能,经济实用,具备高性价比。精彩系列面板采用全新的高分辨率16:9 宽屏液晶显示和先进的工业设计理念,使设备操作变得更加轻松快捷,引领人机界面产品进入高分辨率宽屏显示时代。

高分辨率宽屏显示

1、800×480 dpi 宽屏显示设计和传统屏幕相比具有更大的可视面积,使单个画面中可以显示更多的信息,让操作员具有更舒适的视觉体验

2、高分辨率使得画面更清晰,画质更细腻

LED 背光,节能降耗

1、 LED 较之 CCFL,背光板厚度降低一半左右,使精彩系列面板更轻巧。同时,操作屏亮度更高,色彩更均匀,表现力更强,可视范围提高到 140°

2、LED 背光可以降低设备能耗,结合屏保功能最大程度地延长操作屏的使用寿命

强大且丰富的通讯能力

1、PPI 通讯协议确保精彩系列面板与 S7-200 建立高速无缝的连接,和 S7-200 PLC 组成完美的小型自动化解决方案

2、集成的 RS 422/485 通讯口使精彩系列面板的通讯更加灵活,可以和市场主流的小型 PLC 建立稳定可靠的通讯连接。(三菱 FX 系列;欧姆龙 CP1 系列)

3、当采用 PPI 通讯时,通信速率高达 187.5kb/s 

高性能处理器、高速外部总线及 64M DDR 内存

1、高端的 ARM 处理器,主频达到 400MHz,使数据处理更快,画面显示更流畅

2、高速的外部总线充分发挥处理器的强大性能

3、增强的 64M DDR 内存使得画面的切换速度更快

德国品质轻松拥有

1、精彩系列面板的 ESD、RS 等关键指标比国际标准(IEC)提高 50%

2、精彩系列面板通过 CE 认证 

先进的生产失效故障模式分析

1、潜在的缺陷及故障分析模型贯穿产品从研发到生产的每个环节,最大程度确保产品可靠性

2、成熟的生产流程及完善的质量控制体系确保产品质量

先进的工业设计理念

1、独特的边框倒角设计,让操作屏的外观更具流线型,给人以舒适感

2、优雅清新的绿色边框设计,给人以视觉上的开阔感,缓解操作员的视觉疲劳使用符合 UL 标准的 PC + ABS 合金材料,耐高温、抗腐蚀,特别适用于工业现场的应用环境

可靠的电源设计

1、内置的 24V 电子自恢复反接保护,避免因误接线而导致的产品损坏

2、供电电源范围可达±20%

精彩触屏,明智之选软件特点

作为精彩系列面板的组态软件,WinCC fl exible 简单直观、功能强大、应用灵活且智能高效,非常适合机械

设备或生产线中人机界面的应用。WinCC flexible 软件包括一系列执行各种组态任务的编辑器和工具。可使用多种便捷的功能来组态显示画面,例如缩放、旋转和对齐等功能。在 WinCC flexible 中,您可根据需要设置自己的工作环境。在组态工程时,组态任务对应的工作窗口会出现在显示器上,包括:

1、项目窗口:显示项目结构(项目树),进行项目管理

2、工具箱窗口:包含丰富的对象库

3、 对象窗口:显示已创建对象,并可以通过拖放操作复制到画面中

4、 工作区:编辑、组态画面和对象

5、属性窗口:编辑从工作区域中选取的对象属性

变量管理

拥有独特的变量管理器,可以集中管理项目中的所有变量

1、查阅、检索变量更方便,可使用变量名称来标识 PLC 变量

2、通过拖放操作,批量创建名称、类型及地址满足一定关系的变量

3、快速修改多个变量的类型、地址或名称等属性

报警管理

报警管理器支持各种类型的报警:

1、可以自定义报警类别? 支持模拟量及数字量报警

2、可以自定义报警组,相同组的报警可以同时被确认

3、支持报警事件函数包含功能完善的报警显示控件,支持外观自定义 

丰富的画面对象库

1、基本对象库—开关、按钮和图形等

2、增强对象库—显示配方、趋势图等? 丰富的符号库

丰富的动画效果简单的生成方式

1、通过设置对象属性生成动画? 支持函数设定动画路径方式

2、支持通过变量控制对象组生成动画

高效、智能的组态方式

1、通过拖拽方式自动创建变量的显示对象及画面的切换按钮

2、支持画面对象的自动排列功能

3、支持用户自定义对象库

4、支持向导式快速工程组态

独一无二的多语言组态

1、支持 32 种语言,其中 5 种可以在线转换

2、支持多语言显示,无需重新设计画面

3、内置系统字典和用户字典功能,支持画面自动翻译

4、独特的项目文本导入/导出功能,提高并优化工程组态效率

Pack & Go 轻松的项目更新与维护

1、利用 Pack & Go 功能,工程师编辑修改项目后,无需亲临现场就能轻松实现项目的维护和更新

2、现场客户无需安装 WinCC Flexible ,一键执行批处理文件即可实现项目传输 

安全等级管理

安全等级管理功能丰富,使用简单:

