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電力產(chǎn)品

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開關(guān)柜智能操控裝置
開關(guān)柜智能操控裝置
一、概述
ZB-CK9800開關(guān)柜智能操控裝置是我公司根據(jù)國家電力行業(yè)"五防"的要求而開發(fā)研制,是一種新型、多功能的開關(guān)柜智能操控裝置,主要用于3-35KV 戶內(nèi)開關(guān)柜,適用于中置柜、手車柜、固定柜、環(huán)網(wǎng)柜等多種開關(guān)柜。本裝置具有一次回路動態(tài)模擬圖、斷路器位置指示、手車位置指示、開關(guān)狀態(tài)、接地刀閘位置指示、彈簧儲能狀態(tài)、高壓帶電指示、電磁閉鎖、溫濕度控制、語音提示、遠(yuǎn)方/ 就地開關(guān)、分合閘開關(guān)、照明/ 儲能開關(guān)、RS485 和風(fēng)機輸出等多項功能于一體。取代一次回路模擬圖、帶電顯示器、手動自動加熱控制器、斷路器分合閘按鈕、斷路器分合閘狀態(tài)指示、接地開關(guān)指示等多種功能,可根據(jù)客戶的不同需求,設(shè)計不同的功能組合,人機界面好,信息豐富,操作簡便。安裝方式采用嵌入式,通過安裝支架將其固定。用選用時只需提供一次系統(tǒng)方案圖、轉(zhuǎn)換開關(guān)接點和相應(yīng)功能要求即可。
二、型號說明

開關(guān)柜智能操控裝置
三、使用條件
Ø 環(huán)境溫度:-20 ~+60℃;環(huán)境濕度:不大于85%;
Ø 海拔高度:不超過3500米;
Ø 周圍介質(zhì)無導(dǎo)電塵埃與導(dǎo)致金屬或使絕緣損壞的腐蝕性氣體、霉菌等。
Ø 使用條件:適用于戶內(nèi),使用于50Hz和60Hz系統(tǒng)中;
四、技術(shù)參數(shù)
Ø 工作電源:裝置電源:交流220V或者直流220V(其他情況可特殊定做);
負(fù)載電源(加熱器及風(fēng)機):交流220V;
Ø 裝置功耗:≤15VA; 
Ø 抗電強度:外殼與端子間≥AC2000V; 
Ø 絕緣性能:外殼與端子間≥100MΩ; 
Ø 溫濕度測量范圍,精度:-20℃-120℃, 溫度±2℃;
Ø 溫濕度測量范圍,精度:0%RH-95%RH, 濕度±5%RH;
Ø 通訊:RS485,波特率9600bps;
Ø 通訊協(xié)議:MODBUS
五、裝置特點
Ø 智能化:采用單片機控制,與常規(guī)的開關(guān)柜狀態(tài)顯示儀相比,增加了智能化功能,除可顯示開關(guān)狀態(tài)外,還可對誤操作作出語音提示、判斷小車位置并做出指示、RS485遠(yuǎn)程通信接口等功能。
Ø 具有標(biāo)準(zhǔn)RS485通訊接口,使其具備了與變/配電站其它電氣設(shè)備組成聯(lián)網(wǎng)的微機防誤監(jiān)控系統(tǒng),能夠使開關(guān)柜進(jìn)一步智能化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化;
Ø 可靠性高:采用工業(yè)級電子元件,具有可靠性高、壽命長、抗干擾能力強等特點;
Ø 外觀精致美觀:外觀設(shè)計新穎獨特,做工精致美觀,簡化、美化了開關(guān)柜面板;
Ø 量身定做:根據(jù)用戶不同需求,量身定做不同的功能組合。
六、面板說明面板各部件功能介紹

