A P A R A T A J E L E C T R I C

Creøterea siguranflei în exploatare ainstalafliilor electrice în sisteme IT cu neutrulizolat

Creøterea siguranflei în exploatare, protecflia personaluluiprecum øi siguranfla instalafliilor electrice sunt factori foarteimportanfli pentru orice companie care lucreazæ cu instalafliiøi echipamente electrice. Pornind de la necesitatea unuisistem de alimentare cu energie electricæ cât mai sigur, totmai multe flæri aleg sæ utilizeze sistemele IT (sisteme izolatefaflæ de pæmânt) în toate acele zone unde se solicitæ un gradridicat de siguranflæ în operare.

SSiisstteemmee IITT Sistemele IT cu neutrul izolat, monitorizate cu dis-

pozitivele BENDER, oferæ în primul rând soluflii pentru oprotecflie ridicatæ, atât a personalului cât øi a echipamentelorøi, pe de altæ parte, o importantæ economie financiaræ. Printreavantajele utilizærii unor astfel de sisteme enumeræm:

RRaannddaammeenntt eeccoonnoommiicc ssppoorriitt- Sunt eliminate întreruperile im-

previzibile ale reflelelor electrice;- Sunt reduse timpul øi costurile

pentru întreflinere;- Sunt descoperite rapid punctele

slabe ale instalafliilor;- Se creeazæ o mai bunæ orga-

nizare a investifliilor.CCrreeøøtteerreeaa ssiigguurraannflfleeii îînn eexxppllooaattaarree

- Nu se produc întreruperi acci-dentale ale instalafliilor electrice da-torate defectelor de izolaflie;

- Localizarea exactæ a defectelorde izolaflie;

- Instalafliile electrice sunt menfli-nute la un nivel ridicat de funcflio-nare;

- Circuitele sunt monitorizate atâtON-Line (în sarcinæ) cât øi OFF-Line (deconectate).

ÎÎnnttrreeflfliinneerree ooppttiimmææ- Defectele de izolaflie sunt depis-

tate øi semnalizate din timp;- Localizarea automatæ a unei

porfliuni din sistem (subcircuite) cudefecte de izolaflie;

- Planificarea optimæ a persona-lului øi a timpului pentru reparaflii;

- Informaflii complete øi centra-lizate despre “starea de sænætate” ainstalafliei electrice;

- Monitorizare øi diagnosticare dela distanflæ prin Internet/Ethernet.

PPrrootteeccflfliiee ssppoorriittææ îîmmppoottrriivvaa iinncceennddiiiilloorr- Defectele de izolaflie sunt depis-

tate în fazæ incipientæ;- Nu apar defecte majore de izo-

laflie care în principal constituie cauzaprincipalæ a aparifliei incendiilor;

- Se pot separa de restul siste-mului anumite zone (subcircuite) cepot fi expuse incendiilor, cu ajutorultransformatoarelor de izolaflie.

- Monitorizare øi diagnosticare dela distanflæ prin Internet/Ethernet.

PPrrootteeccflfliiee ssppoorriittææ îîmmppoottrriivvaa aacccciiddeenntteelloorr- Eliminarea electrocutærilor prin

decuplarea sistemelor sau circuitelorcu probleme;

- Prevenirea disfuncflionalitæflilorîn circuitele de control ale echipa-mentelor øi maøinilor electrice.

Principiul de mæsuræ al dispozitivelor BENDERpentru monitorizarea izolafliei

Dispozitivele BENDER pentru monitorizarea rezis-tenflei de izolaflie øi localizarea defectelor în instalafliile elec-trice, cunoscute sub numele generic de A-ISOMETER®,utilizeazæ principiul de mæsuræ AMP (Adapted MeasuringPulse – Patent BENDER), øi reprezintæ soluflia idealæpentru aplicaflii, indiferent de tipul tensiunii de alimentare, acapacitæflilor de scæpæri sau a utilizærii convertoarelor sta-tice.

PPrriinncciippiiuull ddee mmææssuurraarree AAMMPPPrincipiul constæ în injectarerea unui puls adaptiv de

mæsuræ (în tensiune) care se suprapune peste tensiuneacircuitului monitorizat. Valoarea curentului injectat esteproporflionalæ cu valoarea rezistenflei de izolaflie a circui-tului.

Utilizatorul poate fixa douæ praguri de pre-alarmæ øialarmæ ale rezistenflei la depæøirea cærora dispozitivulBENDER semnalizeazæ.

