preloader
stuckeGROUP
SREN

SYMAP® ARC


SYMAP® ARC je modularni sistem zaštite od električnog luka projektovan za srednjenaponska razvodna postrojenja. Sistem detektuje luk uzrokovan kratkim spojem pomoću optičkih svetlosnih senzora za manje od 1 ms, uz opciono strujno merenje kao drugi kriterijum, i aktivira brze binarne izlaze za isključenje sa vremenom ≤ 2 ms. U konfiguraciji sa eksternim sistemom za gašenje (ARC-IGN-A) ukupno gašenje luka može biti ispod 2 ms, drastično smanjujući energiju oslobođenu u razvodnom postrojenju tokom kvara.

Sistem se isporučuje kao set DIN-šinskih modula u kućištu od nerđajućeg čelika sa visokom EMC otpornošću. Skalira se od samostalnog SIMPLE sistema koji pokriva jedan panel, preko EXTENDED sistema sa strujnim kriterijumima i konfiguracionim alatom, do COMPLEX višemaster mreže koja štiti kompletne instalacije sa potpunom zonskom selektivnošću.

Made in Germany. Sve SYMAP® ARC module razvija i proizvodi Stucke Elektronik GmbH u Hamburgu.

DNV tipski odobren proizvod

SYMAP® ARC nosi DNV tipsko odobrenje, spreman za projektovanje brodskih i offshore glavnih razvodnih ormana.

SYMAP ARC kompletan sistem, master modul, HMI, svetlosni senzori i sistem za gašenje

Kompletan SYMAP® ARC sistem, master modul + HMI + modul za pokretanje + svetlosni senzori

< 1 ms

Detekcija luka, svetlosni senzori odmah prepoznaju svetlosni bljesak kratkospojnog luka

< 2 ms

Gašenje luka, komanda isključenja se izdaje i sistem za gašenje aktivira, mnogo pre nego što energija kvara dostigne vrh

Brzina je presudna

Brza detekcija i eliminacija električnog luka

Energija oslobođena u srednjenaponskom razvodnom postrojenju tokom luka raste brže od linearne sa vremenom. Svaki milisekund tokom kojeg luk gori znači više oštećenja opreme, dužeg zastoja i većeg rizika za operativno osoblje. SYMAP® ARC detektuje luk optičkim senzorima za manje od 1 ms, a brzi binarni trip izlazi reaguju za najviše 2 ms. U konfiguracijama bez uređaja za gašenje ukupno vreme uklanjanja kvara zavisi i od vremena otvaranja prekidača.

Impact time comparison: conventional protection vs SYMAP ARC-MS vs SYMAP ARC-ME with quenching device
Konvencionalna zaštita

80–200 ms

Samo strujna zaštita. Vreme do detekcije struje (< 20 ms) + zakašnjenje selektivnosti + vreme otvaranja prekidača (30–80 ms). Luk gori celo to vreme.

SYMAP® ARC-MS

42–82 ms

Svetlosna detekcija + prekidač. Luk detektovan za < 1 ms, komanda isključenja izdata odmah, prekidač se otvara za 30–80 ms.

SYMAP® ARC-ME + uređaj za gašenje

< 2 ms

Svetlost + struja + eksterni uređaj za gašenje. Luk detektovan za < 1 ms. Uz eksterni uređaj za gašenje, aktiviran preko modula ARC-IGN-A, luk se gasi pre nego što energija kvara dostigne vrhunac.

Opciona dopuna sistema

Uređaj za gašenje luka (opcioni, eksterni)

Prekidaču je potrebno 30–80 ms da se otvori posle prijema komande isključenja, to je nepromenljiva fizika. U EXTENDED konfiguraciji, SYMAP® ARC preko modula ARC-IGN-A može da aktivira eksterni uređaj za gašenje (primarni kratkospojnik) za veoma brzo gašenje luka. Uređaj za gašenje je zaseban, eksterni element koji SYMAP® ARC pokreće, a sam sistem detektuje luk za manje od 1 ms i izdaje trip komandu za najviše 2 ms.

Zašto je ovo važno

Šta je luk (arc flash)?

Prema American National Fire Protection Association (NFPA), luk (arc flash) je:

opasno stanje povezano sa oslobađanjem energije izazvane električnim lukom, kao deo kvara luka, vrsta električne eksplozije ili pražnjenja koja nastaje iz nisko-impedansne veze kroz vazduh ka zemlji ili drugoj naponskoj fazi u električnom sistemu.

