SITRAM® GAS-Guard 3:
Características técnicas
Comunicação
Método DGA – Gás-cromatografia de categoria laboratorial
Gás
Precisão(1)
Metano
CH4
Etileno
Acetileno
Repetibilidade(2) Faixa de medição(3)
± 5 % ou ±10 ppm
<2 %
10 – 5.000 ppm
C2H4 ± 5 % ou ±3 ppm
<1 %
3 – 5.000 ppm
C2H2 ± 5 % ou ±1 ppm
<2 %
1 – 3.000 ppm
Portas físicas:
RS-232, RS-485, Ethernet 10/100Base-TX, Ethernet 100Base-FX (opcional),
GSM modem (opcional), modem interno V.92
Três entradas 4–20 mA e uma porta RS-232 disponível
para conexão de dispositivos opcionais
Protocolos suportados: TCP/IP, DNP3, Modbus RTU e ASCII, OPC
Display LCD (opcional): para leitura local dos valores medidos dentro do painel
Notas
Todas as especificações são independentes da temperatura do óleo e dos níveis de
pressão do gás.
(1)
Porcentagem ou ppm – qual for maior
Condições Ambientais
(2)
No nível de calibração
Temperatura de operação
–50 °C a +55 °C
(3)
Gás no óleo
Temperatura de início frio
–20 °C
Umidade de operação
5 % a 95 %, não condensado
Pressão de entrada do óleo
0 a 3 bar
Umidade e Temperatura do Óleo (opcional)
Parâmetro
Precisão(4)
Faixa de medição
Temperatura de armazenagem
–40 °C a +75 °C
Umidade no óleo
± 2 %
0 – 100 % RS(5)
Umidade de armazenagem
5 % a 95 %, não condensado
<10 % da leitura
para temperatura do óleo >30 °C
0 a 80(7) ppm
<18 % da leitura
para temperatura do óleo <30 °C
0 a 80(6) ppm
± 0.1 °C (típico)
–40 °C to +180 °C
Temperatura do
óleo
(4)
Alimentação
Tensão
115 VCA ou 230 VCA ±15 %
Freqüência
50/60 Hz
Corrente
6 A máx. a 115 V
3 A máx. a 230 V
Inclui não linearidade e repetibilidade
(5)
Saturação relativa
(6)
Variação superior limitada para saturação
Dimensões e Massas
Altura
55,9 cm
Largura
50,8 cm
Profundidade
28,4 cm
Todos os dados são registrados com data e hora.
Peso
29,5 kg
Armazenagem de dados em memória de massa por até dois anos.
Classificação do painel
IP 65, NEMA 4
Aceleração automática do período de análise quando a taxa de variação exceder o limite
(Padrão: 1 hora).
Dimensões da embalagem
67 cm x 67 cm x 40,3 cm
Peso para transporte (apenas monitor)
31,8 kg
Análise de gás
Amostragem de óleo é contínua e os intervalos das análises de gás são selecionáveis
pelo usuário de 2 a 12 horas (Padrão: 4 horas).
O monitor realiza autocalibrações periódicas contra uma amostra de gás padrão
rastreável pelo NIST 7.
(7)
National Institute of Standards and Technology (EUA).
Certificações / Normas
Compatibilidade Eletromagnética
Especificação
Método de ensaio
Alarmes
EN 61326 Class A: 2002
EN 61326:
2002 Radiated emissions
Para cada gás individual medido:
EN 61000-3-2: 2000
EN 61000-3-2:
2000 Current harmonics
Duas configurações programáveis e individuais de atenção e alarme para limite (ppm)
e taxa de variação (ppm/dia)
EN 61000-3-3: 2001
EN 61000-3-3:
2001 Voltage fluctuations
EN 61326 Annex A: 2002 IEC 61000-4-2:
2001 ESD
Relé de contato programável para alarme de gás e/ou evento de serviço
IEC 61000-4-3:
2002 Radiated immunity against HF field
Um relé de contato para automonitoramento da fonte de energia
IEC 61000-4-4:
2004 EFT
IEC 61000-4-5:
2001 Surge
Sensores Externos
IEC 61000-4-6:
2004 Conducted RF immunity
Transdutor de corrente para monitoramento de corrente de carga (opcional).