開關(guān)柜智能操控裝置
01:斷路器合位置      02:斷路器分位置  03:工作位置指示          04:試驗位置指示
05:接地刀合位置      06:接地刀分位置  07:儲能指示位置          08:數(shù)碼管顯示位置
09:指示燈顯示位置  10:帶電顯示指示  11:閉鎖指示位置          12:語音提示位置
13:儀表照明開關(guān)      14:儲能開關(guān)         15:分閘/合閘轉(zhuǎn)換開關(guān)  16:就地/遠(yuǎn)方轉(zhuǎn)換開關(guān)
功能說明:
動態(tài)模擬圖根據(jù)用戶的一次接線方案,電壓等級(35kV為淺黃色、10kV為絳紅色,6kV為深藍(lán)色)制作面板圖,將斷點部分用動態(tài)指示模塊表示,構(gòu)成實時動態(tài)指示,從而帶給操作者更直觀、更豐富、更****的狀態(tài)信息,顯示內(nèi)容如下
(1)斷路器分合閘回路完好指示: 
斷路器分合閘為有源接點,通過測量斷路器分閘回路和合閘回路電壓值,來判斷斷路器分合閘回路是否好,保證斷路器能可靠合閘或跳閘。 
斷路器分閘時,斷路器分位置觸點閉合時,綠色模擬條02發(fā)光。斷路器合閘時,斷路器合位置觸點閉合時,紅色模擬條01發(fā)光。 
(2)手車位置顯示: 
工作位置觸點閉合時,紅色垂直模擬條03亮。 
試驗位置觸點閉合時,綠色水平模擬條04亮。 
(3) 接地刀位置指示: 
觸點閉合,紅色模擬條05亮,表示接地合閘。 
觸點斷開,綠色模擬條06亮,表示接地斷開。 
(4) 儲能狀態(tài)指示: 
觸點閉合,紅色燈07亮,表示已儲能。 
注:失電狀態(tài)下所有的發(fā)光指示均不亮,以上接點信號均來自斷路器的輔助接點。 
(5)溫濕度顯示及控制功能: 
傳感器路數(shù):兩路濕度+兩路溫度或一路濕度+一路溫度。 
邏輯關(guān)系:當(dāng)環(huán)境溫度低于設(shè)定溫度下限值,啟動負(fù)載,高于設(shè)定的溫度上限值停止;當(dāng)環(huán)境濕度值大于濕度上限設(shè)定值時啟動負(fù)載,小于濕度下限設(shè)定值時停止;當(dāng)環(huán)境溫度高于過熱溫度設(shè)定值時, 停止所有負(fù)載輸出,并有過熱報警輸出(為無源接點)。 
溫濕度數(shù)顯及控制,手動加熱/自動加熱切換可帶1-2路溫濕度傳感器及輸出接點,可顯示現(xiàn)場的溫濕度數(shù)值,并且用戶可根據(jù)需要設(shè)置加熱/輸出的上下限.亦可手動加熱排風(fēng)降溫。當(dāng)環(huán)境溫度≥40℃時,無條件停止加熱,防止過熱損傷。當(dāng)環(huán)境溫度低于溫度下限時,裝置自動啟動加熱器加熱,環(huán)境溫度開始升高,當(dāng)高到停止加熱的溫度時(即溫度下限值+溫度回差值),裝置自動停止加熱。當(dāng)環(huán)境濕度高于設(shè)定值時,裝置自動啟動加熱器加熱,環(huán)境濕度開始下降,當(dāng)降到停止加熱的濕度時(即濕度上限值-濕度回差值),裝置自動停止加熱。
(6)分合閘回路電壓測量及顯示功能: 
斷路器分合閘指示接點分別接到斷路器分合閘回路上,測量分合閘回路兩端的電壓值并在液晶屏上顯示。 
(7)智能防誤語音提示: 

當(dāng)手車處于試驗位置與工作位置之間,此時斷路器處于合閘狀態(tài)時,有“請分?jǐn)嗦菲?/SPAN>”的語音提示,直至斷路器分閘操作后止;當(dāng)斷路器合閘且手車在試驗位置或工作位置時,如接地開關(guān)誤被強制合閘,有“請分接地開關(guān)”的語音提示,直至接地開關(guān)分閘操作后止。當(dāng)手車處于工作位置且斷路器處于合閘狀態(tài),如果此時有人接近本裝置,有“本柜已帶電”的語音提示。 
5、防誤語音提示
1、斷路器合閘狀態(tài),誤將小車從試驗位置推工作位置時,語音提示“請分?jǐn)嗦菲鳌薄?BR>2、接地開關(guān)合閘狀態(tài),誤將小車從試驗位置推工作位置時,語音提示“請分接地開關(guān)”。
3、斷路器合閘狀態(tài).,接地開關(guān)合閘狀態(tài),誤將小車從試驗位置推工作位置時,語音提示“請分?jǐn)嗦菲?請分接地開關(guān)”
6、帶電語音提示當(dāng)柜體主回路送電時,柜前有人停留時,語音提示“本柜主回路已帶電”;當(dāng)柜體主回路斷電時,柜前有人停留時,語音提示“本柜主回路已斷電”。

