Преобразователь для катодной защиты пкз ар е2 т 5 у1

Преобразователь катодной защиты ПКЗ-АР

Преобразователь катодной защиты ПКЗ-АР выполнен на базе аналогового регулятора и предназначен для электрохимической защиты от почвенной коррозии подземных металлических сооружений, в том числе магистральных и городских трубопроводов, электрических кабелей резервуаров для хранения нефти и газа.

По данным статистики, среди основных причин аварий на трубопроводах первое место занимает коррозия труб.

Благодаря применению преобразователя катодной защиты ПКЗ-АР срок службы трубопроводов можно продлить по меньшей мере в четыре раза.

Внешний вид преобразователя катодной защиты ПКЗ-АР (дверка условно не показана)

Затраты на сооружение и эксплуатацию систем преобразователей катодной защиты ПКЗ-АР (по сравнению с общими затратами) являются очень малыми. Затраты на катодную защиту (включая измерения) по сравнению с затратами на ремонт, ликвидацию аварий и досрочное возведение новых построек составляют не более 2,5%.

При проектировании преобразователя катодной защиты ПКЗ-АР были использованы принцип модульной компоновки и принцип формирования выходного сигнала путем многоступенчатого преобразования напряжения и частоты.

Преобразователь катодной защиты ПКЗ-АР выполнен в виде набора модулей и имеет ряд исполнений по максимальной выходной мощности. При этом преобразователь ПКЗ-АР имеет в своем составе один базовый модуль (БМ) с максимальной выходной мощностью 1 кВт и набор идентичных модулей источника тока (МИТ), максимальная выходная мощность каждого из которых также составляет 1 кВт.

Суммарная выходная мощность преобразователя катодной защиты ПКЗ-АР определяется общим числом составляющих его модулей. Максимальное значение выходного тока БМ и каждого МИТ составляет либо 10 А (при максимальном выходном напряжении 96 В), либо 20 А (при максимальном выходном напряжении 48 В). Значение суммарного выходного тока преобразователя ПКЗ-АР также определяется общим числом составляющих его модулей.

Условия эксплуатации преобразователя катодной защиты ПКЗ-АР

Температура окружающего воздуха, °С: -45 .. +45

Относительная влажность воздуха при t +25°С: не более 98%

Атмосферное давление, кПа (мм. рт. ст.): 86-106 (650-850)

Основные технические данные преобразователя катодной защиты ПКЗ-АР-1

Номинальное напряжение питающей сети, В: 220

Допустимый диапазон отклонений питающей сети, при котором сохраняется исправное состояние ПКЗ-АР-1, В: 187..242

Допустимый диапазон отклонений питающей сети, при котором сохраняется работоспособное состояние ПКЗ-АР-1, В: 160..250

Допустимый диапазон отклонений частоты питающей сети, Гц: 45-55

Номинальная выходная мощность, кВт: 1,0

КПД при номинальной выходной мощности, %: 90

Допустимый ток длительной нагрузки в диапазоне выходного напряжения от 0 до 48 В, А: 20

Допустимый ток длительной нагрузки в диапазоне выходного напряжения от 0 до 96 В, А: 10

Коэффициент пульсации выходного напряжения, %: не более 0,8

Диапазон установки выходного тока, %: 2,5..100

Отклонение выходного тока от установленного, %: не более 1,0

Диапазон установки защитного потенциала, В: -4,0..0,0

Отклонение защитного потенциала от установленного значения, %: не более 1,0

Погрешность, вносимая входным каскадом при измерении защитного потенциала, %: 0,2

Время готовности к работе, сек.: не более 1

Габаритные размеры ПКЗ-АР, мм: 110x350x300

Габаритные размеры ШМ, мм: 600x600x650

Масса без монтажного шкафа, кг: 4,8

Масса ПКЗ-АР с монтажным шкафом, кг: 35

Гарантийный срок экплуатации, лет: 3

Основные технические данные преобразователя катодной защиты ПКЗ-АР-2

Номинальное напряжение питающей сети, В: 220

Допустимый диапазон отклонений питающей сети, при котором сохраняется исправное состояние ПКЗ-АР-1, В: 187..242

Допустимый диапазон отклонений питающей сети, при котором сохраняется работоспособное состояние ПКЗ-АР-1, В: 160..250

Допустимый диапазон отклонений частоты питающей сети, Гц: 45-55

Номинальная выходная мощность, кВт: 2,0

КПД при номинальной выходной мощности, %: 90

Допустимый ток длительной нагрузки в диапазоне выходного напряжения от 0 до 48 В, А: 40

