【摘要】在自動控制領(lǐng)域，常常會遇到強(qiáng)電設(shè)備的智能控制問題，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(qiáng)電設(shè)備是控制的難點。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(shè)備的智能控制與監(jiān)控任務(wù)。在此過程中電流變送器發(fā)揮著至關(guān)重要的作用 。

【關(guān)鍵詞】電量變送器；抗干擾；變電所；隔離

引言

電量變送器是一種能將自動控制應(yīng)用現(xiàn)場的大信號轉(zhuǎn)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(yīng)用于電力、水處理、制藥、冶煉等部門的電氣裝置、自動控制以及調(diào)度系統(tǒng)。

一、 BD100系列電量變送器在變電所進(jìn)線開關(guān)中的應(yīng)用

某環(huán)己酮D25#所采用低壓母線分段運(yùn)行的控制方式，正常運(yùn)行時，兩段母線分別運(yùn)行，每臺主變壓器各帶一條母線。該變電所在設(shè)計時#1、#2進(jìn)線變壓器在生產(chǎn)滿負(fù)荷情況下不能獨立運(yùn)行，主控室無法看到#1、#2進(jìn)線負(fù)荷電流。如有一段負(fù)荷過大，這時操作工要倒一臺功率較大的設(shè)備，就會出現(xiàn)因起動電流過大使這段進(jìn)線開關(guān)跳閘，造成環(huán)己酮裝置停車的事故。

現(xiàn)在#1、#2進(jìn)線斷路器1QF、2QF側(cè)的電流互感器二次側(cè)加兩臺BD100電流變送器，把#1、#2進(jìn)線檢測的負(fù)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(shè)備之前可以根據(jù)每段負(fù)荷大小進(jìn)行調(diào)整。在需要調(diào)整負(fù)荷時利用斷路器3QF進(jìn)行倒閘操作，先把需起動大功率設(shè)備的線路中負(fù)荷調(diào)整到另一條線路中，再起動大功率設(shè)備，這樣就避免會出現(xiàn)因起動電流過大使這段進(jìn)線開關(guān)跳閘，造成環(huán)己酮裝置停車的事故。環(huán)己酮D25#所系統(tǒng)電路圖如圖1所示。

改造后環(huán)己酮D25#新變電所進(jìn)線系統(tǒng)的特點

其一，BD100電流變送器原副邊高度絕緣隔離，使用時無需改動主回路，直接將被測主回路交流電流轉(zhuǎn)換成按線性比例輸出的DC4～20mA恒流源標(biāo)準(zhǔn)信號，然后通過一對雙絞線送到監(jiān)測系統(tǒng)的接收裝置DCS顯示器。

其二，BD100電流變送器采用四線制輸出接線，輔助工作電源DC24V或者AC/DC 85V～265V與輸出信號線DC4～20mA隔離，而且信號以電流形式傳輸，抗干擾強(qiáng)，同時可以電壓輸出滿足客戶現(xiàn)場應(yīng)用的多種選擇。

其三，BD100電流變送器具有多種保護(hù)功能，即輸入過載保護(hù)、輸出過流限制保護(hù)、輸出電流長時間短路保護(hù)、兩線制端口瞬態(tài)感應(yīng)雷與浪涌電流TVS控制保護(hù)、工作電源DC 24V反接保護(hù)，從而也保護(hù)了環(huán)己酮D25#變電所的進(jìn)線系統(tǒng)。

這個項目實施后，不僅避免了在倒功率較大的設(shè)備的情況下，因負(fù)荷過大造成進(jìn)線斷路器跳閘，也避免了環(huán)己酮裝置的非計劃停車。環(huán)己酮裝置的非計劃停車一次將造成的經(jīng)濟(jì)損失約20萬元。環(huán)己酮裝置避免一次非計劃停車，不僅降低了生產(chǎn)成本，也降低了對周圍環(huán)境的污染。

二、 BD100系列電量變送器   

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)隔離變送成線性的直流模擬信號或數(shù)字信號裝置。產(chǎn)品符合GB/T13850-1998、IEC-688標(biāo)準(zhǔn)。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于各類工業(yè)自動化系統(tǒng)、電力、冶煉、鐵道、市政等部門的電氣裝置、自動控制以及調(diào)度系統(tǒng)。

外形及安裝如圖2和圖3所示。

BD100系列電量變送器特點

l 精度等級高：0.2級

l 整個量程范圍都有很高的線性度

l 輸出帶載能力強(qiáng)，信號傳輸距離可達(dá)幾百米

l 可通過485通訊，將測量數(shù)據(jù)傳輸至后臺

l 集成化程度高，結(jié)構(gòu)簡單，優(yōu)良的溫度特性和長期工作穩(wěn)定性

l 外形A輸出支持手動撥碼自主切換輸出，輸出包含5種變送信號

產(chǎn)品型號

三．結(jié)束語

通過BD100系列變送器將自動應(yīng)用現(xiàn)場的大信號隔離轉(zhuǎn)換為可識別的4-20mA信號，傳輸?shù)絇LC進(jìn)行處理，可以有效的對現(xiàn)場設(shè)備的控制與防護(hù)。無論從經(jīng)濟(jì)還是從實用性而言，BD100系列變送器都具有廣泛的推廣意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]丁鎮(zhèn)生編著.傳感器及傳感技術(shù)應(yīng)用[J],1998.

[2]企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2020.6

作者介紹：

安躍強(qiáng)，男，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為為智能電網(wǎng)供配電。