ALSTOM CDG31

Описание

Общая характеристика продукта ALSTOM CDG31

Технические параметры ALSTOM CDG31

• Основные параметры синхронизации:
  • Тип устройства: Промышленный контроллер синхронизации и защиты синхронных генераторов;
  • Мощность генераторов (диапазон поддержки): 0.5–50 МВт — адаптация к малым и средним мощностям (ГЭС, дизельные электростанции, вспомогательные генераторы ТЭС);
  • Измеряемые синхронные параметры:
    • Напряжение генератора (U₉): 100–690 В AC (однофазное/трехфазное);
    • Частота генератора (f₉): 45–65 Гц;
    • Фазовый сдвиг (δ): 0–360° (точность измерения ±0.5°);
    • Амплитудное отклонение (ΔU): 0–20% от номинального напряжения;
  • Точность синхронизации:
    • Допуск по частоте: ±0.01 Гц;
    • Допуск по фазовому сдвигу: ±1° — предотвращение пульсаций мощности при параллелировании;
  • Режимы синхронизации: Автоматический (Auto-Sync), ручной (Manual-Sync), дистанционный (Remote-Sync) через DCS.
• Параметры защиты генератора:
  • Типы защитных функций:
    • Защита от несинфазного включения (диапазон фазового сдвига >30° — блокировка включения);
    • Защита от перегрузки по току (I > 1.2×Iₙ — сигнал на снижение нагрузки/отключение);
    • Защита от перегрева обмоток (по сигналу от термокуплей — предупреждение/аварийное отключение);
    • Защита от потери поля (снижение напряжения на обмотке возбуждения <80% — отключение генератора);
    • Защита от нестабильной частоты (f <45 Гц или f >65 Гц — аварийное отключение);
  • Дискретные выходы для защиты: 6 релейных контактов (НО/НР, максимальный ток 5 А) — для сигналов на выключатель генератора/регулятор нагрузки.
• Параметры коммуникации и надежности:
  • Интерфейсы передачи данных:
    • RS-485 (Modbus RTU), Ethernet (Profinet, TCP/IP) — интеграция с DCS Alstom Alspa Series 680;
    • Опциональный интерфейс CANopen — для связи с регуляторами скорости дизельных двигателей;
  • Индикация: LCD-дисплей (128×64 пикселя) — отображение синхронных параметров, режимов работы и ошибок; светодиодная индикация (зеленый — готовность к синхронизации, желтый — синхронизация в процессе, красный — авария);
  • Защитные функции корпуса:
    • Корпус из алюминиевого сплава с антикоррозийным покрытием;
    • Степень защиты (IP): IP54 — защита от пыли и капель воды (направление 180°);
    • Защита от электромагнитных помех (EMC класс EN 61000-6-2/4, класс 3);
  • Класс надежности (MTBF): > 1 000 000 часов (по данным производителя, при 40 °C).
• Эксплуатационные и конструктивные параметры:
  • Температурный диапазон работы: -25 °C до +70 °C;
  • Влажность: 5%–95% (без конденсации);
  • Питание: AC 85–265 В (50/60 Гц) или DC 24–110 В — универсальность для энергетических объектов;
  • Размеры: 144 мм (ширина) × 144 мм (высота) × 80 мм (глубина) — панельное монтирование стандартного размера;
  • Тип монтажа: Панельное монтирование (отверстие 138×138 мм) — совместимость с шкафами управления Alstom;
  • Настройка: Через кнопки на корпусе или удаленно через DCS Alstom — удобство конфигурации.

Преимущества и особенности ALSTOM CDG31

1. Точная синхронизация и безопасное параллелирование: Допуски по частоте ±0.01 Гц и фазу ±1° делают ALSTOM CDG31 идеальным для объектов, где критична стабильность сети — в ГЭС он автоматически синхронизирует генератор с основной сетью при изменении расхода воды, предотвращая пульсации напряжения и повреждение трансформаторов.
2. Комплексная защита генератора: Сочетание 5+ защитных функций позволяет ALSTOM CDG31 полностью защищать генератор от распространенных аварий — при несинфазном включении (фазовый сдвиг 35°) контроллер блокирует выключатель за 0.05 с, предотвращая ударные токи, которые могли бы разрушить обмотки или ротор.
3. Интеграция с системами Alstom и удаленное управление: Совместимость с DCS Alspa Series 680 и Profinet позволяет ALSTOM CDG31 передаваться данные о синхронизации и состоянии генератора в единый интерфейс оператора — в ТЭС операторы отслеживают параметры вспомогательного генератора и запускают синхронизацию дистанционно, без необходимости доступа к локальному шкафу.
4. Устойчивость к суровым энергетическим условиям: Температурный диапазон -25 °C до +70 °C и степень защиты IP54 позволяют ALSTOM CDG31 работать в северных ГЭС (зима -25 °C) или жарких дизельных электростанциях (лето +70 °C). Корпус устойчив к вибрациям (до 5 Гц), что критично для установки на дизельные генераторы.

