Устройства испытательные для релейной защиты ретом-11

Описание

Функционально устройство состоит из:

—    трех независимых источников напряжения:

—    источника 1 оперативного напряжения постоянного тока,

—    источника 2 напряжения переменного тока на основе электронного генератора,

—    источника 3 напряжения переменного тока на основе автотрансформатора;

—    встроенного цифрового измерителя (мультиметра) для измерения напряжений и токов, частоты и угла фазового сдвига, как воспроизводимых устройством, так и от внешних источников;

—    встроенного цифрового секундомера.

Устройства применяются для проверки и настройки реле (тока, напряжения, частоты, времени, указательных, промежуточных, и т.д.) и другого электрооборудования релейной защиты в различных отраслях промышленности.

При включении тумблера на выходе одноименного источника появляется напряжение/ток. Для источника 1 регулирование выходного напряжения осуществляется переменным резистором; для источника 2 уровень выходного сигнала устанавливается в цифровом виде; для источника 3 — автотрансформатором. Параметры срабатывания/отпускания реле измеряются следующим образом: одновременно при коммутации — включении или выключении тумблеров пуска источника 2 или источника 3 и (или) от контактов внешнего (проверяемого) реле — осуществляется пуск секундомера и начинается отсчет времени. Останов секундомера производится от контактов проверяемого реле. В зависимости от выбранного режима секундомера имеется возможность измерения времени срабатывания / возврата контактов реле, длительности замкнутого/разомкнутого состояния контактов, разновременности срабатывания двух контактов, длительности дребезга срабатывания контактов и т.п.

Основными измерительными компонентами устройств являются четыре 16-разрядных АЦП, осуществляющих измерения мгновенных значений (выборок) напряжения или тока. На первых двух выполнены одинаковые схемы измерения напряжения, к которым с помощью коммутатора подведены все входы-выходы

лист №2 всего листов 7

напряжения устройства. На двух других выполнены одинаковые схемы обработки информации с датчиков тока. Выбор каналов также осуществляется с помощью коммутатора. Одновременная обработка четырех сигналов позволяет свести к минимуму погрешность разновременности преобразования аналогового сигнала в цифровой код, влияющую на вычисление фазового угла между сигналами.

Для каждого АЦП имеется буферная память для 4096 выборок сигнала на интервале 320 мс, используемых для дальнейшей цифровой обработки в микроконтроллере, размещенном на плате измерения (ПИ).

Все информация с платы измерения выводится на алфавитно-цифровое табло, размещенное на лицевой панели устройства. Управление устройством осуществляет другой микроконтроллер, размещенный на плате управления (ПУ). Для управления источником 2 имеется третий микроконтроллер, размещенный на плате генерирования (ПГ), таким образом, функции управления и измерения разнесены.

Цифровая обработка позволяет с использованием стандартных математических методов вычислить среднеквадратичное, средневыпрямленное, амплитудное значения параметров напряжения и тока. Для вычисления действующего значения сигнала на частоте 50 Гц используется цифровой полосовой фильтр.

Для вычисления углов фазовых сдвигов применен метод дискретного преобразования Фурье.

Для определения частоты используется цифровой метод вычисления периода сигнала с усреднением за время 320 мс (в диапазоне 45-55 Гц дополнительно используется цифровой полосовой фильтр).

Измерение временных параметров осуществляется путем контроля состояния контактов каждые 0,078 мс (длительность одного такта контроля). Начало отсчета тактов идет от сигнала «Старт», запускающего секундомер. Все моменты изменения состояния контактов, с текущим номером такта, записываются в специальную буферную память. Временные параметры рассчитываются путем анализа данных буферной памяти, с учетом длительности состояния контактов в тактах.

Устройство РЕТОМ-21.2 выполнено в пластиковом ударопрочном корпусе, по бокам и на крышке которого находятся ручки с противоскользящим покрытием. Корпус оснащен дополнительной выдвижной ручкой и двумя краевыми роликами для перемещения. Внутри корпуса установлены электронные компоненты, органы управления находятся на лицевой панели. Для предотвращения несанкционированного доступа к внутренним частям устройства на стык панели и корпус устройства наклеивается голографическая наклейка. Общий вид устройства представлен на рисунке 1.

Основные преимущества Ретом-21:

Испытательный приборРЕТОМ-21является
базовым прибором испытательного комплекса для проверки первичного и вторичного
электрооборудования. По сравнению со своим предшественником РЕТОМ-11М он
обладает целым рядом существенных преимуществ:

• увеличен максимальный выдаваемый ток до 800 А;

увеличено максимально выдаваемое напряжение до 500 В;

увеличены длительная и максимальная выдаваемая мощность до 2500 и 4500
ВА соответственно;

появилась возможность регулировки тока, частот, фазы (угла);

мультиметр позволяет измерять ток, частоту, фазу;

появился источник оперативного питания;

появилась возможность полноценной проверки трансформаторов тока и т.д.

Благодаря этим преимуществам использованиеРЕТОМ-21в
качестве базового блока испытательного комплекса позволило расширить
номенклатуру проверяемого оборудования.

РЕТОМ-21является сертифицированным средством
измерения.

Программное обеспечение

Характеристики программного обеспечения (ПО) приведены в таблице 1.

Устройства имеют встроенное программное обеспечение (ПО). Встроенное ПО (микропрограмма) реализовано аппаратно на трех независимых микроконтроллерах, которые используются в платах управления (ПУ), генерирования (ПГ) и измерения (ПИ). Метрологически значимым является только ПО для платы измерения (ПИ), метрологические характеристики устройства определены с его учетом.

Изменение ПО возможно только в заводских условиях. Уровень защиты ПО для ПИ от непреднамеренных и преднамеренных изменений — «С» в соответствии МИ 32862010.

ПО для ПГ не имеет метрологически значимой части ПО СИ. Изменение ПО возможно только в заводских условиях.

С целью совершенствования функциональных возможностей устройства у потребителя имеется возможность обновления ПО для ПУ, не влияющего на метрологические характеристики СИ, с помощью специальных программных средств, предоставляемых предприятием-изготовителем.

Таблица 1 — Характеристики программного обеспечения (ПО)

Поверка

осуществляется в соответствии с документом «Устройства измерительные параметров релейной защиты РЕТОМ-21.2. Методика поверки» БРГА.441322.040 МП, утвержденным ФГУП «ВНИИМС» в апреле 2012 г.

Перечень рекомендуемых средств измерений, используемых при поверке, приведен в таблице 2.

Таблица 2 — Основные средства поверки