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智能電表在軍港、大型船舶碼頭及沿海島嶼上的應用

來源:長沙威瀚電氣設備有限公司   2012年08月20日 11:35  
  軍港、大型船舶碼頭及沿海島嶼智能電度表主要實現艦艇,船舶流動、使用碼頭動力岸電、計費、計量、檢測、監控智能管理功能,智能電表安裝于碼頭配電箱或箱式變電站內,艦艇及用戶憑用電卡插卡用電、用電管理采用電量預付結算模式,交易記錄在用電卡及智能電表內,智能電表應在近海室外、高濕度、高鹽霧環境下長期連續穩定工作
  
  電能表的技術參數:
  
  電壓:三相三線或三相四線3×100V或3×220/380V50Hz
  
  電流:3×1.5(6)A
  
  接入方式:經電流互感器接入
  
  計量:每日單相有功電能
  
  電量測量:三相電壓,電流,頻率,功率因數,分相與合相功率
  
  監控:插座連接狀態,回路開關狀態,插卡狀態
  
  記錄方式:用戶電量交易按幀方式同時記錄在表內和卡上
  
  監測:模擬量,輸出,相電壓,相電流,功率因數
  
  開關量:回路輸出插座連接狀態和控制開關輸出狀態
  
  顯示方式:八位0.36LED數碼管
  
  控制輸出:中間繼電SPDL跳閘閉鎖輸出,觸點狀態應不受設備斷電影響,觸電負荷/380V
  
  脈沖輸出:光電隔離校表脈沖輸出
  
  絕緣等級:II類
  
  環境條件:A類,滿足近海室外高鹽霧、凝露
  
  環境溫度:-25℃~+65℃
  
  使用壽命:8年
  
  可靠性:MTBF:不小于30000h
  
  智能電能表功能智能電能表為全電子式,具有正、反有功、無功電能量雙向計量的功能。表內參數可當地和遠方下載。
  
  電能表內設供現場不同級別人員的維修檢查與編程用的鉛封。
  
  具有脈沖輸出和RS485串口輸出,可與電能量處理裝置連接通信。此外,另配置1個可與手持式電度量讀入器、抄表機等的接口,錄入電能表內任一時段的數據,保證在通道故障或主站故障時不丟數據。
  
  數據凍結周期可調,并具備分時段電能量存貯功能。
  
  表常數及脈沖匹配值可編程。
  
  具有斷相、PT失壓計時、告警功能、事件記錄功能。
  
  具有當地窗口顯示功能,可在面板上顯示累計電量;異常情況下顯示故障和告警信息。
  
  電能表的存貯容量:按每分鐘存放雙向有功/無功電能量數據計,至少可存儲35天的數據。
  
  當外接電源中斷時,表內的電能量數據不丟失。外接輔助電源AC220V。
  
  采集的數據包括:正(反)向有(無)功電量(尖、峰、平、谷)值,電壓、電流、有功無功功率、功率因數等,采集到的數據應保持與電表顯示數據的量綱一致,并帶時標存儲;可處理非電能量:事件、遙信等數據。
  
  實時召測數據:
  
  w當前及上月正反向有功、無功,四象限無功。
  
  wA、B、C各相電流、電壓。
  
  wA、B、C各相及總有功、無功功率。
  
  wA、B、C各相及總功率因數。
  
  w需量。
  
  w電表時鐘工作狀態。
  
  曲線數據:
  
  w正反向有功、無功,四象限無功,默認數據間隔為每15min一個數據,可通過主站設置數據間隔,保存zui近60天以上的數據。
  
  wA、B、C各相電流、電壓曲線,默認數據間隔為每15min一個數據,可通過主站設置數據間隔,保存zui近60天以上數據。
  
  wA、B、C各相及總有功、無功功率曲線,默認數據間隔為每15min一個數據,可通過主站設置數據間隔,保存zui近60天以上數據。
  
  wA、B、C各相及總功率因數,默認數據間隔為每15min一個數據,可通過主站設置數據間隔,保存zui近60天以上數據。
  
  日數據:
  
  w正反向有功、無功,四象限無功,保存zui近60天以上數據,默認數據時點為每日零點,可通過主站進行設置。
  
  wA、B、C各相電壓的越下限、越上限累計時間、上、下限指標可通過主站設置,保存zui近60天以上數據。
  
  w電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數的日zui大、zui小值及發生時間,保存zui近60天以上數據。
  
  wA、B、C各相的失壓時間和失壓電量(正反向有功電量、正反向無功電量)。
  
  月數據:
  
