Functionele en structurele diagrammen van een microprocessor-relaisapparaat voor bescherming en automatisering (MP RPA)

Het relaisbeschermings- en automatiseringsapparaat (RPA) begint te werken en werkt afhankelijk van de afwijking van de parameters van de nominale beveiligde apparatuur in zijn elementen en de afwijking van de nominale parameters van de werkingsmodus van netwerken en systemen. Parameterinformatie wordt verzonden door het meten van stroomtransformatoren (CT) of (TA) en spanning (VT) of (TV).

Met conclusies stroomtransformatoren en spanningstransformatoren parameters van het voorbijgaande proces in het elektrische systeem worden gedownload, als door sensoren.

De parameters bestaan ​​uit:

• gratis aperiodiek;

• periodiek, flikkerend;

• geforceerd, harmonisch — componenten.

Bovendien worden deze tijdelijke parameters geïsoleerd als uitvoersignalen van een laagdoorlaatfilter (LFF). Deze signalen worden omgezet in een analoog-naar-digitaalomzetter (ADC) en met periodiciteit in de amplitudefrequentierespons (AFC) naar een digitaal filter gevoerd.Als resultaat wordt het tijdelijke signaal omgezet in digitale pulsinformatie.

Meetconversie wordt uitgevoerd op basis van invoerinformatiesignalen voor relaisbeveiliging en automatisering, evenals op basis van software-ontleding van symmetrische componenten van de directe, negatieve en nulreeks van transiënte stromen en spanningen.

Wanneer de ontvangen informatie bepaalde instellingen overschrijdt logische poorten geef een puls van toestemming om het beveiligde object los te koppelen van het RPA-executieve blok dat werkt op de stroomonderbrekeraandrijving (Q) (zie — De belangrijkste soorten relaisbeveiliging en automatisering)

Op microprocessor gebaseerde beveiligings- en automatiseringsapparaten

De MPRZA (Microprocessor Based Protection and Automation Device) bestaat uit:

• meetgedeelte (IC), dat de waarden van stromen en spanningen regelt en de staat van werking of niet-werking bepaalt;

• logisch deel (LG), dat een logisch signaal genereert afhankelijk van de werking van de IC en andere vereisten;

• controle (uitvoerend) deel (UCH), ontworpen om het logische signaal ontvangen van de LP en de voedingsspanning voor het uitschakelen van het object en een signaal voor de werking van de relaisbeveiliging te versterken en te vermenigvuldigen;

• voeding (IP) voor het leveren van bedrijfsstroom aan alle elementen van de relaisbeveiliging.

Zie over dit onderwerp:Voor- en nadelen van microprocessorbeveiliging van elektrische apparatuur

Functioneel schema van relaisbeveiliging en automatisering van MR

Functioneel diagram van relaisbeveiliging en automatisering

In microprocessorgebaseerde relaisbeveiligings- en automatiseringsapparaten (MR-relaisbeveiligings- en automatiseringsapparaten), evenals digitale relaisbeveiligings- en automatiseringsapparaten, worden operationele en logische microschakelingen, microcontrollers, microchips gebruikt en geassembleerd tot functionele terminals.

Een op elementen gebaseerd blokschema kan bijvoorbeeld bestaan ​​uit:

• TA (TV) — stroom- of spanningstransformatoren, met behulp waarvan primaire waarden worden omgezet in secundaire, "veilige" waarden voor verder gebruik;

• ADC - analoog-naar-digitaal-omzetter, waarmee analoge waarden van stromen en spanningen kunnen worden omgezet in digitale (binaire of hexadecimale) waarden die geschikt zijn voor verwerking door een microprocessorprogramma;

• microprocessor — een complexe geïntegreerde microschakeling waarmee u signalen kunt ontvangen, opnemen en uitvoeren; microschakeling met opgenomen microprogramma;

• DAC-digitaal-analoog-omzetter;

• IO — uitvoerend — meestal een afzonderlijke uitvoer waarvan de status verandert wanneer scripts worden uitgevoerd.

Blokschema van microprocessorrelaisbeveiliging en automatisering van MR

Afbeelding 6 toont een blokschema van een op een microprocessor gebaseerd relaisbeveiligings- en automatiseringsapparaat (MP RPA).

Blokschema van microprocessor (MP) relaisbeveiliging en automatisering

AC analoge ingangswaarden in het algemene geval (iA, iB, iC, 3I0, uA, uB, uC, 3U0) zijn fasegrootheden en nulreekswaarden van stromen en spanningen. Deze waarden worden gevoed via tussenliggende stroom- en spanningstransformatoren (T) die in het diagram worden weergegeven.

De analoge ingangseenheden moeten voldoende isolatiesterkte bieden van de meetcircuits tegen de secundaire circuits van de hoogspanningsstroom- en spanningstransformatoren.

De volgende blokken:

• EV - converters die analoge filtering en normalisatie van ingangssignalen bieden;

• AD-analoog-naar-digitaal-omzetters voor het produceren van digitale waarden.

Het belangrijkste element van het apparaat is een microprocessoreenheid. Het is bedoeld voor:

• filtratie en primaire verwerking van meetwaarden;

• continue controle op de betrouwbaarheid van de gemeten waarden;

• randvoorwaarden controleren;

• signaalverwerking van logische functies;

• genereren van commando's om uit / aan te zetten en voor signalen;

• registratie van actuele en calamiteiten, registratie van directe schadegegevens;

• zorgen voor de werking van het besturingssysteem, bijv. gegevensopslag, real-time klok, schakelen, interfaces, enz.

Discrete invoerwaarden (A1):

• signalen over de status van de elementen van het voedingssysteem (sleutels, enz.);

• signalen van andere relaisbeveiligingsapparaten;

• signalen om bepaalde beveiligingsfuncties in of uit te schakelen;

• besturingssignalen die de beschermingslogica veranderen. Ze zijn ontworpen om logische (0/1) informatie in te voeren.

AV-blok - uitgangsversterkers die uitgangsrelais, signaalelementen (LED's), display op het voorpaneel en verschillende interfaces bieden, die hieronder worden besproken.

Discrete uitgangen (uitgangsrelais B1 en LED's) worden gebruikt voor besturings- en signaleringsdoeleinden zoals aangegeven in het blokschema.

Het display is bedoeld voor het lezen van beveiligingsberichten en voor het uitvoeren van handelingen met behulp van het toetsenbord.

De service-interface wordt gebruikt om de beveiliging te verbinden met een personal computer, met behulp waarvan, met behulp van speciale programma's, een effectieve beveiligingsservice wordt geboden. Deze interface maakt ook gecentraliseerde configuratie en apparaatonderhoud op afstand (via modem) mogelijk.

De systeeminterface zorgt voor communicatie tussen de beveiliging en het bewakings- en controlesysteem om verschillende beveiligingsstatusberichten, beheer en gegevensback-up te verzenden. Via deze interface kunnen ook signalen voor het wijzigen van de beveiligingsparameters worden verzonden.

De functionele interface zorgt voor een snelle uitwisseling van informatie met andere beveiligingen, evenals voor de overdracht van informatie naar het toezichthoudende controlesysteem.

Het functionele besturingstoetsenbord op het voorpaneel is ontworpen om besturingsinformatie in te voeren:

• instellingen en beveiligingsparameters wijzigen;

• input (output) van individuele beveiligingsfuncties;

• het invoeren van commando's om de schakelelementen van het vak te bedienen;

• programmering van discrete inputs en outputs;

• Uitvoeren van controles van de bruikbaarheid van het apparaat.

Zie ook:Beveiligings- en automatiseringsterminals op basis van ABB-microprocessors