Назначение
Трансформаторы тока TOPAZ OCTU (далее - трансформаторы) предназначены для измерений среднеквадратических значений силы переменного тока, в том числе с апериодической составляющей и выработки сигнала измерительной информации согласно протоколу, описанному в IEC 61850-9-2:2011 (далее - IEC 61850-9-2) для передачи результатов измерений и преобразований на электрические измерительные приборы, устройствам измерения (в том числе показателей качества электроэнергии), защиты, автоматики, сигнализации и управления.
Описание
Принцип действия трансформаторов основан на двух физических законах: законе полного тока и эффекте Фарадея. Трансформаторы содержат чувствительный элемент (магнитооптический кристалл), в котором происходит преобразование магнитной составляющей поля, создаваемого током в проводнике, в изменение угла поворота поляризации излучения с последующим изменением интенсивности излучения, падающего на фотоприемник. По полученному значению интенсивности излучения определяется сила тока, текущего в проводнике.
Трансформаторы предназначены для использования в качестве элемента в составе системы контроля тока и комплексной системы оптической диагностики высоковольтных кабельных линий TOPAZ.
Трансформаторы обеспечивают подключение по цифровым интерфейсам RS-485 и Ethernet к вышестоящим системам, в том числе для автономного считывания, удалённого доступа и конфигурирования.
Трансформаторы включают в свой состав: измерительный блок, оптические датчики тока двух типов FOS или FOS-SS. Данные датчики тока осуществляют выдачу потоков данных SV согласно IEC 61850-9-2 и имеют различные диапазоны измерений среднеквадратических значений силы переменного тока. Поддерживаемые потоки данных: SV80 (80 выборок за период промышленной частоты, частота дискретизации 4000 Гц), SV256 (256 выборок за период промышленной частоты, частота дискретизации 12800 Гц).
Трансформаторы осуществляют следующие функции:
1) измерение действующих (среднеквадратических) значений силы переменного тока, частоты переменного тока и угла фазового сдвига;
2) контроль целостности измерительного тракта;
3) формирование сигналов:
- ТС (Телесигнализации) в случае повреждения кабеля и обрыва волокна;
- ТИ (Телеинформации) о действующих значениях тока в экране силового кабеля;
4) обмен данными с верхним уровнем по протоколам МЭК 61850-9-2, МЭК 60870-5-101, МЭК 60870-5-104;
5) синхронизация времени от внешнего сигнала 1PPS и по каналам Ethernet от верхнего уровня по стандарту IEEE1588 PTP либо по протоколу МЭК 60870-5-104.
Трансформаторы выполнены из изоляционного материала.
_Структура условного обозначения модификаций трансформаторов:_
| TOPAZ OCTU-[A1-...-Ax]-[B]-[C]-D |
| Позиция | Код | Описание |
| Коммуникационные порты Ethernet |
| | nGTx | Ethernet 1000 Мбит/с TX RJ45 |
| | nGSFP | Ethernet 1000 Мбит/с SFP |
| | nGTXSFP | Ethernet 1000 Мбит/с combo-port RJ45/SFP |
| A1 ... | nTx | Ethernet 100 Мбит/с TX RJ45 |
| Ax | nFxS | Ethernet 100 Мбит/с FX LC Single-mode |
| | nFxM | Ethernet 100 Мбит/с FX LC Multi-mode |
| | nSFP | Ethernet 100 Мбит/с SFP |
| | «n» - количество портов Ethernet соответствующего типа |
| Коммуникационные порты RS-485 |
| B | nR | RS-485, где «n» - количество портов |
| Порт 1PPS |
| C | PPS | Вход1PPS |
| Исполнение по питанию |
| | LV | Один вход питания ином = 24В DC |
| D | 2LV | Два входа питания ином = 24В DC |
| HV | Один вход питания ином = 220В DC/AC |
| | 2HV | Два входа питания ином = 220В DC/AC |
Заводской номер наносится на маркировочную табличку типографским методом в виде цифрового кода.