IEC 61000-4-8:
2001 Magnetic field immunity
Temperatura ambiente.
IEC 61000-4-11: 2004 Voltage dips and interrupts
Umidade e temperatura do óleo (opcional).
Segurança
IEC 61010-1, IEC 61010-2-81
UL 61010-1 (2nd Edition), UL 60950-1 Clause 6.4
CSA-C22.2 No. 61010-1-04
5
Publicado por e copyright © 2009 de:
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Energy Sector
Freyeslebenstr. 1
91058 Erlangen, Alemanha
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Transformer Lifecycle Management™
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(As tarifas dependem do provedor)
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Power Transmission Division
Pedido nº. E50001-U410-A007-00-79BR
Impresso na Alemanha
Dispo 19200
GB 080888 61/20431 470182 WS 04091.0
Impresso em papel branqueado sem cloro elementar.
Todos os direitos reservados.
As marcas comerciais mencionadas neste documento
são de propriedade da Siemens AG, de suas filiadas
ou de seus respectivos proprietários.
Sujeito a mudanças sem aviso prévio.
As informações presentes neste documento contêm
descrições gerais das opções técnicas disponíveis,
que podem não se aplicar em todos os casos. As opções
técnicas necessárias devem, pois, ser especificadas no
contrato.
www.siemens.com/energy
Transformando Análises
em Confiabilidade.
Monitores de Gases SITRAM® GAS-Guard 3
Transformer Lifecycle Management™
Answers for energy.
Para um funcionamento confiável dos
transformadores: Análise de Gases Críticos –
Detecção Rápida de Falhas
O Desafio:
O fornecimento de energia deve
ser confiável. O transformador,
um dos mais importantes
componentes em sua rede,
desempenha papel-chave nesta
cadeia. Por isso, é fundamental
conhecer sua condição atual para
prevenir paradas intempestivas,
otimizar a programação de
paradas, reduzir custos de
manutenção e, finalmente,
utilizar seu investimento da
melhor maneira possível.
SITRAM® GAS-Guard 3: análise contínua, diretamente no transformador,
de gases críticos indicativos de falhas dissolvidos no óleo.
Gases críticos são um indicador
importante do risco de falha em um
transformador. A maioria das falhas em
transformadores, seja por formação de
arcos elétricos, descargas parciais, pontos
de sobreaquecimento ou refrigeração
inadequada, gera gases específicos
dissolvidos em várias concentrações.
Daí a importância do monitoramento
contínuo e do acompanhamento da
geração de gases. Estes procedimentos
oferecem indicações rápidas, fazendo
com que danos mais extensos possam
ser prevenidos.
Análise de gases dissolvidos, ou DGA, é
uma das ferramentas mais abrangentes
para realização deste trabalho de
prevenção. Seus objetivos são:
M
onitoramento de falhas conhecidas
aliado à detecção de falhas
incipientes: analisa continuamente
a tendência de geração de gases
críticos, detectando falhas incipientes
em seu estágio inicial e monitorando
seu desenvolvimento.
R
edução de custos de manutenção:
a manutenção baseia-se na condição
operacional determinada com a ajuda
do monitoramento on-line.
Com SITRAM® GAS-Guard 3, a Siemens traz um laboratório de DGA para o
seu transformador: contínuo, com repetibilidade e precisão laboratorial.
2
SITRAM® GAS-Guard 3:
O monitor de gases certo para o seu transformador
Metano CH4
Acetileno C2H2
Etileno C2H4
Visão geral dos gases no óleo do transformador relevantes para a elaboração
de diagnósticos consistentes.
