Apsaugos ir automatizavimo mikroprocesorinio relinio įrenginio (MP RPA) funkcinės ir struktūrinės schemos
Relinės apsaugos ir automatikos įrenginys (RPA) pradeda veikti ir veikia priklausomai nuo parametrų nukrypimo nuo vardinės saugomos įrangos jo elementuose ir vardinių parametrų nukrypimo nuo tinklų ir sistemų veikimo režimo. Informacija apie parametrus perduodama matuojant srovės transformatorius (CT) arba (TA) ir įtampą (VT) arba (TV).
Su išvadomis srovės transformatoriai ir įtampos transformatoriai pereinamojo proceso elektros sistemoje parametrai perkeliami tarsi jutikliais.
Parametrai susideda iš:
-
laisvas periodinis;
-
periodiškas, mirgantis;
-
priverstinis, harmoninis — komponentai.
Be to, šie pereinamieji parametrai yra izoliuoti kaip žemų dažnių filtro (LFF) išvesties signalai. Šie signalai konvertuojami į analoginį-skaitmeninį keitiklį (ADC) ir amplitudės dažnio atsaku (AFC) perduodami į skaitmeninį filtrą.Dėl to pereinamasis signalas paverčiamas skaitmenine impulsų informacija.
Matavimų konvertavimas atliekamas remiantis įvesties informaciniais signalais, skirtais relinei apsaugai ir automatizavimui, taip pat remiantis programiniu simetriškų tiesioginės, neigiamos ir nulinės pereinamųjų srovių ir įtampų sekos komponentų skaidymu.
Kai gaunama informacija viršija tam tikrus nustatymus logikos vartai duoti impulsą, leidžiantį atjungti saugomą objektą nuo RPA vykdomojo bloko, veikiančio grandinės pertraukiklio pavarą (Q) (žr. Pagrindiniai relinės apsaugos ir automatikos tipai)
Mikroprocesoriniai apsaugos ir automatikos įrenginiai
MPRZA (Microprocessor Based Protection and Automation Device) susideda iš:
-
matavimo dalis (IC), kuri kontroliuoja srovių ir įtampų reikšmes ir nustato veikimo ar neveikiančią būseną;
-
loginė dalis (LG), kuri generuoja loginį signalą priklausomai nuo IC veikimo ir kitų reikalavimų;
-
valdymo (vykdomoji) dalis (UCH), skirta sustiprinti ir padauginti iš LP gaunamą loginį signalą ir maitinimo įtampą, skirtą objektui išjungti, ir signalą relinės apsaugos veikimui;
-
maitinimo šaltinis (IP), skirtas tiekti darbinę galią visiems relinės apsaugos elementams.
Žiūrėkite šia tema:Elektros įrangos mikroprocesorinės apsaugos privalumai ir trūkumai
MR relinės apsaugos ir automatizavimo funkcinė schema
Relinės apsaugos ir automatikos funkcinė schema
Mikroprocesoriniuose relinės apsaugos ir automatikos įrenginiuose (MR relinės apsaugos ir automatikos įrenginiuose), taip pat skaitmeniniuose relinės apsaugos ir automatikos įrenginiuose naudojamos ir į funkcinius terminalus surenkamos veikiančios ir loginės mikroschemos, mikrovaldikliai, mikroschemos.
Pavyzdžiui, elementų blokinė schema gali būti sudaryta iš:
-
TA (TV) - srovės arba įtampos transformatoriai, kurių pagalba pirminės vertės paverčiamos antrinėmis, „saugiomis“ tolesniam naudojimui;
-
ADC - analoginis-skaitmeninis keitiklis, leidžiantis konvertuoti analogines srovių ir įtampų vertes į skaitmenines (dvejetaines arba šešioliktaines) reikšmes, tinkamas apdoroti mikroprocesoriaus programa;
-
mikroprocesorius - sudėtinga integruota mikroschema, leidžianti priimti, įrašyti ir atlikti veiksmus su signalais; mikroschema su įrašyta mikroprograma;
-
DAC-skaitmeninis-analoginis keitiklis;
-
IO – vykdomasis – paprastai diskreti išvestis, kurios būsena pasikeičia, kai vykdomi scenarijai.