Četiri najčešća uzroka luka

Kvarovi luka su najsnažniji kvarovi koji se mogu desiti u električnim instalacijama. Uprkos ozbiljnim merama predostrožnosti preduzetim unapred, ovi kvarovi se i dalje dešavaju, u bilo kojoj instalaciji, bez obzira na starost:

1. Starenje izolacije

Najčešći uzrok u instalacijama starijim od 15 godina, razgradnja izolacije dovodi do luka između faza ili faze i zemlje.

2. Uslovi okruženja

Vlažnost, slana izmaglica, prašina i korozija, posebno izraženo u brodskim, offshore i industrijskim okruženjima.

3. Greške u radu (ljudski faktor)

Pogrešan redosled prebacivanja, greške pri umetanju prekidača, ispušteni alati, pogrešno identifikovani paneli, uzrok mnogih ozbiljnih događaja luka.

4. Životinje u razvodnim ormanima

Glodari, gušteri, insekti koji ulaze kroz otvore za ventilaciju ili uvode kablova, uzrok iznenađujuće velikog dela požara u razvodnim ormanima širom sveta.

Električni lukovi mogu izazvati teška oštećenja razvodnog postrojenja i predstavljaju ozbiljnu opasnost za operativno osoblje, uključujući teške povrede i smrtne ishode. Zaštita od luka unutar električnih ormana je jedina efikasna protivmera kada kvar počne.

Ključne karakteristike

  • Modularni, proširivi sistem, jednostavna instalacija na DIN šinu (TS35)
  • Kućište od nerđajućeg čelika za visoku EMC bezbednost
  • Vreme isključenja ispod 2 ms (brzi binarni izlazi)
  • Samo svetlosni kriterijum (SIMPLE) ili sa di/dt brzinom promene struje (EXTENDED / COMPLEX)
  • Zonska selektivnost i selektivnost po kablovskim odeljcima
  • Štiti osoblje, smanjuje oštećenja opreme
  • Poboljšava raspoloživost plovila i postrojenja
  • Opciono povezivanje eksternog sistema za gašenje (primarni kratko-spajač)
Hardver

Sistemski moduli

Master moduli

Master je centralni uređaj sistema zaštite od luka. Procenjuje ulaze sa svetlosnih senzorskih modula i izdaje brze komande isključenja.

ARC-MS Master Simple module
ARC-MS

Master Simple, kontakti isključenja i INTERLINK magistrala ka svetlosnim senzorskim modulima. Nije potrebna parametrizacija; spreman posle ožičenja.

ARC-ME Master Extended module
ARC-ME

Master Extended, dodaje merenje struje/napona, di/dt kriterijum, opcioni HMI i sistem za gašenje. Konfigurisan preko SAPT alata.

ARC-LS3T light detection module
ARC-LS3T

Modul za detekciju svetlosti, povezuje do 3 svetlosna senzora po modulu, jedan brzi izlaz isključenja. Više modula se kombinuje na INTERLINK magistrali.

ARC-ME master sa tri ARC-LS3T modula na DIN šini
ARC-ME + 3× ARC-LS3T

Sklop na DIN šini, jedan ARC-ME master sa tri ARC-LS3T svetlosna detekciona modula povezana na INTERLINK magistrali.

Opcioni moduli

ARC-HMI human-machine interface
ARC-HMI

Odvojeni HMI interfejs za EXTENDED sistem zaštite od luka, status, dijagnostika, interakcija sa operaterom.

ARC-IGN-A ignition module
ARC-IGN-A

Modul za pokretanje sa sistemskim kablom za upravljanje eksternim sistemom za gašenje (primarni kratko-spajač) za vrlo brzo gašenje luka.

Svetlosni senzori

Optički senzori detektuju snažnu svetlost luka u realnom vremenu i prijavljuju je modulu za detekciju svetlosti preko optičkog kabla.

ARC-LLS Light Line Sensor
ARC-LLS

Linijski svetlosni senzor, dužine 10/15/20/25 m. Aktivni senzorski deo je 5 m kraći od ukupne dužine. Idealan za zaštitu cele dužine sabirnice.

ARC-LPS Light Point Sensor
ARC-LPS

Tačkasti svetlosni senzor, dužine 3/5/10 m; međudužine na zahtev. Koristi se za nadzor specifičnog odeljka kao što je kablovska terminacija ili odeljak prekidača.

