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2021年7月23日

工廠(chǎng)供電自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)裝置,工廠(chǎng)供電實(shí)訓(xùn)設(shè)備

SBGDX-02A工廠(chǎng)供電綜合自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)裝置

一、概述

現(xiàn)代化工廠(chǎng)（特別是大型企業(yè)）供電負(fù)荷密度大，供電方式復(fù)雜，可靠性要求高，電能質(zhì)量要求嚴(yán)格，還要求考慮更高的靈活性，以適應(yīng)供電負(fù)荷不斷增加和供電網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的需要。針對(duì)這種情況，將綜合自動(dòng)化技術(shù)融入到工廠(chǎng)供電系統(tǒng)中已成為一種必然趨勢(shì)和發(fā)展方向。

"工廠(chǎng)供電綜合自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)"正是依據(jù)高職高專(zhuān)《工廠(chǎng)電器與供電》、《電氣設(shè)備及運(yùn)行維護(hù)》、《供配電技術(shù)》、《供用電網(wǎng)絡(luò)繼電保護(hù)》、《配電系統(tǒng)自動(dòng)化》和《配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)》等課程的實(shí)訓(xùn)教學(xué)要求，結(jié)合工廠(chǎng)供電系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用和發(fā)展而設(shè)計(jì)的綜合型實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。

二、工廠(chǎng)供電綜合自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)裝置特點(diǎn)

全面性：清楚地反映典型工廠(chǎng)供電系統(tǒng)的一次和二次部分，綜合采用多種工廠(chǎng)供電實(shí)際應(yīng)用的電氣設(shè)備。能夠?qū)崿F(xiàn)工廠(chǎng)供電系統(tǒng)的受電、輸送、分配、控制、保護(hù)等實(shí)踐技能訓(xùn)練要求；

先進(jìn)性：綜合微機(jī)繼電保護(hù)、電量計(jì)量、PLC和工控組態(tài)等微機(jī)職能檢測(cè)控制的相關(guān)技術(shù)，采用分層分布式控制方式，組建成集控制、保護(hù)、測(cè)量和信號(hào)為一體的綜合自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)；

實(shí)用性：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰，運(yùn)行靈活，操作可靠。

三、技術(shù)工廠(chǎng)供電綜合自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)設(shè)備性能

1. 輸入電源：三相四線(xiàn) AC380V±10% 50±2%Hz；

2. 整機(jī)容量：≤3kVA；

3. 實(shí)訓(xùn)臺(tái)采用鐵質(zhì)亞光密紋噴塑，鋁質(zhì)面板；

4. RS-485和以太網(wǎng)兩種通訊接口；標(biāo)準(zhǔn)MODBUS通訊協(xié)議；

5. 微機(jī)保護(hù)裝置測(cè)量元件精度：刻度誤差：不大于1%；測(cè)量電流：0.2級(jí)；母線(xiàn)電壓：0.2級(jí)；輸出精度：0.2級(jí)；頻率：0.01Hz；P、Q、COSΦ；0.5級(jí)；通訊分辨率：不大于1ms。

6. 實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)由供配電系統(tǒng)主接線(xiàn)模擬屏、計(jì)量柜、控制柜、監(jiān)控軟件等四部分構(gòu)成。

7. 實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)能模擬中型工廠(chǎng)的供配電系統(tǒng)，采用控制屏結(jié)構(gòu)，一次主接線(xiàn)印于鋁面板上。由35 kV，10kV，兩個(gè)不同的電壓等級(jí)構(gòu)成，整個(gè)系統(tǒng)有兩路35kV進(jìn)線(xiàn)，其中一路正常供電，另一路作為備用，通過(guò)備自投自動(dòng)切換;35kV母線(xiàn)出線(xiàn)有兩路分支，一路送其他分廠(chǎng)，一路經(jīng)總降變降壓為10kV母線(xiàn)的進(jìn)線(xiàn)電源1供本地使用；為了保證供電可靠性，另加一路電源作為10kV母線(xiàn)的進(jìn)線(xiàn)電源2。進(jìn)線(xiàn)電源1和進(jìn)線(xiàn)電源2互為暗備用，分別給10kVⅠ段母線(xiàn)和10kVⅡ段母線(xiàn)供電，兩者也可通過(guò)備自投自動(dòng)切換。為了保證一次線(xiàn)路供電的可靠性，配置了微機(jī)備自投，微機(jī)線(xiàn)路和微機(jī)變壓器保護(hù)；為了保證高壓電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，配置了高壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)；為了提高用電質(zhì)量，配置了無(wú)功補(bǔ)償裝置；為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，配置了PC機(jī)和PLC控制器，實(shí)現(xiàn)了整個(gè)系統(tǒng)的"四遙"功能。