  w正反向有功、無功,四象限無功(保存zui近6個月以上數據,默認數據時點為每月月末零點,可通過主站進行設置)。
  
  wA、B、C各相電壓的越下限、越上限累計時間、電壓合格率(保存zui近6個月以上數據)。
  
  wA、B、C各相的失壓時間和失壓電量(正反向有功電量、正反向無功電量)(保存zui近6個月以上數據)。
  
  wzui大需量及其發生時間(保存zui近6個月以上數據)。
  
  告警事件:至少能夠記錄256條異常告警事件。
  
  三防處理:軍港、大型船舶碼頭及沿海島嶼使用的智能電表,尤其在三防處理這方面要求較為嚴格,因為沿海的環境是高鹽霧、高濕度,對電子產品的侵蝕十分嚴重,如果三防處理不好,勢必影響智能電表的使用及壽命。故智能電表在器件選擇,結構設計,三方處理等方面應特別注意。在鹽霧環境下,由于鹽霧液體作為電解液存在,增加了金屬內部構成為電池的機會,加速了電化學腐蝕過程,使金屬或涂層腐蝕生銹、起泡,從而產生構件、緊固件腐蝕破壞,機械部件、組件的活動部位阻塞或黏結,使活動部件卡死、失靈;出現微細導線、印刷線路板開路或短路,元件腿斷裂等情形。同時,鹽溶液的導電性大大降低了絕緣體表面電阻和體積電阻,其鹽霧腐蝕物與鹽溶液的干燥結晶(鹽粒)間的電阻會比原金屬高,會增加該部位電阻和電壓降,影響觸電動作,從而嚴重影響產品電性能。在一般情況下,高可靠電子產品尤其是工作在野外、海上電子設備,為適應濕熱、霉菌和鹽霧環境和高沖擊振動,確保電路板的正常工作,必須對印制電路組裝件進行保護涂覆。保護涂覆雖然提高了部件的可靠性,但也會帶來一些不良影響。主要是增加分布電容,會使一些精密電路或高阻抗電路原有的參數和特性改變,而對一般電路沒有影響。因此,對精密電路和高阻抗電路應當在保護涂覆之后進行再次調試。
  
  整機、部件應當在進行環境試驗(高低溫、沖擊振動)之前進行保護涂覆,而不應當在環境試驗之后。因為環境試驗,尤其是低溫時部件表面會產生凝露,凝露在化解時會對PCB及元器件有損害,而進行保護涂覆的部件會有效地避免這一現象,提高部件的環境適應能力。
  
  對于印刷電路板的保護涂覆,涂一次和涂二次的效果有很大差別。這是由于目前使用的保護涂料中含溶劑,在聚合時由于溶劑揮發而留下細微的針孔,這些孔隙會加速水分子滲入,而涂二次的效果,不但使涂層增厚,而且有封孔作用,可以延緩和阻止潮氣的滲入,提高防護性能。
  
  不能期望采用保護涂層來提高PCB基板的絕緣防潮性能,PCB導線間的絕緣電阻主要是取決于基板材料的性能。保護涂層只能起到防潮、延緩其受潮之后絕緣電阻值驟然下降和保護導線、焊點、元件免受鹽霧侵蝕。保護涂覆不能提高原有基板的性能。因此工作在濕熱條件下的PCB,必須選用高性能的基板材料在進行保護涂覆。防鹽霧設計的基本原則是:采用密封結構,選用耐鹽霧材料(不銹鋼或以塑料代替金屬),元件部件采用相應的防護措施,涂覆有機涂層,不同金屬間接觸要防止接觸電偶腐蝕。
  
  產品結構合理性
  
  結構設計主要有以下方面:
  
  1、從材料選用開始,分析結構設計中采用的材料是否經優選、認證或經多年實踐證明的金屬材料和非金屬材料。
  
  2、結構設計是否避免積水,盡量消除縫隙結構,防止水、灰塵和鹽霧的沉積。卷邊和彎折會積聚污垢和水分,適當的表面和排放口有助于免除這個問題。
  
  3、是否有防止電偶腐蝕措施,由于鹽霧能促使金屬元件腐蝕,并能促進形成一些電解作用,特別當不同金屬接觸時,這種作用將更為嚴重。因此,要盡量選用相同金屬間的接觸。如果不同金屬必須要接觸時,需裝上墊圈、墊片或襯套使雙方金屬形成電絕緣,避免接觸腐蝕。如果有導電要求必須金屬直接接觸時,應選用電位接近的金屬。一般環境下,允許電位差zui大不得超過0.5V,野外及海上環境,允許電位差zui大不得超過0.25V。對電位差大的金屬,必須采用合適的鍍層,或用非金屬隔開
  
  所有緊固件均采用不銹鋼件。不銹鋼盤頭螺釘(帶墊圈組合)改用分體的不銹鋼螺釘+鍍鎳彈簧墊圈+不銹鋼平墊圈。
  
  長沙威瀚電氣設備有限公司經銷的產品:DTSD535,DTSD719,DTSD71等型號的系列產品成功的應用在渤海灣、東海、北海等地,*的解決了這一問題,并獲得用戶的好評。

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