Suojauksen ja automaation mikroprosessorirelelaitteen toiminta- ja rakennekaaviot (MP RPA)
Releen suoja- ja automaatiolaite (RPA) alkaa toimia ja toimii riippuen parametrien poikkeamasta nimellissuojatusta laitteesta sen elementeissä ja nimellisparametrien poikkeamasta verkkojen ja järjestelmien toimintatilasta. Parametritiedot välitetään mittaamalla virtamuuntajia (CT) tai (TA) ja jännitettä (VT) tai (TV).
Päätelmien kanssa virtamuuntajat ja jännitemuuntajat sähköjärjestelmän transienttiprosessin parametrit ladataan ikään kuin antureilla.
Parametrit koostuvat:
-
ilmainen jaksollinen;
-
säännöllinen, välkkyvä;
-
pakotetut, harmoniset - komponentit.
Lisäksi nämä transienttiparametrit on eristetty alipäästösuodattimen (LFF) lähtösignaaleina. Nämä signaalit muunnetaan analogia-digitaalimuuntimessa (ADC) ja syötetään jaksollisuudella amplituditaajuusvasteessa (AFC) digitaaliseen suodattimeen.Tämän seurauksena transienttisignaali muunnetaan digitaaliseksi pulssiinformaatioksi.
Mittausmuunnos suoritetaan releen suojauksen ja automaation tulotietosignaalien perusteella sekä transienttivirtojen ja jännitteiden suoran, negatiivisen ja nollasekvenssin symmetristen komponenttien ohjelmistohajottamisen perusteella.
Kun vastaanotettu tieto ylittää tietyt asetukset logiikka portit antaa lupapulssin irrottaa suojattu kohde RPA-toimilohkosta, joka vaikuttaa katkaisijakäyttöön (Q) (katso — Releen suojauksen ja automaation päätyypit)
Mikroprosessoripohjaiset suoja- ja automaatiolaitteet
MPRZA (Microprocessor Based Protection and Automation Device) koostuu:
-
mittausosa (IC), joka ohjaa virtojen ja jännitteiden arvoja ja määrittää toiminta- tai ei-toimintatilan;
-
logiikkaosa (LG), joka muodostaa loogisen signaalin IC:n toiminnasta ja muista vaatimuksista riippuen;
-
ohjaus (executive) osa (UCH), joka on suunniteltu vahvistamaan ja kertomaan LP:ltä vastaanotettu logiikkasignaali ja syöttöjännite kohteen sammuttamiseksi sekä signaali releen suojauksen toimintaa varten;
-
virtalähde (IP) käyttötehon syöttämiseksi kaikille releen suojauksen elementeille.
Katso tästä aiheesta:Sähkölaitteiden mikroprosessorisuojauksen edut ja haitat
MR:n releen suojauksen ja automatisoinnin toiminnallinen kaavio
Releen suojauksen ja automaation toimintakaavio
Mikroprosessoripohjaisissa releen suoja- ja automaatiolaitteissa (MR-relesuojaus- ja automaatiolaitteet) sekä digitaalisissa relesuojaus- ja automaatiolaitteissa käytetään toiminta- ja logiikkamikropiirejä, mikrokontrollereita, mikrosiruja, jotka kootaan toiminnallisiksi liittimiksi.
Elementtipohjainen lohkokaavio voi sisältää esimerkiksi:
-
TA (TV) - virta- tai jännitemuuntajat, joiden avulla ensiöarvot muunnetaan toissijaisiksi, "turvallisiksi" myöhempää käyttöä varten;
-
ADC - analogia-digitaalimuunnin, joka mahdollistaa virtojen ja jännitteiden analogisten arvojen muuntamisen digitaalisiksi (binääri- tai heksadesimaaliarvoiksi), jotka soveltuvat mikroprosessoriohjelman käsittelyyn;
-
mikroprosessori - monimutkainen integroitu mikropiiri, jonka avulla voit vastaanottaa, tallentaa ja suorittaa toimintoja signaaleille; mikropiiri tallennetulla mikroohjelmalla;
-
DAC-digitaali-analogi-muunnin;
-
IO — executive — yleensä erillinen lähtö, jonka tila muuttuu, kun komentosarjat suoritetaan.