Pregled

Komponente — masa, dimenzije, matrica nivoa

Svaka SYMAP® ARC komponenta, sa fizičkim karakteristikama i konfiguracionim nivoima (SIMPLE / EXTENDED / COMPLEX) kojima pripada. Koristite ovu matricu pri dimenzionisanju nove instalacije ili specifikaciji rezervnih delova.

Kategorija Komponenta Opis Masa i dimenzije Niv 1 Niv 2 Niv 3
Master moduli ARC-MS Master Simple modul, kontakti isključenja i INTERLINK za povezivanje modula za detekciju svetlosti 0,6 kg
91,4 × 91,4 × 76,2 mm
: :
ARC-ME Master Extended modul, kontakt isključenja, merenje struje, INTERLINK; opcioni HMI i sistem za gašenje 1,4 kg
193,0 × 91,4 × 76,2 mm
:
Moduli za detekciju svetlosti ARC-LS3T Do 3 svetlosna senzora po modulu + jedan brzi izlaz isključenja 0,3 kg
30,5 × 91,4 × 76,2 mm
Opcioni moduli ARC-HMI Odvojeni HMI interfejs za EXTENDED sistem zaštite od luka 0,8 kg
210 × 210 × 47,8 mm
:
ARC-IGN-A Modul za pokretanje + sistemski kabl za upravljanje eksternim sistemom za gašenje 0,5 kg
91,4 × 91,4 × 76,2 mm
:
Svetlosni senzori ARC-LLS Linijski svetlosni senzor, za zaštitu cele dužine sabirnice u razvodnom postrojenju 10 / 15 / 20 / 25 m
(aktivni senzorski deo je 5 m kraći)
ARC-LPS Tačkasti svetlosni senzor, za specifičan odeljak (kabl, prekidač, sabirnica) do 10 m
3 / 5 / 10 m standardno
(dostupne i međudužine)

Niv 1 = SIMPLE (jedan panel, bez parametara); Niv 2 = EXTENDED (sa strujnim merenjem, di/dt, HMI, gašenjem); Niv 3 = COMPLEX (više zona sa do 8 povezanih extended sistema).

U razvodnom postrojenju

SN razvodno postrojenje — instalacija tačkastih svetlosnih senzora

Tipični srednjenaponski orman ima tri nezavisna odeljka, sabirnice, prekidač i kablovska terminacija. Svaki od njih treba sopstveni tačkasti svetlosni senzor za selektivno isključenje: kada sistem reaguje, isključuje se samo zahvaćeni odeljak, ne ceo panel.

SN razvodno postrojenje sa tri ARC-LPS3 senzora ugrađena u odeljke sabirnica, prekidača i kablova

Jedan senzor po odeljku

1× ARC-LPS za odeljak sabirnice

Detektuje preskok luka na nivou sabirnice, izoluje ceo panel od gornjih napojnih vodova.

1× ARC-LPS za odeljak prekidača

Detektuje kvarove unutar komore prekidača, česti tokom umetanja prekidača ili pri habanju kontakata.

1× ARC-LPS za odeljak kablova

Detektuje kvarove kablovskih terminacija, vodeći uzrok događaja luka u eksploataciji. Selektivno isključenje izoluje samo zahvaćeni izvod, dok ostatak panela ostaje pod naponom.

Za potpunu zaštitu sabirnica kroz više panela, ARC-LLS linijski svetlosni senzor može teći neprekidno kroz polja panela, zamenjujući tačkaste senzore na nivou sabirnice.

Konfiguracioni nivoi

Sistemi zaštite

SYMAP® ARC se skalira od instalacije sa jednim panelom do mreže zaštite za celo postrojenje sa više zona.

SIMPLE arc protection system topology

SIMPLE sistem zaštite od luka

Samostalna konfiguracija, nije potrebno podešavanje parametara.

  • Kućište od nerđajućeg čelika, montaža na DIN šinu TS35
  • Do 31 modula za detekciju svetlosti po masteru preko INTERLINK magistrale
  • Dužina INTERLINK magistrale do 100 m od mastera do poslednjeg modula
  • 15-segmentni displej za status i alarm
  • 3 brza binarna izlaza isključenja (≤ 2 ms)
  • 1 binarni izlaz za signalizaciju alarma
  • 1 binarni Watch-Dog izlaz (nadzor sistema)
  • Nije potrebno podešavanje parametara, spreman za rad

EXTENDED sistem zaštite od luka

Sve karakteristike SIMPLE sistema plus strujni i naponski kriterijumi. Parametrizabilan.