Общий вид измерительного блока представлен на рисунке 1. Общий вид датчиков тока представлен на рисунке 2. Нанесение знака на трансформаторы в обязательном порядке не предусмотрено. Пломбирование трансформаторов не предусмотрено.
Программное обеспечение
Трансформаторы имеют базовое программное обеспечение (далее - ПО).
Базовое ПО реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Метрологические характеристики трансформаторов нормированы с учетом влияния базового ПО.
Уровень защиты базового ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений -«высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные базового ПО трансформаторов представлены в таблице 1.
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Таблица 1 - Идентификационные данные базового ПО трансформаторов
| Идентификационные данные (признаки) | Значение в зависимости от поддерживаемого потока данных |
| SV80 | SV256 |
| Идентификационное наименование ПО | OCTU v1.SV80.hex | OCTU v1.SV256.hex |
| Номер версии ПО (идентификационный номер) | Не ниже 1.0.127 | Не ниже 1.0.114 |
| Цифровой идентификатор ПО | - | - |
Технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение (для датчика тока FOS) | Значение (для датчика тока FOS-SS) |
| Максимальное значение измеряемого первичного тока /max, А | 1000 | 3000 |
| Диапазон преобразований и измерений среднеквадратических значений силы переменного тока, А | от 0,005 /max до /max |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений среднеквадратических значений силы переменного тока, %: - для диапазона 0,005 /max < I < 0,1/max - для диапазона 0,1/max < I < 0,7/max - для диапазона 0,7/max < I < /max | SV80 | SV256 | SV80 | SV256 |
| ±5 | ±10 | ±10 | ±15 |
| ±10 | ±15 | ±15 | ±20 |
| ±15 | ±20 | ±20 | ±25 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений угла фазового сдвига, ... ' | ±5 |
| Диапазон измерений частоты переменного тока, Гц | от 49 до 51 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты переменного тока, Гц | ±0,01 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Частота дискретизации *, Гц: - для SV80 - для SV256 | 4000 (80 выборок за 20 мс) 12800 (256 выборок на 20 мс) |
| Параметры электрического питания: - напряжение постоянного тока, В: - для исполнений LV, 2LV - для исполнений HV, 2HV - напряжение переменного тока частотой 50 Гц для исполнений HV, 2HV, В | от 9 до 58 от 100 до 365 от 90 до 265 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 10 |
| Количество оптических каналов | 3 |
| Степень защиты корпуса по ГОСТ 14254-2015 | IP20 |
| Рабочие условия измерений: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность воздуха при температуре +30 °С с конденсацией влаги, % - атмосферное давление, кПа | от -40 до +70 от 10 до 95 от 84 до 106 |
| Габаритные размеры измерительного блока (длинахширинахвысота), мм, не более | 117x90x99 |
| Масса, кг, не более | 1 |
| Средний срок службы, лет | 30 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 160000 |
| * Дополнительно в трансформаторе реализована возможность выдачи SV-потоков со следующими частотами дискретизации: 1200 Гц (24 выборки за 20 мс), 2400 Гц (48 выборок за 20 мс), 4800 Гц (96 выборок за 20 мс), 14400 Гц (288 выборок за 20 мс). |
Знак утверждения типа
наносится на маркировочную табличку методом механического нанесения или трафаретной печати и на титульный лист формуляра типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Трансформатор тока TOPAZ OCTU в составе: - измерительный блок - датчик тока FOS или FOS-SS | - | 1 шт. |
| - | 1 шт. |
| - | 3 шт. |
| Паспорт | ПЛСТ.671236.001 ПС | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | ПЛСТ.671236.001 РЭ | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе «Описание и работа» руководства по эксплуатации.
Нормативные документы, устанавливающие требования к трансформаторам тока TOPAZ OCTU
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»
83953-21: Методика поверкиСкачать5.0 Мб
