ZD1300-BMS 断路器机械特性在线监测系统
1、系统简介
ZD1300-BMS断路器机械特性在线监测装置通过各种先进的传感技术、数字化技术、嵌入式计算机技术、广域分布的通信技术、在线监测技术以及故障诊断技术,监测断路器动作特性参数、诊断运行状态、评估健康状态、识别潜在缺陷。监测参数包括:一次开断电流、分/合闸线圈电流、储能电机电流、触头行程、机械振动、电动底盘车电流、接地刀电流、开关辅助触点状态、控制回路电压、触点温度等。通过对故障专家案例库的分析,并结合实时状态数据和运行工况曲线的比对来完成断路器故障诊断、定位及健康状态评估。
2、主要功能
1)机械特性诊断:监测参数包括线圈分/合闸时间、分/合闸线圈电流波形、分/合闸同期性、断路器动触头行程、断路器动触头速度、断路器机械振动、断路器分/合状态和电流波形分析特征参数(活塞撞击缓冲时间、主触头断开时间、辅助触头断开时间、峰值电流等);
2)控制回路状态监测:监测参数包括控制回路电压、辅助触点动作时间;
3)储能机构状态监测:监测参数包括储能电机工作电流波形、储能时间;
4)故障录波:依据预设触发条件,可对电流及电压信号进行高频次连续录波,支持掉电存储和回放功能;
5)断路器温度监测:支持全新红外热成像和传统无线有源测温传感器等多种测温方式,可对母排、触头等重要部件的温升情况进行实时监测;
6)辅助监测、数据集成:接入框架泄漏电流、负/地电压等辅助监测数据,集成测控保护装置遥测、遥信及录波数据,进行统一分析;
7)电寿命计算:监测参数包括正常工作和分/合闸过程一次电流幅值、电弧持续时间、动作次数、电弧重燃、主触头累计电磨损(以IT表征),在电寿命到达上限前发出预警;
8)健康状态评估:基于故障专家经验库,结合大数据及神经网络模型,完成对断路器健康状态评估。
3、技术参数
序号 |
监测参数 |
检测范围 |
检测精度 |
1 |
断路器分/合闸线圈电流 |
0.1~30A |
±0.5% |
2 |
断路器储能电机电流 |
0.1~30A |
±0.5% |
3 |
断路器分/合闸时间 |
0-2000ms |
±1ms |
4 |
断路器分/合闸速度 |
|
1% |
5 |
断路器分/合闸同期性 |
|
±1ms |
6 |
断路器触头行程 |
|
1% |
7 |
录波时间 |
储能录波时长≤ 60s 分合闸录波时长≤ 2000ms |
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8 |
开关量输入通道(无源) |
2 |
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9 |
模拟量输入通道 |
8 |
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10 |
采样频率 |
10KHz |
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11 |
输入触发反应时间 |
≤ 0.1ms |
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12 |
录波文件格式 |
Comtrade |
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13 |
显示屏(选装) |
5寸/7寸/10寸 |
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14 |
通信接口 |
无线 |
WiFi |
有线 |
两路RS485/100BASE以太网 |
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15 |
通信协议 |
支持MODBUS、MQTT、IEC61850 支持协议定制 |
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16 |
时间同步 |
NTP 网络对时 |
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17 |
传感器安装方式 |
开合式卡装 |
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18 |
工作温度 |
-25 ~ 60℃ |
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19 |
工作电源 |
AC/DC 80-260V |
4、系统组成
1)监测单元:可选配行程、交直流电流、振动、局放、测温、视频监控等传感器;
2)主控单元:采用工业嵌入式控制系统,集成模拟量、开关量、无线网络(蓝牙、WIFI、LORA、4G/5G)、以太网等多种接口,完成开关柜状态信号采集及数据分析;
3)人机接口单元:人机交互接口,支持平板、手机等移动设备介质,与人机接口单元连接,完成开关柜设备实时状态、波形、诊断结果等数据的获取、展示、查询及分析,并具备反控接口,实现控制指令的下发;
4)站控平台:基于WEB方式部署,完成多个主控单元数据的汇总,并对数据进行统一描述、统一存储,集成高级分析功能,实现对汇总数据的进阶分析,充分挖据数据的价值,为状态检修提供决策支撑;
5、网络拓扑
6、检测报告
7、部分厂家合作及产品测试
1)平高集团合作
2)许继电气合作