ИМФ-1Р индикатор для определения мест повреждения линий

ИМФ-1Р. Назначение

 Индикатор микропроцессорный фиксирующий ИМФ-1Р предназначен для непосредственного определения расстояния до места междуфазного короткого замыкания на воздушных линиях электропередачи напряжением 6—35 кВ протяженностью до 200 км с дополнительной фиксацией действующих значений тока короткого замыкания, токов прямой и обратной последовательностей, напряжений прямой, обратной и нулевой последовательностей.

     ИМФ-1Р предназначен для установки на линиях с односторонним питанием.

    ИМФ-1Р фиксирует длительность короткого замыкания и момент его возникновения. Прибор фиксирует осциллограммы входных токов и напряжений аварийного процесса длительностью до 4,5 с с возможностью передачи данных по линии связи на центральный пульт управления или компьютер.

   ИМФ-1Р должен устанавливаться на металлических заземленных панелях в помещениях щитов управления и релейной защиты подстанций.

  В части воздействия климатических факторов ИМФ-1Р соответствует исполнению УХЛ 3.1 по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543.1-89 с диапазоном рабочих температур от минус 20 до 55°С. Все технические характеристики ИМФ-1Р, кроме отображения информации на ЖК индикаторе, сохраняются до температуры минус 40°С.

     В части воздействия механических факторов ИМФ-1Р соответствует группе М1 по ГОСТ 17516.1-90. 1.1.5 ИМФ имеет несколько вариантов исполнения, различающихся напряжением оперативного питания, типом последовательного интерфейса и исполнением корпуса.

     При заказе после наименования изделия через тире следует указывать напряжение оперативного питания в вольтах, тип по- следовательного интерфейса (RS485 – RS или токовая петля – ТП), а также вид корпуса (для утопленного – УМ или выступающего монтажа – ВМ). Пример обозначения исполнения ИМФ для напряжения питания 220 В, с интерфейсом линии связи RS485 для выступающего монтажа: «Индикатор микропроцессорный фиксирующий ИМФ-1Р-220-RS-ВМ ТУ 4222-030-17326295-06».

 ИМФ-1Р. Технические характеристики

Электропитание ИМФ-1Р:
 - питание ИМФ-1Р осуществляется от источника постоянного тока напряжением от 130 до 320 В или переменного тока напряжением от 105 до 264 В частотой от 45 до 55 Гц, либо от источника постоянного тока напряжением от 80 до 143 В, в зависимости от исполнения;
 - потребляемая мощность не более 15 Вт;
- функционирование ИМФ-1Р не нарушается при перерывах питания длительностью до 0,1 с (при напряжении питания 220 В);
-функционирование часов реального времени и хранение информации об авариях обеспечивается при отсутствии оперативного питания до нескольких лет;
- ИМФ-1Р сохраняет выбранные режимы работы и значения установок при отсутствии оперативного питания в течение всего срока службы;
- время готовности ИМФ-1Р к работе после подачи оперативного питания - не более 1 с.

Входные аналоговые сигналы:
число входов по току 3;
число входов по напряжению 3;
номинальный входной переменный ток Iн, А 5;
номинальное входное переменное напряжение Uн, В 100;
номинальная частота переменного тока Fн, Гц 50;
 рабочий диапазон токов, А 2 -150;
рабочий диапазон напряжений, В 10-130;
 рабочий диапазон частоты переменного тока, Гц 50±2;
основная относительная погрешность измерения токов и напряжений, % ±3
 дополнительная погрешность измерения токов и напряжений при изменении температуры окружающей среды в рабочем диапазоне на каждые 10°С, % ±1
 дополнительная погрешность измерения токов и напряжений при изменении частоты входных сигналов в рабочем диапазоне на каждый 1 Гц, % ±1
 термическая стойкость цепей тока, А, не менее длительно 15; кратковременно (1 с) 200;
 термическая стойкость цепей напряжения, В, не менее длительно 130;
 потребляемая мощность входных цепей, В•А, не более для цепей тока при Iн 0,5; для цепей напряжения при Uн 0,5.

Входные дискретные сигналы:
число входов (постоянного тока) 3; 6
напряжение срабатывания, В 160 - 264 (80 - 140);
 напряжение несрабатывания, В 0 - 140 (0 -70);
длительность входного сигнала, мс, не менее 20.

 Выходные дискретные сигналы:
число выходов 3;
коммутируемое напряжение постоянного или переменного тока, В, не более 264;
ток замыкания/размыкания при активно-индуктивной нагрузке с постоянной времени L/R 50 мс, А, не более 5/0,15.

ИМФ-1Р обеспечивает функцию часов и календаря с индикацией года, месяца, даты, часа, минут, секунд. Погрешность хода часов не более ±5 с/сутки.

Погрешность определения расстояния до места повреждения (при проверке в лабораторных условиях в соответствии с приведенными методами проверки) не превышает 5% при токе не менее номинального значения, угле между током и напряжением от 45 до 90 эл. град и расстоянии до места повреждения от 20 до 200 км. При меньшем расстоянии погрешность не превышает 1 км.