1、引入用户的概念,可以建立多个用户,每个用户拥有不同的权限

2、所有画面对象都可以独立设置访问权限? 运行期间可以对用户信息进行管理

3、权限的设置参数可调整 

趋势图

趋势图控件可以显示实时数据及缓冲区中的数据:

1、控件支持外观显示设置的很多属性,包括坐标轴、刻度、上下限等

2、提供多个系统函数,用于控制曲线翻页、缩放等操作

配方管理

拥有完善的配方管理器,具备清晰的配方数据结构:

1、可以支持显示多个配方预定义数据记录,无需手动组态翻页等操作即可实现配方的良好显示

2、使用配方视图控件,无需更多的编程即可动态增加数据记录

3、支持上载、下载配方操作

一款经济型智能电动机保护器的设计与应用

姚波 陆伟青
(上海安科瑞电气有限公司 上海嘉定 201801)
摘要:介绍一款经济型智能电动机保护器-ARD2型的设计与应用,该保护器将众多保护功能集于一体,针对电动机在实际使用中会遇到的多种故障进行保护,使电机在各种故障条件下不会产生损坏,提高电动机运行的可靠性,减少由于电动机的故障问题带来的生产损失。
关键字:电动机保护器,ARD2型,保护功能,经济型
0 引言
由于生产自动化及各种自动控制、顺序控制设备的出现,要求电机经常运行在频繁的起动、制动、正反转、间歇以及变负荷等方式,电机的运行要求越来越高,运行环境也越来越苛刻,同时,由于电机与配套机械连在一起,当电机发生故障时,经常波及生产系统。因此,对电机实行有效的保护是保证生产系统正常工作的一项重要任务。
本文将要介绍的是ARD2型电动机保护器的经济、简洁的设计方法和应用。该型保护器主要用于对电动机运行状态的监测,并针对电动机在生产运行过程中出现的启动超时、欠压、过压、欠载、过载、短路、堵转/阻塞、断相、不平衡、剩余电流(接地/漏电)等故障进行保护,使电动机不至于因为以上原因而导致损坏,从而使生产遭受损失,采用ARD2电动机保护器能有效提高电动机运行的安全性,降低生产损失,是传统热继电器的理想替代品。
1技术指标

