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【節(jié)能學院】淺談絕緣監(jiān)測及故障定位在碼頭岸電的實際應用

江蘇安科瑞電器制造有限公司 ? 2023-04-07 10:56 ? 次閱讀
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摘 要:傳統(tǒng)船舶使用柴油發(fā)電機供電,船舶靠岸時,為了節(jié)省能源和減少環(huán)境污染,應由碼頭岸電供電。隨著船舶大型化,電力系統(tǒng)容量變大,對碼頭岸電的供電容量要求也越來越高。絕緣在線監(jiān)測對碼頭岸電的供電可靠性提供了有效支持。船舶停泊時對船舶電網(wǎng)絕緣狀態(tài)進行在線監(jiān)測也可以依靠岸電絕緣監(jiān)測實現(xiàn)。絕緣監(jiān)測及故障定位既可以避免一些事故的發(fā)生,也減少了碼頭工作人員和船員檢查配電網(wǎng)絡是否絕緣良好的工作量。

關鍵詞:碼頭岸電;絕緣監(jiān)測;故障定位;絕緣監(jiān)測系統(tǒng)。

行業(yè)背景

碼頭岸電系統(tǒng)是建設綠色,智慧港口的重要組成部分。近20年來,我國碼頭岸電的應用和發(fā)展比較迅速,岸電系統(tǒng)的組成和配置方案比較靈活。相關國家標準和行業(yè)標準的實施,對碼頭岸電系統(tǒng)的發(fā)展奠定了良好的理論和實踐基礎。

隨著船舶大型化,電力系統(tǒng)容量變大,對碼頭岸電的供電容量要求也越來越高,絕緣在線監(jiān)測對碼頭岸電的供電可靠性提供了有效支持,船舶停泊時對船舶電網(wǎng)絕緣狀態(tài)進行在線監(jiān)測也可以依靠岸電絕緣監(jiān)測實現(xiàn)。絕緣監(jiān)測及故障定位既可以避免一些事故的發(fā)生,也減少了碼頭工作人員和船員檢查配電網(wǎng)絡是否絕緣良好的工作量。

典型的岸電系統(tǒng)主要分高壓岸電系統(tǒng)和低壓岸電系統(tǒng)2 種。 全球常用的的碼頭船舶岸電系統(tǒng)輸出的電壓和頻率主要為6kV/50Hz和400V/50Hz。低壓岸電的受電系統(tǒng)如下圖所示。

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其中,變電所為兩路10kV進線,經(jīng)過10/0.4kV變壓器到低壓系統(tǒng),低壓母線輸出多路饋線,分別接入到多個岸電箱,當船舶靠岸時,接入岸電箱,停止柴油發(fā)電機組,由低壓岸電供電。

系統(tǒng)分析

當岸電電網(wǎng)是TN-S系統(tǒng)]時,船體未接專用接地線且船舶電網(wǎng)未與岸電零線接通,船舶電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時,人站在岸上觸及船體會有觸電危險,零線上可能出現(xiàn)高電壓,單相接地電流大。當船體接專用接地線且船舶電網(wǎng)接入岸電零線,船舶電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時,保護裝置跳閘,保障了人身安全,但是供電連續(xù)性無法保證。

當岸電電網(wǎng)是IT系統(tǒng)時,船舶電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時,單相對地短路電流取決于船舶電網(wǎng)對地絕緣和對地分布電容大小,短路電流較小,人站在岸上觸及船體不會有觸電危險。一旦船舶電網(wǎng)或者岸電另一相再出現(xiàn)對地短路故障,將會導致兩相短路,引起岸電保護裝置動作,有可能造成危害。所以進行絕緣監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)單相接地故障時非常必要的。

為了保證人身安全,避免火災事故,船舶金屬船體應與岸電裝置中接地裝置連接。岸電宜采用中性點不接地系統(tǒng)供電,即IT系統(tǒng)供電。

產品介紹

絕緣監(jiān)測及故障定位產品可以監(jiān)測碼頭岸電系統(tǒng)中低壓不接地系統(tǒng)。該產品功能豐富,包括絕緣電阻監(jiān)測、絕緣故障預警、絕緣故障報警、事件記錄、參數(shù)設置、通訊組網(wǎng)等,當系統(tǒng)出現(xiàn)絕緣降低或者接地故障時,能及時報警,以提醒相關人員及時排查故障。

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AIM-T500L絕緣監(jiān)測儀可以實時監(jiān)測IT系統(tǒng)的對地絕緣電阻,電阻越限時啟動故障預警或報警功能;具有繼電器報警輸出、LED報警輸出等多種故障指示方式;具有事件記錄功能,方便操作人員查看分析故障類型和發(fā)生時間,判斷系統(tǒng)運行狀況;具有自檢功能,可一鍵實現(xiàn)儀表硬件電路的故障自檢;具有斷線監(jiān)測功能,實時監(jiān)測PE/KE功能接地線連線狀況;具有一路RS485接口,標準Modbus-RTU協(xié)議;

ASG200測試信號發(fā)生器可以產生定位信號并注入不接地系統(tǒng),指示故障所在相線;

AIL200-12絕緣故障定位儀可以定位并指示故障所在支路,單個AIL200-12多可定位12個回路,每個IT系統(tǒng)多可接90只定位儀,總計定位1080回路;

AKH-0.66 L-xx系列電流互感器與AIL200-12絕緣故障定位儀配合使用實現(xiàn)故障定位。該系列有多種不同規(guī)格,可以按照回路額定電流選擇合適孔徑,可以選擇圓形或者矩形互感器。如果現(xiàn)場不具備斷電施工的條件,也可以選擇開口式AKH-0.66 L-xxKN系列電流互感器。

系統(tǒng)介紹

絕緣監(jiān)測及故障定位系統(tǒng)是專門為了監(jiān)測IT系統(tǒng)不接地場景應用開發(fā),擁有獨立的報警顯示功能,同時提供曲線和報表查詢功能,方便用戶通過歷史數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)進行預測和判斷,主要界面如下:

系統(tǒng)首頁包含地理位置顯示,項目簡介,安全運行天數(shù)等信息。

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系統(tǒng)結構包含項目所有絕緣監(jiān)測設備的拓撲關系,可以清晰顯示現(xiàn)場所有設備連接關系和通訊狀態(tài)。

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系統(tǒng)接線可以顯示現(xiàn)場配電回路和絕緣監(jiān)測具體裝設位置,同時具備參數(shù)和報警看板,可以直觀查看現(xiàn)場具體的配電情況。

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曲線報表可以直觀顯示當天絕緣阻值的變化,可以查看一年時間內的日報表,月報表及年報表,同時可以選擇時間進行查詢。

技術指標

AIM-T500L絕緣監(jiān)測儀的技術指標如下:

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結語

碼頭岸電的供電系統(tǒng)具有一定的特殊性,對電網(wǎng)要求較高。接岸電時,一方面要采用安全可靠的接地型式的電網(wǎng)供電,另一方面對船舶電網(wǎng)絕緣在線監(jiān)測問題不能忽視,應注重岸電及船舶的絕緣在線監(jiān)測。絕緣監(jiān)測儀的使用,為岸電和船舶的安全可靠運行提供有力的支持。

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
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