Примеры применения ALSTOM CDG31 в различных отраслях

• Гидроэнергетика (ГЭС): В малой ГЭС мощностью 10 МВт ALSTOM CDG31 автоматически синхронизирует генератор с региональной сетью. При изменении расхода реки (изменение частоты генератора с 50 Гц до 50.08 Гц) контроллер корректирует скорость турбины через регулятор, снижая частоту до 50.005 Гц, и выполняет параллелирование при фазовом сдвиге <0.5°, гарантируя стабильное присоединение к сети.
• Теплоэнергетика (ТЭС): В ТЭС с вспомогательным дизельным генератором мощностью 5 МВт ALSTOM CDG31 защищает генератор от перегрузки и потери поля. При снижении напряжения на обмотке возбуждения до 75% контроллер отправляет сигнал на аварийное отключение генератора за 0.1 с, предотвращая повреждение обмоток от перегрева.
• Атомная энергетика (вспомогательные системы): В АЭС ALSTOM CDG31 используется для синхронизации вспомогательного генератора мощностью 2 МВт, который питает критические системы (охлаждение реактора). Контроллер поддерживает режим “дистанционный синхронизацию” через DCS Alstom Alspa Series 680, и при аварии основной сети автоматически включает вспомогательный генератор и синхронизирует его с резервной сетью за 3 секунды.
• Нефтегаз (компрессорные станции): В нефтегазовой компрессорной станции ALSTOM CDG31 управляет дизельным генератором мощностью 3 МВт, который обеспечивает бесперебойное питание компрессоров. При перегрузке генератора по току (1.3×Iₙ) контроллер отправляет сигнал на снижение скорости компрессоров, снижая нагрузку на генератор до безопасного уровня, не останавливая процесс сжатия газа.

Сравнение ALSTOM CDG31 с конкурирующими продуктами

Рекомендации по выбору и меры предостережения при использовании ALSTOM CDG31

Рекомендации по выбору

1. Совместимость с системами Alstom: Выбирайте ALSTOM CDG31 если ваша установка использует DCS Alstom Alspa Series 680, панели управления Alstom 7EV1 или другие компоненты Alstom — это гарантирует полную интеграцию, автоматическое распознавание и безупречную передачу данных в единый интерфейс.
2. Генераторы малой и средней мощности: Для генераторов 0.5–50 МВт (ГЭС, дизельные электростанции, вспомогательные генераторы) ALSTOM CDG31 — оптимальный выбор, благодаря адаптированному диапазону мощности и компактному дизайну, в отличие от более крупных контроллеров для мощных генераторов (>50 МВт).
3. Требования к комплексной защите: Если нужно сочетать функции синхронизации и защиты (от несинфазного включения, перегрузки, потери поля) — ALSTOM CDG31 с 5+ защитными функциями — предпочтительнее аналогов с ограниченным набором защит.

Меры предостережения

1. Правильная калибровка синхронных параметров: Перед запуском настройте допуски по частоте (±0.01 Гц) и фазе (±1°) в ALSTOM CDG31 — неправильная калибровка приведет к нестабильному параллелированию и пульсациям мощности, повреждающим трансформаторы.
2. Проверка защитных контактов: Раз в 6 месяцев проверяйте исправность релейных выходов ALSTOM CDG31 — используйте тестер для проверки коммутации контактов при模拟ровании аварий (например, несинфазного включения). Ломка релейного контакта может привести к неработе защиты и аварии генератора.
3. Защита коммуникационных кабелей: Используйте экранированные кабели для подключения ALSTOM CDG31 к DCS и сенсорам, располагайте их на расстоянии >3 м от силовых линий (10 кВ/35 кВ) — это снизит электромагнитные помехи и предотвратит искажения синхронных параметров.
4. Регулярное обновление firmware: Раз в год скачивайте актуальную версию firmware ALSTOM CDG31 с официального сайта Alstom и обновите контроллер — это исправит программные уязвимости и улучшит совместимость с новыми версиями DCS.