ARD2型智能电动机保护器的技术指标见表1。

2 设计方法
目前市场上综合型的智能电动机保护器的设计主要采用交流采样方式+高性能单片机的方案,采用该设计方法的电动机保护器测量参数多、测量精度高、能够提供更完善的保护功能,但是采用此设计方法的成本较高,销售价格也高,在只需要对电动机提供过载、断相等基本常见故障保护的场合没有性价比可言。因此采用一种设计简单、功能能够满足基本保护要求、主要用于替代热继电器的智能电动机保护器将会有很大的市场。ARD2型保护器就是一款设计简洁,保护功能较多,能够满足大多数电动机保护要求的经济型的智能电动机保护器。
ARD2型智能电动机保护器采用低成本的设计方案,整体系统由信号处理单元、中央处理单元、电源模块、人机交互单元、人机界面、控制模块、通讯接口模块等构成,装置硬件结构如图1所示。
2.1 信号处理单元
信号处理单元采用整流放大滤波电路,见图2,该电路能将采样得到的交流信号整流成直流信号,由CPU片内AD进行转换计算。
图中IC1为运算放大器LM324,采用双电源供电,这样可以保证LM324输出电压达到5V充分利用A/D转换提高显示精度。IC1将采样得到的信号进行两级放大处理,提高了信号的采样精度,保证了信号的线性度。
2.2 中央处理单元
中央处理单元选用MOTOROLA公司的第一款基于高度节能型S08核的器件MC9S08AW32高性能单片机,该单片机片上资源丰富,抗干扰能力突出。内含32K字节用户程序空间,片上集成2K的RAM,支持BDM片上调试功能,片内集成看门狗电路,片上集成8通道10位AD。外部扩展了铁电存储器,用于存储一些重要的参数,即使以后升级程序也不会丢失先前的重要数据。
CPU对采样信号进行处理计算,根据测量得到的电流、电压值与预先设定的各种保护数值进行对比,由此来判断电动机的运行状态是否正常,是否需要进行保护。中央处理单元电路见图3。
2.3 电源模块
采用AC380V电源模块。该电源模块输入电压为AC220V~450V,输入频率45Hz~60Hz,输出电压稳定、故障率小,输出纹波 <1%,转换效率≥75%。具有过压、过流保护。该模块经实际现场使用,具有很高的稳定性、可靠性和抗干扰能力。
2.4 人机交互单元
人机交互单元采用LED显示和按键输入,系统采用单排四位LED数码管显示各种信息。用户可根据实际需要进行设置。在编程状态下显示菜单及参数。数码管显示采用动态扫描方式,其驱动电路使用一片74HC595加三极管构成。
2.5 控制模块
控制模块主要由开关量输入、输出组成,见图4。开关量输入用于监测外部开关状态,也可根据客户要求用于电动机的起动、停止控制;开关量输出主要用于输出报警信号、脱扣信号和远程起动信号。
2.6 通讯接口模块
通讯接口模块采用通用的RS-485、Modbus RTU通讯规约,能实现遥测、遥控、遥信等功能,见图5。
2.7 整体设计
保护器采用主体模块和电流互感器模块分离的结构如图6。该结构非常适合安装于抽屉式开关柜。安装时将带显示的保护主体部分嵌入式的安装在开关抽屉的活动面板内,这样既简化了柜内接线、又方便了系统随时调整、设定参数和显示、监控,同时数字化的显示面板也增添了柜面的统一性和美观性,使得配电室内的设备运行情况及故障状态一目了然,极大的方便了系统巡视和检修维护。互感器部分采用DIN35导轨式安装方式,方能够按照用户的测量需求,更换不同量程的电流互感器。
2.8 软件设计
本产品的主软件流程图如图7所示,主程序包括A/D子程序、保护子程序、计算显示子程序、按键处理子程序、通讯子程序等子程序,由于程序内容较多,现只给出主程序流程和保护子程序流程图,见图8。
3 功能简介
ARD2智能电动机保护器按额定工作电压可分为AC380V、AC220V;按工作电流范围来分可分为6.3A(1.6A~6.3A)、25A(25A~100A)、100A(25A~100A)、250A(63A~250A)、800A(250A~800A)五个测量档位。实现对电动机运行中出现的启动超时、欠压、过压、欠载、过载、短路、堵转/阻塞、断相、不平衡、剩余电流(接地/漏电)等故障进行保护。并能在此基础上增加各种附加功能,主要有:
1)远程起动功能:由上位机通过通讯控制保护器的起动继电器,来实现远程起动电动机。
2)报警功能:当电动机运行状态出现故障时,在还未达到预先设定的脱扣时间前进行报警提示。
3)通讯功能:RS-485通讯功能,能够通过通讯接口将保护器检测得到的电动机运行的各种参数实时传送给后台主控设备,方便工作人员及时了解电动机的工作状态。
4)漏电保护:开放漏电保护监测功能,当电动机的运行环境出现漏电情况时,及时切断电动机的供电电源。
5)开关量输入:用于监测外部开关的分合状态,也可按客户要求进行起、停控制。
6)事件记录:记录保护器的最近8次脱扣动作产生的时间和原因,方便维护人员查看和检修。
7)4~20mA模拟量输出:提供直流4~20mA电流信号。
4 典型应用
图9为采用直接启动接线方式的ARD2智能电动机保护器典型应用图。用户可通过按动外部启动按钮SB2或通过上位机远程控制保护器的启动继电器来启动电机。其控制方式为:当启动按钮SB2按下或远程启动继电器7、8闭合,则接触器KM的吸引线圈处于通电状态,使接触器KM的主触头和自锁触头KM闭合,启动电动机。此时,松开SB2或启动继电器7、8断开后接触器KM的吸引线圈还是处于通电状态,主触头和自锁触头KM仍旧处于闭合状态,电动机处于通电状态。一旦电动机正常启动后,保护器就对电动机的运行状态进行监测,当电动机出现故障状态后,ARD2保护器的脱扣继电器动作,常闭触点95、96断开,使接触器KM的吸引线圈断电,使接触器KM的主触头和自锁触头的状态由合变为分,切断电动机的供电,使电动机停车。
图10为电动机采用Y—∆转换启动接线方式的ARD2智能电动机保护器典型应用图。在图5中,时间继电器KT的触头状态为吸引线圈失电时的状态,即“常态”。当启动按钮SB2或远程启动继电器7、8闭合,则接触器KM1线圈通电,使KM1的主触头和自锁触头KM1闭合,同时,时间继电器KT吸引线圈通电,由于延时作用,它的触头不立即动作,于是接触器KM3线圈通电,接于主回路中的KM3的主触头闭合,电动机进行星型连接降压启动状态,同时KM3的互锁触头断开,使接触器KM2的吸引线圈不能通电,电动机运行于Y型供电方式。当时间继电器KT的延时时间到,时间继电器KT的延时断开常闭触头断开,使接触器KM3吸引线圈断电,主触头KM3断开,同时时间继电器KT的延时闭合常开触头闭合,接触器KM2的吸引线圈通电,主触头KM2闭合,电动机供电方式改为∆型连接,进入正常运行状态。与此同时,KM2的互锁触头断开,使接触器KM3吸引线圈不会通电。一旦电动机正常启动后,保护器就对电动机的运行状态进行监测,当电动机出现故障状态后,ARD2保护器的脱扣继电器动作,常闭触点95、96断开,使接触器KM的吸引线圈断电,使接触器KM的主触头和自锁触头的状态由合变为分,切断电动机的供电,使电动机停车。
5选型注意
在实际使用过程中,应注意严格按照电动机的额定电流来选择保护器,防止人为放大和缩小保护范围;避免由于量程太大或太小而造成的测量误差,从而使保护器无法正常对电动机进行保护。
由于ARD2保护器采用主体模块和电流互感器模块分离的结构,所以在现场使用时应注意按出厂编号将保护器主体与互感器配对使用。但考虑到会有维修更换保护器或互感器的情况发生,因此只要保护器主体和互感器的产品型号一样,可以任意配和使用,不会对测量保护产生影响。
保护器的设计定位为替代热继电器,故保护器本身不提供对电动机的起动、停止控制及各种起动控制方式。对电动机各种起动控制方式的实现需要外部电路的支持。
6 结语
ARD2智能电动机保护器的功能较多,能够对电动机运行中遇到的各种类型的故障进行准确的报警显示和脱扣动作,能有效的防止电机意外烧毁的发生,能为用户节约大量的资金,是热继电器的理想替代产品。因此,广泛采用电动机智能保护器,不但可以提高工艺控制的准确性、科学性,降低事故率,而且对于提高电气控制系统的自动化水平和发展国民经济,也能起到积极的推动作用。

