Принцип действия ДНЕЭ основан на масштабном преобразовании (делении) напряжения переменного тока при помощи емкостного делителя и последующем его оцифровке АЦП. Измерение напряжения производится при помощи специального выносного блока, помещаемого в основание колонны емкостного делителя и подключаемого к его средней точке. Соединение выносного блока и электронно-оптического блока обработки производится волоконно-оптическим кабелем по которому передаются опорные частоты синхронизации измерений и данные об измеренных величинах, самодиагностике в цифровом формате, тем самым обеспечивается полная гальваническая развязка первичной и вторичной цепей, а также независимость системы измерений от наличия напряжения переменного тока в первичной сети. Выносной блок формирует цифровой код измеренного сигнала, который привязывается к сетке синхронизации электронно-оптического блока и преобразуется для дальнейшей обработки электронно-оптическом блоке, где цифровой код синхронно подается на цифро-аналоговый преобразователь напряжения (для выходов 100/^ЗВ), блок формирования цифровых пакетов данных по стандарту IEC 61850-9-2, цифро-аналоговый преобразователь напряжения (для потенциальных выходов) (см. рисунок 1).

ДНЕЭ представляют собой комплектное устройство, включающее электронный блок (рисунок 6), подключенные к нему выносные блоки измерения, расположенные в основаниях высоковольтных колонн емкостных делителей (рисунки 2, 3, 4, 5), а также блок вторичного преобразования измеренного сигнала в аналоговый вид (рисунки 7 и 8) и (в вариантном исполнении) резервированный блок питания повышенной надежности (рисунки 9 и 10).

Передача сигнала от чувствительного элемента (колонны емкостного делителя) до измерительного блока осуществляется по оптоволоконному кабелю на расстояние от 20 до 1200 м, что позволяет разместить измерительный блок в помещении с требуемыми условиями эксплуатации.

ДНЕЭ могут выпускаться в резервированном исполнении, при этом к одной колонне высоковольтного емкостного делителя подключаются два независимых выносных блока, каждый из которых работает со своим электронно-оптическим блоком.

Для обеспечения возможности включения ДНЕЭ в систему онлайн-мониторинга работоспособности прибор имеет специальный RS232/485 порт для чтения данных диагностики (доступных так же оператору на дисплее прибора). Порт диагностики работает только в режиме чтения данных и не имеет возможности изменения настроек прибора.

Выносной блок измерений

Элея ронныи

I       блок

■ трансформатора

'        тгяз

Внутренняя шина передачи результатов измерений в цифровой форме

I

I

Внешним интерфейс дингиоотики

Ци<})ро-анлпо1ояый преобразователь напряжения (ЦАП Н|

Цифро

аналоговый реобразователь напряжения

Елок формирования начетов МЭК fiieSfl-9-2

Рисунок 1 - Логическая схема ДНЕЭ

ДНЕЭ выполняются в следующих исполнениях:

• 1. ДНЕЭ-110 - трансформатор опорного исполнения с номинальным фазным напряжением 110/^3 кВ (рисунок 2).

• 2. ДНЕЭ-110-ВК - трансформатор опорного исполнения с номинальным фазным

напряжением            с встроенным в изоляционную колонну компенсатором

температурного расширения (рисунок 3).

• 3. ДНЕЭ-123-М - трансформатор опорного исполнения с номинальным фазным

напряжением               В с встроенным в изоляционную колонну компенсатором

температурного расширения (рисунок 5).

• 4. ДНЕЭ-220 - трансформатор опорного исполнения с номинальным фазным напряжением 220/\3 кВ (рисунок 4).

Внешний вид ДНЕЭ в зависимости от исполнения приведен на рисунках 2-10.

Место пломбировки от несанкционированного доступа

Рисунок 6 - Электронный блок ДНЕЭ (вид спереди) и схема пломбировки

от несанкционированного доступа

Рисунок 7 - Электронный блок ЦАП Н для вывода пропорционального аналогового сигнала 100/\3 В ДНЕЭ

Рисунок 8 - Электронный блок ЦАП Н для вывода пропорционального аналогового сигнала 100/^3 В ДНЕЭ вид сзади

Рисунок 9 - Электронный блок резервированного блока питания повышенной надежности (вид спереди)

Рисунок 10 - Электронный блок резервированного блока питания повышенной надежности (вид сзади)

Условное обозначение ДНЕЭ при поставке:

ДНЕЭ - А - Б - В - Г - Д - Е - Ж,

где:

ДНЕЭ - Обозначение типа: Делители напряжения емкостные электронные с цифровым выходом;

А - Исполнение прибора:

- 110     Опорного исполнения с высоковольтными колоннами 110 кВ;

- 220     Опорного исполнения с высоковольтными колоннами 220 кВ;

- 110-ВК Опорного исполнения с высоковольтными колоннами 110 кВ с встроенным компенсатором температурного расширения;

- 123-М   Опорного исполнения с высоковольтными колоннами 123 (110) кВ с

встроенным компенсатором температурного расширения;

Б - Количество измерительных блоков в крейте электронно-оптического блока:

- 1       Один модуль ( однофазная сеть)

- 2       Два модуля ( две фазы)

- 3       Три модуля (трехфазная сеть)

В - Классы точности;

Г - Диапазон рабочих температур чувствительного элемента:

- УХЛ1   УХЛ1 по ГОСТ 15150-69 (от минус 60 до 40 °С);

- УХЛ1- Т УХЛ1 по ГОСТ 15150-69 с расширенным температурным диапазоном (от минус 60 до 60 °С);

Д - Типы используемых выходов, комбинация из символов:

• - А        Аналоговый 10С)/\3 В;

• - П       Потенциальный выход;

• - М      Цифровые выходы по стандарту IEC 61850-9-2 с числом выборок 4000 и

12800 в секунду (80 и 256 выборок на период промышленной частоты). Опционально может быть изменена частота дискретизации на одно из значений: 1000, 2000, 16000, 32000, 64000 выборок в секунду;

Е - Тип примененного источника питания:

• - 1        Один универсальный вход 220 В постоянного или переменного тока;

• - 2        Два универсальных входа 220 В постоянного или переменного тока;

• - В       Высоконадежный резервированный блок питания;

Ж - Наличие резервирования:

• - Без символа Без резервирования - с одним электронно-оптическим блоком и одним комплектом выносных блоков в основании колонн делителей;

• - Р         С двойным резервированием - два электронно-оптических блока,

каждый из которых подключается к своему комплекту выносных блоков в основании общих колонн емкостных делителей.

Пример обозначения:

ДНЕЭ - 220 - 3 - 0,2 - 3P - УХЛ1-Т - МА - 2.

Делитель напряжения емкостной электронный ДНЕЭ, в опорном исполнении на 220 кВ, трехфазный, имеющий класс точности 0,2 для коммерческого учета и класс точности 3Р для целей защиты, с расширенным температурным диапазоном температур от минус 60 до 60 °С, с аналоговым выходом 100/^3 В и цифровым выходом с двумя универсальными входами питания 220 В постоянного или переменного тока.

Комплект поставки приведён в таблице 3.

Таблица 3

Таблица 2

Продолжение таблицы 2

Продолжение таблицы 2.

Продолжение таблицы 2