Instrukcja użytkowania synchronizatora

Transkrypt

Spółka z o.o.
80-180 Gdańsk – Kowale, ul. Kwiatowa 3/1, tel.(058)32 282 31, fax.(058)32 282 33, www.kared.com.pl, e-mail: [email protected],
KRS:0000140099, NIP: 583-001-80-84, Regon: 008103751, BZWBK S.A. O-2/Gdańsk r-k nr 42 1090 1098 0000 0000 0988 2343
Synchronizator Mikroprocesorowy
SM-06-2D
Instrukcja użytkowania
(wersja 1.04)
Copyright 2013 by PUP Kared. Wszelkie prawa zastrzeżone.
SM-06-2D - Instrukcja użytkowania
PUP KARED Sp. z o.o. zastrzega sobie prawo wprowadzania zmian w swoich produktach
polegających na doskonaleniu ich cech technicznych. Zmiany te nie zawsze mogą być na bieżąco
uwzględniane w dokumentacji.
Marki i nazwy produktów wymienione w niniejszej instrukcji stanowią znaki towarowe lub
zarejestrowane znaki towarowe, należące odpowiednio do ich właścicieli.
Tak można się z nami skontaktować:
PUP KARED Sp. z o.o
Phone
+48 58 32 282 31
ul. Kwiatowa 3/1
Mobile phone
+48 602 152 740
80-180 Gdańsk – Kowale,
Fax
+48 58 32 282 33
Poland
E-mail
[email protected]
Internet
http://www.kared.com.pl/
Energotest Sp. z o.o.
Phone
+48 32 270 45 18
ul. Chorzowska 44B
Fax
+48 32 270 45 17
44-100 Gliwice, Poland
E-mail
[email protected]
Internet
http://www.energotest.com.pl/
lub naszym dystrybutorem:
ZNACZENIE INSTRUKCJI UŻYTKOWANIA
W razie wątpliwości co do właściwej interpretacji treści instrukcji prosimy koniecznie zwracać się
o wyjaśnienie do producenta.
Będziemy wdzięczni za wszelkiego rodzaju sugestie, opinie i krytyczne uwagi użytkowników i prosimy
o ich ustne lub pisemne przekazywanie. Pomoże nam to uczynić instrukcję jeszcze
łatwiejszą w użyciu oraz uwzględnić życzenia i wymagania użytkowników.
Urządzenie, do którego została dołączona niniejsza instrukcja, zawiera niemożliwe do wyeliminowania,
potencjalne zagrożenie dla osób i wartości materialnych. Dlatego każda osoba, pracująca przy
urządzeniu lub wykonująca jakiekolwiek czynności związane z obsługiwaniem i konserwowaniem
urządzenia, musi zostać uprzednio przeszkolona i znać potencjalne zagrożenie. Wymaga to
starannego przeczytania, zrozumienia i przestrzegania instrukcji użytkowania, w szczególności
wskazówek dotyczących bezpieczeństwa.
Copyright 2013 by PUP Kared. Wszelkie prawa zastrzeżone.
Niniejsza instrukcja użytkowania może być powielana i rozpowszechniana wyłącznie w całości
PUP KARED Sp. z o.o.
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 2/45
Spis treści
ZNACZENIE INSTRUKCJI UŻYTKOWANIA...........................................................................................2
INFORMACJA O ZGODNOŚCI.............................................................................................................. 5
1. Zastosowanie urządzenia................................................................................................................... 6
1.1. Łączenie w trybach napięciowych...............................................................................................6
1.1.1. Synchronizacja automatyczna ze stałym czasem wyprzedzenia (SYN)...............................6
1.1.2. Załączanie w zadanym sektorze kątowym (ZSK).................................................................6
1.2. Łączenie w trybach beznapięciowych..........................................................................................6
1.2.1. Łączenie SBN...................................................................................................................... 6
1.2.2. Łączenie GBN...................................................................................................................... 6
1.2.3. Łączenie SGBN................................................................................................................... 6
2. Zasady bezpieczeństwa...................................................................................................................... 7
3. Opis techniczny i działanie urządzenia...............................................................................................9
3.1. Opis ogólny................................................................................................................................. 9
3.2. Obudowa..................................................................................................................................... 9
3.3. Tablica Synoptyczna.................................................................................................................... 9
3.4. Sygnalizacja błędów.................................................................................................................. 10
3.4.1. Błędy zewnętrzne.............................................................................................................. 10
3.4.2. Błędy wewnętrzne..............................................................................................................10
3.5. Opis działania............................................................................................................................ 10
3.5.1. Wprowadzenie – definicje i oznaczenia.............................................................................10
3.5.2. Uruchamianie i wyłączanie ...............................................................................................12
3.5.3. Odstawienie awaryjne........................................................................................................12
3.5.4. Wybór wyłącznika.............................................................................................................. 13
3.5.5. Tryby pracy........................................................................................................................ 13
3.5.5.1. Synchronizacja automatyczna ze stałym czasem wyprzedzenia – tryb SYN..............13
3.5.5.1.1. Start procesu łączenia w trybie SYN...................................................................13
3.5.5.1.2. Regulacja napięcia.............................................................................................15
3.5.5.1.3. Regulacja prędkości obrotowej generatora.........................................................15
