Сразу извиняюсь за вопрос который не попадает ни в одну из веток форума.

Задача следующая, контроллер собирает состояние большого количества дискретных сигналов с оборудования, значительная часть которого находится на улице на удалении 100-200м.
Существует практика питать цепи дискретных контактов постоянным напряжением =220В.

Нужно обосновать возможность (или невозможность) организовать питание системы сбора более низким напряжением 24В или 60В.

Ясно, что ключевым моментом здесь является сопротивление слегка окислевшегося контакта, но как его оценить и обосновать на бумаге???

Это позорная практика. С нею нужно прекращать.
Опрос контакта может делаться напряжением 12-24 вольта, этого вполне достаточно. Сошлитесь на древние или современные системы промавтоматики, где эти нормы приняты.
Окисные пленки пробиваются напряжением 5-7 вольт гарантировано, если это, конечно хоть какой-то контакт, а не кусок ржавой колючей проволоки. Наверное, на контакты же есть какие-то ТУ, даташиты и проч.
Другое дело - ток обтекания. Его, обычно, выбирали 5-20мА.
Для систем с проводами до 300-500м этих параметров опроса вполне достаточно.

Вопрос затрагивает на самом еще одну, более важную область, а именно
- какова причина такой практики? Что за этим стояло в свое время?
Почему именно 220В? Может у вас не просто опрос "сухих" контактов,
а что-то еще?
Только после я бы взялся что-либо обосновывать.
Ну и естественно изучил ПУЭ и как вариант ГОСТ 12.1.038-82
"Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов"

Сообщение отредактировал i-mir - Apr 1 2011, 13:56

Нет не согласен. Контакт контакту рознь. Нужно смотреть контакту паспорт. Встречал показывающие манометры с с установочными контактами. По паспорту 110 Вольт. на 24 глючили по черному. Это же относится к многим датчикам. Смотри каждый раз ТУ и выполняй.

Все верно. Что интересно, даже в промышленной автоматизации многие плюют на данную проблему.
Производители реле датчиков и т.п. имеющих контакты указывают допустимые минимальные значения тока, напряжения, мощности на контактах.
В пром контроллерах Симатик, например, ток входов на уровне 7 мА, а блок контакты Сименс плакированы золотом и имеют минимальный ток менее 1 ма. при этом допустимое удаление более сотни метров в условиях промышленных цехов и ни каких проблем с работоспособностью.
Так, что в зависимости о того, на какие контакты ориентируетесь, выбирайте входное напряжение и ток через контакты.
Есть датчики, у которых приходится пускать 220в и реле, с контактов которых на контроллер.
А практика, кстати, у всех разная.
Есть КЕ-011-21
Вот ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Номинальное напряжение, В:
переменного тока частотой 50 или 60 Гц: 660
постоянного тока: 440

Минимальное рабочее напряжение, В:
переменного тока: 36
постоянного тока: 24

Номинальное напряжение изоляции, В: 660
Номинальный ток, А: 10
Минимальный рабочий ток, A: 0,05
Сквозной ток в течение 1 с, А: 200
у них минимальный ток 50 мА

А есть Harmony® style 5


Естественно, цена у них отличается в разы.

Да. если взять схему какой-нить подстанции, то там через датчик запросто киловаттный мотор включают. Но это не тот случай. Системы сбора информации всегда работают с сигнальными, а не силовыми датчиками.
А правильнее всего - читатйте ТУ (даташиты) и выполняйте требования.
Живи по уставу - завоюешь честь и славу

Вы правы на 100%! Только проблема в том, что нет ни ТУ ни Даташит. Речь идет о системе сбора данных с трансформаторной подстанции 220/110кВ. Документация на силовое коммутационное оборудование (выключатели, разъеденители, заземляющие ножи и т.п.) отвратительная. Зачастую, в документации просто забывают указать что есть слаботочные контакты для мониторинга состояния выключателя средствами АСУ ТП.
Не говоря уже о рекомендованых токах, напряжениях. Известные мне нормативные документы по поводу пропитки "дискретов" тоже хронят молчание.

А проблема возникла вот из-за чего. В старых проектах пользовали контроллеры SATEC, которые имеют платы на =220В по 64 DI на плату.
Сейчас требуют сделать на ABB, а у RTU560 есть плата =220В только на 16 входов, уж больно дофига таких плат надо! С территории подстанции собирается более 1000 дискретов.

Как я понимаю, вопрос трансформировался в помехоустойчивость DI... Где можно почитать, чтобы сослаться можно было?

2gte Как раз у Вас в Липецке зимой запустили ПС Северную 220кВ с SATEC'ами, на НМЛК работает. Мир тесен!

