Circuit Breaker Sentinel™ (CBS)Monitoramento de disjuntores SF

6 de alta

tensão

2 Folheto do Produto | Circuit Breaker Sentinel (CBS)

É amplamente reconhecido que o conceito de manutenção

de equipamentos periódica está se tornando obsoleto. Um

programa de confiabilidade centrado, construído em torno de

monitoramento de condição, análise de dados e gerenciamento

de estoque de peças de reposição, é uma metodologia mais

eficaz para o custo efetivo de gerenciamento de ativos de

subestações..

Programas centrados de manutenção bem sucedidos requerem

um sistema de informação. Para os disjuntores de energia,

a rede deve incluir monitores de condição, engenheiros de

disjuntores, serviço de campo e peças de reposição. A ABB

investiu em pessoas, materiais, software e hardware para

fornecer todos estes elementos a nossos clientes.

A ABB utilizou sua expertise em design de disjuntores no

desenvolvimento dos algoritmos de condições mais avançadas

de monitorização disponíveis na indústria. O Circuit Breaker

Sentinel™ (CBS), não só recolhe e armazenamentos de dados,

mas também emprega processamento matemático sofisticado

de análise para fornecer um quadro completo da situação

do disjuntor. A capacidade de interpretar e apresentar esses

dados de forma útil é o que define o diferencial da unidade de

monitoramento da ABB dos restantes.

CB Insight™

CB InSight ™ é um software amigável usado para comunicação

com a CBS através da porta RS-232 ou ethernet (opcional).

O programa mostrado abaixo é utilizado para receber dados

da CBS e exibi-lo de uma forma clara. Seus poderosos

recursos permitem a visualização de todos os dados obtidos

pelo sistema em tabelas e gráficos. Um log detalhado exibe

operações, alarmes, mudanças de entrada de sensores e

de intervenção do usuário. A comunicação pode ser aberta

através de ligação

direta por cabo ou via

modem. Um número

ilimitado de conexões

pode ser configurado.

Os dados podem ser

salvos em arquivos

e posteriormente

recuperados para livre

navegação.

Circuit Breaker Sentinel™ (CBS) for SF6 power circuit breakers

Pole 2

IntegrityC.Coil MonitorPri.TC.MonitorSec.TC.MonitorTravel (Close)Ravel (Open)Travel (C/O)Closing SpeedOpening SpeedOpen.Speed(C/O)React.Time(C)React.Time(O)Mech.Time(C)Mech.Time(O)

100.00220.00220.00220.00110.00110.0088.00-4.20-4.2010.0010.0041.0021.00

Conditions

%ususus

mmmmmmm/sm/sm/smsmsmsms

UnitDISK

Current [A]8000

6000

4000

2000

0

-2000

-4000

-6000

-8000

Vista frontal do CBS (versão

IPO).

Tela com todas as condições monitoradas e seus

respectivos valores atuais.

Tela de registro de eventos, mostrando a operação dos contatos

A/B, energização da bobina, correntes de fase e o deslocamento dos

contatos.

Circuit Breaker Sentinel (CBS) | Folheto do Produto 3

Integração

O CBS comunica com seu software de controle (Insight CB

™) através de uma porta serial RS-232 ou ethernet (opcional)

utilizando um protocolo proprietário, opcionalmente o mesmo

pode ser comunicado através dos protocolos Modbus e DNP3

dando suporte para a integração com outros sistemas de

terceiros. Além disso, a ABB está disponível para personalizar

os nossos sistemas para garantir a compatibilidade com os

requisitos particulares do cliente.

Funções

O sistema atende disjuntores isolados a SF6 acima de

38KV, atuando com o monitoramento de partes como

desgaste do contato, integridade do sistema de gás,

sistema mecânico, sistema de controle elétrico e auxiliar.

