一、前言
在當前的通信局站中,通信設備一般由專用通信直流不停電電源或交流不停電電源或市電直供等方式提供電能,所以電源是通信局站安全運行的最基礎的保證,而電源設備的安全運行很大程度上依賴于良好的交流供電電能質量。而恰恰就是這交流供電電能質量在很多地區(qū),特別是鄉(xiāng)村和山區(qū)往往不能滿足通信供電要求而造成設備損壞和通信故障。特別是在移動通信基站,因供電線路而引入的電源的故障率已經(jīng)升至很高的比例。而供電線路的質量又帶有很大的偶然性,使得無法事后確定事故的責任主體,查找不到真正的原因,設備廠家和通信維護方只能解決當前的故障而不能提出有效預防措施。從高頻開關電源的返修統(tǒng)計分析得知,其故障的70%來源于交流輸入端各器件的非正常損壞。如何能簡單、經(jīng)濟、有效而真實地時時檢測和記錄通信局站電網(wǎng)輸入端的電壓異常情況,檢驗已有的防雷設備的實際效果,查找線路異常的真正原因以及用記錄證據(jù)向供電部門申訴和理賠已成為通信運營商的迫切需求。為此杭州伊頓施威特克電源公司專為檢測供電電源線路電壓異常情況而設計了SM301VR智能電壓事件記錄儀作為其通信電源產(chǎn)品技術的延伸(圖1),以滿足通信應用需求。
二、功能概述
這里所述的線路電壓異常情況是指市電線路上由雷擊感應、操作過電壓、其他電網(wǎng)瞬變過程及設備短路等引起的電壓驟升、驟降、間斷以及直至5微秒的電壓瞬變和頻率變化。本記錄儀采用先進的高速單片計算機集成系統(tǒng)進行電壓數(shù)據(jù)轉換和控制處理,響應速度快,精度高,配合設計功能強大的測量控制顯示數(shù)字處理軟件,使該記錄儀具有自動測量記錄,自動報警等強大的電壓事件監(jiān)測功能。本記錄儀自帶LCD顯示屏,可在測量現(xiàn)場觀察所有事件記錄,并可通過數(shù)據(jù)線與計算機通訊,以進行數(shù)據(jù)和波形捕捉,圖表分析和參數(shù)設定等(圖2)。它還具備錄波功能,用于測量L-N上的電壓有效值,記錄電壓有效值幅度曲線。本記錄儀內(nèi)置鋰電池,保證在電壓中斷情況下,仍可測量電壓異常事件并保證記錄的事件不丟失,且體積小、重量輕,攜帶安裝簡便,有面板安裝和電源插座安裝二種方式供用戶選擇。本記錄儀對雷電干擾和電源線路各種異常電壓事件記錄準確快速,是電力和通訊系統(tǒng)線路電源質量檢測的理想儀表。
三、技術指標
●電氣特性
標稱電壓:220V
標稱頻率:50 Hz 或 60 Hz
功耗:3W
●有效值測量
1.火線-零線
量程:140 至 400V
準確度:±2V 有效值
分辨率:2V 有效值
2.零線-地線
量程:140 至 400V
準確度:±2V 有效值
分辨率:2V 有效值
●瞬變測量
1.火線-零線
量程:100 至 2500V 峰值
準確度:±(10% 讀數(shù) + 10V)
分辨率:10V
2.零線-地線
量程:50 至 2500V 峰值
準確度:±(10% 讀數(shù) + 10V)
分辨率:10V
●時間測量
1.火線-零線
準確度:±0.5 周
分辨率:0.5 周
2.零線-地線
準確度:±1 周
分辨率:0.5周
●日歷時鐘
準確度:±2 秒/天 + 8 秒
分辨率:8 秒
●頻率
量程:45 至 65 Hz
準確度:±0.1 Hz
分辨率:0.1 Hz
●標準設定值
L-N瞬變電壓Vpeak門限值:500V
L-N驟升電壓Vrms門限值: 250V
L-N驟降電壓Vrms門限值:190V
N-G瞬變電壓V peak門限值:170V
N-G電壓驟升事件Vrms門限值:50V
L-N頻率事件門限值:下限值47.5Hz;上限值52.5Hz
環(huán)境特性
工作溫度:-40 至 70oC
相對濕度(非凝結):0 至 95%
機械和通用技術指標
尺寸:86mmx83mmx40mm
電池壽命:7 年(可再充電)
電池類型:3.6V鋰電
內(nèi)存大。1006 個事件(自動刷新)
計算機硬件要求:
IBM PC 或 100% 兼容機,運行Windows?
3.1、Windows?NT 或 Windows?95/98/XP
至少一個未用的 RS-232 串口;2 MB 硬盤空間;4 MB RAM (運行 Windows 95/98時為8 MB)
應用
可廣泛應用于工業(yè)企業(yè)、通信行業(yè)、油田、機場、港口、水廠、智能大廈等基礎設施的電網(wǎng)電壓質量檢測,捕捉電壓異常情況。也可與基礎設施的監(jiān)控系統(tǒng)配合,可實時掌握電網(wǎng)電壓狀況。特別在通信局站可安裝于開關電源或重要設備的輸入前端,用來度量已安裝的浪涌保護設備的實際保護水平;記錄設備損壞時的電網(wǎng)的當時的狀態(tài)并用來評估設備的實際可用性;查找線路故障源并改進;用記錄證據(jù)去向供電部門申訴或向保險公司提供理陪證據(jù);接入動力環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)可實時了解電網(wǎng)實際狀態(tài)。也可作為便攜式儀表在維護巡檢時在現(xiàn)場對線路進行觀察和測量及錄波。
作者:
曹華剛 杭州伊頓施威特克電源有限公司工程部總監(jiān),高級工程師。1983年畢業(yè)于華中科技大學電力系電機專業(yè)。1998年畢業(yè)于華中科技大學管理學院管理工程專業(yè)研究生班。