Блоки напряжения питания производства АО "ЧЭАЗ": БПН1002, БПН11, БПТ1002, БПТ11, БСНП
20.01.2024
Блоки напряжения питания производства АО "ЧЭАЗ": БПН1002, БПН11, БПТ1002, БПТ11, БСНП
В современных условиях импортозамещения и санкционного давления особую значимость приобретают отечественные решения для энергетической отрасли. АО "ЧЭАЗ" (Чебоксарский электроаппаратный завод) является одним из ведущих российских производителей специализированных блоков напряжения питания для систем релейной защиты и автоматики. Далее представлен детальный анализ продукции завода: блоки питания серий БПН1002, БПН11, БПТ1002, БПТ11 и блок стабилизации напряжения питания БСНП.
1. Общая характеристика БПН1002, БПН11, БПТ1002, БПТ11, БСНП ЧЭАЗ
Блоки напряжения питания производства ЧЭАЗ разработаны специально для работы в российских энергосистемах с их специфическими требованиями к надежности и устойчивости к экстремальным условиям. Предприятие имеет многолетний опыт производства электротехнического оборудования и строго следует требованиям технических регламентов Таможенного союза.
Вся продукция ЧЭАЗ соответствует требованиям ТР ТС 004/2011 и ТР ТС 020/2011, что подтверждается декларациями о соответствии (ЕАС). Блоки питания проходят многоуровневый контроль качества на всех этапах производства.
2. Блоки питания серии БПН1002 и БПТ1002
2.1. Назначение и особенности
Блоки питания БПН1002 и БПТ1002 предназначены для питания аппаратуры релейной защиты, сигнализации и управления, рассчитанной на номинальное напряжение 110 или 220 В с выходной мощностью 800-1500 Вт в кратковременном режиме. Блоки питания типа БПТ1002 включаются на комплекты трансформаторов тока, а блоки питания типа БПН1002 — на измерительные трансформаторы напряжения или в сеть собственных нужд.
Конструктивно блоки питания выполнены на механически прочных цоколях и закрыты металлическими кожухами. Габаритные размеры — 340×350×280 мм, масса — не более 30 кг. Степень защиты оболочки — IP00.
2.2. Технические характеристики
Основные параметры блоков питания серии БП-1002:
- Номинальное входное напряжение БПН1002: 100, 110, 127, 220, 380 В
- Уставки по току наступления феррорезонанса БПТ1002: от 5 до 40 А
- Номинальное выходное напряжение: 110, 220 В
- Длительно допустимый ток нагрузки: 7,0 А (для 110 В), 3,5 А (для 220 В)
- Потребляемая мощность: до 2200 ВА
- Диапазон рабочих температур: от -40°C до +40°C
- Средний срок службы: не менее 12 лет
2.3. Сравнение с импортными аналогами
Таблица 1. Сравнение блоков питания БПН1002/БПТ1002 с импортными аналогами
|
Параметр |
ЧЭАЗ БПН1002/БПТ1002 |
Phoenix Contact QUINT-PS/3AC/24DC/40 |
Siemens SITOP PSU8600 20A |
ABB PR40-48 |
|
Основное назначение |
Питание РЗА 110/220 В |
Промышленный источник питания 24 В |
Промышленный источник питания 24 В |
Промышленный источник питания 48 В |
|
Выходная мощность |
800-1500 Вт |
960 Вт |
480 Вт |
1920 Вт |
|
Входное напряжение |
100-380 В (БПН) |
3x380-480 В |
120-230 В |
180-264 В |
|
Выходное напряжение |
110/220 В |
24 В |
24 В |
48 В |
|
Диапазон температур |
-40°C до +40°C |
-25°C до +70°C |
-25°C до +70°C |
-25°C до +70°C |
|
Сейсмостойкость |
Не нормирована |
Не нормирована |
Не нормирована |
Не нормирована |
|
Степень защиты |
IP00 |
IP20 |
IP20 |
IP20 |
|
Габаритные размеры |
340×350×280 мм |
125×124×158 мм |
85×125×140 мм |
130×76×150 мм |
|
Масса |
≤30 кг |
2,2 кг |
1,4 кг |
1,8 кг |
|
Средний срок службы |
≥12 лет |
10 лет |
10 лет |
10 лет |
|
Стоимость |
86 419-92 419 руб. |
150 000-250 000 руб. |
180 000-300 000 руб. |
120 000-200 000 руб. |
|
Особенности |
Феррорезонансная стабилизация, работа с ТТ/ТН |
Высокий КПД, защита от перегрузок |
Сетевые функции, мониторинг |
Компактность, высокий КПД |
|
Недостатки |
Большой вес и габариты, низкий КПД |
Не предназначен для 110/220 В |
Требует дополнительных преобразователей |
Не предназначен для 110/220 В |
Таблица 2. Функционально-стоимостной анализ блоков питания серии БП-1002
|
Критерий оценки |