Lohkokaavio mikroprosessorireleen suojauksesta ja MR:n automaatiosta
Kuvassa 6 on lohkokaavio mikroprosessoripohjaisesta releen suoja- ja automaatiolaitteesta (MP RPA).
AC-analogiset tuloarvot yleensä (iA, iB, iC, 3I0, uA, uB, uC, 3U0) ovat virtojen ja jännitteiden vaihemääriä ja nollasekvenssiarvoja. Nämä arvot syötetään kaaviossa esitettyjen välivirta- ja jännitemuuntajien (T) kautta.
Analogisten tuloyksiköiden tulee tarjota riittävä eristyslujuus mittauspiireille suurjännitevirta- ja jännitemuuntajien toisiopiirejä vastaan.
Seuraavat lohkot:
-
EV — muuntimet, jotka tarjoavat analogista suodatusta ja tulosignaalien normalisointia;
-
AD-analogia-digitaalimuuntimet digitaalisten arvojen tuottamiseen.
Laitteen pääelementti on mikroprosessoriyksikkö. Se on tarkoitettu:
-
Mitattujen arvojen suodatus ja esikäsittely;
-
Mitattujen arvojen luotettavuuden jatkuva valvonta;
-
rajaehtojen tarkistaminen;
-
Logiikkatoimintojen signaalinkäsittely;
-
komentojen luominen sammuttamiseksi / päälle ja signaaleille;
-
ajankohtaisten ja hätätapahtumien rekisteröinti, välittömien vahinkotietojen rekisteröinti;
-
käyttöjärjestelmän toiminnan varmistaminen, esim. tiedon tallennus, reaaliaikainen kello, kytkentä, rajapinnat jne.
Diskreetit tuloarvot (A1):
-
signaalit sähköjärjestelmän elementtien tilasta (avaimet jne.);
-
signaalit muista releen suojalaitteista;
-
signaalit tiettyjen turvaominaisuuksien käyttöön ottamiseksi tai poistamiseksi käytöstä;
-
ohjaussignaaleja, jotka muuttavat suojauslogiikkaa. Ne on suunniteltu syöttämään loogista (0/1) tietoa.
AV-lohko — lähtövahvistimet, jotka tarjoavat lähtöreleitä, signaalielementtejä (LED), etupaneelin näytön ja erilaisia liitäntöjä, joista keskustellaan alla.
Diskreettejä lähtöjä (lähtöreleitä B1 ja LEDejä) käytetään ohjaus- ja signalointitarkoituksiin lohkokaavion mukaisesti.
Näyttö on tarkoitettu turvaviestien lukemiseen ja toimintojen suorittamiseen näppäimistöllä.
Järjestelmärajapinta tarjoaa tiedonsiirron suojauksen ja valvonta- ja ohjausjärjestelmän välillä erilaisten suojaustilaviestien, hallinnan ja tietojen varmuuskopioinnin välittämiseksi. Tämän rajapinnan kautta voidaan lähettää myös signaaleja suojausparametrien muuttamisesta.
Toiminnallinen käyttöliittymä tarjoaa nopean tiedonvaihdon muiden suojausten kanssa sekä tiedon siirtämisen valvonnan valvontajärjestelmään.
Toiminnallinen etupaneelin ohjausnäppäimistö on suunniteltu syöttämään ohjaustietoja:
-
muuttaa asetuksia ja suojausparametreja;
-
yksittäisten suojaustoimintojen tulo (lähtö);
-
komentojen syöttäminen lahden kytkentäelementtien ohjaamiseksi;
-
erillisten tulojen ja lähtöjen ohjelmointi;
-
Laitteen huollon tarkastusten tekeminen.
Katso myös:ABB:n mikroprosessoreihin perustuvat suoja- ja automaatiopäätteet