Katodik koruma istasyonu çalışıyor. Katodik koruma istasyonları

Çıkış akımının ve potansiyelinin otomatik olarak ayarlandığı tanınmış katodik koruma transformatör istasyonu. Rostov-on-Don'daki Don Araştırma ve Üretim İşletmesi tarafından üretilmiştir.

UKZT-A katodik koruma cihazı, yeraltı metal nesnelerinin elektrokimyasal korozyona karşı katodik korunması için tasarlanmıştır.

UKZTA cihazı tasarımı, boyutları ve enerji parametreleri açısından benzerdir. Tek fark, UKZT-A istasyonunun çıkış akımının veya potansiyelinin otomatik bakım (stabilizasyon) modlarında çalışmasıdır.

Avantajları ve dezavantajları diğer katodik korumayla aynıdır.

Avantajları: devre ve tasarımın basitliği. Kural olarak, gaz servis personeli bu istasyonları bağımsız olarak onarabilir. Operatörlerin üreticiden talep ettiği maksimum miktar yeni kontrol panolarıdır. Bazen kontrol panellerini kendileri tamir ediyorlar.
Dezavantajları - tipik: ağır ağırlık, boyutlar, düşük verimlilik, düşük güç faktörü, yüksek seviye titreşimler...

UKZT-A katodik koruma istasyonlarının teknik özellikleri.

Parametre	UKZT-A OPE (UKZT-AU)
Parametre	0,3	0,6	1,2	3,0	5,0
Doğrultulmuş akım, A - mod 1 - mod 2	25 ± 2,5 12 ± 1,2	25 ± 2,5 12 ± 1,2	50 ± 5 25 ± 2,5	63 ± 6,3 32 ± 3,2	100 ± 10 50 ± 5
Doğrultulmuş voltaj, V - mod 1 - mod 2	12 ± 1,2 25 ± 2,5	24 ± 2,4 48 ± 4,8	24 ± 2,4 48 ± 4,8	48 ± 4,8 96 ± 9,6	48 ± 4,8 96 ± 9,6
Çıkış gücü, kW	0,3 ± 0,03	0,6 ± 0,06	1,2 ± 0,1	3,0 ± 0,3	5,0 ± 0,5
Güç kaynağı – tek fazlı AC şebekesi: voltaj, V frekansı, Hz	220 ± 22 50 ± 1,25
Güç tüketimi, kV●A, artık yok	0,34	0,86	1,71	4,3	7,14
Nominal modda verimlilik, %, daha az değil	70
Nominal modda güç faktörü, daha az değil	0,7
Düzeltilmiş voltajdaki değişiklik aralığı, %	5 … 100
Çıkış akımı stabilizasyon doğruluğu, %	± 2,5
Koruyucu potansiyel stabilizasyonunun doğruluğu, %	± 2,5
Koruyucu potansiyelin stabilizasyon aralığı, V	- 3,5 … 0
İklimsel performans	GOST 15150'ye göre U1
Ağırlık, kg, artık yok	25	55 (62)	55 (62)	60 (75)	65 (80)
boyutlar, mm, artık yok	400x320x500		450x380x600 (450x380x830)
Kurulum boyutları, mm	385 x 270 D 12,5 (4 delik)

Cihaz tasarımı.

UKZT-A tipi katodik koruma istasyonu, içinde menteşeli bir panelin bulunduğu metal bir kasadan oluşur: bir güç transformatörü, bir kontrol panosu, bir diyot köprüsü ve bir gösterge paneli.

Cihaz doğal hava ile soğutulur. Soğutma havası mahfazanın tabanındaki panjurlardan girer ve yan duvarlardaki panjurlardan çıkar.

UKZT-A katodik koruma cihazı diyagramı.

Katodik koruma istasyonu UKZT-A'nın güç kısmı, iki kontrol tristörlü tek fazlı köprü doğrultucunun devresine göre yapılır.

UKZT-A istasyonunun şematik diyagramı.

Kontrol panosu, çıkış akımının ve potansiyelinin stabilizasyonu ile faz-darbe tristör regülatörü prensibi ile çalışır.

UKZT-A istasyon kontrol panosunun şematik diyagramı.