SITRAM® GAS-Guard 3 em operação
Monitoramento contínuo
de gases críticos
SITRAM® GAS-Guard 3 –
Principais benefícios
O SITRAM® GAS-Guard 3 (GG 3) realiza
análises online de gases indicativos
de falha usando gás-cromatografia.
Instalado junto ao transformador, o
GG 3 fornece informações contínuas
sobre três gases indicativos de falha,
ajudando o usuário a manter seus
transformadores nas melhores condições
de funcionamento.
Por décadas, a gás cromatografia
(GC) tem sido referência padrão,
cientificamente aceita como o melhor
método laboratorial para análise de
gases dissolvidos no óleo. O SITRAM®
GG 3 traz o laboratório de análise gáscromatográfica para o seu transformador.
Ele opera continuamente, empregando
autocalibrações frequentes e intervalos
de medição ajustáveis.
O SITRAM® GG 3 mede três gases
dissolvidos no óleo do transformador
em intervalos regulares, com
frequência de uma hora, se necessário.
Adicionalmente, fornece medições de
temperatura e umidade do óleo e de seu
carregamento.
Instalado de forma compacta diretamente
no transformador, o SITRAM® GG 3 é um
monitor de campo de excelente custobenefício. Com alta confiabilidade e baixo
custo de manutenção, possui a maior base
instalada entre os monitores de gases do
mercado.
O SITRAM® GG 3 permite a correlação
entre gases críticos, umidade,
temperatura do óleo, temperatura
ambiente e carregamento do
transformador. O monitor suporta as
ferramentas de diagnóstico da norma
IEC, permitindo alertas rápidos e
diagnóstico de falhas incipientes.
R
obustez em gás-cromatografia
otimizada para o uso em campo;
A
nálise individual de gases com
sensibilidades individualizadas;
F
acilidade de reprodução de
resultados por calibração automática
contra amostra de gás padrão;
A
gás cromatografia é o método
utilizado em laboratórios de análise
de óleo (testado pelas normas IEC e
IEEE);
S
ensor de umidade no óleo
integrável ao sistema (opcional);
C
omparação entre a geração de
gases em função da carga (opcional);
Instalação rápida de acordo com a
necessidade do cliente.
SITRAM ® GAS-Guard 3 (GG 3) é parte da família de SITRAM® MONITORING. Este conjunto modular de
soluções assegura a disponibilidade e o tempo de serviço do seu transformador. A Siemens trabalha em
parceria com seus clientes para definir as melhores soluções para cada necessidade.
3
Workstations Management Stations
Laptop
Spectrum Power CC
CCTV
analoger Monitor
Handy, Internetsymbole
NX-AIR
Handy
Amis Gerät
Workstations Management Stations
Internet
Wireless
Pager
Fax
PDA
Kameras
IEC61850
Laptop
Spectrum Power CC
CCTV
Peripheriegeräte
Handy, Internetsymbole
Handy
SIPROTEK EHV
Spectrum power3
Internet
Wireless
analoger Monitor
Biomass plant
Zone Indicator
Pager
Eingabebausteine
Fax
Linientrenner
FCIO222
PDA
Kameras
1..4
NX-AIR
Amis Gerät
IEC61850
1..4
Workstations Management Stations
Peripheriegeräte
PROTEK HV + MV II
Local HMI
Remote HMI
Biomass plant
SIMEAS P
Zone Indicator
Eingabebausteine
Linientrenner
Laptop
Transformador
GAS-Guard
Spectrum Power CC
CCTV
SIPROTEK HV + MV
SIPROTEK HV + MV II
Local HMI
Remote HMI
Spectrum power3
SIPROTEK EHV
Bomba
Amis Gerät
Internet
Wireless
Pager
Fax
PLC
OLM
