Diagrame funcționale și structurale ale unui dispozitiv releu cu microprocesor pentru protecție și automatizare (MP RPA)

Dispozitivul de protecție și automatizare cu relee (RPA) începe să funcționeze și funcționează în funcție de abaterea parametrilor de la echipamentul nominal protejat din elementele sale și de abaterea parametrilor nominali de la modul de funcționare a rețelelor și sistemelor. Informațiile despre parametri sunt transmise prin măsurarea transformatoarelor de curent (CT) sau (TA) și a tensiunii (VT) sau (TV).

Cu concluzii transformatoare de curent si transformatoare de tensiune parametrii procesului tranzitoriu din sistemul electric sunt descărcați, ca de către senzori.

Parametrii constau din:

• aperiodic liber;

• periodic, pâlpâind;

• forțat, armonic — componente.

În plus, acești parametri tranzitori sunt izolați ca semnale de ieșire ale filtrului trece-jos (LFF). Aceste semnale sunt convertite într-un convertor analog-digital (ADC) și alimentate cu periodicitate în răspunsul de amplitudine în frecvență (AFC) la un filtru digital.Ca rezultat, semnalul tranzitoriu este convertit în informații de impuls digital.

Conversia măsurătorilor se efectuează pe baza semnalelor de informații de intrare pentru protecția și automatizarea releului, precum și pe baza descompunerii software a componentelor simetrice ale secvenței directe, negative și zero a curenților și tensiunilor tranzitorii.

Când informațiile primite depășesc anumite setări porți logice dați un impuls de permisiune pentru a deconecta obiectul protejat de la blocul executiv RPA care acționează asupra unității întreruptorului (Q) (vezi - Principalele tipuri de protecție și automatizare cu relee)

Dispozitive de protecție și automatizare bazate pe microprocesor

MPRZA (Dispozitiv de automatizare și protecție bazat pe microprocesor) este format din:

• partea de măsurare (IC), care controlează valorile curenților și tensiunilor și determină starea de funcționare sau nefuncționare;

• parte logică (LG), care generează un semnal logic în funcție de funcționarea IC-ului și de alte cerințe;

• partea de control (executivă) (UCH), concepută pentru a amplifica și multiplica semnalul logic primit de la PL și tensiunea de alimentare pentru oprirea obiectului și un semnal pentru funcționarea protecției releului;

• sursă de alimentare (IP) pentru alimentarea cu putere de funcționare a tuturor elementelor de protecție a releului.

Vezi pe acest subiect:Avantajele și dezavantajele protecției cu microprocesor a echipamentelor electrice

Schema functionala de protectie cu relee si automatizare a MR

Schema funcțională a releului de protecție și automatizare

În dispozitivele de protecție și automatizare cu relee bazate pe microprocesor (dispozitive de protecție și automatizare cu relee MR), precum și în dispozitivele de automatizare și protecție a releelor ​​digitale, microcircuite de operare și logice, microcontrolere, microcipuri sunt utilizate și asamblate în terminale funcționale.

O diagramă bloc bazată pe elemente, de exemplu, poate consta din:

• TA (TV) - transformatoare de curent sau de tensiune, cu ajutorul cărora valorile primare sunt convertite în secundare, „sigure” pentru utilizare ulterioară;

• ADC - convertor analog-digital, care permite conversia valorilor analogice ale curenților și tensiunilor în valori digitale (binare sau hexazecimale) adecvate procesării de către un program cu microprocesor;

• microprocesor - un microcircuit integrat complex care vă permite să primiți, să înregistrați și să efectuați acțiuni asupra semnalelor; microcircuit cu microprogram înregistrat;

• Convertor DAC-digital-analogic;

• IO — executiv — de obicei o ieșire discretă a cărei stare se schimbă atunci când sunt executate scripturile.

Schema bloc a protecției releului microprocesorului și automatizării MR

Figura 6 prezintă o diagramă bloc a unui dispozitiv de automatizare și protecție a releului bazat pe microprocesor (MP RPA).

Schema bloc a protecției și automatizării releului cu microprocesor (MP).

Valorile de intrare analogică AC în cazul general (iA, iB, iC, 3I0, uA, uB, uC, 3U0) sunt mărimi de fază și valori de ordine zero ale curenților și tensiunilor. Aceste valori sunt alimentate prin transformatoare intermediare de curent și tensiune (T) prezentate în diagramă.

Unitățile de intrare analogice trebuie să asigure o rezistență suficientă de izolație a circuitelor de măsurare față de circuitele secundare ale transformatoarelor de curent și tensiune de înaltă tensiune.

Următoarele blocuri:

• EV — convertoare care asigură filtrarea analogică și normalizarea semnalelor de intrare;

• Convertoare AD-analog-digitale pentru producerea de valori digitale.

Elementul principal al dispozitivului este o unitate cu microprocesor. Este destinat pentru:

• filtrarea și prelucrarea primară a valorilor măsurate;

• controlul continuu al fiabilității valorilor măsurate;

• verificarea condițiilor la limită;

• procesarea semnalului funcțiilor logice;

• generarea de comenzi pentru oprire/pornire și pentru semnale;

• înregistrarea evenimentelor curente și de urgență, înregistrarea datelor de daune instantanee;

• asigurarea funcționării sistemului de operare, de exemplu stocarea datelor, ceasul în timp real, comutarea, interfețele etc.

Valori discrete de intrare (A1):

• semnale despre starea elementelor sistemului de alimentare (chei etc.);

• semnale de la alte dispozitive de protecție cu relee;

• semnale pentru activarea sau dezactivarea anumitor caracteristici de securitate;

• semnale de control care modifică logica de protecție. Sunt concepute pentru a introduce informații logice (0/1).

Bloc AV — amplificatoare de ieșire care oferă relee de ieșire, elemente de semnal (LED-uri), afișaj pe panoul frontal și diverse interfețe, care vor fi discutate mai jos.

Ieșirile discrete (releele de ieșire B1 și LED-urile) sunt utilizate în scopuri de control și semnalizare, așa cum este indicat în schema bloc.

Afișajul este destinat citirii mesajelor de securitate și efectuării operațiunilor cu ajutorul tastaturii.

Interfața de service este utilizată pentru a conecta protecția cu un computer personal, cu ajutorul căruia, cu ajutorul unor programe speciale, se asigură un serviciu de protecție eficient. Această interfață permite, de asemenea, configurarea centralizată și întreținerea dispozitivului de la distanță (prin modem).

Interfața sistemului asigură comunicarea între protecție și sistemul de monitorizare și control pentru a transmite diverse mesaje de stare de protecție, management și backup de date. Prin această interfață pot fi transmise și semnale pentru modificarea parametrilor de protecție.

Interfața funcțională asigură un schimb rapid de informații cu alte protecții, precum și pentru transferul de informații către sistemul de control de supraveghere.

Tastatura de control funcțională a panoului frontal este proiectată pentru a introduce informații de control:

• modificarea setărilor și a parametrilor de securitate;

• intrare (ieșire) funcții individuale de protecție;

• introducerea comenzilor pentru controlul elementelor de comutare ale compartimentului;

• programarea intrarilor si iesirilor discrete;

• Efectuarea verificărilor de control ale funcționalității dispozitivului.

Vezi si:Terminale de protecție și automatizare bazate pe microprocesoare ABB