ЧЭАЗ БПН1002/БПТ1002 |
Phoenix Contact QUINT |
Siemens SITOP |
ABB PR40 |
|
Соответствие российским стандартам |
10/10 |
6/10 |
6/10 |
6/10 |
|
Надежность в экстремальных условиях |
9/10 |
5/10 |
5/10 |
5/10 |
|
Совместимость с российским оборудованием |
10/10 |
3/10 |
3/10 |
4/10 |
|
Стоимость жизненного цикла |
8/10 |
6/10 |
6/10 |
6/10 |
|
Техническая поддержка в РФ |
9/10 |
7/10 |
7/10 |
7/10 |
|
Доступность запчастей |
9/10 |
6/10 |
6/10 |
6/10 |
|
Общий рейтинг |
9/10 |
5.5/10 |
5.5/10 |
5.7/10 |
3. Блоки питания серии БПН11 и БПТ11
3.1. Назначение и особенности
Блоки питания БПН11 и БПТ11 предназначены для питания устройств автоматики, управления и релейной защиты, выполненных на номинальное напряжение 24, 48, 110 или 220 В с номинальной мощностью 15-60 Вт. Блоки питания типов БПН11/1 и БПН11/2 могут применяться для питания устройств защиты и сигнализации ЗЗП-1 и УСЗ2/2 при однофазных замыканиях на землю.
Конструкция блоков питания включает механически прочный металлический цоколь с установленными на нем трансформаторами и выпрямительными схемами, закрытыми металлической оболочкой. Масса блоков питания не превышает 4 кг для БПН11 и 3 кг для БПТ11.
3.2. Технические параметры
Основные характеристики блоков питания серии БП-11:
- Номинальное входное напряжение БПН11: 100, 110, 127, 220 В
- Уставки по току наступления феррорезонанса БПТ11: 2,5; 3,75; 5; 7,5; 10 А
- Номинальное выходное напряжение: 24, 48, 110, 220 В (в зависимости от модификации)
- Потребляемая мощность при отсутствии нагрузки: 9-12 ВА
- Диапазон рабочих температур: от -40°C до +40°C
- Гарантийный срок службы: не менее 12 лет
3.3. Сравнение с импортными аналогами
Таблица 3. Сравнение блоков питания БПН11/БПТ11 с зарубежными аналогами
|
Параметр |
ЧЭАЗ БПН11/БПТ11 |
Mean Well LRS-60F-24 |
Weidmüller PRO ECO 24V/2.5A |
Traco Power TSP 060-124 |
|
Основное назначение |
Питание РЗА 24/48/110/220 В |
Универсальный блок питания 24 В |
Промышленный блок питания 24 В |
Универсальный блок питания 24 В |
|
Выходная мощность |
15-60 Вт |
60 Вт |
60 Вт |
60 Вт |
|
Входное напряжение |
100-220 В |
85-264 В |
85-264 В |
85-264 В |
|
Выходное напряжение |
24/48/110/220 В |
24 В |
24 В |
24 В |
|
Диапазон температур |
-40°C до +40°C |
-30°C до +70°C |
-25°C до +60°C |
-25°C до +70°C |
|
Степень защиты |
IP00 |
IP20 |
IP20 |
IP20 |
|
Габаритные размеры |
340×350×280 мм |
99×97×38 мм |
115×105×57 мм |
199×98×38 мм |
|
Масса |
≤4 кг |
0.35 кг |
0.45 кг |
0.5 кг |
|
Средний срок службы |
≥12 лет |
7 лет |
8 лет |
8 лет |
|
Стоимость |
15 175-15 645 руб. |
3 000-6 000 руб. |
12 000-20 000 руб. |
8 000-15 000 руб. |
|
Особенности |
Феррорезонансная стабилизация, работа с ТТ/ТН |
Высокий КПД (88%), компактность |
Высокая надежность, защита от перегрузок |
Универсальность, высокий КПД |
|
Недостатки |
Большой вес и габариты, низкий КПД |
Не предназначен для 110/220 В |
Требует дополнительных преобразователей |
Не предназначен для 110/220 В |
Таблица 4. Функционально-стоимостной анализ блоков питания серии БП-11
|
Критерий оценки |
ЧЭАЗ БПН11/БПТ11 |
Mean Well LRS |
Weidmüller PRO |
Traco Power TSP |
|
Соответствие российским стандартам |
10/10 |
5/10 |
6/10 |
5/10 |
|
Надежность в экстремальных условиях |
9/10 |
4/10 |
6/10 |
5/10 |
|
Совместимость с российским оборудованием |
10/10 |
2/10 |
4/10 |
3/10 |
|
Стоимость жизненного цикла |
8/10 |
7/10 |
7/10 |
7/10 |
|
Техническая поддержка в РФ |
9/10 |
5/10 |
8/10 |
6/10 |
|
Доступность запчастей |
9/10 |
5/10 |
7/10 |
6/10 |
|
Общий рейтинг |
9/10 |
4.7/10 |
6.3/10 |
5.3/10 |
4. Блок стабилизации напряжения питания типа БСНП
4.1. Назначение и конструкция
Блок стабилизации напряжения питания типа БСНП предназначен для сглаживания и стабилизации напряжения питания микропроцессорных терминалов БЭМП и устройств РЗА на подстанциях с централизованным питанием от блоков питания БПН1002, БПТ1002 и аналогичных. Блоки стабилизации напряжения питания изготавливаются по техническим условиям БКЖИ.656111.155 ТУ.
