安科瑞 徐浩竣

江蘇安科瑞電器制造有限公司

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1概述

低壓保護是電力系統(tǒng)中非常重要的一環(huán)，它可以有效地保護電力設(shè)備免受過載、短路和地故障等異常情況的損害。為了滿足不同場景下對低壓保護的需求，測控產(chǎn)品在該領(lǐng)域扮演著至關(guān)重要的角色。本文將介紹一種基于測控產(chǎn)品的低壓保護解決方案，并詳細闡述其技術(shù)原理和應(yīng)用優(yōu)勢。

2作用

首先，我們來了解一下測控產(chǎn)品在低壓保護系統(tǒng)中的作用。測控產(chǎn)品是一種集測量、控制和保護功能于一體的設(shè)備，通過對電流、電壓、功率因數(shù)等參數(shù)進行實時監(jiān)測和處理，以確保電力系統(tǒng)的安全運行。在低壓保護系統(tǒng)中，測控產(chǎn)品主要負責(zé)監(jiān)測電流和電壓等參數(shù)，并根據(jù)預(yù)設(shè)的閾值進行報警或斷電操作，以保護設(shè)備免受異常情況的影響。

3背景及需求

低壓電機回路

4技術(shù)原理

其次，我們來看一下該低壓保護測控產(chǎn)品解決方案的技術(shù)原理。該解決方案采用現(xiàn)代計算機技術(shù)和通信技術(shù)相結(jié)合的方式，實現(xiàn)了對低壓保護系統(tǒng)的智能化監(jiān)測和控制。具體而言，該解決方案包括以下幾個關(guān)鍵技術(shù)要點：

（1）測量技術(shù)：采用高精度的電流互感器和電壓互感器進行參數(shù)測量，并通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，以確保數(shù)據(jù)的準確性和穩(wěn)定性。

（2）控制技術(shù)：采用先進的控制算法對測得的參數(shù)進行實時分析和處理，根據(jù)設(shè)定的保護策略進行報警或斷電操作。同時，還支持遠程控制功能，可以通過網(wǎng)絡(luò)或通信設(shè)備對設(shè)備進行遙控操作。

（3） 通信技術(shù)：支持多種通信協(xié)議，如Modbus、Ethernet等，以實現(xiàn)與其他設(shè)備的數(shù)據(jù)交互和集中管理。此外，還支持云平臺接入，可以將數(shù)據(jù)上傳至云端進行存儲和分析，實現(xiàn)更便捷的數(shù)據(jù)管理和監(jiān)控。

5故障現(xiàn)象及后果

越級跳閘

斷路器的拒跳對系統(tǒng)安全運行威脅很大， 一旦某一單元發(fā)生故障時，斷路器拒動， 將會造成上一級斷路器跳閘，稱為越級跳 閘。斷路器越級跳閘的危害這將擴大事故 停電范圍，甚至有時會導(dǎo)致系統(tǒng)解列，造 成大面積停電的惡性事故

晃電的危害

石化，冶金等連續(xù)生產(chǎn)型企業(yè)的工藝流程要求供電不中斷，而系統(tǒng)電壓的短 時波動，會造成低壓電動機的重要控制元件-接觸器跳開，同時會造成變頻器失 壓停機，造成整條生產(chǎn)線停機，引起巨大的損失。

6低壓保護測控產(chǎn)品解決方案的應(yīng)用優(yōu)勢

最后，我們來看一下該低壓保護測控產(chǎn)品解決方案的應(yīng)用優(yōu)勢。相比傳統(tǒng)的低壓保護系統(tǒng)，該解決方案具有以下幾個明顯的優(yōu)勢：

1. 精準可靠：采用高精度的測量技術(shù)，可以實時準確地監(jiān)測電流和電壓等參數(shù)，并根據(jù)設(shè)定的閾值進行快速響應(yīng)，有效避免了設(shè)備因異常情況損壞的風(fēng)險。

2. 智能高效：借助先進的控制算法和通信技術(shù)，實現(xiàn)了系統(tǒng)的智能化管理和遠程控制，大大提升了運維效率和響應(yīng)速度。

3. 擴展靈活：支持多種通信協(xié)議和云平臺接入，方便與其他設(shè)備的對接和數(shù)據(jù)共享，可根據(jù)實際需要進行系統(tǒng)擴展和升級。

4. 安全可靠：采用了多重安全保護機制，保證了系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，并且具有防雷擊和抗干擾能力。

7電動機保護器選型

7.1演變

7.2為什么使用電動機保護器

（1）實時監(jiān)測電機回路電流、電壓情況。?

（2）實時監(jiān)測電機的運行狀態(tài)。?

（3）根據(jù)電流、電壓情況，實現(xiàn)過載、斷相等 保護。?

（4）簡化MCC設(shè)計。（可集成電流表、電壓 表、變送器等二次元件）。?

（5）接入SCADA、DCS系統(tǒng)，向相關(guān)系統(tǒng)傳 送相應(yīng)數(shù)據(jù)。

7.3ARD2M電動機保護器

ARD2M 電動機保護器（以下簡稱保護器）適用于額定電壓至 380V 的低壓電動機回路，集保護、測量、控 制、通訊、運維于一體。其完善的保護功能確保電動機安全運行，帶有邏輯可編程功能，可以滿足多種控制方式。

該產(chǎn)品有一體式和分體式兩種結(jié)構(gòu)選擇，由主體、互感器組成，可適應(yīng)各種柜體的安裝。

產(chǎn)品特點

(1)支持電力參數(shù)測量（U、I、P、Q、S、PF、F、EP、EQ），電流及電流不平衡度、電流正序、負序、零序分 量、電壓、三相電壓相角、剩余電流。

(2)保護功能包括過載反時限、過載定時限、接地、起動超時、漏電、欠載、斷相、堵轉(zhuǎn)、阻塞、短路、溢 出、不平衡(電流、電壓)、過功率、欠功率、過壓、欠壓、相序、溫度、tE 時間、外部故障、起動次數(shù)限制、 運行時間報警、故障次數(shù)報警。

(3)8 路可編程 DI 輸入，默認采用內(nèi)置 DC24V 電源，也可選擇外部有源濕接點。

(4)5 路可編程 DO 輸出，滿足直接起動，星—三角起動，自耦變壓器起動，等多種起動方式，可通過通訊總線 實現(xiàn)主站對電動機的遙控“起/?！?。

(5)可選抗晃電功能：支持晃電立即再啟動、失壓重起動。

(6)標配 MODBUS_RTU 通訊，可選配 PROFIBUS DP 通訊，支持最多 2 路通訊接口。

(7)可選配 1 路 4-20mA 模擬量輸出接口，與 DCS 系統(tǒng)相接，可實現(xiàn)對現(xiàn)場設(shè)備的監(jiān)控。

(8)具有故障記錄、起動記錄、停車記錄、DI 變位記錄和再起動記錄等各類事件記錄。

(9)顯示界面液晶顯示，支持中/英文切換。

8結(jié)語

綜上所述，基于測控產(chǎn)品的低壓保護解決方案通過集成先進的測量、控制和通信技術(shù)，實現(xiàn)了對低壓電力系統(tǒng)的全面監(jiān)測和保護。其精準可靠、智能高效、擴展靈活和安全可靠的特點，使其成為當(dāng)前電力系統(tǒng)中不可或缺的重要組成部分。