Оценка и контроль качества электроэнергии

*На правах рекламы

Электроэнергия является жизненно важным элементом в современном мире. Она используется во всех секторах экономики и в повседневной жизни, что делает ее необходимой для большинства людей.

Современное электрооборудование, как правило, развивается в направлении энергосберегающих технологий. Поэтому более современное оборудование, по идее, должно потреблять меньше электроэнергии, а значит, создавать меньшую нагрузку на кабели и трансформаторы. И каково же бывает удивление потребителей, которые устанавливают устройства с меньшим (согласно документации) энергопотреблением, а в итоге и кабели греются, и трансформаторы преждевременно выходят из строя, чего не было при старом оборудовании, потреблявшем в несколько раз больше электроэнергии.

Вопросом качества электроэнергии мы обычно задаемся только тогда, когда периодически сталкиваемся с отказами в работе электрооборудования или очевидно нештатными режимами функционирования электросетей и электрооборудования. Такими нарушениями в работе электроустановки могут быть колебания и провалы напряжения, приводящие к выходу из строя электроприборов, прерывания напряжения, мерцание и частые перегорания ламп, перерасход электроэнергии или срабатывание аппаратов защиты без видимых причин. Когда подобные ситуации начинают повторяться, мы понимаем, что это не разовое, а системное явление и начинаем задумываться о качестве электроэнергии, ведь качество электроэнергии также играет ключевую роль в обеспечении надежности функционирования электроустановок и электрооборудования.

Качество электроэнергии напрямую влияет на экономическую эффективность предприятия. При наличии проблем с качеством электроэнергии на вашем предприятии, могут проявляться следующие негативные эффекты:

мерцание света;
перегрев и разрушение электрооборудования, контактов и кабелей, в частности нулевых рабочих проводников кабельных линий вследствие их перегрузки токами гармоник;
высокий расход электроэнергии;
ложные срабатывания аппаратуры защиты вследствие дополнительного нагрева внутренних элементов защитных устройств;
ошибки в работе высокоточного оборудования;
дополнительные потери в трансформаторах; появление гармоник ведет за собой потерю на гистерезис и увеличение вихревых токов в сердечнике. Кроме этого, высокий уровень гармоник приводит к перегреву обмоток трансформатора;
ухудшение работы батарей конденсаторов из-за несинусоидального тока;
сокращение срока службы электрооборудования из-за более интенсивного старения изоляции;
ускоренное старение изоляции проводов и кабелей.

С 2016 года основным документом, регламентирующим нормы показателей качества электрической энергии в Республике Беларусь, является межгосударственный стандарт ГОСТ 32144-2013. Соответствие параметров сети допустимым значениям гарантирует работоспособность электроприемников и силового оборудования.

Развитие измерительной техники позволяет решить две задачи – учет электроэнергии и контроль ее качества. Измерительный приборы, дающий полную характеристику качества электроснабжения. Показания приборов контроля качества выявляют причины неисправностей предоставляют данные для выявления причин неисправностей.

SATEC LTD. – признанный мировой лидер в области разработок, производства приборов и систем контроля качества и учета электроэнергии.

Компания была основана в 1987 году ведущими специалистами в области разработки систем управления и электрозащит. За 37 лет работы компанией SATEC накоплен богатый опыт, который позволяет находить оптимальные решения для энергетического сектора по всему миру.

SATEC производит широкий перечень оборудования, начиная от базовых версий мультиметров и заканчивая сложными электронными приборами для анализа качества, учета электроэнергии и автоматизации.

SATEC экспортирует свою продукцию более чем в 70 стран по всему Миру.

SATEC PM-175

Учет и анализ качества электроэнергии.

SATEC PM-175 Учет и анализ качества электроэнергии

Прибор PM-175 серии является компактным, многофункциональным, трёхфазным счетчиком и анализатором качества электрической энергии переменного тока, специально разработанным для удовлетворения требований широкого спектра пользователей, от разработчиков электрических панелей до операторов подстанций.

Прибор обеспечивает трехфазные измерения параметров электроэнергии, включая показатели качества, в распределительных энергосистемах, мониторинг внешних событий, взаимодействие с внешним оборудованием через контакты реле, быстродействующую и долгосрочную запись в самом приборе измеряемых параметров и формы волны**, а также событий и статистики в соответствии со стандартами: EN50160, ГОСТ 32144-2013 включая фликер и интергармоники.

Яркий трёхстрочный LED дисплей обеспечивает удобное чтение данных с прибора. Модуль дисплея может удаляться на расстояние до 1000 метров от прибора (при расстоянии более 3 метров требуется дополнительный источник питания). Также возможна установка графического дисплея RGM180.