UUttiilliizzæærriiDispozitivele bazate pe acest principiu se pot utiliza

universal pentru toate sistemele IT (de curent continuu CC,de curent alternativ CA sau mixte CA/CC), în particular øipentru sistemele cu acflionæri cu convertoare

CCaarraacctteerriissttiicciiCaracteristic principiului este folosirea chiar øi pentru

sistemele cu capacitæfli de scæpæri mari, dispozitivul adap-tându-se automat la condifliile determinante ale sistemului.

DDiissppoozziittiivvee BBEENNDDEERR ppeennttrruu mmoonniittoorriizzaarreeaa rreezziisstteennflfleeii ddee iizzoollaaflfliiee

32 ELECTRICIANUL 5/2009

E5-2009 5/8/09 2:26 PM Page 32

A P A R A T A J E L E C T R I C

ELECTRICIANUL 5/2009 33

De asemenea sunt eliminate:- influenflele tensiunilor de CC externe;- influenflele capacitæflilor de scæpæri ale sistemului Ce;- influenflele semnalelor pe diverse frecvenfle.

Dispozitive BENDER pentru monitorizareaizolafliei

Dispozitivele pentru moni-torizarea rezistenflei de izolafliemæsoaræ permanent rezistenflade izolaflie din instalaflia conec-tatæ la sistemul IT, inclusiv latofli consumatorii finali. În prac-tica uzualæ aceasta înseamnæ cæ

se mæsoaræ rezistenflele faflæ de pæmânt a conductoareloractive, conectate în paralel.

MMoodduull ddee ffuunnccflfliioonnaarreeValorile mæsurate ale rezistenflei de izolaflie sunt afiøate

în continuu pe display. În acest fel orice schimbare în sistempoate fi recunoscutæ cu uøurinflæ.

Pot fi reglate douæ praguri pentru valorile de ræspuns,astfel cæ se poate face diferenfla între pre-alarmæ øi alarmæ.Când valoarea rezistenflei de izolaflie scade sub aceste valoride ræspuns, dupæ un timp de ræspuns t ce poate fi reglat, seactiveazæ releul de alarmæ K1/K2 iar LED-urile AL1/AL2se aprind øi astfel se semnalizeazæ vizual apariflia unui defectde izolaflie.

Dacæ funcflia de memorare a defectelor este activæ, releulde alarmæ ræmâne în pozifliaactiv pânæ când se apasæ bu-tonul de RESET sau la deco-nectarea releului.

Butonul de TEST se folo-seøte atunci când se doreøtetestarea funcflionærii dispo-

zitivului precum øi pentru testarea funcflionabilitæfliiinstalafliei.

Setarea parametrilor se face prin intermediul unuidisplay øi a tastelor funcflionale integrate. Conexiunilesistemului (L1/L2) øi pæmânt (E/KE) sunt verificateautomat la fiecare 24 ore, la pornirea dispozitivului sau prinapæsarea butonului de TEST.

Conflinutul mesajelor ce apar pe display în cazul apariflieiunor defecte poate fi de asemenea programat. Dupæ înde-pærtarea defectului, releul de alarmæ revine la starea iniflialæautomat sau prin apæsarea butonului RESET. La prima co-nectare a dispozitivului este mæsuratæ tensiunea nominalæ asistemului øi valoarea de ræspuns este setatæ automat.

Un singur dispozitiv sau un sistem modern delocalizare a defectelor de izolaflie ?

Dacæ se doreøte doar monitorizarea “stærii de sænætate” ainstalafliei respective atunci un singur dispozitiv este sufi-cient. Acesta oferæ suficiente informaflii pentru ca uneventual defect sæ fie depistat în fazæ incipientæ øi astfel,luând mæsurile necesare, acesta sæ fie eliminat.

Dacæ se doreøte øi localizarea precisæ a defectelor deizolaflie pentru un sistem cu mai multe circuite, atunci estenevoie de un sistem de localizare a defectelor de izolaflie.Sistemele moderne de localizare a defectelor nu numai cæsesizeaza punerea la pæmânt, ci permit øi detectarea selectivæøi comparativæ a defectelor de rezistenflæ ridicatæ.

Comparând costurile unor astfel de sisteme de localizarecu costurile suportate utilizând metode convenflionale delocalizare prin deconectarea secfliunilor, la care adæugæmcosturile de la întreruperea operafliilor (exemplu: procesulde producflie), devine evident faptul cæ sistemele de iden-tificare a circuitului pe care au apærut probleme, aduc alæturide siguranflæ øi un mare beneficiu economic.

