System kablowego sterowania odłącznikami sieci trakcyjnej

Transkrypt

1

2

3 KSO-CZAT Strona 3 /22 System kablowego sterowania odłącznikami sieci trakcyjnej KSO-CZAT Łódź, czerwiec 2007r.

4 Strona 4 /22 KSO-CZAT Spis treści Informacje o firmie i polityka jakości 5 Przeznaczenie systemu... 6 Funkcje realizowane przez system... 7 Warianty wykonań.. 7 Zasada działania systemu... 9 Współpraca z systemem nadrzędnym.. 11 Obsługa lokalna systemu KSO-CZAT.. 12 Meldunki zwrotne 13 Współpraca systemów KSO-CZAT i SEN-CZAT. 13 Zalety systemu KSO-CZAT Dane techniczne.. 16 Informacje ogólne i warunki pracy Świadectwa i referencje. 19 Dane kontaktowe. 21 Indeks skrótów BUSZ-CZAT System zdalnego sterowania SRK Sterowanie ruchem kolejowym NC Nastawnia Centralna (nadrzędny punkt nadzoru) KSO-CZAT System kablowego sterowania odłącznikami sieci trakcyjnej SEN-CZAT System sterowania energetyką nietrakcyjną CPU Sterownik CZAT 3000plus, moduł mikroprocesorowy AIU Sterownik CZAT 3000plus, moduł wejść analogowych DOU16 Sterownik CZAT 3000plus, moduł wyjść przekaźnikowych CP Sterownik CZAT 3000plus, moduł pulpitu sterowniczego VDIV Moduł dzielników napięć

5 KSO-CZAT Strona 5 /22 Informacje o firmie i polityka jakości Przedsiębiorstwo Produkcyjno Handlowo Usługowe ELESTER-PKP Sp. z o.o. powstało w 1992 roku w wyniku porozumienia pomiędzy Dyrekcją Generalną PKP (obecnie PKP S.A.) a Zakładami Aparatury Elektrycznej ELESTER S.A. w Łodzi (obecnie GE Power Controls S.A.) Podstawowy zakres działalności spółki obejmuje: budowę i serwis systemów zdalnego sterowania; budowę i serwis systemów automatyki trakcyjnej 3,3 kv oraz 660 V; budowę i modernizację obiektów elektroenergetycznych; budowę komputerowych urządzeń SRK; oprogramowanie specjalistyczne; produkcję elektroniczną. Siedziba firmy ELESTER-PKP w Łodzi Od samego początku działalności w firmie ELESTER-PKP kładziono szczególny nacisk na jakość świadczonych usług oraz produkowanych wyrobów, a nadrzędnym celem podejmowanych działań było zadowolenie klienta i spełnianie jego oczekiwań. Efektem tej polityki było uzyskanie w 1997 roku certyfikatu jakości EN ISO 9001, a w sierpniu 2003 recertyfikacji: Dbamy takŝe o wymaganą certyfikację produkowanych systemów i urządzeń przez uprawnione urzędy i placówki naukowe, a w szczególności: Urząd Transportu Kolejowego / GIK; Urząd Dozoru Technicznego; Instytut Elektrotechniki;

6 Strona 6 /22 KSO-CZAT Przeznaczenie systemu KSO-CZAT to elektroniczne urządzenie sterownicze realizujące funkcje zdalnego i lokalnego sterowania odłącznikami sieci trakcyjnej 3 kv lub 660V wyposaŝonych w napędy silnikowe typu ONS-b2 lub NST-M230/24. Sterowanie moŝe się odbywać zarówno z miejsca (lokalnie z posterunku ruchu, podstacji trakcyjnej itp.), jak i systemów nadrzędnych takich jak Centrum Zdalnego Sterowania czy Terminal Podstacyjny. Napędy odłączników mogą być połączone z urządzeniem w sposób galwaniczny lub za pośrednictwem transformatorów separacyjnych. Urządzenie typu KSO-CZAT umoŝliwia: zasilanie napędu odłącznika, sterowanie napędem odłącznika, blokowanie sterowania napędem, kontrolowanie i sygnalizowanie połoŝeń do 24 dwustanowych elektrycznych napędów zwrotnych. Do kontroli połoŝeń i uruchamiania napędu wykorzystuje się oddzielną linię trójprzewodową. Do określenia połoŝenia i wykonania czynności łączeniowej wykorzystywana jest informacja o stanie styków przełącznika krańcowego napędu. Urządzenie KSO-CZAT stanowi niezaleŝny układ nie wymagający podłączenia innych urządzeń, do prawidłowej pracy nie jest wymagane połączenie urządzenia z systemem BUSZ czy siecią CANBus/RS485. Urządzenie KSO-CZAT moŝe być wykonane jako wnętrzowe w metalowej obudowie przeznaczonej do zabudowy w pomieszczeniach zamkniętych jak równieŝ jako napowietrzne w niepalnej obudowie z tworzywa sztucznego. KSO-CZAT jest następcą urządzeń sterowniczych Usb-2A oraz USLOS-3m umoŝliwiających lokalne odległościowe uruchamianie, kontrolowanie i sygnalizowanie połoŝeń odłączników trakcyjnych 3kV.