Два порта связи позволяют локальное и удалённое автоматическое чтение данных с прибора и его установки через канал связи, а также с использованием программы сбора данных. Имеются различные опции удалённой связи с прибором, включая телефонные линии, локальную сеть и Интернет.

Функции прибора:

3 входа напряжения и 3 входа переменного тока изолированы гальванически, для прямого подключения к линии электроэнергии
Многофункциональный 3-фазный прибор (реальные действующие значения (RMS) напряжений и токов, мощности, Cosφ, ток нейтрали, несимметрия напряжений и токов, частота)
Встроенный анализатор гармоник, КИС (THD) напряжения и тока, TDD тока и К-фактор тока, КИС (THD) интергармоник, до 50-й гармоники
Спектр гармоник и углы по напряжению и току
Измерение интегральных значений Ток/Напряжение/Мощности/THD/TDD
Измеритель энергии в четырех квадрантах, класс точности 0.2S
Гибкая система тарифов Time-of-Use (TOU), 8 общих и тарифных регистров энергии/интегральной мощности x 8 тарифов, 4 сезона x 4 типа дней, 8 изменений тарифов в день, легко программируемая тарифная схема
Автоматический дневной профиль для энергии и максимальной интегральной мощности (общие и тарифные регистры)
16 управляющих триггеров; программирумые уставки и задержки времени; управление выходными реле; время реакции 1/2 -периода
Регистратор событий для регистрации внутренней диагностики, событий триггеров и операций дискретных входов/релейных выходов
16 разделов регистрации данных; программирование записи в разделы данных на периодической основе или по какому-либо внутреннему или внешнему триггеру
Два раздела регистрации формы волны; одновременная запись 6 каналов (3 напряжений и 3 токов) на одном графе; частота записи 32, 64 и 128 точек за период; до 20 периодов перед событием; до 30 секунд непрерывной записи на частоте 32 точки за период
Регистратор качества энергии по стандартам EN 50160, ГОСТ 32144-2013, класс А по ГОСТ 30804.4.30-2013; программируемые уставки и гистерезис; готовые к использованию отчёты ГОСТ 33073-2014
Запись и мониторинг форм волны в реальном времени; одновременная запись по 6 каналам 4-х периодов при частоте записи 128 точек за период
Удобный для чтения трёхстрочный (2x4 символа + 1x6 символа) яркий дисплей со светодиодными индикаторами, регулируемое время обновления, опция прокручивания страниц с регулируемым временем экспозиции
Графический элемент на светодиодах, отображающий максимальный фазный ток в процентах относительно определённого пользователем тока нагрузки
Модуль дисплея с 3-проводным интерфейсом RS-485, удаляемый на расстояние до 1000 метров
До 4-х дискретных входов (2 в базе + 2 опция) для мониторинга внешних контактов и подсчёта импульсов от счетчиков энергии, воды и газа в тарифной системе
До 4-х релейных выходов (2 в базе + 2 опция) для аварийной сигнализации и управления, и для выходных импульсов энергии
2 опциональных оптически изолированных аналоговых выхода с внутренним источником питания; опции выхода 0-20 мА, 4-20 мА, 0-1 мА, ± 1 мА, 0-5 мА и ± 5 мА
2 опциональных оптически изолированных аналоговых входа с внутренним источником питания; опции входа 0-20 мА, 4-20 мА, 0-1 мА, и ± 1 мА
Опциональный аналоговый расширитель SATEC AX-8, обеспечивающий дополнительно 2 x 8 аналоговых выходов; опции работы 0-20мА, 4-20 мА, 0-1 мА, и ± 1 мА (источник питания 50/60 Гц)
1 Мбайт RAM с резервным питанием от батарейки для записи долговременных данных и форм волны

SATEC PRO

Cовмещение функций учёта электроэнергии, телемеханики, АСУ ТП и анализа качества электроэнергии.

SATEC PRO

Серия PRO — современные многофункциональные цифровые счётчики SATEC. В базовой версии приборов вcе необходимые функции измерений и анализа параметров качества электроэнергии, 4 ГБ энергонезависимой памяти (запись событий в течение 3-х лет) и высший уровень электробезопасности CAT IV. Благодаря поддержке протокола МЭК 61850 и двум портам Ethernet, это идеальное решение для электрических подстанций.

Счетчики электрической энергии трехфазные PRO (далее – счетчики) предназначены для измерений и учета активной и реактивной электрической энергии прямого и обратного направлений, а также полной электрической энергии в трехфазных сетях переменного тока с номинальным фазным/линейным напряжением 3×57,7/100 В или 3×230/400 В (устанавливается программно) и номинальной частотой 50 Гц, измерений параметров качества электрической энергии (среднеквадратических значений фазного (линейного) напряжения переменного тока, среднеквадратических значений силы переменного тока, частоты переменного тока, суммарного коэффициента гармонических составляющих напряжения), активной, реактивной и полной электрической мощности, коэффициента мощности, текущего времени, а также измерений аналоговых сигналов силы постоянного тока.

