Application du capteur de courant Hall dans la surveillance à distance decontinuchargeringde batterie UPS

Résumé : compte tenu du phénomène selon lequel la charge flottante de la batterie UPS d'une plate-forme sans pilote est souvent trop élevée, la structure et le principe de fonctionnement du système UPS sont présentés.Grâce à l'application du capteur de courant Hall et de la configuration DCS, la surveillance à distance de la charge flottante de la batterie UPS et l'alarme de défaut de courant anormal sont réalisées, ce qui favorise le processus de gestion automatique de la plate-forme sans pilote.

Mots clés : Capteur de courant Hall ;UPS； Batterie ;DCS

1. Vue d'ensemble

Une plate-forme de production pétrolière offshore sans surveillance est équipée d'un ensemble de dispositifs UPS de 20 KVA.Depuis la mise en service de la plate-forme, le courant de charge flottant de la batterie de l'UPS a été trop élevé à plusieurs reprises, provoquant une température anormalement élevée de la batterie pendant une longue période, ce qui a un impact important sur l'utilisation normale de l'UPS. , affectant gravement la sécurité de l'alimentation électrique de la plate-forme de production pétrolière, et peut provoquer des dommages à l'équipement ou même un incendie, et il existe de très grands risques potentiels pour la sécurité.Afin d'éviter les risques potentiels d'équipement et de sécurité causés par ce problème, d'importants coûts humains et matériels ont été investis, la fréquence d'inspection des plates-formes sans pilote a été augmentée et la valeur du courant flottant de la batterie a été régulièrement détectée pour juger de l'état de fonctionnement. de la batterie.Grâce à des moyens techniques, le signal de courant de charge flottant de la batterie est transmis à distance au DCS de la salle de contrôle centrale, ce qui est pratique pour la surveillance en temps réel de la valeur actuelle et l'alarme de défaut de courant anormal.

2 Structure et principe de fonctionnement de l'UPS

2.1 Structure de l'onduleur

Le dispositif UPS équipé sur la plate-forme est situé dans la salle de commutation d'urgence sur la mezzanine de la plate-forme, avec une capacité de 20kV · A. Il se compose de deux armoires UPS, d'une armoire d'alimentation de dérivation, d'une armoire de distribution de charge et d'un bloc de batteries. composé de 170 piles nickel-cadmium.Le bloc de batteries est installé dans la salle des batteries et ses principaux composants comprennent le redresseur, l'onduleur, le commutateur de transfert statique, la batterie et d'autres pièces.

1) Redresseur.C'est un élément qui convertit le courant alternatif en courant continu.Le redresseur est contrôlé par son microprocesseur interne pour redresser le courant alternatif de l'armoire de distribution en courant continu de haute qualité, qui est filtré puis fourni à l'onduleur et charge la batterie.

2) Onduleur.Contrairement à la fonction du redresseur, l'onduleur convertit le courant continu converti par le redresseur en courant alternatif, et sa source d'alimentation provient du redresseur ou de la batterie.Le courant de l'onduleur fournit à la charge la tension sinusoïdale AC de haute qualité, durable et stable requise.

3) Commutateur de transfert statique.La fonction est d'empêcher l'interruption instantanée de l'alimentation électrique et les arcs de contact de relais, l'allumage et d'autres phénomènes provoqués par la commutation entre le courant normal et le courant de dérivation.Une fois le commutateur statique adopté, le temps de transition du commutateur de transfert est considérablement réduit en 0,2 ms.

4) Batterie.En cas de panne de l'alimentation principale ou du redresseur, la batterie d'accumulateurs fonctionne comme une alimentation de secours et alimente la charge via l'onduleur.

2.2 principe de fonctionnement de la charge et de la décharge de la batterie du système UPS

Le processus de charge et de décharge de la batterie du système UPS est également le processus de conversion d'énergie.Lorsque la tension du réseau fonctionne normalement, l'énergie électrique est convertie en énergie chimique de la batterie.L'alimentation principale alimente la charge et charge la batterie.Le schéma de charge de la batterie du système UPS est illustré à la figure 1 ;En cas de panne de courant soudaine de l'alimentation principale, l'énergie chimique de la batterie est convertie en énergie électrique et la décharge de la batterie alimente des charges importantes afin de réduire l'impact sur la production.Le diagramme de décharge de la batterie du système UPS est illustré à la figure 2. Une fois la batterie complètement chargée, sa capacité est suffisante pour alimenter tous les équipements électriques alimentés par UPS pendant 30 minutes en même temps.