3.5.5.1.4. Zapobieganie pracy synchronicznej niesynfazowej.............................................15
3.5.5.1.5. Załączanie wyłącznika w trybie SYN...................................................................15
3.5.5.2. Łączenie w zadanym sektorze kąta – tryb ZSK..........................................................17
3.5.5.2.1. Start procesu łączenia w trybie ZSK...................................................................18
3.5.5.2.2. Załączenie wyłącznika w trybie ZSK...................................................................18
3.5.5.3. Łączenie przy braku napięcia własnego – tryb SBN...................................................20
3.5.5.3.1. Start procesu łączenia w trybie SBN...................................................................21
3.5.5.3.2. Załączenie wyłącznika w trybie SBN...................................................................21
3.5.5.4. Łączenie przy braku napięcia odniesienia – tryb GBN...............................................22
3.5.5.4.1. Start procesu łączenia w trybie GBN..................................................................23
3.5.5.4.2. Załączenie wyłącznika w trybie GBN..................................................................24
3.5.5.5. Łączenie przy braku obydwóch napięć – tryb SGBN..................................................24
3.5.5.5.1. Start procesu łączenia w trybie SGBN................................................................25
3.5.5.5.2. Załączenie wyłącznika w trybie SGBN................................................................26
3.5.5.6. Przeglądanie i modyfikacja nastaw oraz pomiary parametrów obiektu (TEST)..........26
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 3/45
3.5.5.6.1. Nastawy.............................................................................................................. 27
3.5.5.6.2. Pomiar czasu tw.................................................................................................30
3.5.5.6.3. Pomiar kąta fi......................................................................................................32
3.5.5.6.4. Pomiary współczynnika C...................................................................................33
4. Dane techniczne............................................................................................................................... 34
5. Dane o kompletności........................................................................................................................ 40
6. Instalacja i uruchomienie.................................................................................................................. 40
7. Monitorowanie procesu synchronizacji..............................................................................................40
7.1. Łącza komunikacyjne................................................................................................................ 40
7.2. Tablica synoptyczna TS-20........................................................................................................41
7.3. Wizualizacja procesu synchronizacji.........................................................................................42
7.4. Komunikacja z systemem nadrzędnym.....................................................................................42
7.5. Dziennik zdarzeń....................................................................................................................... 43
7.6. Rejestrator procesu synchronizacji............................................................................................44
8. Eksploatacja..................................................................................................................................... 44
8.1. Badania okresowe..................................................................................................................... 44
8.2. Wykrywanie i usuwanie uszkodzeń...........................................................................................44
9. Transport i magazynowanie..............................................................................................................45
10. Utylizacja........................................................................................................................................ 45
11. Gwarancja i serwis.......................................................................................................................... 45
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 4/45
INFORMACJA O ZGODNOŚCI
Urządzenie będące przedmiotem niniejszej instrukcji zostało przeznaczone dla zastosowań
w środowisku przemysłowym. Przy konstruowaniu i produkcji niniejszego urządzenia zastosowano
takie normy, których spełnienie zapewnia realizację założonych zasad i środków bezpieczeństwa, pod
warunkiem przestrzegania przez użytkownika podanych dalej wytycznych instalowania i uruchomienia
oraz prowadzenia eksploatacji.
Urządzenie to jest urządzeniem klasy A. W środowisku mieszkalnym może ono
powodować zakłócenia radioelektryczne. W takich przypadkach można żądać od jego
użytkownika zastosowania odpowiednich środków zaradczych.
Urządzenie to jest zgodne z postanowieniami dyrektyw UE:
2006/95/WE
LVD - Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 12 grudnia 2006 r.
w sprawie harmonizacji ustawodawstw państw członkowskich odnoszących
się do sprzętu elektrycznego przewidzianego do stosowania w określonych
granicach napięcia - wprowadzona na terytorium RP Rozporządzeniem
Ministra Gospodarki z dnia 21 sierpnia 2007 r. w sprawie zasadniczych
wymagań dla sprzętu elektrycznego (Dz.U. Nr 155, poz. 1089).
2004/108/WE EMC - Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 15 grudnia 2004 r.
w sprawie zbliżenia ustawodawstw Państw Członkowskich odnoszących się
do kompatybilności elektromagnetycznej – wprowadzona na terytorium RP
Ustawą z dnia 13 kwietnia 2007 r. o kompatybilności elektromagnetycznej
(Dz.U. Nr 82, poz. 556).
Zgodność z dyrektywami została potwierdzona badaniami wykonanymi w niezależnych od producenta
laboratoriach pomiarowych i badawczych.