Конструктивно блок стабилизации напряжения питания представляет собой компактное устройство с габаритными размерами 114×94×40 мм и массой не более 1,3 кг. Элементы блока стабилизации напряжения питания смонтированы на механически прочном цоколе и защищены металлическим кожухом. Степень защиты оболочки — IP20, контактных зажимов — IP10.
4.2. Технические характеристики
Ключевые параметры блока стабилизации напряжения питания БСНП:
- Номинальное напряжение: 220 В
- Входное постоянное напряжение: 180-450 В
- Диапазон изменения выходного напряжения: 176-250 В
- Выходная мощность: 50 Вт (при Uвх. – 220 В), 10 Вт (при Uвх. – 450 В)
- Время нарастания выходного напряжения: не более 150 мс
- Уровень пульсаций выходного напряжения: не более 20%
- Диапазон рабочих температур (УХЛ3.1): от -40°C до +55°C
- Сейсмостойкость: 9 баллов по MSK-64 при уровне установки до 10 м
4.3. Сравнение с импортными аналогами
Таблица 5. Сравнение блока стабилизации БСНП с зарубежными аналогами
|
Параметр |
ЧЭАЗ БСНП |
Siemens SITOP UPS1600 |
Phoenix Contact QUINT-UPS/PR1 |
ABB PCS100 UPS |
Delta Electronics UDR-100 |
|
Основное назначение |
Стабилизация для РЗА |
Источник бесперебойного питания |
Источник бесперебойного питания |
Источник бесперебойного питания |
Стабилизатор напряжения |
|
Входное напряжение |
180-450 В постоянного |
180-264 В переменного |
180-264 В переменного |
180-264 В переменного |
176-264 В переменного |
|
Выходное напряжение |
176-250 В постоянного |
24 В постоянного |
24 В постоянного |
24 В постоянного |
220 В переменного |
|
Выходная мощность |
50 Вт |
400-960 Вт |
100-480 Вт |
200-960 Вт |
100-2000 Вт |
|
Время нарастания |
≤150 мс |
<5 мс |
<5 мс |
<5 мс |
<10 мс |
|
Сейсмостойкость |
9 баллов MSK-64 |
Не нормирована |
Не нормирована |
Не нормирована |
Не нормирована |
|
Степень защиты |
IP20/IP10 |
IP20 |
IP20 |
IP20 |
IP20 |
|
Диапазон температур |
-40°C до +55°C |
0°C до +55°C |
-25°C до +60°C |
-25°C до +60°C |
-20°C до +50°C |
|
Габаритные размеры |
114×94×40 мм |
155×125×140 мм |
85×124×130 мм |
120×144×190 мм |
440×360×88 мм |
|
Масса |
≤1,3 кг |
3,5 кг |
2,2 кг |
4,8 кг |
8,5-15 кг |
|
Средний срок службы |
≥12 лет |
10 лет |
10 лет |
10 лет |
8 лет |
|
Стоимость |
18 578 руб. |
300 000-600 000 руб. |
150 000-300 000 руб. |
250 000-500 000 руб. |
80 000-200 000 руб. |
|
Особенности |
Уникальный диапазон входного напряжения, сейсмостойкость |
Сетевые функции, мониторинг |
Высокая надежность, быстрое переключение |
Масштабируемость, модульность |
Широкий диапазон мощностей |
|
Недостатки |
Большой уровень пульсаций (20%) |
Не предназначен для 220 В |
Требует дополнительных преобразователей |
Требует дополнительных преобразователей |
Не предназначен для постоянного тока |
Таблица 6. Функционально-стоимостной анализ блока стабилизации БСНП
|
Критерий оценки |
ЧЭАЗ БСНП |
Siemens SITOP |
Phoenix Contact |
ABB PCS100 |
Delta UDR |
|
Соответствие российским стандартам |
10/10 |
6/10 |
7/10 |
6/10 |
5/10 |
|
Надежность в экстремальных условиях |
10/10 |
5/10 |
6/10 |
6/10 |
5/10 |
|
Совместимость с российским оборудованием |
10/10 |
3/10 |
5/10 |
4/10 |
6/10 |
|
Стоимость жизненного цикла |
9/10 |
6/10 |
7/10 |
6/10 |
7/10 |
|
Техническая поддержка в РФ |
9/10 |
7/10 |
8/10 |
7/10 |
6/10 |
|
Доступность запчастей |
9/10 |
6/10 |
7/10 |
6/10 |
7/10 |
|
Уникальные характеристики (сейсмостойкость, диапазон напряжений) |
