Преобразователь 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.

• 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.

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).

• 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 мм².
• Класс защиты от поражения электрическим током — 01, по ГОСТ 12.2.007.0-75.
• Возможность подключения к комплексам телемеханики посредством интерфейса RS485 (протокол MOD-BUS RTU).
• Быстросъемный модуль измерения электрических параметров МИ-ЦИТ-ЭС 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 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, 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.

Реализованы функции дистанционного контроля и управления:

• 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.

В ПКЗ-АР® предусмотрены следующий типы подключений к комплексам 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 МВВ-ЦИТ-ЭС, имеющего сертификат об утверждении типа средств измерений RU.С.34.004.А №40139.

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

Функция резервирования в преобразователях ПКЗ-АР® (доступна для модификаций ПКЗ-АР-Е):

• Оба преобразователя (основной, и резервный) размещены в общем двухярусном шкафу. Основной преобразователь расположен на нижнем ярусе, резервный преобразователь расположен на верхнем ярусе.
• Два преобразователя ПКЗ-АР®, основной и резервный, каждый в собственном шкафу, соединены между собой двухжильным кабелем.

В этих двух вариантах преобразователь ПКЗ-АР® с резервированием 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 отключается от сооружения (гальваническое размыкание), а цепи питания, также гальванически, отключаются от сети 230В.

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