低压双绕组电流互感器的设计及应用

杨广亮、张国强/江苏安科瑞电器制造有限公司

摘 要
对馈线众多的低压配电线路,目前主要有以下方法来实现系统监测:1.采用电流互感器接多功能电力监控仪加485通讯表实现多路系统监测;2采用电流互感器接变送器来实现;、使用上述两种方案成本高、投资大。本文介绍一种低压双绕组电流互感器,它与ARTU-M32配合使用可以,实现对众多终端配电线路进行遥测的智能配电方案。该方案具有成本低、投资少、安装接线简便等优点,有利于低压智能配电的进一步推广和应用。
关键词 低压双绕组 电流互感器 工作原理 应用
1 引言
低压电流互感器具有体积小、质量轻、准确度高、容量大、安装方便等特点,且测量范围比较大,二次输出信号5A或1A,但对于远程传输和系统监控采集就没有办法来实现信息传递,必须通过变送器或电力仪表。针对市场需求,我公司开发出AKH-0.66S系列双绕组电流互感器,一次电流测量范围5-6300A,二次有两组输出,一组输出5A或1A,另一组输出0-20mA,且一次电流可过载8-10倍,可直接用于系统采集和远传,与ARTU-M32配套使用,可简化系统结构,降低成本,提高系统可靠性.
2 产品设计
2.1结构特点
本产品结构新颖,外形美观大方,透明翻盖设计有防窃电装置,接线方便。互感器外壳材料采用PC/ABS合金,该材料具有耐高温、机械强度高、环保等特点;如图1(b)、图2(b)所示,主绕组(6)铁芯采用有取向冷扎硅钢片,如图图1(b)、图2(b)所示,副绕组(5)铁芯采用坡莫合金,该材料具有性能稳定,机械强度高,导磁率极高等特点;漆包线采用高强度漆包线,该材料具有绝缘强度高,耐温性强等特点。
双绕组电流互感器是在传统低压母线式电流互感器的基础上进行研发,兼容电缆和铜排安装方式,根据一次电流的测量范围,5A-1250A采用一体式设计方案,主要规格有S-30I、S-40I、S-50II;1250A-6300A采用分体式结构设计,主要规格有S-60II、S-80II、S-100II、S-120II、S-200II为分体式,如图1(a)、 图2(a)所示。
1-端子1S1;2-端子2S1;3-端子1S2;4-端子1S2;5-副绕组;6-主绕组
2.2工作原理
双绕组电流互感器的工作原理同电流互感器的工作原理,基本工作原理如图1(b)、图2(b) 、图3所示,双绕组电流互感器一次电流I1由主绕组(6)P1端流进,至P2,主绕组(6)一次绕组匝数为N1,主绕组(6)二次电流I2由端子1S1(1)流出,经过电流表至端子1S2(3),副绕组(5)二次绕组匝数为N2,副绕组(5)输出端2S1(2)和2S2(4)输出AC 0-20mA小电流信号,供给测控装置采集。所以有:
I1×N1+ I2×N2= I0×N1 (1)
I2×N2+I3×N3 = I0′×N2 (2)
由(1)式可得:
I2×N2= I0×N1- I1×N1
由(2)式可得:
I2×N2= I0′×N2 – I3×N3,
所以可得:
I0×N1- I1×N1= I0′×N2 – I3×N3,
I0×N1+ I3×N3= I0×N1+ I0′×N2
上述式中I0为主绕组(6)的励磁电流,I0′为副绕组(5)的励磁电流。所以主绕组(6)的输出误差,可以通过增加铁芯截面或提高铁芯性能或通过误差补偿的方法来调节误差,而副绕组(5)的误差的补偿是通过共同提高两个绕组的性能来实现;双绕组电流互感器的电动势也类似于电流互感器原理,这里不作详细介绍。
3.主要技术指标
与常规测量用电流互感器相比,产品主要技术指标见表1
产品技术指标 表1
4.应用
双绕组电流互感器由于它既可以输出5A或1A,供给电流表测量,又可以输出交流0-20mA小电流信号,可以应用于遥测系统直接采集上传,实现了电流信号的远程测量;由于双绕组电流互感器过载能力比较强,所以它又可以应用于各种电动机保护回路。
双绕组电流互感器与ARTU-M32遥测单元配套使用,可以组成低成本的智能化低压配电多回路监控系统,是低压智能配电系统的又一种高效且低成本的解决方案,有利于低压智能配电进一步推广和应用。
4.1应用实例
以监控32条低压馈线并组网为例,每条馈线均需测量三相电流。每条馈线的A相、C相电流采用AKH-0.66S双绕组电流互感器采集,32条馈线用2台ARTU-M32遥测单元测量并远程,B相电流默认为A相与C相矢量和,见图4(a)、图4(b)。
图4(a) 图4(b)
4.2方案性价对比
方案1.采用AKH-0.66/S双绕组电流互感器的硬件成本如下:64只AKH-0.66/S双绕组电流互感器,约增加成本10560元,64只指针式电流表,约增加成本1600元,2台ARTU-M32遥测单元,成本7200元,总成本19360元。其特点是本地有指针表显示电流,远程输出为数字信号,后台采集无需再次A/D转换,精度高。
方案2.采用BD-AI的硬件成本如下:64只AKH-0.66电流互感器,约增加成本2560元,64只BD-AI变送器约增加成本43520,总成本46080元。其特点是远程输出为模拟信号,没有本地显示,后台采集需再次A/D转换,会应入二次误差。
方案3.采用PZ72-AI3/C的硬件成本如下:64只AKH-0.66电流互感器,约增加成本2560元,32只PZ72-AI3/C变送器约增加成本37120,总成本39680元。其特点同第一项(显示方式改为数字式)。
综上对比,双绕组电流互感器与ARTU-M32配合使用,性价比最高,可以实现对低压配电智能化低成本的多回路监控,有利于低压智能配电进一步推广和应用。
5 结束语
双绕组电流互感器已在上海、深圳、杭州、济南、内蒙古等地工矿企业工程配电监控系统中得到应用,降低了投资成本,产生了较好的社会和经济效益。