Urządzenie spełnia wymagania zasadnicze określone w dyrektywach: niskonapięciowej (2006/95/WE)
i kompatybilności elektromagnetycznej (2004/108/WE), poprzez zgodność z normami:
Norma zharmonizowana z dyrektywą LVD 2006/95/WE

PN-EN 60255-27:2006 - Przekaźniki energoelektryczne – Cześć 5: Koordynacja izolacji
przekaźników pomiarowych urządzeń zabezpieczeniowych. Wymagania i badania. Przekaźniki
pomiarowe i urządzenia zabezpieczeniowe -- Część 27: Wymagania bezpieczeństwa wyrobu
Norma dla dyrektywy EMC 2004/108/WE

PN-EN 60255:2010 - Przekaźniki pomiarowe i urządzenia zabezpieczeniowe – Część 26:
Wymagania dotyczące kompatybilności elektromagnetycznej.
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 5/45
1. Zastosowanie urządzenia
Synchronizator SM-06-2D jest urządzeniem przeznaczonym do automatycznego, precyzyjnego
i bezpiecznego łączenia obiektów elektroenergetycznych prądu przemiennego do pracy równoległej.
Synchronizator ten otrzymał w porównaniu do wcześniejszych modeli rozbudowane możliwości
sprzętowe i programowe. Synchronizator wykonany jest w wersji dwutorowej, dwukanałowej.
SM-06-2D wyposażono w specjalne oprogramowanie umożliwiające wykonanie testów dla ustalenia
właściwych wartości parametrów dynamiki synchronizowanych zespołów prądotwórczych i czasów
zamykania wyłączników, bez konieczności posługiwania się specjalną aparaturą pomiarowo-kontrolną.
Dodano też wewnętrzny rejestrator przebiegu procesu synchronizacji. Urządzenie otrzymało też
bogaty zestaw łącz i protokołów komunikacyjnych - w tym IEC 61850.
Synchronizator przystosowany jest do obsługi układu zawierającego jeden lub dwa generatory oraz do
czterech wyłączników.
1.1. Łączenie w trybach napięciowych
Tryby napięciowe służą do łączenia obiektów elektroenergetycznych w sytuacji gdy obie strony
zamykanego wyłącznika znajdują się pod napięciem.
1.1.1. Synchronizacja automatyczna ze stałym czasem wyprzedzenia (SYN)
Tryb SYN służy do łączenia obiektów pracujących asynchronicznie. W tym trybie synchronizator może,
o ile jest taka możliwość, wysyłać impulsy regulacyjne, zmniejszając w ten sposób dopuszczalne
różnice napięć i częstotliwości do poziomów nastawionych przez użytkownika.
1.1.2. Załączanie w zadanym sektorze kątowym (ZSK)
Tryb ZSK służy do łączenia obiektów, gdy synchronizator nie ma wpływu na napięcia i częstotliwości
łączonych obiektów a ma je połączyć, gdy spełnione są określone w nastawach warunki łączenia. Po
podaniu sygnału “Start” synchronizator wygeneruje impuls zamykający wyłącznik tylko wtedy, gdy
różnica napięć, różnica faz i dryft fazy w nastawionym czasie granicznym nie przekroczą nastawionych
wartości dopuszczalnych.
1.2. Łączenie w trybach beznapięciowych
Tryby beznapięciowe służą do łączenia obiektów elektroenergetycznych w sytuacji gdy przynajmniej
jedna strona zamykanego wyłącznika znajduje się w stanie beznapięciowym.
1.2.1. Łączenie SBN
Tryb SBN służy do zamykania wyłącznika, gdy wartość skuteczna napięcia i częstotliwość napięcia
pola odniesienia mieszczą się w wymaganym zakresie, a napięcie pola własnego zawiera się
w zakresie szczątkowym. Kontrola napięcia szczątkowego ma na celu wykrycie sytuacji, gdy szyny
pola własnego są zwarte.
1.2.2. Łączenie GBN
Tryb GBN służy do zamykania wyłącznika, gdy wartość skuteczna napięcia i częstotliwość napięcia
pola własnego mieszczą się w wymaganym zakresie, a napięcie pola odniesienia zawiera się
w zakresie szczątkowym. Kontrola napięcia szczątkowego ma na celu wykrycie sytuacji, gdy szyny
pola odniesienia są zwarte.
1.2.3. Łączenie SGBN
Tryb SGBN służy do kontrolowanego przez synchronizator zamykania wyłącznika, gdy po obydwu jego
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 6/45
stronach nie ma napięcia zasilającego. Po obu stronach wyłącznika kontrolowane jest napięcie
szczątkowego. Kontrola napięcia szczątkowego ma na celu wykrycie, czy któreś z szyn nie są zwarte.
2. Zasady bezpieczeństwa
Informacje znajdujące się w tym rozdziale mają na celu zaznajomienie użytkownika z właściwą
instalacją i obsługą wyrobu. Zakłada się, że personel instalujący, uruchamiający i eksploatujący to
urządzenie posiada właściwe kwalifikacje i jest świadomy o istnieniu potencjalnego niebezpieczeństwa
związanego z pracą przy urządzeniach elektrycznych.
Urządzenie spełnia wymagania obowiązujących przepisów i norm w zakresie bezpieczeństwa. W jego
konstrukcji zwrócono szczególną uwagę na bezpieczeństwo użytkowników.
