Rosnące wymogi w zakresie nadzoru i sterowania siecią elektroenergetyczną na poziomach nn i SN, wymagają dopasowania istniejącej infrastruktury do potrzeb. Celem ograniczenia kosztów często modernizuje się istniejące układy (rozłącznikowe, pomiarowe, itp.) i doposaża je w zespoły telesterowania i telesygnalizacji.
Poprawne działanie zespołów telesterowania i telesygnalizacji wymaga dostarczenia informacji z sieci, między innymi: poziomów natężenia prądów, informacji o wyższych harmonicznych, czy stanach nieustalonych. Urządzenia, które zapewniają pomiar tych wartości to zwykle przekładniki prądowe.
Łatwo możemy sobie wyobrazić, ile problemów niesie uzupełnienie istniejącego układu o tradycyjne przekładniki prądowe. Ich montaż wymusza konieczność demontażu części istniejących połączeń sieciowych, czyli przerwę w działaniu urządzenia, konieczności czasowego wyłączenia napięcia w sieci. Takie działania w konsekwencji mają wpływ na obniżenie wskaźników niezawodności: SAIDI i SAIFI.
Naturalnym rozwiązaniem wydaje się więc zastosowanie przekładników z otwieranym rdzeniem, ale tutaj pojawia się kolejny problem: zwykle bardzo ograniczona przestrzeń na montaż urządzeń pomiarowych. Niestety, montaż przekładnika prądowego z otwieranym rdzeniem nie wymaga demontażu przewodów/szyn, ale ze względu na swoją budowę wymaga miejsca. Czy zatem mamy sytuację bez wyjścia? Rozwiązaniem spełniającym wszystkie wymogi przy jednoczesnej eliminacji ograniczeń tradycyjnych przekładników prądowych, czy przekładników z otwieranym rdzeniem są cewki Rogowskiego.
Chcę zwrócić uwagę na rozwiązanie Phoenix Contact, czyli cewkę Rogowskiego typu PACT. Warto zauważyć, że Phoenix Contact oferuje jeden rodzaj cewki PACT do pomiaru prądu przemiennego do 4000A. W celu optymalnego dopasowania do rozmiaru szyn zbiorczych czy średnicy przewodów, cewki są dostępne w trzech różnych długościach pętli 300mm, 450mm, 600mm. Przy czym w przeciwieństwie do przekładników prądowych z otwieranym rdzeniem, rozmiar i masa urządzenia są takie same.
Na wyjściu cewki mamy do dyspozycji sygnał napięciowy o wartości 100mV na każde 1000A, lub w zależności od przetwornika pomiarowego (który może być w zestawie): przekształcony prąd przemienny o natężeniu 0 – 1A, lub znormalizowany sygnał analogowy np.: 4-20mA, w zależności od jednej z ośmiu możliwych nastaw przetwornika. Warto również zaznaczyć, że kąt fazowy prądu wtórnego jest równy kątowi prądu pierwotnego oraz wysoką liniowość pomiaru przy prądach granicznych.
Cewki Rogowskiego PACT od Phoenix Contact są odpowiednie dla bardzo szerokiego zakresu częstotliwości od 10 do 5000Hz. Taki zakres częstotliwości pozwala na dokładny pomiar wyższych harmonicznych i stanów nieustalonych dla każdej fazy.
Stosując rozwiązanie PACT eliminujemy możliwość wystąpienia „nasycenia magnetycznego”, zjawiska, z którym możemy mieć do czynienia w przypadku stosowania przekładników z otwieranym rdzeniem. Zapewniamy również bezpieczeństwo monterom, ponieważ konstrukcja urządzenia eliminuje do zera możliwość wystąpienia niebezpiecznych napięć, w przypadku rozwarcia obwodu wtórnego. Dodatkową cechą ułatwiającą montaż jest możliwość obrotu urządzenia w krokach o 15°, co umożliwia optymalne jego ustawienie, czyli montaż bez bezpośredniego kontaktu cewki pomiarowej z własną lub sąsiednią szyną czy przewodem. Dodatkowy opcjonalny uchwyt zapewnia bezpieczny montaż cewki, także na silnie nagrzanych szynach zbiorczych.
Uzupełnieniem wyżej opisanych cech urządzenia PACT jest fakt, że reaguje ono na szybkie zmiany prądu, jest zabezpieczone przed zakłóceniami elektromagnetycznymi, a dzięki wysokiemu znamionowemu napięciu izolacji, prąd może wzrosnąć do poziomu prądu zwarciowego, nie powodując uszkodzenia cewki – co czyni ten element doskonałym uzupełnieniem urządzenia telesterowania z funkcją rejestracji zwarć czy wykrywania innych problemów na sieci.
Ofertę opisanych urządzeń można znaleźć na PHOENIX CONTACT | Przekładniki prądowe do modernizowanych instalacji.
| autor: | Grzegorz Polarz – Menedżer ds. Przemysłu – Energetyka | email: gpolarz@phoenixcontact.pl gsm: +48 604 575 551 |