Kontrol devresi aşağıdaki düğümlerden oluşur:

referans voltaj üreteci (VT3, VT4);
karşılaştırma öğesi (DA1);
puls üreteci (DD1);
karşılaştırma amplifikatörü (DA2.2);
akım sinyal amplifikatörü (DA2.1);
potansiyel sinyal amplifikatörü (DA2.3, DA2.4);
kart güç kaynağı regülatörü ± 10 V (VT1, VT2).

Kontrol panosuna, T2 transformatöründen gelen 2 x 15 V'luk alternatif voltajla güç verilir. Transformatör sargısından gelen voltaj, VD1 köprüsü tarafından düzeltilir, C1, C2 kapasitörleri tarafından yumuşatılır ve VD2, VD4 zener diyotları ile stabilize edilir. Yük kapasitesini arttırmak için, tüm devreye güç sağlamak için gerekli olan + 10 V ve – 10 V voltajların üretildiği çıkışta VT1, VT2 verici takipçileri kullanılır.

R11, R12, R6 bölücüsü üzerinden düzeltilmiş yumuşatılmamış voltaj, DD1.1 invertörünün girişine beslenir. Sonuç olarak, çıkışında, ağ voltajının 0'dan geçtiği anlara karşılık gelen kısa pozitif polarite darbeleri oluşur. Darbeler, kontrol cihazını besleme ağıyla senkronize etmek için kullanılır.

Transistör VT3, LED VD5 ve direnç R8 üzerine bir referans akım kaynağı monte edilmiştir. Bu akım C4 kondansatörünü şarj eder. Besleme ağının sinüzoidinin 0'dan geçtiği anlarda, DD1.1 elemanının çıkışından gelen darbeler VT4 bit anahtarını açar. Böylece, C4 kapasitöründe, besleme ağının fazı ile senkronize edilmiş, 4 V genlikli bir testere dişi voltajı oluşur.

DA1 işlemsel amplifikatörüne bir karşılaştırıcı monte edilmiştir. Girişlerinden biri, C4 kondansatöründen referans testere dişi voltajı alır. Diğer giriş, R5 çıkış regülatöründen gelen voltajla (manuel modda) veya karşılaştırma amplifikatörü DA2.2'nin çıkışından gelen voltajla (manuel modda) beslenir. otomatik mod). Karşılaştırıcı DA1'in çıkışında ayarlanabilir süreli dikdörtgen darbeler oluşturulur. Darbelerin başlangıcı, referans voltajının karşılaştırma voltajından büyük olduğu ana denk gelir ve darbenin sonu, ağın yarım döngüsünün sonuna denk gelir. Karşılaştırma voltajı 0'dan – 4 V'a değiştiğinde darbe süresi maksimumdan minimuma değişir. Gürültü bağışıklığını arttırmak için karşılaştırıcının çıkışından gelen darbeler bir RS tetikleyicisine (DD1.2, DD1.3) beslenir. Diğer tetikleme girişi DD1.1'den sıfırlama darbeleri alır. Tetikleme çıkışındaki düşük sinyal seviyesi, karşılaştırıcı girişinde bir darbenin varlığına karşılık gelir.

Tetik çıkışındaki düşük sinyal seviyesi jeneratörün çalışmasına olanak sağlar (DD1.4, DD1.5). 10 kHz periyotlu, 10 μs'lik kısa darbeler üretir. DD1.6 elemanından geçen darbeler, VD11, VD12 optotiristörlerini kontrol eden transistör VT5'in tabanına ulaşır.

Çünkü darbe dizisinin başlangıcı, karşılaştırıcının referans voltajının karşılaştırma voltajını aştığı ana karşılık gelir, daha sonra VT1, VT2 tristörlerinin anahtarlama fazı karşılaştırma voltajına bağlıdır. Bu, yükteki ortalama voltaj anlamına gelir. Karşılaştırma voltajını R5 direnciyle değiştirerek yük üzerindeki voltajı ayarlayabilirsiniz.

Otomatik modda, akımı veya potansiyeli dengelemek için, karşılaştırma voltajını belirtilen parametre ile gerçek parametre arasındaki farkla orantılı olarak ayarlamak gerekir. Bu DA2.2 karşılaştırma amplifikatörü kullanılarak yapılır. Amplifikatörün bir girişi, direnç R5'ten belirli bir voltajı alır, diğeri ise stabilizasyon parametresiyle orantılı bir voltaj alır. Karşılaştırma amplifikatörünün çıkış voltajı karşılaştırıcı DA1'e beslenir.