10/10 |
2/10 |
3/10 |
2/10 |
4/10 |
|
Общий рейтинг |
9.6/10 |
5.0/10 |
5.7/10 |
5.1/10 |
5.4/10 |
5. Экономический анализ
5.1. Сравнение стоимости
Таблица 7. Сравнение стоимости блоков питания ЧЭАЗ и импортных аналогов
|
Тип оборудования |
ЧЭАЗ, руб. |
Средняя стоимость импортных аналогов, руб. |
Экономия при использовании ЧЭАЗ, % |
|
Блок питания 110/220 В, 1500 Вт |
89 419 |
180 000-300 000 |
50-70% |
|
Блок питания 110/220 В, 60 Вт |
15 410 |
50 000-150 000 |
69-90% |
|
Блок стабилизации 220 В |
18 578 |
150 000-600 000 |
88-97% |
5.2. Сравнение стоимости жизненного цикла
Таблица 8. Расчет стоимости жизненного цикла для периода 12 лет
|
Тип оборудования |
ЧЭАЗ, руб. |
Импортные аналоги, руб. |
Примечание |
|
Блок питания 1500 Вт |
115 000 |
350 000-500 000 |
Включая замену 1 раз для импортных аналогов |
|
Блок питания 60 Вт |
18 000 |
70 000-120 000 |
Включая замену 1-2 раз для импортных аналогов |
|
Блок стабилизации |
22 000 |
200 000-400 000 |
Включая замену 1 раз для импортных аналогов |
6. Преимущества блоков питания ЧЭАЗ для российской энергетики
6.1. Климатическая устойчивость
Блоки напряжения питания ЧЭАЗ способны работать в экстремальных климатических условиях России. Блоки питания серий БПН1002, БПТ1002, БПН11 и БПТ11 рассчитаны на эксплуатацию при температурах от -40°C до +40°C, а блок стабилизации напряжения питания БСНП — от -40°C до +55°C (для исполнения УХЛ3.1).
6.2. Механическая прочность и сейсмостойкость
Особое значение имеет сейсмостойкость блока стабилизации напряжения питания БСНП, который выдерживает сейсмические воздействия интенсивностью до 9 баллов по MSK-64 при уровне установки над нулевой отметкой 10 м. Это делает его незаменимым для объектов в сейсмоопасных регионах.
6.3. Совместимость с российским оборудованием
Блоки питания ЧЭАЗ полностью совместимы с аппаратурой релейной защиты и автоматики российского производства, включая микропроцессорные терминалы БЭМП и другие устройства РЗА.
7. Выводы
Блоки напряжения питания производства АО "ЧЭАЗ" (БПН1002, БПН11, БПТ1002, БПТ11, БСНП) представляют собой надежные и проверенные решения для систем релейной защиты и автоматики энергетических объектов. Анализ таблиц сравнения показывает, что российские блоки питания имеют существенные преимущества перед импортными аналогами в условиях эксплуатации на территории РФ:
1. Уникальные характеристики: Широкий диапазон входных напряжений (180-450 В для БСНП), сейсмостойкость до 9 баллов, работа при экстремально низких температурах (-40°C).
2. Экономическая эффективность: Стоимость блоков питания ЧЭАЗ в 2-4 раза ниже, чем у импортных аналогов с сопоставимыми функциональными характеристиками.
3. Надежность в российских условиях: Средний срок службы блоков питания ЧЭАЗ составляет не менее 12 лет, что сопоставимо или превосходит импортные аналоги при условии работы в экстремальных климатических условиях.
4. Совместимость: Блоки питания ЧЭАЗ полностью совместимы с существующим оборудованием российской энергетики, что упрощает их интеграцию и обслуживание.
В условиях импортозамещения блоки напряжения питания производства ЧЭАЗ являются оптимальным выбором для новых объектов и модернизации существующих подстанций, обеспечивая бесперебойную работу критически важных систем защиты и автоматики при минимальных эксплуатационных расходах и максимальной надежности.