Instalacja urządzenia
Urządzenie powinno być zainstalowane w miejscu, które zapewnia odpowiednie warunki
środowiskowe określone w danych technicznych. Urządzenie powinno być właściwie zamocowane,
zabezpieczone przed uszkodzeniami mechanicznymi i przed przypadkowym dostępem osób
nieuprawnionych. Synchronizator jest przystosowany do montażu zatablicowego w rozdzielniach
wnętrzowych. Synchronizator należy podłączyć zgodnie ze schematem elektrycznym. Podłączenia
zewnętrzne doprowadza się poprzez rozłączalne złącza sprężynowe firmy WAGO. Do podłączeń
synchronizatora zaleca się stosować przewody typu LY o przekroju 1,0÷2,5 mm2.
Synchronizator SM-06-2D jest wykonywany w I klasie ochronności i wymaga podłączenia przewodu
ochronnego instalacji do odpowiednio oznakowanego zacisku na obudowie.
Uruchomienie urządzenia
Po zainstalowaniu synchronizatora należy przeprowadzić jego uruchomienie zgodnie z ogólnie
przyjętymi zasadami dotyczącymi urządzeń zabezpieczeniowych, automatyki i sterowania.
Próba izolacji może spowodować naładowanie się pojemności rozproszonych do
niebezpiecznego napięcia. Po zakończeniu każdej części próby należy pojemności te
rozładować.
Eksploatacja urządzania
Urządzenie powinno pracować w warunkach określonych w danych technicznych.
Osoby obsługujące urządzenie powinny być upoważnione i zaznajomione z instrukcją
użytkowania.
Zdejmowanie obudowy
Przed przystąpieniem do wykonywania jakichkolwiek prac związanych z koniecznością
zdjęcia obudowy należy bezwzględnie odłączyć wszystkie napięcia zasilające
i pomiarowe, a następnie odłączyć synchronizator od obwodów zewnętrznych przez
wypięcie wszystkich wtyków.
Zastosowane podzespoły są czułe na wyładowania elektrostatyczne, dlatego otwieranie urządzenia
bez właściwego wyposażenia antyelektrostatycznego, może spowodować jego uszkodzenie.
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 7/45
Obsługa
Po zainstalowaniu urządzenie nie wymaga dodatkowej obsługi poza okresowymi sprawdzeniami
wymaganymi przez odpowiednie przepisy. W razie wykrycia usterki należy zwrócić się do producenta.
Producent świadczy usługi serwisowe gwarancyjne i pogwarancyjne. Warunki gwarancji określone są
w karcie gwarancyjnej.
Przeróbki i zmiany
Ze względu na bezpieczeństwo, wszelkie przeróbki i zmiany funkcji urządzenia, którego dotyczy
niniejsza instrukcja są niedozwolone. Przeróbki urządzenia, na które producent nie udzielił pisemnej
zgody powodują utratę wszelkich roszczeń z tytułu odpowiedzialności przeciwko firmie PUP Kared
Spółka z o.o.
Wymiana elementów i podzespołów wchodzących w skład urządzenia pochodzących od innych
producentów niż zastosowane, może naruszyć bezpieczeństwo jego użytkowników i spowodować
nieprawidłowe działanie urządzenia.
Firma PUP KARED Sp. z o.o. nie odpowiada za szkody spowodowane przez zastosowanie
niewłaściwych elementów i podzespołów.
Zakłócenia
O ewentualnych zauważonych zakłóceniach w pracy urządzenia i innych szkodach należy
niezwłocznie poinformować kompetentną osobę.
Naprawy mogą być wykonywane wyłącznie przez kwalifikowanych specjalistów.
Tabliczki znamionowe, informacyjne i naklejki
Należy bezwzględnie przestrzegać wskazówek podanych w formie opisów na urządzeniu, tabliczkach
informacyjnych i naklejkach oraz utrzymywać je w stanie zapewniającym dobrą czytelność. Tabliczki
i naklejki, które zostały uszkodzone lub stały się nieczytelne, należy wymienić.
PUP KARED
Sp. z o.o.
ul. Kwiatowa 3/1
80-180, Gdańsk-Kowale
Synchronizator # xxxxx / 2013
SS-07-220-577-3-6-PL-0101001
U pomiar.:
Zasilanie:
U dwustan.:
57,7V
220V !
220V
Rys. 2.1. Wzór tabliczki znamionowej
Zagrożenia niemożliwe do wyeliminowania
W warunkach normalnej eksploatacji urządzenia nie należy dotykać jego zacisków ze
względu na występowanie napięć o wartościach niebezpiecznych dla człowieka.
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 8/45
3. Opis techniczny i działanie urządzenia
3.1. Opis ogólny
Synchronizator SM-06-2D zbudowano w oparciu o technikę mikroprocesorową. Podzespoły
urządzenia umieszczono w 19 calowej kasecie Euro 3U w wykonaniu zatablicowym.
Do synchronizatora doprowadza się 4 jednofazowe napięcia pomiarowe i sygnały dwustanowe
blokady, startu, stanu wyłączników oraz sygnały wyboru trybu pracy.
Synchronizator jest przystosowany do pracy z siecią o częstotliwości 50Hz.