Akım ölçüm amplifikatörü DA2.1, akım şönt RS'nin voltajını yükseltir ve bunu karşılaştırma amplifikatörü DA2.2'ye besler.

Potansiyel sinyal amplifikatörü, 200 V'a kadar voltajlarda ortak mod girişimini telafi eden bir devreye göre tasarlanmıştır. DA2.4 amplifikatörü, diferansiyel girişi olan bir amplifikatördür. Amplifikatör DA2.3, ölçüm girişlerinin voltajını istasyonun toprak voltajıyla karşılaştırır ve DA2.4 girişlerinde bir dengeleme voltajı üretir.

UKZT-A istasyonları için telemekanik.

GSM telemetri sisteminin bir parçası olarak UKZT-A cihazlarıyla çalışmak için istasyonun çıkışına ve akım şöntüne doğrudan bağlanabilen kontrolörlere ihtiyaç vardır. Bu tür kontrolörler NPP SIEL, Novocherkassk tarafından üretilmektedir.

Kontrolörler, istasyon çalışma parametrelerinin kontrol merkezine iletilmesinin yanı sıra istasyonun çalışmasının kontrol edilmesini de mümkün kılar.

Katodik koruma cihazı UKZT-A sertifikası.

V-OPE-TM redresörleri, yeraltı metal yapılarının elektrokimyasal korozyona karşı katodik korunması için tasarlanmıştır.

Belirli bir seviyede koruyucu akım ve potansiyelin otomatik stabilizasyonu ve bakımı. Çıkış voltajı dalgalanma faktörü %3'ten fazla değildir.

Uygulama alanı

İşletmeler çeşitli türler yeraltı metal yapılarına sahip faaliyetler: ana boru hatları (gaz boru hatları, petrol boru hatları, ürün boru hatları ve çeşitli amaçlar için diğer boru hatları), kamu hizmetleri, depolama tankları ve çeşitli topraklarda bulunan diğer benzer nesneler; Agresifliği artan toprakların yanı sıra elektrikli raylı taşıtlardan kaynaklanan başıboş akımlara maruz kalan alanlarda.

Redresörlerin teknik özellikleri V-OPE-TM

Parametrelerin adı	V-OPE-25-24-U1	V-OPE-42-24-U1	V-OPE-42-48-U1	V-OPE-63-48-U1	V-OPE-84-48-U1	V-OPE- 104(100)-48-U1
	2	3	4	5	6	7
1. Çıkış anma gücü, kW	0,6	1,0	2,0	3,0	4,0	5,0(4,8)
2. Nominal düzeltilmiş akım, A	25	42	42/24	63/33	84/42	104(100)/52(50)
3. Nominal düzeltilmiş gerilim, V	24	24	48/96	48/96	48/96	48/96
4. Nominal modda verimlilik, %'den az değil	78	83	87	88	87	90
5. Nominal modda güç faktörü, daha az değil	0,8
6. Tek fazlı besleme gerilimi, V	220(-70/+50)
7. Besleme ağının anma frekansı, Hz	50±3
8. Faz sayısı	1
9. Doğrultulmuş akım ve gerilimin ayar aralığı, %	0...100
10. Koruyucu potansiyel ayarının düzenleme aralığı, V	-0,5...-3,5
11. Filtreli çıkıştaki akım dalgalanması %'den fazla değil	3
12. Otomatik başlatma sayısı, süreleri	2'den 6'ya
13. Akım veya potansiyel kararlılık, %	±2,5