Электрическое сопротивление изоляции между независимыми электрическими цепями и между этими цепями и корпусом в нормальных климатических условиях не менее 100 МОм.
Нормальными климатическими условиями являются:
 температура окружающей среды от 15 до 25°С;
относительная влажность от 45 до 80%;
 атмосферное давление от 630 до 800 мм рт.ст.

 Электрическая изоляция между независимыми электрическими цепями и между этими цепями и корпусом выдерживает без повреждения подачу в течение 1 минуты испытательного напряжения 2000 В переменного тока частоты 50 Гц.

 Электрическая изоляция между независимыми электрическими цепями и между этими цепями и корпусом выдерживает без повреждения подачу импульсов напряжения амплитудой до 5 кВ, длительностью 50 мкс и периодом следования 5 с.

 Выполняемые функции
 ИМФ-1Р обеспечивает вычисление, запоминание и вывод на дисплей и в линию связи следующей информации:
- вид повреждения и расстояние до места короткого замыкания Lкз, км;
- момент КЗ (год, месяц, число, часы, минуты, секунды);
- действующее значение тока КЗ Iкз, кА;
-длительность КЗ Ткз, с;
-действующее значение тока обратной последовательности I2, кА;
- действующее значение напряжения обратной последовательности U2, кВ; 7
 действующее значение тока прямой последовательности I1, кА;
 действующее значение напряжения прямой последовательности U1, кВ;
 действующее значение напряжения нулевой последовательности 3U0, кВ;
- длительность бестоковой паузы неуспешного цикла АПВ Тапв, с;
- расчетный характеристический угол линии, а также измеренное значение угла (между напряжением и током поврежденных фаз), эл. град;
- значения фазных и линейных векторов токов и напряжений аварийного режима (UА и IА, UВ и IВ, UС и IС, UАВ и IАВ, UВС и IВС, UСА и IСА) в полярных координатах;
- значения фазных векторов токов и напряжений доаварийного (нагрузочного) режима (UА и IА, UВ и IВ, UС и IС) в полярных координатах.
Значения тока КЗ и собственно расстояния до КЗ рассчитываются на основании одного из периодов записанной в памяти осциллограммы, выбранному по критерию «квазистационарности» процесса. Векторные диаграммы нагрузочного режима и аварийного не привязаны друг к другу по фазе. Реально в приборе индицируются две группы измеренных значений в разные моменты времени от начала аварии.

 ИМФ-1Р подключается к измерительным трансформаторам напряжения фаз А, В и С с номинальным линейным первичным напряжением от 3 до 35 кВ и номинальным вторичным напряжением 100 В.

 ИМФ-1Р подключается к измерительным трансформаторам тока с номинальным вторичным током 5 А. Ток фазы В может подводиться к устройству при наличии трансформатора тока. При его отсутствии необходимо задать уставку – «ТТ фазы В – Нет» и оставить входные клеммы «IB» свободными. Тогда ток будет восстановлен из токов IA и IC в векторном виде.
Первичные значения измерительных трансформаторов тока могут задаваться в диапазоне от 20 до 5000 А.

ИМФ-1Р обеспечивает следующие режимы фиксации КЗ:
- неселективный режим, при котором любое выполнение условий запуска или наличие сигнала на дискретном входе «Запуск» будет сопровождаться записью аварийного режима в память устройства;
- селективный режим, при котором также при наличии запуска запись измеренных и вычисленных значений в память устройства будет происходить только при условии замыкания внешнего контакта.

 ИМФ-1Р определяет расстояние до места междуфазного КЗ при подключении его к трансформаторам тока как двух, так и трех фаз. Кроме того, определяется расстояние до находящегося на данной линии места двойного замыкания на землю. Однако для этого обязательно подключение прибора к ТТ всех трех фаз.

Регистрация
 ИМФ-1Р осуществляет регистрацию девяти аварийных ситуаций
 Прибор имеет режим осциллографирования, при этом в памяти запоминаются мгновенные значения всех токов и напряжений для девяти аварийных ситуаций. При регистрации фиксируется доаварийный участок в течение 80 мс. Максимальная длительность записи одной аварии - до 4,5 с.
Запись осциллограммы производится при наличии срабатывания пусковых органов или подачи внешнего дискретного сигнала «Запуск». Период дискретизации - 1,667 мс. В случае отпускания пусковых органов запись осциллограммы заканчивается. Имеется послеаварийный участок длиной около двух периодов (40 мс). Всего в памяти может храниться максимально до 9 осциллограмм - по одной на каждое из фиксируемых КЗ.

 После регистрации девяти аварийных ситуаций каждая последующая аварийная ситуация будет регистрироваться, стирая из памяти данные самой «старой».

 Диагностика
ИМФ-1Р обеспечивает самодиагностику составных частей при включении питания, а также периодически во время работы. При обнаружении неисправности на внутренние светодиодные индикаторы выдается сообщение об ошибке, и устройство блокируется.