Системы оперативного постоянного тока СОПТ

На смену низкофункциональным щитам постоянного тока, регулируемым и настраиваемым в ручном режиме, пришли интеллектуальные системы оперативного постоянного тока (СОПТ), позволяющие нивелировать опасность для обслуживающего персонала. В ПК СОТИС Групп занимается поставкой оборудования для СОПТ по всей России и странам бывшего СНГ

Высокие требования по обеспечению как рабочего, так и резервного питания для всех типов устройств (коммуникаторы, РЗА, УКА, сигнализаторы, системы пожаротушения и видеонаблюдения и т.д.) позволяют добиться: 

  • бесперебойной работы оборудования с заданным напряжением постоянного тока; 
  • высокого уровня информативности и непрерывного мониторинга системы (дискретность 1с); 
  • повышения срока эксплуатации оборудования; 
  • селективной защиты внутренних цепей и отходящих линий; 
  • снижения финансовых рисков потребителя. 

Конструктивные особенности оборудования позволяют обеспечить достаточную степень защиты встроенной аппаратуры от внешнего воздействия, повышенной влажности и мелкодисперсных частиц пыли. Шкафное исполнение подразумевает расположение на фронтальной части измерительных и сигнальных приборов, операторной информационной панели с журналом регистрации отклонений и сбоев системы. Внутренняя аппаратура представлена тремя отсеками: 

  1. распределительная и сборная шина; 
  2. кабельное крепление; 
  3. функциональные устройства. 

СОПТ имеет коммутационное оборудование, обеспечивающее надёжную защиту от короткого замыкания на трёх уровнях: верхний, средний и нижний. В ЩПТ находится оборудование для защиты цепей ввода и распределения электроэнергии. Аппараты для защиты цепей питания потребителей расположены в распределительных шкафах. 

Вся коммутационная аппаратура надёжна защищена от несанкционированного доступа, с возможностью выдавать сигналы на внешнюю панель при аварийном отключении. Автоматическая система диагностики, контроля и регистрации неисправностей передаёт данные в АСУ ТП.


Шкаф оперативного постоянного тока обеспечивает бесперебойное электроснабжение, обеспечивая автоматический переход на резервные источники питания. При возобновлении связи с основным источником питания, ШОТ обеспечивает питание потребителей (микропроцессоры, системы управления, измерительные устройства и т.д.) и заряд батареи в автоматическом режиме. 

 Для предприятий, имеющих необходимость в бесперебойных технологических процессах разработаны шкафы оперативного тока нового поколения с напряжением 220В и 380В. Они наиболее востребованы для: 

  • металлургии; 
  • машиностроения; 
  • горнодобывающей промышленности; 
  • медицинских учреждений; 
  • нефтехимического сектора; 
  • энергетических объектов; 
  • порты, аэропорты, ж/д направления; 
  • телекоммуникационные системы и пр.

Функции, особенности и технические требования к ШОТ

Шкаф оперативного тока функционирует в трёх направлениях: 

  1. диагностика и оповещение – поиск низкого сопротивления изоляции, нахождение «земли» на шинах, отображение информации на операторной панели, передача информации, регистрация отклонений в журнале аварий. 
  2. контроль тока и напряжения на шинах и аккумуляторной батареи, положения и состояния автоматов, уровня заряда аккумуляторов. 
  3. защита от короткого замыкания и перегрузки всех систем, благодаря функции самоконтроля. 

Благодаря модульным зарядным устройствам и герметизированным аккумуляторам с фронтальным креплением, конструкция компактна, что значительно экономит техническое пространство. Из основных особенностей стоит выделить: 

  • значительный диапазон напряжения (вход/выход); 
  • естественное охлаждение; 
  • замена аккумулятора без отключения потребителей; 
  • самовосстановление; 
  • контроль сопротивления изоляции; 
  • возможность подключения внешней секции; 
  • наличие системы обогрева; 
  • вариативность ручного и автоматического отключения приборов; 
  • наличие специального контролёра; 
  • возможность бесперебойного функционирования всех систем от аккумулятора; 
  • высокая информативность системы; 
  • стабилизация напряжения при отключении системы управления; 
  • голосовое оповещение; 
  • сопряжение со всеми операционными системами; 
  • автоматическое резервирование; 
  • вывод состояния на внешний клеммник. 

 Для корректной работы системы необходимо, чтобы соблюдались оптимальные показатели температуры (от -250С до +400С) и влажности (до 80%), а также отсутствовала агрессивная среда (газ, пар, огонь и т.д.). 

Технические требования к использованию шкафов оперативного тока колеблются, в зависимости от исполнения (согласно ГОСТ15150): 

  1. температура: УХЛ4 +5+400С, УХЛЗ.1 -10+450С, УХЛ3 -20+450С, УХЛ2 -40 +450С. 
  2. влажность при 250С: УХЛ4 80%, УХЛ/УХЛ2/ УХЛ3.1 98%. 
  3. место: закрытые помещения без прямого воздействия УФ лучей и атмосферных осадков; 
  4. положение: вертикальное.