8. 計(jì)量柜包括：三只指針式交流電壓表（精度1.0級(jí)，量程：0～500V）；三只指針式交流電流表（精度1.0級(jí)，量程：0～5A）；指針式三相有功功率表和三相無(wú)功功率表各一只；電子式有功無(wú)功組合電能表（1只）：測(cè)量電流：0.2級(jí)；母線(xiàn)電壓：0.2級(jí)；輸出精度：0.2級(jí)；頻率：0.01HZ；P、Q、COSΦ；0.5級(jí)；通訊分辨率：不大于1ms；三相智能采集模塊（3只）：測(cè)量精度：電流、電壓0.2％，其他電量0.5％；帶RS-485通信接口；數(shù)字式電秒表（1只）：測(cè)量范圍0.0001S-9999.9S，測(cè)量誤差≤±5×10-5×量程±1個(gè)尾數(shù)字，有連續(xù)和觸動(dòng)兩種功能。適應(yīng)空觸點(diǎn)或5V-250V正極性電信號(hào)。連續(xù)性手動(dòng)復(fù)零，觸動(dòng)性即可手動(dòng)復(fù)零，也可隨測(cè)量信號(hào)自動(dòng)復(fù)零。

9. 控制柜包括：微機(jī)線(xiàn)路保護(hù)裝置（1只）：具有三段式過(guò)流保護(hù)，低壓閉鎖電流保護(hù)，單相接地保護(hù)，反時(shí)限過(guò)流保護(hù)，過(guò)電流前加速，過(guò)電流后加速，重合閘等功能；微機(jī)電動(dòng)機(jī)保護(hù)裝置（1只）：具有電流速斷，過(guò)電流，電流反時(shí)限，零序過(guò)流保護(hù)，負(fù)序電流保護(hù)和低電壓保護(hù)等功能；微機(jī)變壓器保護(hù)裝置（1只）：具有電流速斷，過(guò)電流，電流反時(shí)限，零序過(guò)流保護(hù)，負(fù)序電流保護(hù)和低電壓保護(hù)等功能；微機(jī)無(wú)功補(bǔ)償裝置（1只）：能自動(dòng)追蹤電網(wǎng)功率因數(shù)并控制電容器組的投切，具有手動(dòng)和自動(dòng)投切功能。根據(jù)變壓器的無(wú)功功率進(jìn)行分相補(bǔ)償，電容器組循環(huán)工作，使每組電容器均勻投運(yùn)，從而減少電能損耗和電壓損失，提高設(shè)備的使用效率；微機(jī)備自投裝置（1只）：有進(jìn)線(xiàn)備投和母聯(lián)備投方式可選，當(dāng)主進(jìn)線(xiàn)電源模擬故障失電后，備自投裝置能自動(dòng)地將備用進(jìn)線(xiàn)電源投到工作母線(xiàn)上，以此保證連接在工作母線(xiàn)上的負(fù)荷仍能正常工作，提高供電的可靠性和穩(wěn)定性。同時(shí)具有自適應(yīng)功能，當(dāng)檢測(cè)到主進(jìn)線(xiàn)電源恢復(fù)時(shí)，自動(dòng)斷開(kāi)備用進(jìn)線(xiàn)斷路器，延時(shí)閉合主進(jìn)線(xiàn)，實(shí)現(xiàn)主進(jìn)線(xiàn)電壓恢復(fù)時(shí)自動(dòng)切換后投入過(guò)程；同時(shí)要求所有的微機(jī)保護(hù)裝置均采用TI公司的高性能DSP作為控制核心芯片，采集外部系統(tǒng)的電流、電壓以及輸入輸出開(kāi)關(guān)量，并送液晶顯示。具有故障錄波功能，可顯示故障波形。

尖峰諧波綜合保護(hù)器(2只)：采用四星形接法，可將相間過(guò)電壓大大降低，保護(hù)的可靠性大為提高。用氧化鋅非線(xiàn)性電阻和高能碳化硅組合結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，提高了產(chǎn)品的使用壽命。電壓沖擊系數(shù)為1，在各種電壓波形下放電電壓值相等，不受各種操作過(guò)電壓波形影響。過(guò)電壓保護(hù)值準(zhǔn)確，保護(hù)性能優(yōu)良。保護(hù)的閥值電壓低，保護(hù)效果好，如400V系統(tǒng)，保護(hù)電壓最低可以達(dá)到430v以下，只要超過(guò)430V的各種干擾過(guò)電壓，都可以很好的濾除；（尖峰諧波綜合保護(hù)器需提供國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利證書(shū)和型式檢驗(yàn)報(bào)告，現(xiàn)場(chǎng)提供樣機(jī)。）

10.上位機(jī)得監(jiān)控軟件，監(jiān)控主機(jī)與現(xiàn)場(chǎng)智能設(shè)備采用RS485總線(xiàn)，Modbus-RTU協(xié)議構(gòu)建底層監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。主要實(shí)現(xiàn)以下功能：