一种三相共补与分相补偿相结合的电容补偿装置

【摘 要】 介绍了一种新型的低压电容无功补偿技术——三相共补与分相补偿相结合的补偿装置。该装置主要由配电综合测控仪和智能型无触点复合开关组成,可对三相无功功率进行三相、分相自动投切,提高配电系统功率因数,同时又可对配电变压器运行过程中的多路参数进行统计、监测,并通过RS232接口或无线接口进行数据通讯。

1 引言

 

为了提高低压配电系统的功率因数,降低线损,增加变压器的出力能力,通常在配电变压器低压侧采用低压并联电容器装置进行集中补偿。目前被广泛应用的低压无功补偿装置多为同投同切,采用交流接触器投切电容器组。

城区电网大多数存在三相负荷不平衡现象,如采用这种单一的同投同切的交流接触器式装置,只要有一相负荷达到动作条件,接触器就动作,必然会造成接触器的频繁投切;再者投切过程中涌流大,操作过电压高,接触器触头很容易严重烧毁,影响了电容器的使用寿命和装置的安全可靠性。为此,本文介绍了一种新型的低压三相共补与分相补偿相结合的补偿装置,该装置主要配备于系统配电变压器上,对三相无功功率先进行三相共补,然后根据各相负荷情况进行分相补偿。信息来自:www.tede.cn

 

2 系统装置的工作原理

 

整个无功补偿装置由配电综合测控仪、智能型无触点复合开关及电容器组成。

 

配电综合测控仪采集配电变压器低压端的三相电压、电流信号,获得三相电压、电流、频率和功率因数等负荷参数值,并根据用户通过显示操作器的设定来决定是否进行功率补偿,补偿的投切控制取样物理量为无功功率或无功电流。配电综合测控仪可输出12路接点,根据用户需要设定三相共补与分相补偿路数,系统先执行三相共补,然后根据各相无功功率不平衡情况执行分相补偿,投切方式采用循环投切。通过显示操作器的操作,可获得三相电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、有功电度、无功电度及频率等实时数据。通过RS232通讯方式将数据传送到管理计算机处理。

 

3 系统装置的选择及特点

 

3.1 补偿容量的计算及选择

无功功率补偿容量与变压器实际负载有关。在最初设计时,补偿容量可按下式确定: Q=P(■-1-■)

式中 P——已知负荷功率,kW;

cosφ1——补偿前的功率因数;

cosφ2——补偿后的功率因数;

Q——所需电容器的容量kvar。

当不具备设计计算条件时,补偿容量可按变压器容量的10%~30%确定。

3.2 投切装置的选择及其特点

(1)配电综合测控仪

配电综合测控仪是该装置的核心部分。它具有采样信号的准确性、可靠性,能灵活地适用三相共补与分相补偿相结合的补偿方式,控制输出能适用无触点复合开关,且具有过压、欠压、缺相、谐波、轻载防振保护和报警功能,同时能利用先进的软件技术管理配电检测的各类数据。

(2)智能型无触点复合开关

智能型无触点复合开关采用晶闸管和接触器开关并联接法,接通和断开时采用晶闸管,正常通电时用接触器,能够对三相及单相电容器快速投切。具有电压过零投入,电流过零切除;无通断涌流,不产生过电压;功耗低,无需外加散热器;抗干扰能力强,工作可靠等特点。其动作顺序为:

电容器投入时:晶闸管导通10周波接触器接通,再10周波后断开晶闸管。

电容器切除时:晶闸管导通10周波接触器断开,再10周波后断开晶闸管。

这样同时吸取了投切时晶闸管无涌流,接触器正常通电时压降小的优点,又避开了他们各自的缺点。

(3)低压并联电容器

电容器宜采用自愈式低压并联电容器。这种电容器采用目前国际最先进的铝锌复合边缘加厚金属化膜制造,使用金属化聚丙稀新材料作为介质,对过电压所造成的介质局部击穿能迅速自愈,恢复正常工作;内装自放电电阻和保险装置,能使电容器断开施加电压1min后,残留电压降至50V以下,当电容器发生故障时,保险装置能及时断开电源,避免故障的进一步发展。对应于三相共补的电容器采用“△“接法,对应于分相补偿的电容器采用”Y“接法。

 

4 结束语

 

该装置充分考虑了城市电网的特点,可以保证城市低压配电网无功补偿的安全、可靠和准确性。我公司在绍兴城区电网改造工程中应用的多套该补偿装置,功率因数都能达到0.95以上,节能效果明显,且性能稳定。