DCF/GPS Server
Kameras
Peripheriegeräte
Biomass plant
Zone Indicator
HV GIS
Bomba
RECLOSER-M CONTROLLER
Local HMI
SIPROTEK HV + MV II
SIPROTEK HV + MV
Eingabebausteine
Linientrenner
FCIO222
Coluna de Cromatografia
SITRAM
SIPROTEC
1..4
Tanque de
Hélio
PDA
SIMEAS P
IEC61850
FCIO222
1..4
Handy
RECLOSER-M CONTROLLER
analoger Monitor
Handy, Internetsymbole
1..4
1..4
HV Ableiter
Remote HMI
SIMEAS P
HV GIS
SITRAM
SICAM 1703
SICAM PAS I
SIPROTEC
PLC
OLM
Óleo
SICAM 1703
Gás
HV Ableiter
DCF/GPS Server
Contract
SIPROTEC
SICAM PAS I
Porta de
Injeção
Detector de
Condutividade
Térmica
HV GIS
SITRAM
PLC
OLM
DCF/GPS Server
Contract
TM 1703 ACP
biomass plant
Válvula
Gases wind turbine
Dissipados
wind turbine
photovoltaic plant
Leistungstrafo
HV Ableiter
Contract
TM 1703 ACP
Leistungstrafo
BC 1703 ACP
Industrieanlage
photovoltaic plant
BC 1703 ACP
Leistungstrafo
Häuschen
Industrieanlage
SIMATIC S7-400 PLC
Gás de
calibração
Zug
biomass plant
Industrieanlage
Siprotec
Firewall
Microcontrolador –
Memória / Gerenciador
de Alarmes
Siprotec
SICAM PAS CC
Siprotec
SICAM PAS CC
Firewall
SICAM Station Unit
SICAM Station Unit
Firewall
SICAM Station Unit
Server
Server
BCU protection relay
Printer
BCU protection relay
Server
BCU 6MD66
wind turbine
Häuschen
Zug
BCU protection relay
BCU 6MD66
Switch
Printer
BCU 6MD66
PU 7SA522
AVR Tapcon
Comunicação
Switch
PU 7SA522
AVR Tapcon
Switch
Printer
Tudo em sua tela, tudo sobre controle: com ferramentas poderosas
e a mesma tecnologia de análise de um laboratório de óleo
SICAM PAS CC
ZugHäuschen
photovoltaic plant
BC 1703 ACP
Extrator de
Gases
SIMATIC S7-400 PLC
biomass plant
Leistungstrafo
PU 7SA522
AVR Tapcon
Com o serviço de monitoramento, os dados
disponibilizados pelo SITRAM® GAS-Guard 3
podem ser acessados de qualquer lugar.
Serviço de
Monitoramento
Princípio de medição
da gás cromatografia
O óleo do transformador a ser
analisado passa pelo circuito de uma
unidade de extração contendo dois
volumes diferentes: óleo e gás. Uma
membrana permeável ao gás separa
os dois volumes. O gás dissolvido no
óleo atravessa a membrana permeável,
passando para a fase gasosa.
Uma quantidade definida deste gás é
transportada do extrator de gases pela
injeção do gás inerte Hélio – fase móvel –
através da coluna de cromatografia.
Dependendo de suas propriedades
específicas, os gases possuem
diferentes tempos de passagem pela
coluna. Um detector de condutividade
térmica é usado no final da coluna
para determinar o tempo de saída
dos componentes individuais de gás.
Juntamente com a análise de amplitude,
é possível determinar qualitativa e
quantitativamente os gases dissolvidos
no óleo.
O SITRAM® GAS-Guard 3 e o serviço de
monitoramento possuem tecnologias
sofisticadas, combinadas com um
serviço especializado que oferece uma
base sólida para a tomada de decisões.
O software GAS-Guard View permite
que o SITRAM® GG 3 seja acessado e
controlado tanto em campo quanto
remotamente.
Estes serviços e ferramentas fazem
parte do portfólio do TLM e podem
ser complementados com a adição de
soluções de monitoramento SITRAM®.
[email protected]  www.siemens.com/energy/TLM
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