 (8) 高壓帶電指示: 
LED啟動電壓(KV):母線電壓×0.15~0.65。 
閉鎖啟控電壓(KV):母線電壓×0.15~0.65。 
當(dāng)三相同時不帶電時,閉鎖解除燈亮,啟動電磁鎖動作。
(9)操作開關(guān)功能: 
本裝置面板上,按用戶指定要求可選配分/合閘萬轉(zhuǎn)開關(guān)、遠(yuǎn)方/就地萬轉(zhuǎn)開關(guān)及儲能開關(guān), 用戶可直接在本裝置上進(jìn)行相關(guān)操作。 
(10)通訊功能: 
本設(shè)備具有RS485通訊接口,可實時傳送手車位置狀態(tài)、斷路器位置狀態(tài)、彈簧儲能狀態(tài)、接地開關(guān)狀態(tài)、當(dāng)前被測環(huán)境溫濕度值等一系列參數(shù)(具體內(nèi)容參照通訊規(guī)約)。 
七、安裝
7.1外形尺寸和安裝尺寸
智能操控裝置尺寸圖
Ø 外型尺寸:231mm(寬) × 178.5mm (高) × 60mm(深)。
Ø 開孔尺寸:220mm(寬) × 165mm(高)。
Ø 安裝固定方式: 采用嵌入式,通過安裝支架將其固定在面板上。
7.2裝置端子接線示意圖


智能操控裝置接線示意圖
接線方法:
1、按端子的配線功能接好線并校對****后通電。
2、加熱除濕功能實驗只需對傳感器哈氣數(shù)顯濕度值上升到啟控值時對應(yīng)加熱指示燈亮負(fù)載啟控。當(dāng)啟控時未接加熱器斷線報警燈亮則該功能正常。當(dāng)要強制啟控負(fù)載時可將手動按鍵按下加熱指示燈亮負(fù)載啟控。
3、帶電指示器的各個輸入端分別接上對應(yīng)的高壓帶電傳感器某相高壓試驗時對應(yīng)的帶電指示燈亮閉鎖有效閉鎖輸出觸點斷開高壓斷開后帶電 9 指示燈滅閉鎖解除燈亮閉鎖輸出觸點閉合。
4、將各開關(guān)量輸入端與公共端短路一下觀察對應(yīng)功能的指示是否正常發(fā)光或熄滅。
八、高壓柜智能操控裝置Modbus 規(guī)約
Modbus是一種串行通信協(xié)議,是Modicon公司(現(xiàn)在的施耐德電氣Schneider Electric)于1979年為使用可編程邏輯控制器(PLC)通信而發(fā)表。Modbus已經(jīng)成為工業(yè)領(lǐng)域通信協(xié)議的業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)(De facto),并且現(xiàn)在是工業(yè)電子設(shè)備之間常用的連接方式。
Modbus允許多個 (大約240個) 設(shè)備連接在同一個網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行通信,各種測量設(shè)備,控制設(shè)備,監(jiān)控設(shè)備等,都可以把自己的數(shù)據(jù)結(jié)果發(fā)送給計算機?梢约斜O(jiān)控區(qū)域內(nèi)幾乎所有設(shè)備,進(jìn)行集中監(jiān)控,并連接成一個工業(yè)網(wǎng)絡(luò)。逐漸成為包括電力等系統(tǒng)在內(nèi)的一個通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
Modbus通訊時,按照地址發(fā)送信息,決定該地址的設(shè)備產(chǎn)生相應(yīng)的動作行為。對于電力系統(tǒng),一般是一個主機,作為中央控制中心,調(diào)取各從機的信息或者決定從機執(zhí)行相應(yīng)的動作。通訊分RTU方式和ASCII方式,本裝置采用RTU通訊方式。遠(yuǎn)程讀取高壓柜操控裝置的信息,并設(shè)定相關(guān)參數(shù)。
本設(shè)備采用RS485通訊方式接口,數(shù)據(jù)采用半雙工方式,不能同時讀取和接收,采用2給控制線,使用時要采用帶屏蔽的雙絞線作為通訊電纜,防止電力線路對通訊信號的干擾。
本設(shè)備采用異步傳輸,采用1位起始位,8位數(shù)據(jù)位,1位停止位,無校驗,通訊波特率固定為9600bps,設(shè)備地址1-255,發(fā)送為16位數(shù)據(jù)格式。
數(shù)據(jù)格式:地址+功能碼+數(shù)據(jù)+CRC校驗。地址是本高壓柜智能操控裝置的通訊地址。功能碼是主機給從機發(fā)送信號的類型,1-127,一般只用到一部分功能。數(shù)據(jù)指根據(jù)不同的功能碼有不同的數(shù)據(jù),例如寄存器的地址、要讀取的數(shù)據(jù)數(shù)量、開關(guān)量、模擬量、設(shè)置相應(yīng)寄存器的參數(shù)等。CRC校驗碼是2個字節(jié)的檢錯碼,是把傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行CRC-16modbus校驗,結(jié)果放到最后2位,讓從機或者主機進(jìn)行校驗,確定這組數(shù)據(jù)的正確性。
高壓柜智能操控裝置支持的功能碼:
1:功能碼03H 讀取寄存器的值,讀取參數(shù)表的數(shù)據(jù),表中2個溫度和2個濕度可以通過03H讀取。可以讀取單個數(shù)值,也可以讀取多個數(shù)據(jù)。
例如:地址為01,溫度1、2為25℃和28℃,濕度1、2為60%RH和62%RH
主機查詢指令:

01 03 03  00 00  04 44  4D
裝置地址 功能碼 數(shù)據(jù)地址 讀取4個數(shù)據(jù) CRC校驗碼低+高
裝置相應(yīng)信息:
01 03 08 00  41 00  64 00  3C 00  3E -----
裝置
地址
功能碼 數(shù)據(jù)
長度
溫度1 溫度2 濕度1 濕度2 CRC校驗碼低+高
  (溫度返回值是從-40℃開始,返回值-40為實際溫度值)
2:功能碼03H 讀取設(shè)置參數(shù)寄存器的值。

01 03 01  00 00  04 44  4D
裝置地址 功能碼 數(shù)據(jù)地址 讀取4個數(shù)據(jù) CRC校驗碼低+高
裝置相應(yīng)信息:
01 03 08 00  41 00  0A 00  3C 00  3E -----
裝置
地址
功能碼 數(shù)據(jù)
長度
溫度
上限
溫度
下限
濕度
上限
過熱
溫度
CRC校驗碼低+高
3:功能碼01H讀取開關(guān)量的狀態(tài)。本裝置可以讀取設(shè)備的各個輸入量的參數(shù)及設(shè)備動作狀態(tài)。
例如:原通訊地址為01,讀取功能碼01,通訊協(xié)議如下:

01 01 02  00 00  10 6D  FA
裝置地址 功能碼 數(shù)據(jù)地址 要讀取16個參數(shù) CRC校驗碼低+高
裝置相應(yīng)信息:
01 01 02  00 XX  XX 6D  FA
裝置地址 功能碼 數(shù)據(jù)地址 開關(guān)狀態(tài)數(shù)據(jù) CRC校驗碼低+高
4:錯誤指令信息返回。
但主機發(fā)出一組數(shù)據(jù),如果校驗碼錯誤或者地址不同,從機不會相應(yīng)。校驗通過、并且地址相同時,如果查詢的數(shù)據(jù)地址錯誤或者發(fā)送的數(shù)據(jù)錯誤,會返回相應(yīng)的出錯信息。
例如:主機發(fā)送01  09   01  00  CRC低+高,功能錯誤。
從機返回 01  89(原功能碼+80H)01(不支持該功能碼) CRC低+高
其它出錯原因:
01 從機不支持該功能碼
02 寄存器地址錯誤(讀寫時參數(shù)地址錯誤)
03 非法數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)不符合要求,如長度不符等)
5:功能碼06H預(yù)置單個寄存器的數(shù)值。本裝置可以預(yù)置設(shè)備的通訊地址,溫度的上限和下限,濕度的動作值。
例如:原通訊地址為01,如果改為05,通訊協(xié)議如下:

01 06 01  00 00  05  
裝置地址 功能碼 數(shù)據(jù)地址 要更改的參數(shù) CRC校驗碼低+高
裝置相應(yīng)信息:
01 06 01  00 00  05  
裝置地址 功能碼 數(shù)據(jù)地址 更改后的參數(shù) CRC校驗碼低+高
參數(shù)地址及相關(guān)參數(shù):
參數(shù)類別 參數(shù)名稱 地址 數(shù)據(jù)范圍 屬性 數(shù)據(jù)長度 說明
裝置地址 裝置地址 0100H 1-255 讀寫 1個字節(jié)  
加  熱
風(fēng)  機
參數(shù)
溫度上限 0101H 0-99 讀寫 1個字節(jié) 0不動作
溫度下限 0102H 0-99 讀寫 1個字節(jié) 0不動作
濕度上限 0103H 0-99 讀寫 1個字節(jié) 0不動作
過溫溫度 0104H 0-99 讀寫 1個字節(jié) 0不動作
開關(guān)信號 開關(guān)信號 0200H XX  XX 只讀 16位  
測量值 第一溫度 0300H -40~120℃ 只讀 2個字節(jié)  
第二溫度 0301H -40~120℃ 只讀 2個字節(jié)  
第一濕度 0302H 0-99%RH 只讀 2個字節(jié)  
第二濕度 0303H 0-99%RH 只讀 2個字節(jié)  
開關(guān)信號的定義:
BIT 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
定義 備用 備用 備用 過熱報警 溫濕度短路 風(fēng)機啟動 2路加熱 1路加熱 備用 帶電狀態(tài)指示 儲能指示 接地開關(guān)合位置 斷路器工作位置 斷路器試驗位置 斷路器分信號 斷路器合信號

6、如果不知道裝置的地址,可以用如下的命令裝置的地址查詢。
主機發(fā)送查詢指令:

99H 15H 80H CRC低+高
同步信號 產(chǎn)品型號 功能碼 校驗碼
裝置返回信息:
99H 15H 80H 00  XX CRC低+高
同步信號 產(chǎn)品型號 功能碼 設(shè)備地址 校驗碼
注:設(shè)備地址默認(rèn)為01。
九、運輸及貯存
8.1 運輸
包裝好的產(chǎn)品在運輸過程中的貯存溫度為-25℃~+55℃,相對濕度不大于95%。產(chǎn)品可承受在此環(huán)境中的短時貯存。
8.2 貯存
包裝好的產(chǎn)品應(yīng)貯存在-10℃~+55℃、相對濕度不大于80%、周圍空氣中不含有腐蝕性、火災(zāi)及爆炸性物質(zhì)的室內(nèi)。
十、質(zhì)量保證及服務(wù)
9.1 質(zhì)量保證
產(chǎn)品出廠后,在用戶****遵守本產(chǎn)品說明書規(guī)定的運輸、貯存、安裝和使用要求的情況下,產(chǎn)品自出廠之日起一年內(nèi),如發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品及其配套件發(fā)生非人為損壞,制造廠負(fù)責(zé)免費修理或更換。
9.2 保修辦法
Ø 符合9.1條規(guī)定,在保修期內(nèi)出現(xiàn)質(zhì)量問題,制造廠負(fù)責(zé)更換或維修;
Ø 符合9.1條規(guī)定,超出保修期限所出現(xiàn)質(zhì)量問題,由用戶同制造廠協(xié)商,采取有償方式進(jìn)行更換或維修;
Ø 超出9.1條規(guī)定所出現(xiàn)的質(zhì)量問題,用戶應(yīng)同制造廠協(xié)商,采取有償方式更換或維修。
十一、訂貨須知
Ø 產(chǎn)品型號、名稱及訂貨數(shù)量。
Ø 裝置的工作電源額定值。
Ø 是否帶有通訊功能,并指定接口形式。
Ø 其他特殊要求。
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