3.2. Obudowa
Synchronizatory SM-06-2D produkowane są w obudowach zatablicowych (kaseta Euro 19” 3U)
o szerokości 84T przeznaczonych do zabudowania w typowej szafie przystosowanej do montażu kaset
19-calowych.
Rysunek 3.1 przedstawia typową obudowę.
Rys. 3.1 Rysunek obudowy (widok od strony złączy)
3.3. Tablica Synoptyczna
Synchronizator SM-06-2D wyposażono w tablicę synoptyczną, umieszczoną na froncie urządzenia
i ułatwiającą zwłaszcza pierwsze uruchomienie procesu synchronizacji automatycznej.
Rys. 3.2. Widok płyty czołowej synchronizatora SM-06-2D
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 9/45
Na tablicy tej z lewej strony umieszczono diody świecące (LED) sygnalizujące m. in. wybrany rodzaj
pracy, a z prawej strony: wyświetlacz ciekłokrystaliczny (LCD), przyciski (klawiaturę) oraz diody LED
sygnalizujące wybrany czas własny zamykania wyłącznika. W prawym dolnym rogu tablicy
synoptycznej umieszczono gniazdo złącza RS 232C do podłączenia przenośnego komputera PC.
Na prawo od LCD, znajduje się LED sygnalizacji błędu.
W centralnej części tablicy synoptycznej pod napisem REGULACJA, przy napisach NAPIĘCIE
i OBROTY, umieszczono strzałki podświetlane w takt generowania przez synchronizator impulsów
oddziałujących na regulatory napięcia i prędkości kątowej turbozespołu. Strzałki skierowane ku górze
są podświetlane wtedy, gdy generowane są sygnały zwiększające napięcie i częstotliwość.
Analogicznie strzałki skierowane w dół wtedy, gdy generowane są sygnały zmniejszające napięcie
i częstotliwość.
3.4. Sygnalizacja błędów
3.4.1. Błędy zewnętrzne
Błędy zewnętrzne sygnalizowane są odpowiednim komunikatem słownym na wyświetlaczu
synchronizatora. Należą do nich uszkodzenia lub błędy występujące poza synchronizatorem, związane
z brakiem odpowiedniej konfiguracji sygnałów wejściowych (np. urwany przewód, uszkodzony styk,
itp.) lub niemożliwością wykonania synchronizacji.
3.4.2. Błędy wewnętrzne
Błędy wewnętrzne mogą wystąpić na skutek zakłóceń pracy synchronizatora. Są one sygnalizowane
w postaci kodu cyfrowego. W przypadku wystąpienia błędu wewnętrznego, należy zanotować jego
kod, wyłączyć zasilanie synchronizatora i włączyć go ponownie. Jeśli po ponownym włączeniu pojawi
się ten sam błąd, należy bezwzględnie wezwać serwis, gdyż może to świadczyć
o uszkodzeniu wewnętrznym synchronizatora.
3.5. Opis działania
Niniejszy rozdział omawia szczegółowo działanie SM-06-2D począwszy od uruchomienia urządzenia,
postępowania z nieprawidłowościami i wreszcie realizacją procesu synchronizacji.
3.5.1. Wprowadzenie – definicje i oznaczenia
Zasilanie synchronizatora
1. Uv – Napięcie zasilające o wartości znamionowej 220 V DC.
Analogowe sygnały wejściowe
1. Us –
Napięcie sieci,
2. Ug –
Napięcie generatora,
3. Usr –
Napięcie sieci, redundantny moduł pomiarowy,
4. Ugr –
Napięcie generatora, redundantny moduł pomiarowy,
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 10/45
Pary napięć pomiarowych
1. Us-Ug
Para napięć do synchronizacji, moduł główny
2. Usr-Ugr
Para napięć do synchronizacji, moduł redundantny
Dyskretne sygnały wejściowe
A. Sygnały wyboru rodzaju pracy:
1. TEST –
Przeglądanie i modyfikacja nastaw oraz pomiary niektórych parametrów obiektu,
2. SYN –
Wybór trybu pracy „Synchronizacja”,
3. ZSK –
Wybór trybu pracy „Załączanie w zadanym sektorze kątowym”,
4. SBN –
Wybór trybu pracy „Sieć bez napięcia”,
5. GBN –
Wybór trybu pracy „Generator bez napięcia”,
6. SGBN –
Wybór trybu pracy „Sieć i generator bez napięcia”.
B. Sygnały sterujące:
1. START
START procesu łączenia wybranym wyłącznikiem,
4. BLKZ
Blokada sygnału załączającego wyłącznik,
C. Sygnały stanu wyłącznika:
1. W1o –
wyłącznik W1 otwarty,
2. W1z –
wyłącznik W1 zamknięty,
3. W2o –
4. W2z –
5. W3o –
6. W3z –
7. W4o –
8. W4z –
D. Sygnały wyboru nastaw generatora:
1. Gen1 – nastawy generatora 1,
2. Gen2 – nastawy generatora 2.
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 11/45
E. Sygnały wyboru banku nastaw:
1. Bank-1 – Bank nastaw nr 1,
4. Bank-4 – Bank nastaw nr 4.
Dyskretne sygnały wyjściowe (styki przekaźnika)
A. Impuls załączający wyłącznik:
1. ZW –
Impuls załączający wyłącznik.
