【摘要】在自動(dòng)控制領(lǐng)域，常常會(huì )遇到強電設備的智能控制問(wèn)題，其中如何利用低電壓、小電流的可編程器件控制高電壓、大電流的強電設備是控制的難點(diǎn)。電流變送器可以將交流電流/交流電壓變換為直流電流/電壓接PLC等控制器，從而輕松地完成生產(chǎn)設備的智能控制與監控任務(wù)。在此過(guò)程中電流變送器發(fā)揮著(zhù)至關(guān)重要的作用 。 

【關(guān)鍵詞】電量變送器；抗干擾；變電所；隔離

 

      電量變送器是一種能將自動(dòng)控制應用現場(chǎng)的大信號轉換成按先行比例輸出的直流電壓或電流的儀器，產(chǎn)品廣泛應用于電力、水處理、制藥、冶煉等部門(mén)的電氣裝置、自動(dòng)控制以及調度系統。

      某環(huán)己酮D25#所采用低壓母線(xiàn)分段運行的控制方式，正常運行時(shí)，兩段母線(xiàn)分別運行，每臺主變壓器各帶一條母線(xiàn)。該變電所在設計時(shí)#1、#2進(jìn)線(xiàn)變壓器在生產(chǎn)滿(mǎn)負荷情況下不能獨立運行，主控室無(wú)法看到#1、#2進(jìn)線(xiàn)負荷電流。如有一段負荷過(guò)大，這時(shí)操作工要倒一臺功率較大的設備，就會(huì )出現因起動(dòng)電流過(guò)大使這段進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)跳閘，造成環(huán)己酮裝置停車(chē)的事故。

      現在#1、#2進(jìn)線(xiàn)斷路器1QF、2QF側的電流互感器二次側加兩臺BD100電流變送器，把#1、#2進(jìn)線(xiàn)檢測的負荷電流送至DCS。BD100電流變送器用4mA表示零信號，用20mA表示信號的滿(mǎn)刻度，而低于4mA或高于20mA的信號用于各種故障的報警。操作工可在DCS顯示器上就能看到電流值，他們在倒功率較大的設備之前可以根據每段負荷大小進(jìn)行調整。在需要調整負荷時(shí)利用斷路器3QF進(jìn)行倒閘操作，先把需起動(dòng)大功率設備的線(xiàn)路中負荷調整到另一條線(xiàn)路中，再起動(dòng)大功率設備，這樣就避免會(huì )出現因起動(dòng)電流過(guò)大使這段進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)跳閘，造成環(huán)己酮裝置停車(chē)的事故。環(huán)己酮D25#所系統電路圖如圖1所示。

圖1環(huán)己酮D25#所系統電路圖

 

改造后環(huán)己酮D25#新變電所進(jìn)線(xiàn)系統的特點(diǎn)

      其一，BD100電流變送器原副邊高度絕緣隔離，使用時(shí)無(wú)需改動(dòng)主回路，直接將被測主回路交流電流轉換成按線(xiàn)性比例輸出的DC4～20mA恒流源標準信號，然后通過(guò)一對雙絞線(xiàn)送到監測系統的接收裝置DCS顯示器。

      其二，BD100電流變送器采用四線(xiàn)制輸出接線(xiàn)，輔助工作電源DC24V或者AC/DC 85V～265V與輸出信號線(xiàn)DC4～20mA隔離，而且信號以電流形式傳輸，抗干擾力強，同時(shí)可以電壓輸出滿(mǎn)足客戶(hù)現場(chǎng)應用的多種選擇。

      其三，BD100電流變送器具有多種保護功能，即輸入過(guò)載保護、輸出過(guò)流限制保護、輸出電流長(cháng)時(shí)間短路保護、兩線(xiàn)制端口瞬態(tài)感應雷與浪涌電流TVS控制保護、工作電源DC 24V反接保護，從而也保護了環(huán)己酮D25#變電所的進(jìn)線(xiàn)系統。

這個(gè)項目實(shí)施后，不僅避免了在倒功率較大的設備的情況下，因負荷過(guò)大造成進(jìn)線(xiàn)斷路器跳閘，也避免了環(huán)己酮裝置的非計劃停車(chē)。環(huán)己酮裝置的非計劃停車(chē)一次將造成的經(jīng)濟損失約20萬(wàn)元。環(huán)己酮裝置避免一次非計劃停車(chē)，不僅降低了生產(chǎn)成本，也降低了對周?chē)h(huán)境的污染。

 

      BD100系列電量變送器是一種將電網(wǎng)中的電流、電壓電參量，經(jīng)隔離變送成線(xiàn)性的直流模擬信號或數字信號裝置。產(chǎn)品符合GB/T13850-1998、IEC-688標準。產(chǎn)品廣泛應用于各類(lèi)工業(yè)自動(dòng)化系統、電力、冶煉、鐵道、市政等部門(mén)的電氣裝置、自動(dòng)控制以及調度系統。

外形及安裝如圖2和圖3所示。

    

 

BD100系列電量變送器特點(diǎn)

      ?精度等級高：0.2級

      ?整個(gè)量程范圍都有很高的線(xiàn)性度

      ?輸出帶載能力強，信號傳輸距離可達幾百米

      ?可通過(guò)485通訊，將測量數據傳輸至后臺

      ?集成化程度高，結構簡(jiǎn)單，優(yōu)良的溫度特性和長(cháng)期工作穩定性

      ?外形A輸出支持手動(dòng)撥碼自主切換輸出，輸出包含5種變送信號

 

產(chǎn)品型號

 

      通過(guò)BD100系列變送器將自動(dòng)應用現場(chǎng)的大信號隔離轉換為可識別的4-20mA信號，傳輸到PLC進(jìn)行處理，可以有效的對現場(chǎng)設備的控制與防護。無(wú)論從經(jīng)濟還是從實(shí)用性而言，BD100系列變送器都具有廣泛的推廣意義。

 

[1]丁鎮生編著(zhù).傳感器及傳感技術(shù)應用[J],1998.

[2]企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2020.6