220В у Вас просто исторически сложившийся факт. Оперативные цепи подстанции 220В, и все.
На транспорте тяговые подстанции с первичныи напряжением 220/110/35кВ оборудованы телемеханикой у которой питание цепей телесигнализации (блок контакты, контакты реле повторителей и прочее) 24В. И эта практика тянется с 50 годов прошлого века.

Так 220 Вольт постоянного напряжения используется ?
вокруг-то 220 кВ переменки !
а как стабильное постоянное напряжение формируется ?
реле немало страдает, коммутирую постоянку...

Как это говорят, "Случайно в кустах оказался рояль"?
Лет 10-12 назад я участвовал в подобном проекте. 117 разнокалиберных подстанций Днепроэнерго.
Приняли там 24вольта 10 или 20 мА, уже ток точно не помню. Кое-где там стояли стстемы на древнем КТС ЛИУС - система сбора на основе 580 процессора. И модули опроса контактов на 16 и 64 точки были под этим напряжением, решили в новой системе от этого не уходить.
Несколько исключительно дубовых точек с проблемными контактами энергетики согласились выдать через реле-ровторитель.
Исходный вопрос о "физико-химическом обосновании" просто не имеет под собой реальной основы для обсуждения, поскольку физика-химия тут неизвестны. Это материал контактов в первую очередь, их форма, агрессивность среды и т.п.. Это само по себе - предмет для многотомной НИР.

Да.На старых подстанциях было 110В постоянного, на новых 220В.
Аккумуляторные батареи. Ответственность однако. Нужно переключать оборудование даже если на ввоодах нет напряжения.
Реле страдают, это их нелегкая судьба.

Да, согласен, не тот случай, чтобы заниматься изысканиями. Только вот обосноваь напряжение питания пока не получается. А ошибка может быть довольно фатальной - ненадежная работа более 1000 сигналов. Причем, сейчас состояние подстанции наблюдается только на экранах компьютеров т.е. состояние коммутирующих элементов передается только этими сигналами.

PS: Вот, самое близкое к обсуждаемой теме, что пока удалось найти: МЭК 870-3-93 Устройства и системы телемеханики. Таблица 2 - Номинальные напряжения для двоичных сигналов, Таблицы 3 Классы токов для двоичных входных сигналов.

Другими словами задачу можно сформулировать так:
Можем ли мы снизить напряжения питания сухих концов с 220В до ХХВ
без существенного снижения надежности?
Исходные данные: отсутствие каких-либо данных от типах используемых
слаботочных контактов. Присутствует "легкое окисление" некоторой части
контактов.

В данной ситуации, в чистом виде, обосновать не получится. Прийдется
на месте искать выходы: верифицировать (на допустимом уровне затрат)
все 1000 контактов по степени окисления/типах контактов и т.д. - чтобы
выявить наиболее "дубовые" точки. Для этих точек следует провести ряд
испытаний факта срабатываний от уровней U/I и обосновать требуемый
уровень (или невозможность перехода на него).
Рассмотреть использование других типов сигнального тока (импульс/меандр).

Учитывая, что система имеет требования по безопасности, я бы рассмотрел
методики безопасного считывания информации (парафазность и т.п.).

Сообщение отредактировал i-mir - Apr 4 2011, 06:01

Это все теория. На практике как только один раз .... в смысле ударит током, при регламенте или в запарке при пуске и что там у вас- все вопросы исчезнут сами и сразу появится 24 вольта. На мой взгляд самый весомый аргумент - Уголовный кодекс. Он пересиливает любое окисление контактов. Скачайте и подберите статью типа причинение тяжелого вреда здоровью по неосторожности .

Интересная проблемма. Я работаю сейчас в одной фирме с мировым именем, занимающейся поставками систем компенсации реактивной энергии и посмотрел ихнюю схему проэкта, который мы сдали в 2007г. По проекту там есть куча заземляющих ножей и разъеденителей на 33кВ на улице. Так вот там для питания блок-контактов ножей используется 110В постоянного тока. 110В генерируются AC/DC преобразователем из 220В. Напряжение с этих контаков питает обмотки реле в шкафах. А с выхода этих реле уже 24-Вольтовые сигналы подаются на ПЛК типа Сименс. Не знаю, чем это продиктовано, но спрошу - наверняка есть стандарт.
И, кстати, даже с такими условиями при вводе в эксплуатацию заглючил сигнал с одного заземляющего ножа. Разрывался контакт при замкнутом ноже. Не знаю, что там было - может провод не зажали - но был факт.