B. Sygnalizacja stanu pracy:
1. BL –
Sygnalizacja błędu,
C. Sygnały regulacyjne:
1. OG –
Sygnał impulsowy zwiększający obroty generatora,
2. OD –
Sygnał impulsowy zmniejszający obroty generatora,
3. NG –
Sygnał impulsowy zwiększający napięcie generatora,
3. ND –
Sygnał impulsowy zmniejszający napięcie generatora.
3.5.2. Uruchamianie i wyłączanie
Synchronizator jest uruchamiany przez załączenie napięcia zasilania. Po załączeniu zasilania
synchronizator wykonuje procedurę autotestowania. Jeżeli nie zostaną wykryte żadne błędy
wewnętrzne, synchronizator przechodzi do trybu oczekiwania.
W synchronizatorze zastosowano układ kontroli napięcia zasilającego. Jeżeli wartość tego
napięcia spadnie poniżej minimalnej wartości (wartość jest podana w danych technicznych),
urządzenie przejdzie do stanu odstawienie awaryjne.
Synchronizator można wyłączyć w każdej chwili poprzez zdjęcie napięcia zasilającego.
3.5.3. Odstawienie awaryjne
Odstawienie awaryjne ma miejsce wtedy, gdy synchronizator wykryje błąd uniemożliwiający
prawidłowe wykonanie zadanego łączenia.
Odstawienie awaryjne powoduje:
1. Sygnalizację błędu - zwarcie +BL z BL (styki przekaźnika),
2. Wyświetlenie komunikatu o błędzie na wyświetlaczu LCD,
3. Zapalenie LED-a sygnalizującego błąd.
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 12/45
Jeżeli odstawienie awaryjne było spowodowane niemożliwością dokończenia procesu synchronizacji,
synchronizator powróci do stanu oczekiwanie po czasie ok 2 sekund.
Jeżeli odstawienie awaryjne było spowodowane spadkiem napięcia zasilania synchronizatora poniżej
minimalnego progu wymaganego do poprawnej pracy, to synchronizator pozostanie w stanie
odstawienia do momentu powrotu poziomu zasilania do wymaganej wartości minimalnej.
3.5.4. Wybór wyłącznika
Należy wybrać jeden i tylko jeden wyłącznik do procesu synchronizacji. W tym celu należy podać
napięcie ze styków pomocniczych załączanego wyłącznika na tylko jedno wejście Wxo (W1o lub W2o
lub W3o lub w4o). Jednocześnie na żadnym z wejść Wxz ( W1z, W2z, W3z oraz W4z) nie może być
podane napięcie.
3.5.5. Tryby pracy
W tym rozdziale omówione zostanie działanie poszczególnych trybów pracy synchronizatora.
3.5.5.1. Synchronizacja automatyczna ze stałym czasem wyprzedzenia – tryb SYN
W stanie oczekiwanie (rys. 3.3) wyświetlane są bieżące wartości skuteczne napięć pomiarowych Us
i Ug w % wartości znamionowej oraz ich częstotliwości Fs i Fg.
W pierwszym wierszu wyświetlane jest wybrany bank nastaw (Bx), generator (Gx) oraz wybrany
wyłącznik (Wx).
Wartość napięcia Us i częstotliwości Fs napięcia sieci wyświetlane są w drugim wierszu.
Wartość napięcia Ug i częstotliwości Fg napięcia generatora wyświetlane są w trzecim wierszu.
W ostatnim wierszu wyświetlana jest różnica faz dfi i stan sygnału na wejściu BLKZ – B. „0” – oznacza
nieaktywny stan wejścia (brak napięcia), „1” – stan aktywny.
W stanie oczekiwanie synchronizator nie wysyła żadnych sygnałów i przebywa w nim do czasu
pojawienia się napięcia na wejściu START. Napięcie na wejściu START, nie musi być utrzymywane,
potrzebny jest tylko impuls.
S Y N
B 1
G 1
W1
U 1 = 1 0 2 , 3 %
F 1 = 5 0 , 0 5 H z
U 3 =
F 3 = 4 9 , 7 2 H z
d f i
9 9 , 7 %
=
3 5 °
B = 0
Rys. 3.3 Oczekiwanie w trybie SYN
3.5.5.1.1. Start procesu łączenia w trybie SYN
Warunki konieczne rozpoczęcia procesu synchronizacji:
Wybrany tryb pracy SYN i nieaktywne pozostałe wejścia wyboru trybu pracy
(3.1)
Wybrany jeden i tylko jeden bank nastaw
(3.2)
Wybrany jeden i tylko jeden wyłącznik
(3.3)
Wybrany jeden i tylko jeden generator
(3.4)
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 13/45
Jeśli warunki będą spełnione i zostanie podany impuls na wejście START, synchronizator przechodzi
do stanu łączenie. W stanie łączenie porównuje mierzone wartości z wartościami zadanymi
(nastawami), reguluje napięcie i prędkość kątową generatora (o ile ma taką możliwość) i załącza
wyłącznik z zadanym czasem wyprzedzenia. W czasie regulacji, przed połączeniem, na wyświetlaczu
ukazują się informacje jak w przykładzie na rys. 3.4.