Mikroprocesorinės relinės apsaugos ir MR automatizavimo blokinė schema
6 paveiksle parodyta mikroprocesorinio relinės apsaugos ir automatizavimo įrenginio (MP RPA) blokinė schema.
Kintamosios srovės analoginės įvesties reikšmės bendruoju atveju (iA, iB, iC, 3I0, uA, uB, uC, 3U0) yra fazių dydžiai ir srovių bei įtampų nulinės sekos reikšmės. Šios vertės tiekiamos per tarpinius srovės ir įtampos (T) transformatorius, parodytus diagramoje.
Analoginiai įvesties blokai turi užtikrinti pakankamą matavimo grandinių izoliacijos stiprumą nuo antrinių aukštos įtampos srovės ir įtampos transformatorių grandinių.
Šie blokai:
-
EV — keitikliai, užtikrinantys analoginį filtravimą ir įvesties signalų normalizavimą;
-
AD-analoginiai-skaitmeniniai keitikliai skaitmeninėms reikšmėms generuoti.
Pagrindinis įrenginio elementas yra mikroprocesoriaus blokas. Jis skirtas:
-
išmatuotų verčių filtravimas ir pirminis apdorojimas;
-
nuolatinė išmatuotų verčių patikimumo kontrolė;
-
ribinių sąlygų tikrinimas;
-
loginių funkcijų signalų apdorojimas;
-
komandų išjungti / įjungti ir signalų generavimas;
-
einamųjų ir avarinių įvykių registravimas, momentinės žalos duomenų registravimas;
-
operacinės sistemos funkcionavimo užtikrinimas, pvz., duomenų saugojimas, realaus laiko laikrodis, perjungimas, sąsajos ir kt.
Diskretinės įvesties reikšmės (A1):
-
signalai apie elektros sistemos elementų (raktų ir kt.) būseną;
-
signalai iš kitų relinės apsaugos įrenginių;
-
signalai tam tikroms saugos funkcijoms įjungti arba išjungti;
-
valdymo signalus, kurie keičia apsaugos logiką. Jie skirti loginei (0/1) informacijai įvesti.
AV blokas - išvesties stiprintuvai, teikiantys išvesties reles, signalinius elementus (LED), priekinio skydelio ekraną ir įvairias sąsajas, kurios bus aptartos toliau.
Diskretūs išėjimai (išėjimo relės B1 ir šviesos diodai) naudojami valdymo ir signalizacijos tikslais, kaip nurodyta blokinėje schemoje.
Ekranas skirtas saugos pranešimams skaityti ir operacijoms atlikti naudojant klaviatūrą.
Sistemos sąsaja užtikrina ryšį tarp apsaugos ir stebėjimo bei valdymo sistemos, kad būtų perduoti įvairūs apsaugos būsenos pranešimai, valdymas ir duomenų atsarginė kopija. Per šią sąsają taip pat gali būti perduodami apsaugos parametrų keitimo signalai.
Funkcinė sąsaja leidžia greitai keistis informacija su kitomis apsaugos priemonėmis, taip pat perduoti informaciją į priežiūros kontrolės sistemą.
Funkcinė priekinio skydelio valdymo klaviatūra skirta įvesti valdymo informaciją:
-
keisti nustatymus ir saugos parametrus;
-
individualių apsaugos funkcijų įvestis (išvestis);
-
komandų įvedimas įlankos perjungimo elementams valdyti;
-
atskirų įėjimų ir išėjimų programavimas;
-
Prietaiso tinkamumo naudoti kontrolinių patikrinimų atlikimas.
Taip pat žiūrėkite:Apsaugos ir automatikos terminalai ABB mikroprocesorių pagrindu