Основные технические характеристики ШУОТ

Для питания цепей постоянного тока (220В и 110В) используют шкафы управления оперативного постоянного тока (АУОТ), с ёмкостью аккумуляторов до 125 А/ч. 

Входные характеристики: Величина
Допустимые колебания частоты ±5%
Коэффициент мощности ≥0,9
Номинальный входной ток 18А
Потребляемая мощность 11 кВт 
Номинальное линейное входное напряжение 380 В
Коэффициент полезного действия ≥92%
Частота 50 Гц
Колебания входного напряжения ≤15%
Выходные характеристики Величина
Выходной ток 40 А
Точность стабилизации тока заряда АБ 1
Номинальное выходное напряжение 230 В
Коэффициент пульсации при номинальной нагрузке ≤1%
Диапазон ограничения выходного тока при перегрузке 0,01-1,1 А
Точность стабилизации выходного напряжения ≤0,5 %
Диапазон регулирования выходного напряжения 180-250 В
Регулирование тока заряда АБ от 1 А

Щиты постоянного тока (ЩПТ)

Назначение щита постоянного тока – приём и распределение электроэнергии (постоянного тока) для питания автоматики оборудования, устройств релейной защиты, систем связи, соленоидов выключателей и т.д. 

 Модульная конструкция с одним источником питания, номинальное напряжение которого 220В. Аккумулятор функционирует в режиме постоянной подзарядки при помощи зарядных агрегатов. В зависимости от ёмкости батареи, при аварийном отключении питание всех устройств будет осуществляться от нескольких часов до нескольких суток. Бесперебойная подача электроэнергии достигается благодаря двум секциям сборных шин. Наличие жалюзи на верхней и нижней панелях нивелируют необходимость в дополнительной вентиляции.

Основные особенности ЩПТ:

  • стабильная безопасность эксплуатации; 
  • наличие клапанов сброса давления; 
  • нивелирование действия электрической дуги; 
  • локализация короткого замыкания; 
  • возможность переключения на вспомогательные шины; 
  • управление выключателями ключами на фасаде; 
  • синхронизация блок-контактов с системой сигнализации; 
  • автоматический переход на резервное питание; 
  • возможность ручного переключения режимов работы; 
  • регистрация аварийных ситуаций; 
  • возможность визуального контроля за измерительными приборами; 
  • автоматический контроль изоляции; 
  • питание от АБ и выпрямительного устройства; 
  • защита от ошибочного включения автоматов.

Технические требования ЩПТ при эксплуатации регулируются ГОСТ15150:

  1. температура: +50С +400С; 
  2. относительная влажность: не более 80% (250С); 
  3. давление воздуха: 86-107кПа; 
  4. установка: закрытые помещения без УФ радиации, газов и паров; 
  5. рабочее положение: только вертикальное.

Номинальные технические характеристики ЩПТ

Для однофазной сети переменного тока:

Напряжение сети 220 В
Допустимое отклонение +10-20 %
Частота сети 50 Гц
Допустимое отклонение ≤2%
Значение выпрямленного напряжения 36/115/230 В
Значение выпрямленного тока 4/8/10 А
Допустимое отклонение ≤5%
Допустимы уровень пульсации 0,5%

Для трёхфазной сети переменного тока:

Напряжение сети (4х проводной) 220 В
Допустимое отклонение +10-20 %
Частота сети 50 Гц
Допустимое отклонение ≤2%
Значение выпрямленного напряжения 36/115/230 В
Значение выпрямленного тока 30 А
Допустимое отклонение ≤5%
Допустимы уровень пульсации 1,5%

Варианты системы резервирования

 Существует четыре основных варианта системы резервирования щитов постоянного тока: 

  1. вариант№1. ВЗУ1 – работа на обе секции, ВЗУ2 – отключён в резерв; 
  2. вариант№2. ВЗУ1– работа на обе секции, ВЗУ2 – подключён без выдачи тока; 
  3. вариант№3. Оба ВЗУ полноценно работают с возможностью переключения питания друг на друга, в случае отключения; 
  4. вариант№4. Параллельное функционирование.  

УКП – устройство контроля присоединений

Работающий в круглосуточном режиме, информационный измерительный комплекс контролирует сопротивление изоляции через заданные временные промежутки. Сравнивая полученные данные с уставными, система подаёт сигнал, о несоответствии. 

 Основные функции системы УКП: 

  • формирование уставных данных; 
  • измерение сопротивления; 
  • сигнализация о неисправностях и поломках; 
  • защита от перегрузки; 
  • контроль направления тока; 
  • контроль состояния фидеров; 
  • передача информации; 
  • ведение журнала событий; 
  • сбор информации; 
  • контроль работоспособности модуля. 

Данное устройство не является основным и может быть включено, как дополнительная опция.