電力監(jiān)控儀表是電工儀表行業(yè)的一個新興、細分行業(yè),類別屬于安裝式數(shù)字儀表,從模擬指針式儀表和電量變送器演變而來。隨著計算機技術的發(fā)展,電力監(jiān)控儀表已應用到電力系統(tǒng)的發(fā)、輸、變、配、用的各個環(huán)節(jié),實現(xiàn)對電網(wǎng)電參量的測量、計量、分析、診斷、控制、保護,并帶模擬量輸出和標準通訊接口。在不同的應用場合,功能不同組合,可簡可繁,但大致分三類儀表,即監(jiān)控與保護儀表,電能分析與管理儀表,電氣安全儀表。為適應供配電系統(tǒng)開關柜的結構及安裝特點,安裝方式分嵌入式和導軌式兩種。ISO14000認證
1電力監(jiān)控儀表主要分類ISO14000認證
1.1監(jiān)控與保護儀表
主要對電網(wǎng)中的電力參數(shù)測量、故障診斷、越限報警、事件記錄,以及對電氣設備的運行進行控制和保護,產(chǎn)品又可細分為數(shù)顯電測儀表、監(jiān)控儀表、保護儀表。
1.1.1數(shù)顯電測表
主要替代傳統(tǒng)指針式儀表,對各種電參數(shù)進行測量,有測量精度高,顯示直觀,測量范圍寬等優(yōu)點。
1.1.2監(jiān)控儀表
除測量電參量外,儀表帶I/O模塊,模擬量輸出、繼電器控制輸出,帶標準RS485接口。通過對電氣回路的斷路器、接觸器等低壓元件進行狀態(tài)監(jiān)視,遠程控制、報警和事件記錄,屬低壓電器電量控制器,是低壓配電系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化的關鍵產(chǎn)品,該儀表的應用可減少低壓配電系統(tǒng)人為操作事故,降低人力成本,提高工作效率。
1.1.3保護儀表
主要針對0.69KV電壓等級的電源進線、饋線、馬達、電容器等電氣回路進行監(jiān)測和保護,儀表通過建立熱容量模型,當故障電流達到某一值時,斷路器脫扣或接觸器斷開,防止設備過載損壞。具有過載保護,短路保護,過壓、欠壓保護,漏電保護等功能。該類產(chǎn)品既有監(jiān)控功能,又具有繼電器特點,需取CCC認證,一般歸在繼電器保護及電力自動化行業(yè)。
1.2電能分析與管理儀表
根據(jù)電網(wǎng)用戶端工礦企業(yè)和建筑樓宇配電系統(tǒng)的特點,為使用能透明可控,對高、低壓開關柜,動力箱,照明箱各個電氣節(jié)點的重點用能設備進行監(jiān)控管理就十分必要。該電能計量表計既要安裝于開關柜、配電箱的各個回路,又要與配電系統(tǒng)兼容組網(wǎng),由電力公司加裝的傳統(tǒng)的收費電表無法同時滿足。電能分析與管理儀表主要有2類,為電能質量分析儀表和終端電能計量儀表。
1.2.1電能質量分析儀表
該類儀表主要應用于高、中壓電氣回路或低壓重要回路,功能主要有全電參量測量,四象限電能計量,復費率分時計費,電流、電壓各次諧波分量,電壓波峰系數(shù),電流K系數(shù),電流、電壓不平衡度,正、負、零序分量等。
1.2.2終端電能計量管理儀表
該類電表主要用于380V/220V配、用電末端,功能有電能計量,包括有功、無功電能,復費率分時計費,最大需量統(tǒng)計,最大一次接入電流可達80A,節(jié)省了電流互感器。采用DIN35mm導軌安裝,寬度為18mm的倍數(shù),可方便與微型斷路器并列安裝使用。終端電能表計結構上有的廠家設計有防竊電措施,如“鉛封”結構,能申請到計量器具制造許可證。因此,只要供電部門認可,也可作收費表使用。
1.3電氣安全儀表
主要針對低壓配電系統(tǒng)檢測剩余電流,防止電氣火災及人身觸電傷亡事故。產(chǎn)品主要分為數(shù)顯剩余電流監(jiān)控儀表,剩余電流式電氣火災監(jiān)控裝置,IT配電系統(tǒng)絕緣檢測儀等種類。
1.3.1數(shù)顯剩余電流監(jiān)控儀表
通過剩余電流互感器,在0.4KV電壓等級TN-C-S、TN-S及局部TT系統(tǒng)采集剩余電流,故障發(fā)生時,經(jīng)儀表計算運行顯示數(shù)值,超設定值時,發(fā)出報警或脫扣指令,防止事故發(fā)生或擴大。該類儀表也可稱為數(shù)顯剩余電流繼電器,須取得CCC認證,歸入繼電器行業(yè)。
1.3.2剩余電流式電氣火災監(jiān)控儀表
該產(chǎn)品在0.4KV電壓等級TN-C-S、TN-S及局部TT系統(tǒng)檢測剩余電流外,還有電纜溫度監(jiān)測,三相電流、電壓測量,多路繼電器輸出,支持消防聯(lián)動等功能。因產(chǎn)品用來電氣火災監(jiān)測,需在公安部(沈陽)消防研究所作型式測試合格,方可銷售。
1.3.3IT配電系統(tǒng)絕緣監(jiān)測儀表
應用于醫(yī)療手術室、ICU病房等重要場合的IT配電系統(tǒng),用來監(jiān)視變壓器次級回路對地絕緣阻抗,防止病人受到微電流電擊。
2電力監(jiān)控儀表與用戶端智能配電系統(tǒng)
用戶端是電力系統(tǒng)的“配、用”環(huán)節(jié),是智能電網(wǎng)的用電末端,主要有工礦企業(yè)、建筑樓宇、基礎設施等用戶。電網(wǎng)80%以上的電能是用戶端消耗的。建立用戶端智能配電系統(tǒng),可以在電力變壓器到用電設備之間,使電能傳輸、分配、控制、保護及管理實現(xiàn)網(wǎng)絡化、智能化。使用電更加可靠、安全、高效、環(huán)保。智能電力儀表作為配電系統(tǒng)中開關電器的二次元件,起著對電參量的測量與監(jiān)視,電能的計量與管理,電氣故障的診斷和記錄,設備運行的控制和保護等功能。
智能配電系統(tǒng)就是把眾多帶通信接口的控制設備和儀表與計算機連接起來,實現(xiàn)集中數(shù)據(jù)采集、處理、監(jiān)控、分析、調度等智能化管理。
系統(tǒng)一般采用三層網(wǎng)絡分布結構,即站控管理層、網(wǎng)絡通訊層、現(xiàn)場設備層,如圖1所示。
站控層由系統(tǒng)軟件與硬件設備,如工業(yè)計算機、打印機、UPS電源等組成。通訊層由服務器、通信網(wǎng)關、人機界面等組成。現(xiàn)場設備層由保護裝置、電器開關與控制設備、電力監(jiān)控儀表等組成。儀表既肩負采集數(shù)據(jù)的重任,同時也是執(zhí)行后臺控制命令的終端元件之一。
電力監(jiān)控儀表作為斷路器的二次元件,在不同的應用場合配置也不一樣。見圖2。
圖2斷路器與電力儀表配置應用
(1)斷路器與監(jiān)控儀表配置,可測量
本頁關鍵詞:電力監(jiān)控儀表在智能電網(wǎng)用戶端應用與市場前景
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