  • Merenje napona i struje
  • Brzina promene struje di/dt kao dodatni kriterijum isključenja
  • SAPT (SYMAP® ARC Parameter Tool) softver za konfiguraciju i prilagođavanje
  • Selektivnost po kablovskim odeljcima
Opcije
  • Eksterni sistem za gašenje preko ARC-IGN-A
  • Odvojeni operaterski panel preko ARC-HMI
EXTENDED arc protection system topology
COMPLEX arc protection system topology

COMPLEX sistem zaštite od luka

Sve karakteristike EXTENDED sistema plus komunikacija između mastera i zonska selektivnost.

  • Do 8 EXTENDED sistema povezanih preko MASTERLINK magistrale
  • Dužina MASTERLINK do 100 m između dva ARC-ME mastera
  • MASTERLINK topologija: linija ili prsten (redundansa)
  • Zonska zaštita u celom postrojenju sa selektivnošću između mastera
Stvarna instalacija

Primer COMPLEX sistema zaštite od luka

Tipična brodska instalacija sa više zona: dve zone, svaka štiti polovinu glavnog razvodnog postrojenja, sa selektivnošću sabirničke spojnice (bus-tie) između njih. Logika isključenja izoluje zahvaćenu zonu bez isključenja zdrave, čuvajući propulziju ili hotelsko opterećenje tokom kvara.

Zona 1 — isključenje G5, G4, G3 i Bus-Tie

SYMAP ARC complex sistem Zona 1, bočni propeler, reefer napajanja, transformator, Main TR, generatori G3/G4/G5

Zona 1 pokriva bočni propeler, reefer napajanja, brodski transformator, Main TR i generatore G3/G4/G5

Zona 2 — isključenje G2, G1, dolaznog napajanja i Bus-Tie

SYMAP ARC complex sistem Zona 2, generatori G1/G2, Main TR, transformator, reefer, dolazno, bočni propeler

Zona 2 preslikava Zonu 1 za drugu polovinu razvodnog postrojenja, sa međuzonskim isključenjem bus-tie spojnice kada kvar zahvati obe strane

Funkcionalnost
  • Dvozonska zaštita, svaka strana razvodnog postrojenja nezavisna
  • Selektivno isključenje kablovskih odeljaka, pada samo zahvaćeni izvod
  • Dodatna zaštita od neželjenih isključenja preko di/dt kriterijuma
Konfiguracija sistema
  • 1× ARC-HMIp, centralni operaterski interfejs
  • 6× ARC-ME, extended master moduli (jedan po grupi polja)
  • 18× ARC-LS3T, moduli za detekciju svetlosti
  • 65× ARC-LPS, tačkasti svetlosni senzori koji pokrivaju svaki odeljak
Legenda komunikacije
Brzi izlaz isključenja
INTERLINK — master ↔ detekcija svetlosti
MASTERLINK — međuzonski master ↔ master
Po čemu se izdvajamo

Zašto SYMAP® ARC

Sama svetlosna detekcija više nije dovoljna, mnogi sistemi zaštite od luka na tržištu brzo detektuju, ali se za isključenje oslanjaju na prekidač. SYMAP® ARC kombinuje karakteristike koje, zajedno, retko viđamo u istoj cenovnoj klasi.

Detekcija < 1 ms, trip ≤ 2 ms

Većina sistema detektuje za < 1 ms, ali im je i dalje potrebno 30–80 ms za otvaranje prekidača. SYMAP® ARC detektuje luk za manje od 1 ms i izdaje brzu trip komandu za najviše 2 ms. Uz opcioni eksterni uređaj za gašenje (preko modula ARC-IGN-A), luk se gasi vrlo brzo.

DNV Cyber Secure Essential

Tipski odobreno prema IEC 62443-3-3 SL1. Obavezno za nove ugovore za izgradnju brodova prema IACS UR E27 (obavezno od 1. jula 2024). Malo konkurenata danas nosi ovu sertifikaciju.

di/dt kriterijum

Brzina promene struje kao dodatni zaštitni kriterijum. Razlikuje pravi luk od polaska motora, energizacije transformatora ili skokova opterećenja:eliminiše neželjena isključenja koja pogađaju proste sisteme sa svetlošću + prekostrujnom.