V-OPE-TM doğrultucuların tasarım özellikleri

V-OPE-TM1 ve V-OPE-TM2 doğrultucuların devre tasarımı aynıdır. Redresör tasarımının bu versiyonu kullanımlarını sağlar:
- bağımsız bir ürün olarak
- telemekanik kompleksi ile donatılmış sistemlerde (ile çalışmaya uyarlanmış) Çeşitli seçenekler telemekanik).
Doğrultucu V-OPE-TM-1, iklimsel versiyon U yerleştirme kategorisi 1, açık havada kurulum için tasarlanmıştır.
Doğrultucu V-OPE-TM-2, iklimsel versiyon U yerleştirme kategorisi 2, katodik koruma (UKZV ve UKZN) ve diğer kapalı alanlara yönelik şalt cihazlarına kurulum için tasarlanmıştır.
Canlı parçalarla temasa ve darbeye karşı koruma derecesi çevre IP34 ve GOST 14254-96'ya göre dahili elektronik bileşenler IP44.
Redresörler bağlanabilir çeşitli sistemler uzaktan kontrol ve izleme için telemekanik:
- ölçülen potansiyel farkın büyüklüğü, çıkış voltajı, çıkış akımı;
- tüketilen elektriğin kümülatif ölçümü;
- koruyucu potansiyelin uzaktan kurulumu (koruyucu potansiyelin korunmasının otomatik modunda);
- koruyucu akımın uzaktan kurulumu (otomatik koruyucu akım stabilizasyon modunda);
- doğrultucu çıkış voltajının uzaktan ayarlanması (çıkış voltajını ayarlamanın manuel modunda);
- redresörün içine yetkisiz erişim.
V-OPE doğrultucu ana telemekanik sistemlere uyarlanmıştır: “UNK-TM”, “Magistral2”, “STN-3000”, “SupeRTU4”, “SKAT”, “ELSI-2000”, “TELUR”.
Stabil çalışma iklim bölgeleri geniş bir ortam sıcaklığı aralığında: eksi 45°C ila +45°C.
Mekanik hasara karşı artırılmış koruma. Çelik kasanın kalınlığı 2 mm'dir.
Toz kaplama, mahfazanın korozyon direncini önemli ölçüde artırır.
Kilitlerin vandalizme karşı dayanıklı özel tasarımı, dış kapıya sıkı bir uyum sağlar ve yetkisiz erişime karşı koruma sağlar.
Yetkisiz erişime karşı güvenilir alarm sistemi.
Teknik kaynak 100.000 saate, hizmet ömrü ise 20 yıla çıkarıldı.

Ek olarak, besleme voltajının doğrultucuya beslendiği ve doğrultucunun açık durumda olduğu süreyi gösteren bir çalışma süresi sayacı takılıdır.

Ayarlamak:

V-OPE doğrultucu, bakır sülfat referans elektrodu ENES-1, ENES-MS-2 ile birlikte eksiksiz olarak sağlanır.

V-OPE-TM redresörleri şunları sağlar:

Besleme voltajı 176V'tan 242V'a değiştiğinde belirtilen elektriksel parametreler ve ayrıca besleme voltajı 150V'tan 270V'a değiştiğinde çalışabilirlik.
Şebeke voltajı kaybolduğunda ve tekrar ortaya çıktığında (elektrik kesintileri sırasında) belirli bir modda otomatik aktivasyon.
Besleme voltajı olmadığında, korunan yapıdan anot topraklama iletkenine kaçak akımların drenajı (akım drenajı).
Yük atma ve yükleme sırasında kararlı çalışma.
Yük devresindeki aşırı yüklere ve kısa devrelere karşı etkili koruma.
Besleme gerilimi ve yük girişlerinden kaynaklanan atmosferik (yıldırım) aşırı gerilimlere karşı etkili koruma.
Değeri belirtilenden az olmayan bir yapı üzerinde koruyucu potansiyelin mevcut olduğu zamanın hesaba katılması.
Yüksek enerji performansı ve dahili elektronik sayaçla kümülatif elektrik ölçümü sayesinde ekonomik enerji tüketimi.
GOST R51522-99 tarafından belirlenen değerleri aşmayan düşük düzeyde radyo paraziti.

V-OPE redresörleri aşağıdaki modlarda çalışabilir:

ölçülen potansiyel farkının eksi 0,5V ile eksi 3,5V arasındaki değerler aralığında belirli bir seviyede otomatik olarak bakımı;
koruyucu akımın otomatik bakımı (çıkış akımı stabilizasyonu);
çıkış voltajının (akım) manuel olarak ayarlanması;
kontrolsüz doğrultucu;
ayarlanabilir doğrultucu;
ayarlanabilir çıkış akımı (voltaj) dengeleyici;
Uzaktan kumanda sisteminden veya dahili zamanlayıcıdan gelen sinyallere dayanarak polarizasyon potansiyelini ölçmek için yük akımının döngüsel olarak kesilmesi.

Okumak faydalı olabilir: