Диплом 2017 (1195293), страница 6
Текст из файла (страница 6)
-передача данных в цифровом виде в системы верхнего уровня: включение СО;
-неисправность;
-аварийное отключение любого рабочего электродвигателя вентилятора или маслонасоса;
-включение резервного охладителя (насоса);
-аварийное отключение резервного охладителя (насоса);
-включение/отключение рабочего и резервного источников питания;
-отключение СО трансформатора;
-включение/отключение системы обогрева шкафа;
-текущий ресурс по каждому электродвигателю вентилятора и/или маслонасоса;
4.3 Технические характеристики ШАОТ-МП
Таблица 4.1 - Технические характеристики ШАОТ-МП
| Наименование параметра | Значение | ||
| Параметры цепей питания | |||
| Номинальное напряжение основной и резервной шин питания, В | ⁓3·400 | ||
| Номинальная частота, Гц | 50 | ||
| Потребляемая мощность без двигательной нагрузки (при отключенных нагревателях), ВА не более | 160 | ||
|
| |||
| Параметры системы охлаждения | |||
| Количество электродвигателей системы охлаждения ( не более), шт | 16 | ||
| Номинальное напряжение электродвигателей, В | ⁓3·400 | ||
| 5,5 | ||
| Каналы измерения токовых сигналов | |||
| Количество аналоговых входов 0…1(5) А, шт. | 1 | ||
| Каналы измерения аналоговых сигналов | |||
| Количество аналоговых входов 4..20мА, шт. | 7 | ||
| Параметры входных контактных сигналов | |||
| Количество дискретных входов (=220 В, с точностью ±1 с), шт. | 5 | ||
| Параметры выходных контактных сигналов | |||
| Количество контактных выходов (НО контакты / НЗ контакты), шт. | 12/12 | ||
| Параметры интерфейсов | |||
| Внутренний интерфейс / протокол связи | RS-485 / Modbus RTU | ||
| Внешний интерфейс | ВОЛС (многомодовое оптоволокно) 50/125 мкм или 62,5/125 мкм | ||
| Поддерживаемые протоколы связи | Modbus TCP | ||
4.4 Конструкция ШАОТ-МП
Конструктивно ШАОТ-МП представляет собой шкаф наружной установки, изготовленный из углеродистой стали с полимерным порошковым окрашиванием, с односторонним обслуживанием со стороны передней двери. Шкаф оборудован цоколем высотой 100 мм со съемными передней и задней панелями, а также выступающей со всех сторон дождевой крышей. Существует два варианта установки шкафа ШАОТ-МП: на фундамент с использованием цоколя шкафа и навесной на кронштейнах. Рекомендуемая высота установки ШАОТ-МП составляет 400±50 мм между уровнем площадки для обслуживания и нижней плоскостью цоколя.
На рисунке 4.1 представлен общий вид шкафа наружной установки.
Рисунок 4.1 - Шкаф наружной установки
Внешняя дверь шкафа изготовлена из того же материала, что и сам шкаф, и имеет резиновое уплотнение по всему периметру и замок. Замок двери запирается специальным ключом. Дверь шкафа оборудована фиксатором открытого положения, исключающим возможность внезапного закрытия двери. На внешней двери крепится оборудование, предназначенное для индикации состояния ШАОТ-МП.
Рисунок 4.2 - Панель для ручного управления
Внутри шкафа установлена дополнительная промежуточная дверь, на которой крепится оборудование, предназначенное для ручного управления и индикации состояния электродвигателей системы охлаждения.
Рисунок 4.3 - Панель для индикации состояния
По защищенности от воздействия окружающей среды ШАОТ-МП выполнен в соответствии с группой IР55 по ГОСТ 14254, по стойкости к механическим воздействиям – виброустойчивого исполнения М6 по ГОСТ 17516.1-90.
ШАОТ-МП функционирует при температуре окружающей среды от минус 60 до плюс 45°С, относительной влажности до 95% при температуре 25°С и атмосферном давлении от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.).
Шкаф ШАОТ-МП потребляет незначительную мощность, поэтому рассеяние тепла и охлаждение аппаратуры осуществляются за счет естественной конвекции. Для поддержания необходимого температурного режима в шкафу в его нижней части на внутренней стороне промежуточной двери установлены нагревательные элементы.
Рисунок 4.4 - Оборудование в шкафу ШАОТ-МП
Присоединение внешних цепей к ШАОТ-МП выполняется в соответствии с проектной документацией энергообъекта, выполненной с учетом указаний схемы внешних подключений ШАОТ-МП АВМР.421417.039 Э5, к промежуточным пружинным и винтовым клемникам.
Ввод силовых и сигнальных кабелей и проводов – снизу, через отверстия в днище шкафа, снабженные кабельными вводами различного диаметра. Для подключения основного и резервного источников питания предназначены вводы с диаметром 35 мм. Для подключения сигнальных цепей и цепей питания электродвигателей системы охлаждения предназначены вводы диаметром 25 мм.
Для заземления подключенных электродвигателей маслонасосов и вентиляторов внутри шкафа предусмотрена медная шина.
ШАОТ-МП состоит из следующих узлов и систем:
-Схема автоматического ввода резервного питания (АВР);
-Силовые цепи управления ЭВ и ЭМ;
-Цепи внутреннего питания =24В;
-Микропроцессорные контроллеры и модули сбора информации;
-Устройства ручного управления и сигнализации;
-Интерфейсные устройства;
-Система поддержания климатических условий внутри шкафа.
4.5 Часть оборудования ШАОТ-МП
Выключатели автоматические NZMB
Вводные автоматические выключатели с комбинированным расцепителем специально предназначены для коммутации напряжения питания и защиты ЭМ и ЭВ. Включение автоматического выключателя осуществляется вручную, путем перевода рукоятки управления в позицию «I». Отключение осуществляется вручную, путем перевода рукоятки управления в позицию «O».
Рисунок 4.5 - Выключатель автоматический NZMB2-M200
В случае автоматического отключения при аварийном режиме рукоятка управления переключается в позицию «Отключение при аварии» (среднее положение рукоятки управления). Повторное включение возможно только после перевода рукоятки управления в положение «O».
Защита двигателя осуществляется с помощью термомагнитного расцепителя, встроенного в автоматический выключатель. Магнитный расцепитель (защита от короткого замыкания) имеет регулируемую уставку, которая устанавливается на автоматическом выключателе с помощью регулировочного диска. Тепловой расцепитель (защита от перегрузки) включает в себя устройство компенсации изменений температуры окружающей среды, уставка теплового расцепителя также задается с помощью регулировочного диска.
Контакторы DILM
Контакторы предназначены для коммутации напряжения питания ЭМ и ЭВ с основного и резервного вводов в схеме АВР.
Рисунок 4.6 - Контактор DILM225A/22(RAC240)
Реле контроля трехфазного напряжения RM17TU00
Реле предназначены для контроля напряжения в схеме АВР ШАОТ-МП.
Рисунок 4.7 - Реле контроля трехфазного напряжения RM17TU00
Модуль связи LULC031
Функции:
-дистанционное управление электродвигателями;
-обмен информацией по протоколу Modbus.
Рисунок 4.8 - Модуль связи LULC031
Элементы, входящие в состав модуля связи MODBUS LULC031:
1. Светодиоды сигнализации статуса модуля;
2. Разъем источника питания =24 В;
3. Соединитель RJ45 для связи Modbus RS485;
4. Цифровой выход;
5.Выходы для управления пускателем.
4.6 Описание работы системы
Датчик температуры верхних слоев масла 2 закреплен на верхней крышке трансформатора и погружен в трансформаторное масло, сигнал от датчика поступает на аналоговый вход ПЛК 1. Датчик температуры 3 установлен в той же среде, где размещен трансформатор и измеряет температуру этой среды, сигнал, которого аналогично поступает на аналоговый вход ПЛК. Датчики тока фаз А, В и С соответственно 4, 5 и 6 подключены к трансформаторам тока первичной обмотки и производят измерения значений токов с последующей передачей их на аналоговые входы ПЛК. Микропроцессорная система управления находится в помещении щитовой здания подстанции, что позволит избежать воздействия на него негативных факторов окружающей среды: влажность, вибрация, температурные воздействия, помехи, запыленность и так далее.
После сбора данных микропроцессор производит расчет температуры обмоток трансформатора по заранее заложенному алгоритму. Полученное значение сравнивается с температурой масла, измеренной датчиком, так происходит проверка на наличие сбоев при расчете или возникновении неполадок в системе. При превышении температуры обмоток заданных пределов программа подает сигнал включения системы охлаждения на устройство плавного пуска 7, которое производит плавный запуск двигателей приводов вентиляторов 10. В это время датчик тока цепи двигателей обдува 8 измеряет ток в цепи двигателей и подает в микропроцессор. После поступления сигнала с датчика 8, микропроцессор рассчитывает количество работающих двигателей, и контролирует работу охлаждения в целом. Если вдруг произошел сбой в работе охлаждения, система выдает сигнал на блок индикации 11 (предлагаемый вид блока индикации приведен на рисунке 4,10), на который так же выводятся показания токов фаз, температуры масла и внешней среды, количество работающих двигателей, информация о сбоях и неполадках системы. После того как значение температуры вернется в заданные пределы микропроцессор подает сигнал выключения системы охлаждения и УПП производит плавный останов двигателей системы охлаждения.
1- промышленный логический контроллер; 2,3 - датчик температуры масла верхних слоев трансформатора и окружающей среды соответственно; 4,5,6 - датчики тока фаз А, В, С соответственно; 7- устройство плавного пуска; 8 - датчик тока в цепи двигателей; 9 - блок индикации и настройки; 10 - двигатели приводов вентиляторов.
Рисунок 4.9 – Структурная схема микропроцессорной системы управления охлаждением трансформатора ШАОТ-МП
4.7 Панель оператора
Продолжение таблицы 4.1