1、對(duì)供配電一次系統(tǒng)進(jìn)行組態(tài)，實(shí)時(shí)顯示主接線(xiàn)的變化；

2、實(shí)時(shí)采集、顯示、存儲(chǔ)各類(lèi)電量參數(shù)；

3、對(duì)采集的各種電量量可生成實(shí)時(shí)和歷史曲線(xiàn)和報(bào)表，以利于實(shí)驗(yàn)者比較、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；4、監(jiān)視各斷路器位置、保護(hù)動(dòng)作出口狀態(tài)；能夠控制輸電線(xiàn)路斷路器的跳/合閘；5、根據(jù)采集的母線(xiàn)電量實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓、無(wú)功的自動(dòng)調(diào)整。

序號(hào)	設(shè)備名稱(chēng)	型號(hào)	單位	數(shù)量	備注
1	帶燈按鈕	直徑16，長(zhǎng)方形頭 24V紅	個(gè)	13
2	帶燈按鈕	直徑16，長(zhǎng)方形頭 24V綠	個(gè)	13
3	按鈕開(kāi)關(guān)	直徑16，圓頭紅點(diǎn)動(dòng)	個(gè)	1
4	按鈕開(kāi)關(guān)	直徑16，圓頭綠點(diǎn)動(dòng)	個(gè)	1
5	指示燈	直徑16，圓頭紅，24V	個(gè)	2
6	指示燈	直徑16，圓頭黃，220V	個(gè)	1
7	指示燈	直徑16，圓頭綠，220V	個(gè)	6
8	指示燈	直徑16，圓頭紅，220V	個(gè)	1
9	按鈕開(kāi)關(guān)	直徑22，帶自鎖、紅	個(gè)	4
10	漏電開(kāi)關(guān)	DZ47LE32 16A 3P+N	個(gè)	1
11	空氣開(kāi)關(guān)	2P	個(gè)	1
12	保險(xiǎn)座	5×20 含6A保險(xiǎn)	個(gè)	4
13	組合開(kāi)關(guān)	LW8-10 2檔 0/1 3節(jié)	個(gè)	8
14	旋鈕開(kāi)關(guān)	直徑16，黑色，帶自鎖	個(gè)	4
15	旋鈕開(kāi)關(guān)	直徑22，帶自鎖、帶燈24V，紅	個(gè)	14
16	中間繼電器	透明14腳，帶燈，24V	個(gè)	100
17	交流接觸器	CJX2-0910 220V	個(gè)	13
18	電壓表	6L2 450V	個(gè)	1
19	電流表	6L2 10A	個(gè)	3
20	頻率表	6L2 100V 5A	個(gè)	1
21	功率因數(shù)表	6L2 100V 5A	個(gè)	1
22	有功功率表	6L2 100V 5A	個(gè)	1
23	無(wú)功功率表	6L2 100V 5A	個(gè)	1
24	電壓表	6L2 量程40KV 100V對(duì)應(yīng)35KV	個(gè)	2
25	電壓表	6L2 量程12KV 100V對(duì)應(yīng)10KV	個(gè)	2
26	電壓表	6L2 量程12KV 220V對(duì)應(yīng)10KV	個(gè)	1
27	三相有功電能表	DT862 3×57.7/100V 3×1.5(6A)A	個(gè)	1
28	三相無(wú)功電能表	DX863 3×100V 3×1.5(6A)A	個(gè)	1
29	電子式三相電能表	DTS196 3×57.7/100V 3×1.5(6A)A	個(gè)	1
30	多功能智能儀表	100V 5A 開(kāi)孔尺寸88×88	個(gè)	1
31	電秒表	417B 開(kāi)孔尺寸90×45	個(gè)	1
32	萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)	LW8-10 4檔 0/UAB/UBC/UAC	個(gè)	5
33	電流互感器	一次穿心5:5	個(gè)	57
34	琺瑯管電阻	50歐姆300W	個(gè)	20
35	觸摸屏	7吋昆侖通態(tài)	個(gè)	1	含下載線(xiàn)、PLC通訊線(xiàn)
36	無(wú)功功率補(bǔ)償儀	開(kāi)孔尺寸113×113 4路	個(gè)	1
37	PLC	CPU114-1BD20-0X24	套	1	含編程電纜
38	PLC擴(kuò)展模塊	30DI 9DO	臺(tái)	1
39	三相調(diào)壓器	3KW	個(gè)	1
40	三相干式變壓器	3KW	個(gè)	1
41	變頻器	D720 0.4KW		1
42	勵(lì)磁電源	0-30V	套	1
43	三相異步電機(jī)		臺(tái)	1
44	三相同步發(fā)電機(jī)		臺(tái)	1
45	直流開(kāi)關(guān)電源	DC220V 2A	個(gè)	1
46	微機(jī)保護(hù)	備自投、線(xiàn)路、電動(dòng)機(jī)、變壓器微機(jī)保護(hù)	臺(tái)	各1
47	接線(xiàn)柱	安全性	個(gè)	若干