Допустимый ток длительной нагрузки в диапазоне выходного напряжения от 0 до 96 В, А: 20

Коэффициент пульсации выходного напряжения, %: не более 0,8

Диапазон установки выходного тока, %: 2,5..100

Отклонение выходного тока от установленного, %: не более 1,0

Диапазон установки защитного потенциала, В: -4,0..0,0

Отклонение защитного потенциала от установленного значения, %: не более 1,0

Погрешность, вносимая входным каскадом при измерении защитного потенциала, %: 0,2

Время готовности к работе, сек.: не более 1

Габаритные размеры ПКЗ-АР, мм: 225x350x300

Габаритные размеры ШМ, мм: 600x600x650

Масса без монтажного шкафа, кг: 9,6

Масса ПКЗ-АР с монтажным шкафом, кг: 47

Гарантийный срок экплуатации: 3

Основные технические данные преобразователя катодной защиты ПКЗ-АР-3

Номинальное напряжение питающей сети, В: 220

Допустимый диапазон отклонений питающей сети, при котором сохраняется исправное состояние ПКЗ-АР-1, В: 187..242

Допустимый диапазон отклонений питающей сети, при котором сохраняется работоспособное состояние ПКЗ-АР-1, В: 160..250

Допустимый диапазон отклонений частоты питающей сети, Гц: 45-55

Номинальная выходная мощность, кВт: 3,0

КПД при номинальной выходной мощности, %: 90

Допустимый ток длительной нагрузки в диапазоне выходного напряжения от 0 до 48 В, А: 60

Допустимый ток длительной нагрузки в диапазоне выходного напряжения от 0 до 96 В, А: 30

Коэффициент пульсации выходного напряжения, %: не более 0,8

Диапазон установки выходного тока, %: 2,5..100

Отклонение выходного тока от установленного, %: не более 1,0

Диапазон установки защитного потенциала, В: -4,0..0,0

Отклонение защитного потенциала от установленного значения, %: не более 1,0

Погрешность, вносимая входным каскадом при измерении защитного потенциала, %: 0,2

Время готовности к работе, сек.: не более 1

Габаритные размеры ПКЗ-АР, мм: 340x350x300

Габаритные размеры ШМ, мм: 700x600x650

Масса без монтажного шкафа, кг: 14,4

Масса ПКЗ-АР с монтажным шкафом, кг: 59

Гарантийный срок экплуатации: 3

Основные технические данные преобразователя катодной защиты ПКЗ-АР-4

Номинальное напряжение питающей сети, В: 220

Допустимый диапазон отклонений питающей сети, при котором сохраняется исправное состояние ПКЗ-АР-1, В: 187..242

Допустимый диапазон отклонений питающей сети, при котором сохраняется работоспособное состояние ПКЗ-АР-1, В: 160..250

Допустимый диапазон отклонений частоты питающей сети, Гц: 45-55

Номинальная выходная мощность, кВт: 4,0

КПД при номинальной выходной мощности, %: 90

Допустимый ток длительной нагрузки в диапазоне выходного напряжения от 0 до 48 В, А: 80

Допустимый ток длительной нагрузки в диапазоне выходного напряжения от 0 до 96 В, А: 40

Коэффициент пульсации выходного напряжения, %: не более 0,8

Диапазон установки выходного тока, %: 2,5..100

Отклонение выходного тока от установленного, %: не более 1,0

Диапазон установки защитного потенциала, В: -4,0..0,0

Отклонение защитного потенциала от установленного значения, %: не более 1,0

Погрешность, вносимая входным каскадом при измерении защитного потенциала, %: 0,2

Время готовности к работе, сек.: не более 1

Габаритные размеры ПКЗ-АР, мм: 445x350x300

Габаритные размеры ШМ, мм: 800x600x650

Масса без монтажного шкафа, кг: 19,2

Масса ПКЗ-АР с монтажным шкафом, кг: 71

Гарантийный срок экплуатации: 3

Основные технические данные преобразователя катодной защиты ПКЗ-АР-5

Номинальное напряжение питающей сети, В: 220

Допустимый диапазон отклонений питающей сети, при котором сохраняется исправное состояние ПКЗ-АР-1, В: 187..242

Допустимый диапазон отклонений питающей сети, при котором сохраняется работоспособное состояние ПКЗ-АР-1, В: 160..250

Допустимый диапазон отклонений частоты питающей сети, Гц: 45-55

Номинальная выходная мощность, кВт: 5,0

КПД при номинальной выходной мощности, %: 90

Допустимый ток длительной нагрузки в диапазоне выходного напряжения от 0 до 48 В, А: 100