7 KSO-CZAT Strona 7 /22 Funkcje realizowane przez system System KSO-CZAT realizuje następujące zadania: sterowanie połoŝeniem odłączników za pośrednictwem linii trójprzewodowej, inteligentna (uwzględniająca zmiany napięcia zasilania) kontrola poło- Ŝenia napędu, blokowanie i odblokowanie sterowania poszczególnych napędów odłączników, przełączanie trybu pracy zdalnie/lokalnie w oparciu o otwarcie drzwi szafy, kontrola uszkodzeń kabli łączących KSO-CZAT z napędami odłączników, moŝliwość doboru napięcia liniowego podstawowego i podwyŝszonego, indywidualnie dla kaŝdego napędu, moŝliwość włączenia do zdalnego sterowania bez dodatkowych urządzeń, autodiagnostyka działania modułów systemu. Warianty wykonań W zaleŝności od liczby sterowanych odłączników urządzenia KSO- CZAT dostarczane są w róŝnych wykonaniach, które wynikają z oznaczenia wyrobu. Typ szafy KSO-CZAT uzaleŝniony jest od liczby sterowanych odłączników: KSO-CZAT urządzenie do sterowania 6 odłącznikami, KSO-CZAT urządzenie do sterowania 8 odłącznikami, KSO-CZAT urządzenie do sterowania 14 odłącznikami, KSO-CZAT urządzenie do sterowania 16 odłącznikami, KSO-CZAT urządzenie do sterowania 22 odłącznikami, KSO-CZAT urządzenie do sterowania 24 odłącznikami. W wykonaniu napowietrznym do oznaczenia typu dodawana jest na końcu litera N np. KSO-CZAT-1.08N