O equipamento é constituído em uma caixa com proteção

NEMA-1, e usualmente é instalada no interior da cabine de

comando do disjuntor, a seguir, a lista completa de pontos de

monitoramento:

- Continuidade das bobinas

- Curso do contato

- Velocidade de contato

- Tempo de reação

- Tempo de energização da bobina

- Desgaste do contato

- Desgaste do bocal auxiliar

- Desgaste do bocal

- Contagem de operações

- Corrente RMS

- Temperatura do gás/tanque

- Temperatura da cabine de mecanismo

- Taxa de vazamento (cinco períodos de tempo)

- Aquecedor desligado em baixa temperatura

- Aquecedor desligado (aquecedor sem termostato)

- Bomba ligada sem operação

- A bomba inicia-se com a operação

O software de interface com o usuário, CB InSight ™, permite

o download de informações, atualização de software e

alteração dos valores dos pontos de ajustes.

Benefícios

− Monitora parâmetros do disjuntor necessários para avaliar

sua disponibilidade para executar operações.

− Alerta os usuários quando executar manutenções com base

no histórico de comutação e numero de operações.

− Reduz a probabilidade de realizar manutenções

desnecessárias, pratica muito ocorrida quando o tempo de

manutenção é baseado apenas na vida útil do equipamento.

− Alertas para condições que possam comprometer o

funcionamento correto do disjuntor antes de uma falha

ocorrer.

− Aperfeiçoa o serviço e tempo de interrupção através da

identificação de parâmetros que mudaram para além dos

limites estabelecidos.

− Reduz os custos associados com o tempo de inatividade e

manutenção. Usuários mantem ou reparam apenas os itens

que realmente necessitam.

− Fornece acesso local e remoto às informações dos

principais parâmetros relacionados com o desempenho do

disjuntor, eliminando a necessidade de visitas da subestação

para verificar as condições do equipamento.

− Economia no tempo de viagem e despesas de pessoal.

− Registra e exibe, no software de interface do usuário, o CB

InSight ™, valores de tempo e curvas para cada operação

de disjuntor.

SensoresUma série de sensores externos fornecem ao CBS informações sobre parâmetros principais para avaliar o estado do disjuntor. Cada recurso de diagnóstico oferecido pela CBS requer informações sobre vários parâmetros, como mostrado na tabela abaixo.

Recurso de Diagnóstico Parâmetros monitorados

Desgaste do Contato r - Corrente de Fase

- Tempo de arco

- Deslocamento do contato

Integridade do sistema de gás Pressão do gás

Temperatura

Sistema mecânico - Posição x Tempo, características do

deslocamento.

- Tempo de operação

- Tensão do motor

- Energização da bobina

- Posição de o contato auxiliarBobina de abertura/fechamento - Impedância da bobina

- Continuidade do circuito

Mecanismo de carregamento - Tensão do motor

- Numero de operações

- Tempo de carregamento

Sistema de aquecimento Corrente do aquecedor

Continuidade do aquecedor

Circuit Breaker Sentinel™ (CBS) Dados Técnicos

Geral

Alimentação em corrente continua 125V nominal (70V a 140V)

Alimentação em corrente alternada 110Vrms (máximo 140Vrms)

Temperatura ambiente -40°C a 70°C

Consumo 0,05A @ 125V por equipamento

Involucro

Nível de proteção NEMA-1

Dimensões aproximadas sem flanges (cm) (1) 21,6 x 21,6 x 9,5; (2) 21,6 x 21,6 x 15,9

Dimensões frontais (cm) (1) 29,2 x 9,5; (2) 29,2 x 15,9

Compatibilidade Eletromagnética

Imunidade à descarga eletrostática IEC 61000-4-2 Level 4

Imunidade a transientes IEC 61000-4-4 Level 4

Imunidade contra surtos IEC 61000-4-5

(1) Level 4 para todas as conexões CC e CA

(2) Level 3 para as conexões entre o CBS e seus sensores

Painel de controle e indicadores

LED’s 13 (alimentação, relógio, RS232, RS485, problema, atenção, normal, gás SF6, mecanis-

mo, contato, sistema de carregamento, bobina de controle, aquecedores).

Rele de alarme 2 (problema e atenção)

Conectores de alimentação

Espaçamento 3,81 mm

Tensão nominal 250 V

Tensão suportável de surto 2,5 kV

Corrente nominal 8 A

Conectores dos sensores

Espaçamento 0,1”

Tensão nominal 250 V

Corrente nominal 3 A

Conectores

Alimentação 5 pinos (CC+, NA, GND, NA, CC-).