- 5 %< d U =
- 0 , 2 0 < d F =
d f
i =
3 % <
5 %
0 , 0 5 < 0 , 2 0
1 1 0 °
0
Rys. 3.4 łączenie w trybie SYN
W środkowej części wyświetlacza LCD, po znaku „=”, wyświetlane są aktualnie mierzone wartości:
różnicy napięć dU, różnicy częstotliwości dF i różnicy faz dfi. W lewej części wyświetlacza wyświetlane
są nastawione dolne wartości graniczne napięć „–dU” (tablica 3.1, lp.1) i częstotliwości
„–dF”, (tablica 3.1, lp.3). Z prawej strony – górne wartości graniczne „+dU” (tablica 3.1, lp.2)
i „+dF” (tablica 3.1, lp.4). Poprzez ustawienie nastawy „ZL-” (tablica 3.2, lp.5) na „N” jest możliwe
zablokowanie łączenia „od dołu” czyli dla dF < 0. Wówczas zamiast wybranej wartości -dF, będzie
wyświetlana wartość 0. Poprzez ustawienie nastawy „ZL+” (tablica 3.2, lp.6) na „N” jest możliwe
zablokowanie łączenia „od góry”, czyli dla dF > 0. Wówczas zamiast wybranej wartości +dF, będzie
wyświetlana wartość 0. W czwartym wierszu wyświetlacza, w formie czarnej linijki, wyświetlana jest
bezwzględna wartość różnicy faz w zakresie od 0 do 180°. z dyskretyzacją
± 2°. Wartość zerową linijki obrazującej bezwzględną wartość różnicy „0” umieszczono z prawej
strony wyświetlacza. Mierzone wielkości są odświeżane z częstotliwością 25 razy/s.
Różnica napięć dU wyrażona jest w wartościach względnych:
dU =100
Ug−Us
[% ]
Us
(3.5)
Gdzie:
Us
– mierzone napięcie sieci
Ug
– mierzone napięcie generatora
Różnica częstotliwości dF wyrażona jest w wartościach względnych:
dF =100
Fg−Fs
[% ]
Fs
(3.6)
Gdzie:
Fs
– mierzona częstotliwość napięcia sieci
Fg
– mierzona częstotliwość napięcia generatora
Różnica faz dfi wyrażona jest w stopniach:
dfi= fig− fis [° ]
(3.7)
Gdzie:
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 14/45
fis
– mierzona faza napięcia sieci
fig
– mierzona faza napięcia generatora
Jeżeli w stanie łączenie w jakiejkolwiek chwili nie będzie spełniona nierówność 3.8
−15 %<dF<15 %
(3.8)
to synchronizator przejdzie do stanu odstawienie awaryjne.
3.5.5.1.2. Regulacja napięcia
Sygnał regulacji napięcia jest ciągiem impulsów o częstotliwości 1Hz z nastawionym wypełnieniem
równym ww (tablica 3.2 lp. 1). Synchronizator reguluje napięcie przy różnicy częstotliwości
|dF| < dfu (tablica 3.2 lp. 2).
Jeśli napięcie regulatora nie zależy od jego prędkości kątowej (tablica 3.2 lp. 4, nastawa C = 0)
i dU > (+dU/2) (tablica 3.1 lp. 2) to synchronizator generuje impulsy ND zmniejszające napięcie
generatora. Jeśli dU < (–dU/2) (tablica 3.1 lp. 1) to synchronizator generuje impulsy NG zwiększające
napięcie generatora. Jeśli w trakcie trwania impulsu ND, warunek dU > (+dU/2) przestaje być
spełniony, to sygnał regulacyjny jest przerywany. Podobnie, jeśli w trakcie trwania impulsu NG,
warunek dU < (-dU/2) przestaje być spełniony, sygnał NG jest też przerywany. Impulsy NG i ND
są również przerywane po zamknięciu wyłącznika.
W przypadku, gdy napięcie generatora zależy od jego prędkości obrotowej (tablica 3.2 lp. 4, nastawa
C ≠ 0) regulacja napięcia jest skojarzona z regulacją częstotliwości. Impulsy regulacji napięcia są
modyfikowane w taki sposób, by w chwili spełnienia warunków częstotliwościowych jednocześnie były
spełnione warunki napięciowe.
3.5.5.1.3. Regulacja prędkości obrotowej generatora
Synchronizator reguluje prędkość obrotową generatora przez zmianę zadanej wartości tej prędkości
w regulatorze turbiny napędzającej generator. Regulacja odbywa się za pomocą impulsów
o nastawionym czasie trwania TrF (tablica 3.2 lp. 3), dwukrotnie w czasie jednego okresu napięcia
dudnień.