8 Strona 8 /22 KSO-CZAT Szafa KSO-CZAT w wykonaniu I - wnętrzowym Szafa KSO-CZAT w wykonaniu II - napowietrznym

9 KSO-CZAT Strona 9 /22 Zasada działania systemu System KSO-CZAT przeznaczony jest do zdalnego i lokalnego sterowania odłącznikami za pośrednictwem napędów silnikowych typu ONS-b2 lub NST-M230/24 (lub innych kompatybilnych z wymienionymi). KaŜdy napęd połączony jest z urządzeniem KSO-CZAT poprzez oddzielną linię trójprzewodową, z pomocą której KSO-CZAT realizuje sterowanie ( załącz i wyłącz ) i kontrolę połoŝenia odłącznika ( zamknięty, otwarty ). Na następnej stronie przedstawiono uproszczony schemat szafy KSO- CZAT dla jednego obwodu odłącznika na podstawie którego zostanie przedstawiona zasada działania systemu KSO-CZAT. Do kontroli połoŝenia odłącznika wykorzystywana jest informacja o stanie styków przełącznika krańcowego napędu. Do tego celu wykorzystywane jest napięcie 36V AC podawane na linię zamknij i na linię otwórz oraz śledzenie rozpływu prądu w tych liniach. W chwili kiedy nie trwa sterowanie (przekaźnik T5 i T6 w pozycji pomiar) na obie linie ( zamknij i otwórz ) podawane jest w sposób ciągły napięcie 36V. W przypadku gdy odłącznik jest zamknięty, zwarty jest łącznik krańcowy S1, a uzwojenie transformatora linii zamknij jest dodatkowo obcią- Ŝone rezystorem R. Powoduje to wzrost prądu w linii zamknij po stronie pierwotnej transformatora, co przejawia się zwiększeniem spadku napięcia na rezystorze R1 sygnalizujące stan zamknięcia odłącznika. Wartości spadków napięć na rezystorach R1(Uzał) i R2(Uwył) modułu dzielników napięć VDiv są mierzone przez moduł wejść analogowych AIU i przekazywane do CPU. Na ich podstawie moduł mikroprocesorowy CPU określa połoŝenie odłącznika i kontroluje ciągłość linii sterowniczych. Sterowanie napędem odłącznika wykonywane jest w czterech etapach: w pierwszym podane zostaje jedno z czterech napięć sterowniczych (250V,285V,350V i 385V) na odpowiednią linię sterującą napędu. Linia ta połączona jest z jednym z wejść modułu poleceniowego DOU16, podaje tym samym na nie napięcie powodując zamknięcie jednego z przekaźników T1 T4. w drugim etapie następuje wybór obwodu odłącznika do którego zostanie doprowadzone napięcie sterowania, przekaźnik T5 powoduje otwieranie, a T6 zamykanie odłącznika. w kolejnych dwóch etapach następuje kolejno zamknięcie na 4s przekaźnika wykonawczego (nie uwzględniony na rysunku), a następnie odwzbudzenie przekaźnika wykonawczego, przekaźnika wyboru obwodu sterowania i przekaźnika wyboru napięcia.

10 Strona 10 /22 KSO-CZAT Zasada działania uproszczony schemat KSO-CZAT dla jednego obwodu odłącznika.

11 KSO-CZAT Strona 11 /22 Współpraca z systemem nadrzędnym Standardowo sterowanie załączaniem i otwieraniem odłączników odbywa się zdalnie z NC. Współpraca systemu KSO z systemem nadrzędnym moŝe się odbywać za pośrednictwem sieci CAN-Bus/RS485 lub za pomocą systemu BUSZ. Praca w sieci CAN-Bus/RS485 realizowana jest przy uŝyciu protokołu PPM2 (prędkość transmisji do 250 kbit/s). Sieć wykonuje się jako jedną lub dwie wzajemnie rezerwujące się dwuprzewodowe magistrale. KaŜdemu urządzeniu pracującemu w sieci CAN-BUS/RS485 naleŝy nadać numer z zakresu od 176 do 191 na magistrali w systemie KSO-CZAT. Urządzenia KSO-CZAT wysyłają meldunki po sieci CAN-Bus/RS485 do systemu nadrzędnego informujące o stanie sterowanych odłączników i realizują polecenia z niego przychodzące. Idea współpracy z systemem nadrzędnym Meldunki wysyłane są jako telegramy o kategorii meldunki cykliczne kolejno wg numerów serii, co ok. 1 sekundę. Wszystkie meldunki wysyłane są jako telegramy typu 1 meldunek zwykły. Jako bajt nadawca logiczny wysyłany jest numer sterownika (własna kategoria urządzenia ).