RS-232 5 pinos (CTS, RTS, GND, TxD, RxD).

RS-485 4 pinos (Bus-, Bus+, GND, NA).

Alarmes 9 pinos (Atenção: N/C, comum, NA–Problema N/Comum, NA–problema N/C, comum,

NA).

Controle 11 pinos (contato A, comum, contato B, N/C, N/C, bobina secundaria de abertura+,

bobina de abertura secundaria -, bobina de abertura primaria ++, bobina de abertura

primaria -, bobina de fechamento +, bobina de fechamento -).Corrente 6 pinos (sinal de corrente canal 1, corrente de referencia do sinal 1, sinal de corrente do

canal 2, corrente de referencia do canal 2, sinal de corrente canal 3, corrente de refer-

encia do sinal 3).Auxiliares 16 pin (aquecedor comum, aquecedor 7, aquecedor 6, aquecedor 5, aquecedor 4,

aquecedor comum, aquecedor 3, aquecedor 2, aquecedor 1, N/C, referencia do

motor, N/C, tensão do motor, sonda de temperatura comum, sonda de temperatura do

mecanismo, sonda de temperatura do tanque).Deslocamento 6 pinos (quadratura, canal 1 negativo, canal 1 positivo, canal 2 negative, canal 2 posi-

tive, +24V, terra).

Sensor de pressão 4 pinos (+12V, positivo, negativo, GND).

Level de sinal +/- 7,5V a 8 V

Bit-rate 19200 baud

RS-485 (apenas para o CBS)

Level do sinal 0V a 5V

Bit-rate 19200 baud

4 Folheto do Produto | Circuit Breaker Sentinel (CBS)

Circuit Breaker Sentinel (CBS) | Folheto do Produto 5

Contato dos Alarmes

Valores nominais 2A @ 30Vcc; 1A @ 120Vcc

Força dielétrica 1000Vrms entre os contatos; 1500Vrms entre contatos e bobinas.

Conexões das bobinas

Limiar para a energização da bobina 115V padrão; 40V pelo jumper de seleção.

Máxima tensão Verificar máxima tensão continua

Pulso de monitoramento da bobina 12V

Chave de entrada auxiliar

Tensão de saída 24V

Corrente de entrada (via transformadores de correntes)

Valor nominal 2A ou 5A

Alcance Até 20x a nominal

Precisão 1% do nominal

Sensor de deslocamento

Alcance 0mm até 200mm

Resolução 1,2mm; 0,6mm

Corrente de entrada dos aquecedores

Alcance 0mA a 300mA (corta no limite superior)

Entrada de temperatura

Alcance -40°C até 100°C

Precisão 0,5°C

Tensão de entrada do motor

Alcance 0Vrms a 110Vrms

Entrada de pressão

Alcance 0psig até 150psig

Precisão 0,5 psi

Conexão ethernet (opcional)

Tipo de ethernet IEEE 802.3

Protocolo (1) Modbus; (2) Modbus TCP

Função MODBUS suportada 20 – leitura geral de referencia; 21 – escrita geral de referencia.

- RS-485

Tensão do sinal 0V a 5V

Bit-rate 19200 baud

- Conectores (Ethernet 10Base-T)

RJ-45 1° conector (para a rede); 2° conector (entrada para “bridge” de fibra ótica).

- Conetores (Ethernet 10Base-FL)

ST 2 peças (transmite e recebe)

Fibra 62.5 μ/125 multimode, 850nm

- Connectors (RS-485)

Numero de conectores 2

Passo mínimo 3.81 mm

Tensão máxima 250 V

Tensão de surto máxima 2.5 V

Corrente máxima 8 A

Pinos 3 pinos (Bus-, Bus++, GND, N/C).

- Funções

Comunicação com a placa principal do CBS em RS-485

interno

Rota de mensagens de e para o barramento externo RS-485

Rota de mensagens de e para a porta ethernet De/Para RS-45; de/para fibra ótica.

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Produtos e Serviços de Alta Tensão

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