Допустимый ток длительной нагрузки в диапазоне выходного напряжения от 0 до 96 В, А: 50

Коэффициент пульсации выходного напряжения, %: не более 0,8

Диапазон установки выходного тока, %: 2,5..100

Отклонение выходного тока от установленного, %: не более 1,0

Диапазон установки защитного потенциала, В: -4,0..0,0

Отклонение защитного потенциала от установленного значения, %: не более 1,0

Погрешность, вносимая входным каскадом при измерении защитного потенциала, %: 0,2

Время готовности к работе, сек.: не более 1

Источник

Станция для катодной защиты ПКЗ-АР®

Преобразователь ПКЗ – АР® предназначен для катодной защиты от электрохимической коррозии подземных металлических сооружений, в том числе магистральных и городских трубопроводов, электрических кабелей, резервуаров для хранения нефти и газа.

Условия эксплуатации:

• Температура окружающего воздуха от -55 до +55 °C
• Максимальное значение относительной влажности воздуха при t = +25°C — 98%
• Атмосферное давление, кПа (мм.рт.ст) 84 — 106,7 (630 — 800)

Преобразователь для катодной защиты ПКЗ-АР® выполнен в виде набора модулей и имеет ряд исполнений по максимальной выходной мощности.

Суммарная выходная мощность ПКЗ-АР® определяется общим числом составляющих его модулей. Значение суммарного выходного тока ПКЗ-АР® также определяется общим числом составляющих его модулей.

Силовые модули БМ имеют ряд исполнений по выходной мощности: 0,1 кВт; 0,3 кВт; 0,6 кВт; 1 кВт; 1,25 кВт и являются полностью взаимозаменяемыми, что позволяет собрать станцию для катодной защиты необходимой мощности.

Основные технические характеристики:

Параметр	ПКЗ-АР-0,1	ПКЗ-АР-0,3	ПКЗ-АР-0,6	ПКЗ-АР-1	ПКЗ-АР-2	ПКЗ-АР-3	ПКЗ-АР-4	ПКЗ-АР-5
Рабочий диапазон значений напряжения сети, В	164 — 255
Номинальная выходная активная мощность, кВт	0,1	0,3	0,6	1	2	3	4	5
Диапазон рабочих значений выходной мощности, кВт	0,02-0,1	0,02-0,3	0,03-0,6	0,03-1,0	0,06-2,0	0,09-3,0	0,12-4,0	0,15-5,0
Полная потребляемая мощность, не более кВА	0,13	0,4	0,74	1,24	2,47	3,70	4,94	6,17
КПД при выходной мощности, равной 1,0 Рном	0,90
КПД при выходной мощности, равной 0,5 Рном	0,84
КПД при выходной мощности, равной 0,2 Рном	0,75
Коэффициент мощности	0,9
Коэффициент мощности	48			48/96
Номинальный выходной ток, А	2	6	12	20/10	40/20	60/30	80/40	100/50
Диапазон рабочих значений суммарного выходного тока диапазона выходного напряжения «0-48В», А	0,2-2	0,3-6	0,6-12	1-20	2-40	3-60	4-80	5-100
Диапазон рабочих значений суммарного выходного тока диапазона выходного напряжения «0-96В», А	—			0,5-10	1,0-20	1,5-30	2,0-40	2,5-50
Коэффициент пульсаций выходного напряжения (тока), %, не более	1,0
Диапазон уставки выходного тока, %, не менее	5-100
Диапазон уставки суммарного потенциала, В	от -0,8 до -3,5
Диапазон уставки поляризационного потенциала, В	от -0,8 до -2,0
Точность поддержания суммарного потенциала, %	1,0
Точность поддержания поляризационного потенциала, %	1,0
Точность поддержания выходного (защитного) тока, %	1,0
Входное сопротивление блока измерения защитного потенциала при нормальных климатических условиях, МОм, не менее	10
Габаритные размеры, мм	600х450х960
Масса ПКЗ-АР® с монтажным шкафом, кг	68	68	68	68	72	77	82	85
Гарантийный срок эксплуатации, лет	3
Срок службы, лет	25

Функциональные возможности ПКЗ-АР®:

1. Режимы управления:
   • Ручное Управление (РУ) — управление совокупностью базовых модулей от органов управления, расположенных на передней панели блока измерения.
   • Дистанционное Управление (ДУ) — управление работой ПКЗ посредством различных комплексов телемеханики.
2. Режимы работы:
   • автоматическое поддержание защитного тока;
   • автоматическое поддержание суммарного потенциала;
   • автоматическое поддержание поляризационного потенциала.
3. Отображение на цифровом табло блока измерения ПКЗ-АР® следующей информации:
   • текущее значение выходного напряжения;
   • текущее значение выходного тока;
   • текущее значение защитного суммарного и поляризационного потенциалов;
   • общее время работы станции и суммарное время наработки сооружения;
   • состояние обрыва в цепи электрода сравнения.
4. Автоматическое переключение ПКЗ-АР® в режим ручного управления при выходе из строя встроенных средств телемеханики.
5. Автоматическое переключение ПКЗ-АР® при возникновении обрыва в цепи электрода сравнения в режим поддержания защитного тока с восстановлением режима поддержания потенциала после устранения обрыва.
6. Автоматическое переключение ПКЗ-АР® в режим стабилизации суммарного потенциала при возникновении обрыва в цепи датчика потенциала, с восстановлением режима стабилизации поляризационного потенциала после устранения обрыва.
7. Раздельный учет общего времени наработки и времени работы в режиме защиты сооружения и автоматическое отключение счетчика наработки при снижении его текущего значения ниже установленного порогового уровня:
   • в режиме поддержания защитного тока;
   • в режиме поддержания суммарного потенциала;
   • в режиме поддержания поляризационного потенциала.
8. Автоматический выход на рабочий режим после исчезновения и последующего возникновения напряжения в питающей сети.
9. Автоматический выход на рабочий режим после прерывания и восстановления тока нагрузки.
10. Автоматический выход на рабочий режим после возникновения и устранения короткого замыкания в цепи нагрузки.
11. Встроенные средства защиты от атмосферных (грозовых) перенапряжений со стороны вводов питающего напряжения и нагрузки.
12. Возможность подключения к комплексам телемеханики посредством интерфейса RS485 (протокол MODBUS RTU).
13. Возможность подключения к комплексам телемеханики посредством интерфейса, использующего токовое представление сигнала 4-20 мА, используя блок ввода/вывода МВВ-ЦИТ-ЭС производства ООО «ЦИТ-Э.С.»
14. Уровень радиопомех не превышает значений, установленных ГОСТ Р 51522-99 (МЭК 61326-1-97).

Конструктивные особенности преобразователей для катодной защиты ПКЗ-АР®:

• Шкаф монтажный выполнен в соответствии с требованиями стандарта СЭВ «Система несущих конструкций серии 482,6 мм», отраженных в национальных нормативных документах ГОСТ 28601.1-90, ГОСТ 28601.2-90, ГОСТ 28601.3-90.
• Унифицированная конструкция, габаритные и присоединительные размеры корпуса одинаковы для всех исполнений ПКЗ-АР® по выходной мощности.
• Охлаждение естественное воздушное.
• Одностороннее обслуживание.
• Степень защиты IP34 по ГОСТ 14254-97.
• Соответствует требованиям пожаробезопасности согласно ГОСТ 12.1.004-91.
• Подключение кабеля без применения наконечников сечением до 75 мм 2 .
• Класс защиты от поражения электрическим током — 01, по ГОСТ 12.2.007.0-75.
• Быстросъемный модуль измерения электрических параметров МИ-ЦИТ-ЭС, производства ООО «ЦИТ-Э.С.», имеет сертификат об утверждении типа средств измерений RU.С.34.004.А №40141.
• Дополнительно к электронным блокам защиты ПКЗ-АР® снабжен двумя блоками защиты от атмосферных перенапряжений по цепям питания, а также двумя блоками защиты от атмосферных перенапряжений в цепи нагрузки.
• В преобразователе ПКЗ-АР® применен многотарифный счетчик электроэнергии, класса 1.0, позволяющий считывать по интерфейсу RS485 и передавать в канал телемеханики текущее значение потребленной электроэнергии.
• В преобразователе ПКЗ-АР® обеспечен режим горячего резервирования на уровне силовых модулей и предусмотрено клеммное устройство для организации режима холодного резервирования на уровне преобразователей в составе резервируемого исполнения преобразователя модели ПКЗ-АР® с резервированием.
• В преобразователе ПКЗ-АР® обеспечено автоматическое отключение от сооружения каждого силового модуля при выходе его из строя.
• Встроенные в ПКЗ-АР® аппаратные и программные средства измерения и хранения контролируемых параметров позволяют архивировать получаемую информацию по выбранным пользователем критериям, например, текущее значение параметра, максимальное, минимальное, среднее за определенный период значение, а также программировать интервал считывания контролируемых параметров.
• Встроенные в ПКЗ-АР® средства комплекса телемеханики производства ООО «ЦИТ-Э.С.» дополнены возможностью передачи информации по голосовому каналу связи (CSD), по каналу связи с использованием сети ИНТЕРНЕТ (GPRS).