12 Strona 12 /22 KSO-CZAT KSO-CZAT realizuje polecenia przesłane jako telegramy kategorii polecenia i potwierdzenia od urządzeń o numerach (kategorii): (zdalne sterowanie), (terminal), (testery diagnostyczno-serwisowe). W telegramie jako odbiorca logiczny musi być umieszczony numer (kategoria) urządzenia KSO-CZAT. Praca w systemie BUSZ wymaga określenia dla urządzenia indywidualnego numeru stanowiska (dostępne numery z zakresu 1 do 127). Urządzenia KSO-CZAT komunikujące się z systemem nadrzędnym za pośrednictwem systemu BUSZ wysyła cyklicznie meldunki informujące o stanie sterowanych odłączników i realizuje polecenia przesyłane z urządzeń nadrzędnych. Obsługa lokalna systemu KSO-CZAT Po otwarciu pierwszych drzwi lokalna szafa sterująca przechodzi w tryb obsługi lokalnej. Przełączenie szafy w tryb LOKALNIE uniemoŝliwia sterowanie zdalne, sygnalizowane jest świeceniem odpowiedniej diody na panelu sterowania i napisem LOK na panelu CPU. Sterowanie lokalne realizowane jest przy pomocy paneli sterowniczych CZAT 3000plus CP, natomiast do konfiguracji systemu KSO-CZAT, odczytu pomiarów, przeglądania zarejestrowanych zdarzeń wykorzystywane jest menu sterownika CZAT 3000plus CPU. Szafa sterownicza KSO-CZAT wyposaŝona jest w mikroprocesorowy sterownik CZAT 3000plus, który steruje jej pracą oraz zapewnia komunikację z systemem nadrzędnym. Sterownik mikroprocesorowy wykonany jest w oparciu o następujące moduły CZAT 3000plus: moduł CPU, moduł poleceniowy DOU-16 (od 1 do 3 w zaleŝności od wykonania), moduł wejść analogowych AIU (od 1 do 3 w zaleŝności od wykonania), panel sterowniczy CP (od 1 do 3 w zaleŝności od wykonania), moduł dzielnika napięć VDiv (od 1 do 3 w zaleŝności od wykonania). Sterownik CZAT 3000plus posiada dodatkowo trzy złącza transmisji szeregowej RS232. Urządzenie przeznaczone do współpracy z Nastawnią Centralną wyposaŝone jest w kasetę telegrafii wielokrotnej TgFM. Istnieje moŝliwość wyposaŝenia systemu KSO-CZAT w modem światłowodowy, kablowy, radiowy bądź GSM/GPRS.

13 KSO-CZAT Strona 13 /22 Meldunki zwrotne Informacje dwustanowe (jednobitowe) o pracy szafy przekazywane są do sterownika mikroprocesorowego za pośrednictwem panelu sterowania. Są to informacje o: otwarciu pierwszych drzwiczek szafy (najniŝszy poziom dostępu np. dyŝurny ruchu, lub serwis techniczny uŝytkownika) jest to jednocześnie przełączenie szafy w tryb pracy LOKALNIE, otwarciu drugich drzwiczek szafy (najwyŝszy poziom dostępu serwis producenta, lub przez niego autoryzowany, przełączeniu urządzenia w tryb PRACA SERWISOWA Informacje o stanach odłączników na załącz lub na wyłącz przekazywane są do sterownika mikroprocesorowego w postaci dwubitowej za pośrednictwem wejść analogowych sterownika. Sterownik moŝe odczytać maksymalnie 44 informacje dwubitowe. Dodatkowo kontrolowane są wszystkie drzwiczki (trzy informacje jednobitowe) oraz stan pracy urządzenia w trybie serwisowym. W module CZAT 3000plus CPU pracuje program aplikacyjny, który realizuje: sterowanie załączaniem i wyłączaniem odłączników, kontrolę nad meldunkami jedno i dwustanowymi, współpracę z systemami nadrzędnymi, samokontrolę urządzenia. Współpraca systemów KSO-CZAT i SEN-CZAT Do sterowania zdalnego stacji transformatorowych i złącz kablowych wykorzystywany jest system SEN-CZAT produkcji Elester-PKP. System ten składa się z punktu nadzoru oraz lokalnego urządzenia sterującego. Punktem nadzoru moŝe być zarówno centrum zdalnego sterowania jak równieŝ znajdująca się w pobliŝu szafa kablowego sterowania odłącznikami KSO-CZAT. Szafa ta moŝe pełnić funkcję pośrednika pomiędzy NC i odległym obiektem sterowanym, takim jak złącze kablowe lub stacja transformatorowa. W takim układzie szafa KSO-CZAT komunikuje się z NC w sposób klasyczny, zazwyczaj poprzez urządzenia telegrafii wielokrotnej TgFM, natomiast komunikacja pomiędzy szafą KSO-CZAT i odległym obiektem odbywa się z wykorzystaniem transmisji GPRS lub przewodu teleinformatycznego. Do tego celu w szafie zostaje zabudowany modem, przyłączony do jednostki centralnej sterownika CZAT 3000plus poprzez interfejs RS-232. Przykładem realizacji systemu SEN-CZAT/GPRS jest sterowanie złączem kablowym ZK Fuji Seal dla PKP Energetyka Zakład Łódzki. Zastosowane zostało tam rozwiązanie z pośrednim punktem nadzoru w postaci szafki KSO-CZAT na stacji Stara Wieś.

14 Strona 14 /22 KSO-CZAT

15 KSO-CZAT Strona 15 /22

16 Strona 16 /22 KSO-CZAT Zalety systemu KSO-CZAT Urządzenie KSO-CZAT charakteryzuje się następującymi cechami wyróŝniającymi je spośród podobnych urządzeń dostępnych na rynku: UNIWERSALNOŚĆ W urządzeniu KSO-CZAT zastosowano swobodnie programowalne sterowniki mikroprocesorowe CZAT 3000plus, szeroko rozpowszechnione w energetyce kolejowej i tramwajowej (systemy zdalnego sterowania, zabezpieczeń i nadzoru na kolejowych i tramwajowych podstacjach trakcyjnych oraz w kabinach sekcyjnych). BEZPIECZEŃSTWO Urządzenie KSO-CZAT jest montowane ( w zaleŝności od wersji wykonania) w szafce o I lub II klasie ochronności przed poraŝeniem prądem elektrycznym. Produkowane jest równieŝ w wersji z dostępnym do obsługi tylko panelem sterującym i panelem czołowym CPU. MOśLIWOŚĆ KONFIGURACJI PRZEZ UśYTKOWNIKA Istnieje moŝliwość konfiguracji parametrów urządzenia poprzez menu, które dodatkowo moŝna zabezpieczyć hasłem. PRZYJAZNA OBSŁUGA Sterowanie odłącznikami odbywa się przy uŝyciu przycisków panelu sterującego. NIEWIELKIE GABARYTY SZAFKI Niewielkie gabaryty szafki umoŝliwiają instalację w małych pomieszczeniach. Dane techniczne Szafa KSO-CZAT składa się z dwóch części: przedniej, w której znajdują się zabezpieczenia elektryczne wraz z panelem do sterowania lokalnego, tylnej, gdzie umieszczone są listwy zaciskowe, oraz pozostała część elektroniki. Szafa KSO przeznaczona jest do montaŝu w pomieszczeniach zamkniętych (nastawnia dysponująca, podstacja trakcyjna itp.) lub w terenie na fundamencie. Wykonana jest w obudowie stalowej lakierowanej lub z tworzywa sztucznego, zasilana jest napięciem przemiennym 230V AC. Jako wyłącznik główny zastosowano dwubiegunowy wyłącznik pakietowy zamontowany na dolnych drzwiczkach wraz ze wskaźnikiem optycznym sygnalizującym obecność napięcia. Styki wyłącznika zasilają obwody sterownika mikroprocesorowego, transformator dostarczający napięcia potrzebne do sterowania odłącznikami oraz gniazda wtykowe.

17 KSO-CZAT Strona 17 /22 Szafa KSO ma wykonanie dwusegmentowe z przyłączeniami kabli od dołu. Dostarczona jest w dwóch rozwiązaniach dotyczących ochrony przeciwpora- Ŝeniowej: standardowym o I klasie ochronności przed poraŝeniem prądem elektrycznym, z zaciskiem uziemiającym, który naleŝy połączyć z przewodem ochronnym na specjalne zamówienie o II klasie ochronności przed poraŝeniem prądem, w specjalnej obudowie z tworzywa sztucznego o dobrych (podwójna lub wzmocniona izolacja) właściwościach izolacyjnych, nie wymaga połączenia z przewodem ochronnym Podstawowe dane techniczne urządzenia KSO-CZAT: Wymiary obudowy (szerokość x wysokość x głębokość): wykonanie wnętrzowe do sterowania: - od 1 do 16 odłączników, jedna obudowa 600 x 870 x 300 mm wykonanie wnętrzowe do sterowania: - od 22 do 24 odłączników, wykonanie napowietrzne do sterowania: dwie obudowy 600 x 870 x 300 mm - od 1 do 6 odłączników wykonanie napowietrzne do sterowania obudowa 930 x 820 x 245 mm - od 8 do 24 odłączników fundament 930 x 885 x 245 mm obudowa 1460 x 820 x 245 mm fundament 1460 x885 x245 mm Wykonanie: - wersja w wykonaniu wnętrzowym obudowa do montaŝu na ścianie (na 4 wieszakach fabrycznych) - wersja w wykonaniu napowietrznym obudowa przeznaczona do montaŝu na fundamencie wkopywanym w ziemię CięŜar Stopień ochrony szafy w wykonaniu wnętrzowym w wykonaniu napowietrznym Liczba obiektów sterowanych ObciąŜalność wyjścia sterującego 0,3 do 0,45kN (w zaleŝności od wersji i wykonania) IP30 IP44 do 24 odłączników maks. 450VA Pobór mocy: - w czasie czuwania < 100VA - podczas procesu łączeniowego (chwilowy) < 0,5kVA Warunki zasilania: Układ sieci prądu zmiennego z przewodem ochronnym PE; - napięcie znamionowe U N = 230V AC 50Hz; - odchyłki napięcia sieci zasilającej U=U N+10% U N-20%; - zabezpieczenie nadmiarowe (prądowe) I N 6A; Rodzaj pracy Ciągła Zakres temperatur pracy: - wykonanie wnętrzowe 0ºC +45ºC - wykonanie napowietrzne -30ºC +45ºC

18 Strona 18 /22 KSO-CZAT Informacje ogólne i warunki pracy Wyrób produkowany jest zgodnie z obowiązującą dokumentacją konstrukcyjną i technologiczną Producenta z materiałów określonych w zestawieniu materiałowym i spełnia wymagania określone w odpowiednim Dokumencie Normatywnym. Producent zobowiązuje się dociągłego nadzorowania jakości zgodnie z przyjętym systemem zapewnienia jakości wyrobu. Urządzenie typu KSO-CZAT przeznaczone jest do pracy w warunkach przemysłowych, przy zapewnieniu warunków przedstawionych w poniŝszych tabelach. Warunki pracy urządzenia KSO-CZAT w wykonaniu wnętrzowym: Kategoria klimatyczna klasa 3K3 wg normy PN-90/E-04555/33 Temperatura otoczenia 0 C +45 C Wilgotność względna do 85% bez kondensacji pary przy +30 C Wysokość nad poziom morza do 1200m Stopień zanieczyszczenia środowiska powietrze w otoczeniu urządzenia wolne od pyłów przewodzących (2-gi stopień zanieczyszczenia środowiska) wg IEC Kategoria mechaniczna klasa 3M2 wg normy PN-90/E-04555/33 Odporność na wibracje sinusoidalne, 30 minut, amplituda 0,3 mm, f=2-9hz 9-200Hz, 1 oktawa/min Rodzaj pracy Ciągła Chłodzenie urządzenia Naturalne Zasilanie 230V - 50Hz o tolerancji +10%, -20% Klasa ochronności I klasa ochronności przed poraŝeniem prądem elektrycznym Warunki pracy urządzenia KSO-CZAT w wykonaniu napowietrznym: Temperatura otoczenia -30 C +45 C Wysokość nad poziom morza do 1200m Kategoria mechaniczna klasa 3M2 wg normy PN-90/E-04555/33 Odporność na wibracje sinusoidalne, 30 minut, amplituda 0,3 mm, f=2-9hz 9-200Hz, 1 oktawa/min Rodzaj pracy Ciągła Chłodzenie urządzenia Naturalne Zasilanie 230V - 50Hz o tolerancji +10%, -20%

19 KSO-CZAT Strona 19 /22 Świadectwa i referencje

20 Strona 20 /22 KSO-CZAT

21 KSO-CZAT Strona 21 /22 Dane kontaktowe W przypadku zainteresowania naszą ofertą prosimy o przesyłanie zapytań ofertowych na następujący adres: PPHU Elester-PKP Sp. z o.o. ul. Pogonowskiego Łódź tel. (0-42) fax. (0-42) biuro@elester-pkp.com.pl KRS: NIP: REGON: Kapitał zakładowy: ,00 PLN W razie jakichkolwiek pytań odnośnie systemu KSO-CZAT bądź innych produkowanych przez naszą firmę wyrobów prosimy o kontakt z następującymi pracownikami Elester-PKP: Marcin Kokoszka Jacek Jastrzębski Rafał Kołacz

22 Strona 22 /22 KSO-CZAT