Clasificarea dispozitivelor BENDER pentrumonitorizarea izolafliei

Dispozitivele pentru monitorizarea rezistenflei de izo-laflie se utilizeazæ:

- pentru circuite auxiliare sau de control, în sisteme deCA, CC sau CA/CC cu tensiunea nominalæ de pânæ la300V atât ON-Line cât øi OFF-Line;

- pentru circuite principale principale, în sisteme de CC,CA, 3(N)CA, sau CA/CC cu tensiunea nominalæ de pânæ la793V atât ON-Line cât øi OFF-Line;

- în sisteme de medie tensiune de CC, CA, 3(N)CA, sauCA/CC cu tensiunea nominalæ de pânæ la 12 kV atât ON-Line cât øi OFF-Line, caz în care dispozitivele BENDERse cupleazæ cu un adaptor din seria AGH...;

- pentru aplicaflii speciale.Dispozitivele pentru monitorizarea rezistenflei de

izolaflie se pot utiliza atât ON-LINE (sistemul este ali-mentat) cât øi OFF-LINE (sistemul este deconectat).

Monitorizarea OFF-LINE se utilizeazæ pentru echipa-mente care sunt pornite întâmplætor sau în caz de urgenflæ,øi pe perioada cât acestea sunt deconectate este posibil carezistenfla de izolaflie sæ scadæ din cauza diverøilor factori

E5-2009 5/8/09 2:26 PM Page 33

34 ELECTRICIANUL 5/2009

(praf, umiditate, temperaturi ridicate, îmbætrânire, etc.), iardacæ echipamentul ar fi pornit færæ o testare prealabilæ s-arrisca deteriorarea acestuia (vezi schema).

Exemple de aplicaflii: pompe de incendiu, motoare,circuite de siguranflæ, macarale, trolii, pompe submersibile,elevatoare, ancore, conducte gaze, generatoare în rezervæ,sisteme de iluminat pe aerodroame, etc.

În aplicaflia de mai jos dispozitivul IRDH275 moni-torizeazæ ON-Line întregul sistem, iar dispozitiveleIR470... monitorizeazæ ON/OFF-Line motorul sauansamblurile de motoare.

Sisteme fixe pentru localizarea defectelor deizolaflie în sisteme IT de CC/CA

Sistemul de monitorizare øi localizare a defectelor deizolaflie confline: un dispozitiv IRDH575, unul sau maimulte evaluatoare din seria EDS øi transformatoare demæsuræ curent. Fiecare izometru utilizeazæ 12 canale demæsuræ. Pot fi conectate prin interfafla BMS, un numær de 90de evaluatoare, în felul acesta ajungându-se la 1080 canalede mæsuræ (circuite) ce pot fi monitorizate. Scanarea tuturorcircuitelor se face într-un timp de maxim 180 milisecunde.

MMoodduull ddee ffuunnccflfliioonnaarree aall ddiissppoozziittiivveelloorr ddee llooccaalliizzaarree aaddeeffeecctteelloorr ddee iizzoollaaflfliieeCând dispozitivul IRDH575 detecteazæ un defect, pro-

cesul de localizare a acestuia este pornit automat. IRDH575va genera un curent de test de amplitudine, ce depinde detensiunea sistemului øi de defect. Acest curent este detectatde transformatoarele de mæsuræ curent øi este evaluat deevaluatoarele EDS.

Continuare în pagina 36

E5-2009 5/8/09 2:26 PM Page 34

S T O C !

Aparataj electric de joasæøi medie tensiune• întrerupætoare automate • contactoare • relee termice • protecflii de motoare • convertizoare de frecvenflæ• relee de protecflie pentru

medie tensiune

AvizatMTCT

Cæutæmdistribuitori

zonali

ELECTRO DISTRIBUTION SRLStr. Mecet nr. 42-44, Sector 2, Bucureøti, tel.: 021 253 29 55; fax: 021 253 29 56.E-mail: office@electrodistribution.ro, www.electrodistribution.ro

Distribuitor exclusivpentru România alproduselor øi solufliilor

E5-2009 5/8/09 2:27 PM Page 35

36 ELECTRICIANUL 5/2009

Urmare din pagina 34Când curentul de test, mæsurat de transformatoarele de

mæsuræ, depæøeøte valoarea de ræspuns, led-ul de alarmæ alevaluatorului EDS indicæ vizual subcircuitul defect. Aceastæinformaflie este indicatæ øi pe display-ul dispozitivuluiIRDH575. Fiecærui transformator de mæsuræ i se asociazæun cod (nume circuit). Asfel funcflie de codul afiøat poate fidetectat uøor transformatorul de mæsuræ din subcircuituldefect. Conexiunea dintre EDS øi transformatoarele demæsuræ curent este continuu monitorizatæ øi, în cazulaparifliei oricærui defect, acesta este depistat în cel mai scurttimp posibil. Toate defectele apærute sunt memorate, iarulterior aceste informaflii pot fi accesate.