Привлекательность ПКЗ-АР® для потребителя:

• Возможность наращивания выходной мощности преобразователя путем подключения дополнительных силовых модулей. При этом исключается необходимость в демонтаже эксплуатируемой станции, и замене ее на более мощную. Подключение дополнительного модуля для увеличения выходной мощности станции осуществляется в течение нескольких минут. С точки зрения финансовой нагрузки на покупателя станции предлагаемый преобразователь более выгоден, так как при вводе в эксплуатацию сооружения достаточно приобрести только один модуль, а дополнительные модули приобретать по мере необходимости в течение всего срока эксплуатации сооружения.
• Более высокая, по сравнению с безмодульной компоновкой, надежность защиты сооружения, так как, при выходе из строя силового модуля, необходимая для защиты сооружения мощность может быть распределена между работоспособными модулями, в результате чего сооружение остается под защитой.
• Более низкое потребление электроэнергии, так как модульная компоновка позволяет сформировать оптимальный, с точки зрения выходной мощности, преобразователь.
• Более низкие затраты на обслуживание, обусловленные модульной компоновкой преобразователя, а также малыми габаритами и весом преобразователя.
• Более высокое, по сравнению с тиристорными преобразователями, качество защиты сооружения, обусловленное низким коэффициентом пульсаций выходного напряжения, широким диапазоном допустимого изменения напряжения сети и сопротивления нагрузки.
• Обеспечена возможность выбора варианта дистанционного контроля и управления преобразователем либо от встроенных в шкаф ПКЗ–АР® технических средств комплекса телемеханики производства ООО «ЦИТ-Э.С.», либо подключение к комплексу телемеханики другого производителя.
• Возможность раздельного, для каждого режима работы ПКЗ-АР®, программирования в широком диапазоне изменения контролируемого параметра (ток, потенциал) порога отключения счетчика времени наработки сооружения.

Совместная работа с системами телемеханики.

• ТЕЛЕИЗМЕРЕНИЕ (ТИ):
  • выходного напряжения;
  • выходного тока;
  • суммарного потенциала;
  • поляризационного потенциала;
  • выходной мощности;
  • показаний счетчика электроэнергии.
• ТЕЛЕРЕГУЛИРОВАНИЕ (ТР):
  • дистанционная установка поляризационного/суммарного потенциала;
  • дистанционная установка выходного тока.
• ТЕЛЕУПРАВЛЕНИЕ (ТУ):
  • режимом работы ПКЗ-АР® (потенциал/ток).
• ТЕЛЕСИГНАЛИЗАЦИЯ (ТС):
  • пропадании напряжения питающей сети;
  • несанкционированный доступ;
  • обрыв цепей электрода сравнения;
  • обрыв или КЗ в цепях нагрузки (ТРУБА/АНОД).

Имеется гальваническая развязка по цепям телемеханики.

• Подключение к комплексам телемеханики осуществляется посредством клеммных колодок через цифровой интерфейс RS485 (протокол MODBUS RTU). Данный тип подключения предусмотрен на всех серийно изготавливаемых станциях.
• Подключение к комплексам телемеханики осуществляется посредством клеммных колодок через интерфейс, использующего токовое представление сигнала 4-20 мА, используя модуль ввода/вывода производства ООО «ЦИТ-Э.С.».

Модулем ввода/вывода МВВ-ЦИТ-ЭС станция ПКЗ-АР® комплектуется по дополнительному заказу.

• Оба преобразователя (основной, и резервный) размещены в общем двухъярусном шкафу. У каждого свой блок измерения БИ. Основной преобразователь расположен на нижнем ярусе, резервный преобразователь расположен на верхнем ярусе.

Особенность преобразователя ПКЗ-АР-Е-Р с резервированием заключается в том, что ПКЗ-АР-Е-Р не содержит в своем составе блока автоматического включения резерва в виде конструктивно оформленного изделия. Функция резервирования обеспечена схемотехническими и программными решениями, реализованными в каждом из преобразователей ПКЗ-АР®. Следует отметить, что при выходе из строя основного преобразователя, силовые выходы всех его модулей отключаются от сооружения (гальваническое размыкание), а цепи питания, также гальванически, отключаются от сети 230 В.

При выходе из строя основного преобразователя по каналу телемеханики передается сообщение о включении в работу резервного преобразователя.

Источник