Блок контролю ізоляції, заземлення та дистанційного керування БКДУ.МК

Блок БКДУ.МК призначений для дистанційного керування (ДК) включенням та відключенням одиночних механізмів, підключених до комутаційних апаратів, захисту від аварійних та нестаціонарних режимів роботи підземних електричних мереж з ізольованою нейтраллю, а також передачі даних про стан блоку та захист контрольованих відхідних приєднань.

Рисунок 1 – Блок контролю ізоляції, заземлення та дистанційного керування БКДУ.МК

Блок служить для вбудовування в рудничні комутаційні апарати управління та захисту й забезпечує виконання наступних функцій:

а) дистанційне реверсивне керування включенням одиночних механізмів, підключених до вибухозахищених комутаційних апаратів, з перемиканням методу керування: за допомогою поста дистанційного керування або команди за інтерфейсом RS-485;

б) дистанційне відключення комутаційного апарата як постом дистанційного керування, так і за командою інтерфейсу RS-485;

в) захист від втрати керованості при замиканні та обриві дротів ланцюга дистанційного керування;

г) захист від самовключення при короткочасному (не більше 1 с) підвищенні напруги до 150% Uном;

д) включення комутованих ланцюгів при опорі ланцюга дистанційного керування до 25 Ом включно і відключення при опорі заземлюючого дроту пересувних механізмів 50 Ом і вище (величина опору резистора, що шунтує, в кнопковому пості дорівнює 47 Ом);

е) контроль стану ланцюга заземлення;

ж) попередній контроль двох рівнів опору ізоляції приєднань, що відходять від комутаційних апаратів (КИ);

з) перевірка дії функції попереднього контролю ізоляції;

и) світлодіодна сигналізація живлення блоку, стану комутаційних апаратів та захистів, а також активності модуля передачі даних за інтерфейсом RS485;

к) передача даних, до мережі АСУ-ТП шахти (або комп'ютер гірничого диспетчера) за інтерфейсом RS-485 (протокол Modbus RTU):

• стан модуля ДК;
• стан модуля контролю заземлення;
• стан модуля попереднього контролю ізоляції.

Умови експлуатації

Кліматичне виконання – УХЛ5 за ГОСТ 15150-69.

Блок призначений для експлуатації у таких умовах:

• температура навколишнього повітря від -10 до +60 °С;
• відносна вологість навколишнього середовища до 100° при температурі +35 °С;
• вібраційні навантаження в місцях установки блоку не повинні бути вищими за перший ступінь жорсткості за ГОСТ 16926.2-90. Вплив зовнішніх факторів згідно з ГОСТ 17516.1-90 для групи механічного виконання М1;
• робоче становище блоку у просторі не регламентується.

Ступінь захисту корпусу блоку IР40.

Рисунок 2 – Зовнішній вигляд блоку БКДУ.МК
1 – корпус; 2 – кріплення для DIN-рейки; 3 – вилки з'єднувачів;
4 – світлодіодні індикатори; 5 – вивід C; 6 – перемикач методу керування;
7 – перемикач установки адреси блоку

Технічні характеристики

Пристрій та робота

Конструктивно блок виконаний у пластмасовому корпусі, всередині якого розміщені друковані плати з трансформатором, елементами, вилками з'єднувачів та перемикачем установки адреси блоку мережі передачі даних (рис. 1). На передній частині корпусу встановлені світлодіодні індикатори, у верхній – перемикач методу дистанційного керування (пульт або інтерфейс RS-485) та виведення C. Блок кріпиться на DIN-рейку.

Опис роботи схеми

Живлення блоку здійснюється від джерела живлення напругою 36 В частотою 50 Гц. Принцип роботи схеми полягає у збиранні аналогових даних (величина опору ізоляції, величина опору заземлення, стан ланцюга дистанційного керування) та їх обробка за заданими алгоритмами. В результаті обробки визначаються аварійні та нестаціонарні режими роботи приєднань, що захищаються, здійснюється управління комутаційними апаратами, відображення обробленої інформації на світлодіодних індикаторах і передача її в мережу за інтерфейсом RS-485 (протокол Modbus).

Дистанційне керування. У блоці передбачено керування комутаційними апаратами за реверсивною схемою. За допомогою перемикача на корпусі блоку вибирається метод керування: пультом дистанційного керування або командами інтерфейсу RS-485. Пульт дистанційного керування може підключатися до блоку за двопровідною (у разі керування одним комутаційним апаратом) або трипровідною схемою.

Захист КІ. Уставка спрацьовування каналу попереднього контролю ізоляції вибирається залежно від напруги контрольованої мережі, яка встановлюється за допомогою передачі відповідної команди за інтерфейсом RS-485.

При зниженні опору ізоляції до величини попереджувальної уставки (нижче 110 кОм для мережі 380 і 660 В й нижче 300 кОм для мережі 1140 В), мікроконтролер включає миготливу світлодіодну індикацію «КІ». При цьому виконавче реле не включається і реле управління комутаційними контакторами не блокуються.

При зниженні опору ізоляції до величини аварійної уставки (нижче 35 кОм для мережі 380 і 660 В й нижче 110 кОм для мережі 1140 В) мікроконтролер включає безперервну світлову сигналізацію «КІ» і виконавче реле, а також блокує включення реле управління комутаційними апаратами.

При відновленні опору ізоляції вище рівня попереджувальної уставки сигналізація (світлодіод «КІ») гасне, виконавче реле, а також блокування реле управління комутаційними апаратами автоматично відключаються і дозволяють включення комутаційних апаратів.

Перевірка працездатності захисту КІ. Перевірка працездатності каналу контролю ізоляції мережі в умовах експлуатації здійснюється кнопкою «Перевірка КІ» комутаційного апарата.

Контроль заземлення. Пристрій контролю ланцюга заземлення працює за допомогою накладання на контрольований ланцюг оперативного струму, вимірювання його величини та порівняння його з уставкою спрацьовування.

При величині опору ланцюга заземлення нижче 25 Ом мікроконтролер дає дозвіл на включення комутаційних апаратів. При збільшенні опору вище уставки спрацьовування (порядку 90±10 Ом), включається світлодіодна індикація та виконавче реле, а також блокуються реле, що управляють комутаційними апаратами.

При відновленні опору ланцюга заземлення нижче 25 Ом сигналізація гасне, виконавче реле, а також блокування реле управління комутаційними апаратами автоматично відключаються і дозволяють включення комутаційних апаратів.

Передача даних

Блок БКДУ.МК може бути підключений до нижнього рівня АСУ ТП для передачі даних за допомогою інтерфейсу RS-485 (Modbus RTU), а також у систему УТАС чи внутрішню мережу зв'язку компонентів спеціалізованого обладнання. Для гальванічної розв'язки ланцюгів інтерфейсу використовується бар'єр іскрозахисту.

Склад виробу та комплектність поставки

У комплект постачання входить:

• блок БКДУ.МК, шт. 1,
• гніздо з'єднувача, шт. 6,
• Інструкція з експлуатації, екз. 1.

Гарантії виробника

Підприємство-виробник гарантує відповідність якості блоку вимогам технічних умов за умови дотримання споживачем умов транспортування, зберігання, монтажу та експлуатації, обумовлених цим посібником з експлуатації.

Гарантійний термін експлуатації встановлюється 1 рік від дня введення в експлуатацію, але не більше 2 років від дня відвантаження споживачеві.