Sistem portabil pentru localizarea defectelorde izolaflie

Sistemele portabile din seria EDS 3070/3060 localizeazædefectele de izolaflie în sisteme IT (cu neutrul izolat). De

asemenea, se pot utiliza în sisteme TN-S (cu neutrul tratat)prin decuplarea de la reflea a subcircuitelor mæsurate.

Sistemul portabil include: o servietæ robustæ de alu-miniu, un dispozitiv de test PGH, un evaluator EDS, cleøtide mæsuræ, accesorii.

MMoodduull ddee ffuunnccflfliioonnaarree

Dispozitivul de test PGH se conecteazæ la sistemulmonitorizat. Odatæ ce acesta va fi pornit, va induce uncurent de test de maxim 25/10 mA în sistem. Dacæ sistemulce urmeazæ a fi monitorizat este deconectat, atunci dis-pozitivul PGH va genera un curent de test din sursa pro-prie. Dispozitivul PGH testeazæ automat dacæ sistemul esteconectat sau deconectat øi dacæ curentul indus a realizatciclul complet. Odatæ ce dispozitivul PGH a fost activat, sepoate utiliza evaluatorul EDS împreunæ cu cleøtii demæsuræ, prin poziflionarea acestora în jurul conductorilorsubcircuitului monitorizat. Valorile mæsurate sunt afiøate pedisplay-ul evaluatorului.

E5-2009 5/8/09 2:27 PM Page 36

Monitorizarea øi localizarea defectelor deizolaflie de la distanflæ

Informafliile de la dispozitivele BENDER pot fitransmise la distanflæ øi centralizate în orice loc de pe glob,prin convertorul pentru protocol FTC470XET. Aceastaconferæ o serie de avantaje :

- afiøarea datelor øi programarea dispozitivelor de pe uncalculator, independent de hardware øi software, prinintermediul oricærui browser færæ a mai fi nevoie de in-stalarea altui program;

- informaflii detaliate prezentate într-o formæ uøor ac-cesibilæ;

- istoric al tuturor evenimentelor produse cu data øi oraaparifliei;

- notificare prin email în caz de alarmæ sau defect însistem;

- diagnozæ øi întreflinere de la distanflæ prin intermediul:LAN, WAN sau Internet;

- interfaflæ OPC pentru comunicarea cu sisteme de nivelînalt.

Principalele domenii în care se recomandæ utilizareaizometrelor în monitorizarea izolafliei electrice sunt:

- instalaflii electrice de joasæ tensiune cu valoareanominalæ sub 1000V;

- blocuri operatorii, saloane de anestezie, unitæfli deterapie intensivæ din spitale;

- iluminat de urgenflæ (de siguranflæ) pentru utilitæflicomune;

- mine subterane sau de suprafaflæ;- vapoare, nave sau platforme maritime;- circuite de reglare sau control;- furnale, oflelærii, centrale electrice, industria chimicæ;- operare în mediu potenflial exploziv, instalaflii de în-

cercæri øi laborator;- procese de producflie, sisteme de alimentare pentru

echipamente electronice;- instalaflii electrice din transportul feroviar;- echipamente electrice pentru maøini, vehicule electrice;- sisteme de încælzire în podea sau plafon, generatoare de

rezervæ;- sisteme din tehnologia informaticæ, telecomunicaflii;- echipamente electrice de scufundare, domeniul

construcfliilor, etc.

DDooccuummeennttaaflfliiaa ddeesspprree ddiissppoozziittiivveellee BBEENNDDEERR øøii aapplliiccaaflfliiiiaallee aacceessttoorraa eessttee ddiissppoonniibbiillææ ppee wwwwww..bbeennddeerr..rroo

PPOOPP SSEERRVVIICCEE EELLEECCTTRROONNIICC HHQQCCaalleeaa SSeevveerriinnuulluuii,, BBll.. 331177 aabb,, 220000223333,, CCRRAAIIOOVVAA,, JJuudd.. DDoolljjTTeell..:: 00225511 448833662277;; TTeell..//FFaaxx::00225511 441188777733EE--mmaaiill:: bbeennddeerr@@ppooppsseerrvviiccee..rrooWWEEBB:: wwwwww..bbeennddeerr..rroo

E5-2009 5/8/09 2:27 PM Page 37