Modul sa dvojnim senzorima

Jedan ARC-LS3T modul prihvata i ARC-LLS linijske i ARC-LPS tačkaste senzore, softverski konfigurisano. Nema potrebe za specifikacijom posebnog hardvera za linijske naspram tačkastih primena, štedi prostor u panelu i zalihe.

MASTERLINK redundansa prstena

Do 8 extended sistema povezanih zajedno, u linijskoj ili prstenastoj topologiji. Redundansa prstena znači da prekid jednog kabla bilo gde u mreži ne onemogućava logiku selektivnosti. Malo konkurenata nudi ovo.

Masovno skalabilan

31 modul za detekciju svetlosti × 3 senzora = 93 senzora po masteru. Sa 8 mastera u COMPLEX topologiji, to je preko 700 senzorskih kanala koji pokrivaju celu trafostanicu ili plovilo, daleko iznad onoga što većina konkurenata podržava.

SIMPLE nivo — bez parametara

Za primene sa jednim panelom, ARC-MS radi odmah po isporuci, bez SAPT softvera, bez konfiguracionog alata, bez angažovanja inženjera za puštanje u rad. Ožičite ga, dovedite napajanje (24 V DC), radi.

30+ godina podrške

stuckeGROUP drži rezervne delove za svaku generaciju proizvoda sve do 1968. (SYNPOL®, DICON, SYNPOL®D, SYMAP®). Kupite jednom, koristite decenijama, nikada niste prinuđeni na "end-of-life" retrofit.

Made in Germany od 1968.

Svi SYMAP® ARC moduli se razvijaju, proizvode i testiraju u hamburškom sedištu od strane istog inženjerskog tima koji više od 50 godina pravi zaštitne releje. Bez eksterne proizvodnje, bez offshore montaže PCB ploča.

Inženjerska podrška

Pravilno postavljanje senzora

Pravilno ugrađen senzor je razlika između sistema koji štiti i sistema koji proizvodi neželjena isključenja. SYMAP® ARC se isporučuje sa detaljnim uputstvima za ugradnju za svaki tip razvodnog postrojenja (Eaton xEnergy, Siemens, ABB), ne samo sa opštim korisničkim uputstvom.

1. Ispravna terminacija

Konektori linijskog svetlosnog senzora moraju biti pravilno orijentisani i krimpovani. Olabavljene terminacije su glavni uzrok neželjenih isključenja.

2. Poluprečnik savijanja R > 50 mm

Oštrija savijanja lome jezgro optičkog vlakna i smanjuju osetljivost. Planirajte trase kablova oko sabirnice imajući ovaj poluprečnik na umu.

3. Rastojanje 10–100 mm od bakra

Bliže od 10 mm rizikuje kontakt tokom kvarova; dalje od 100 mm smanjuje osetljivost detekcije. Ostanite u opsegu.

4. Centriran između faza

Postavite senzor na približno jednakoj udaljenosti od svake faze, uravnotežena vidljivost ka sve tri faze.

5. Nikada pod uglom

Senzori moraju ići paralelno sa sabirnicom, nikada pod uglom. Ugaona instalacija stvara slepe zone i smanjuje efektivnu dužinu detekcije.

Koristite isključivo specificirane senzore

SYMAP® ARC tipsko odobrenje pokriva isključivo senzore koje specifikuje proizvođač. Senzori trećih lica poništavaju sertifikaciju, i možda ne odgovaraju filtriranju talasnih dužina koje se koristi za potiskivanje neželjenih svetlosnih izvora.

Kako poručiti

Dostavite nam podatke vaše aplikacije, a mi ćemo se pobrinuti za ostalo, obično u toku jedne radne nedelje:

1

Inženjerska analiza

CT/VT specifikacije, binarni i analogni I/O, funkcije zaštite, komunikacioni protokoli (IEC 61850, Modbus, IEC 104).

2

Definicija konfiguracije

Definišemo odgovarajuću IED konfiguraciju koja precizno odgovara vašoj aplikaciji.

3

Generisanje order code-a

Tačan part number se generiše prema vašim specifikacijama i tehničkim uslovima.

4

Ponuda

Formalna ponuda se izdaje sa rokom isporuke i tehničkom dokumentacijom.

Tipičan rok:5 RADNIH DANA od kompletnog upita.