При помощи дополнительных модулей и PLC-подобной логики обработки событий счетчики осуществляют информационную связь с другими средствами измерений и автоматизации, в том числе контролируют состояние внешних устройств, выполняют функции реле, считают импульсы и переводят их в именованные физические величины, измеряют физические величины по аналоговым сигналам тока.

Счетчики также выполняют функции регистраторов:

регистрация сигналов измеряемых величин аналоговых величин напряжения и силы переменного тока путем фиксации мгновенных значений и преобразования в цифровую форму в виде массива последовательных выборок, квантованных по уровню и времени с периодом установленной частоты дискретизации;
регистрация состояния дискретных сигналов;
сохранение массива зарегистрированных значений с необходимыми атрибутами.

Счетчики могут работать как обособленно, так и в составе измерительных систем и систем АСУТП и ТМ, к данным счетчика обеспечивается возможность удаленного доступа.

ТОЧНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ

Класс точности: 0,2S / 0,5S
До 16 тарифных профилей и до 16 наборов тарифных регистров
Измерения среднеквадратических значений параметров с дискретностью 10 мс (½ периода)
Защита измеряемых цепей пломбированием (в т. ч. электронная пломба)

КАЧЕСТВО ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

Гармонический анализ: коэффициент искажения несинусоидальности для тока и напряжения, алармы, К-фактор, индивидуальные гармоники (до 50)
Измерение и анализ среднеквадратических значений напряжения, симметрических компонент, провалов/перенапряжений, прерываний напряжений, небаланса по фазам, импульсных перенапряжений, коэффициента искажения несинусоидальности с записью событий.
Запись осциллограмм с выбором периодичности квантования
Представление формы сигнала и данных по качеству электроэнергии на дисплее

КОММУНИКАЦИИ

Порты
2 x ETH (независимые), USB, RS-485, оптопорт
дополнительные коммуникационные порты: последовательный, ETH, 4G/3G модем
Протоколы
МЭК 61850, Ed.2 (MMS и поддержка Goose)
Modbus RTU/TCP, Modbus Master
DNP3, DNP3/TCP
МЭК 60870-5-101/104

ТОКОВЫЕ ВХОДЫ

1 A и 5 A от вторичной обмотки измерительного трансформатора тока
Опционально: 40 мА вход, разработанный специально для трансформаторов тока SATEC HACS
Опциональный четвёртый вход для измерений тока нейтрали или тока утечки на землю

ВХОДЫ НАПРЯЖЕНИЙ

Номинальное значение: до 400 В фазного напряжения, до 690 В линейного
Максимально измеряемые значения: до 577 В фазного напряжения, до 1000 В линейного напряжения

ВХОДЫ/ВЫХОДЫ И ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МОДУЛИ

Встроенный модуль (опционально): 2 дискретных входа; 1 релейный выход; 1 аналоговый вход
Дополнительные модули:
до 4 модулей ввода/вывода: всего до 26 дискретных входов («сухой»/«мокрый» контакт)
до 7 дискретных (релейных) выходов
до 9 аналоговых входов
источник питания

ФУНКЦИОНАЛ ПРОГРАММИРУЕМОГО ЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЛЕРА

Приборы серии PRO обеспечивают до 64 контролируемых уставок (контрольных точек)
64 контрольных точки с программируемой логикой и возможностью задержки проведения операции
Контрольные точки используют логику «и/или», программируемые триггеры, пороги и задержки
·4 Гб памяти для записи измеряемых параметров, статистической информации о качестве электроэнергии, архивов данных, журналов событий и осциллограмм
16 задаваемых пользователем архивов данных

ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ

Электрическая прочность изоляции 4 кВ в течение 1 минуты
Категория перенапряжения CAT IV

Компания ПЛК-СИСТЕМЫ – один из ведущих поставщиков Республики Беларусь программно-технических средств и систем для промышленной автоматизации – была создана в 1998 году. Более тысячи позиций с широким диапазоном технических возможностей находятся на складе в г. Минске. Разработка конструкторской документации (КД), программного обеспечения по техническому заданию заказчика, программирование частотных преобразователей и сервоприводов, SCADA-систем. Комплектация шкафов управления АСУ, АСУ ТП.

Адрес: г. Минск, ул. П. Бровки, 19 - оф. 438

Тел.: +375 17 350-11-58

E-mail: info@plcsystems.by

www.plcsystems.by

              www.weintek.by
              www.mean-well.by
              www.wecon.by