3.5.5.1.4. Zapobieganie pracy synchronicznej niesynfazowej
Jeżeli przez 20s nie zostaje wysłany żaden impuls regulacji obrotów i w tym czasie bezwzględna
wartość różnicy częstotliwości jest mniejsza od 0,1%, to synchronizator wysyła impuls, powodujący
wyjście generatora ze stanu pracy synchronicznej niesynfazowej.
3.5.5.1.5. Załączanie wyłącznika w trybie SYN
Synchronizator wysyła z czasem wyprzedzenia wybranego wyłącznika tw (tablica 3.3; lp. 1,2,3,4),
impuls ZW załączający wyłącznik wtedy, i tylko wtedy, gdy jednocześnie są spełnione niżej podane
warunki synchronizacji dokładnej (3.9, 3.10 i 3.11):
1. Napięciowy:
−dU (.)≤dU ≤+dU ( .)
(3.9)
2. Częstotliwościowy:
−dF (.)≤dF ≤+dF (.)
(3.10)
3. Fazowy:
∣dfi∣≤ fia
(3.11)
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 15/45
Spełnione muszą być również warunki dodatkowe (3.12 i 3.13) :
BLKZ =0
4. Sygnał blokady zewnętrznej:
(3.12)
5. Upłynęło min. 2 s czasu od zakończenia ostatniego impulsu regulacji obrotów i nie został
rozpoczęty następny impuls.
(3.13)
6. Napięcie sieci
Us≥0,7Un
(3.14)
7. Napięcie sieci
Ug≥0,7 Un
(3.15)
gdzie:
-dU(.)
– dolna wartość graniczna różnicy napięć przy synchronizacji (tablica 3.1; lp. 1);
+dU(.)
– górna wartość graniczna różnicy napięć przy synchronizacji (tablica 3.1; lp. 2);
-dF(.)
– dopuszczalna różnica częstotliwości przy łączeniu „od dołu” (tablica 3.1; lp. 3);
+dF(.)
– dopuszczalna różnica częstotliwości przy łączeniu „od góry” (tablica 3.1; lp. 4);
fia
– dopuszczalny uchyb kątowy (tablica 3.1; lp. 23);
dU
– mierzona różnica napięć;
dF
– mierzona różnica częstotliwości;
dfi
– przewidywana różnica faz (uchyb fazowy) w chwili zamykania styków wyłącznika;
Us
– mierzone napięcie sieci;
Ug
– mierzone napięcie generatora;
Un
– pomiarowe napięcie znamionowe;
(.)
– zależy od wybranego banku nastaw (BANK-1,...,Bank-4);
Te same warunki muszą być spełnione dla redundantnej pary napięć Usr i Ugr. W przypadku gdy
moduły pomiarowe główny i redundantny podejmą sprzeczną decyzję o załączeniu wyłącznika,
synchronizator przejdzie do stanu odstawienie awaryjne (rys. 3.6).
Jeśli wyżej wymienione warunki synchronizacji ze stałym czasem wyprzedzenia nie są spełnione
w bieżącym okresie napięcia dudnień, to synchronizator czeka na ich spełnienie w następnym, aż do
skutku, chyba że upłynie dopuszczalny czas Tmax oczekiwania na synchronizację (tablica 3.1; lp. 24).
Sygnał blokady zewnętrznej BLKZ blokuje sygnał załączający wyłącznik, jeśli pojawi się przed
sygnałem ZW. Jeśli jest odwrotnie, to rozpoczęty impuls załączający trwa przez czas:
tzw≤tw +300 ms
(3.16)
gdzie:
tw
– nastawiony czas wyprzedzenia;
i jest przerywany w momencie potwierdzenia stanu „jednoznacznie zamkniętego”, na podstawie
sygnałów ze styków pomocniczych wyłącznika.
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 16/45
Impuls załączający wyłącznik może być jednokrotny, gdy nastawa Lp = 1 (tablica 3.1; lp. 25), lub
wielokrotny, gdy Lp > 1 i brak jest sygnału potwierdzającego załączenie wyłącznika.
Jeżeli Lp > 1 i po rozpoczęciu impulsu ZW załączającego wyłącznik, przez czas tzw brak jest
sygnałów ze styków pomocniczych wyłącznika potwierdzających stan jednoznacznie zamknięty, to
synchronizator będzie ponawiał próby łączenia, aż do wyczerpania nastawionej liczby łączeń.
S Y N
B 1
G 1
O D S T _ P P
U s = 1 0 0 , 2 %
F s = 5 0 , 0 0 H z
U g = 1 0 0 , 2 %
F g = 5 0 , 0 0 H z
f i
1 °
g - f i
s =
Rys. 3.5 Potwierdzenie załączenia w trybie SYN
Jeśli w kolejnej próbie nastąpiło połączenie, potwierdzone sygnałami z wyłącznika, to synchronizator
przechodzi do stanu odstawienie po przełączeniu (rys. 3.5). W stanie odstawienie po przełączeniu
wyświetlane są bieżące wartości napięć pomiarowych Us i Ug, (w % wartości
znamionowej), częstotliwości Fs i Fg oraz różnica faz dfi.
Jeżeli Lp = n i w czasie trwania n-tego impulsu ZW, brak jest sygnałów ze styków pomocniczych
wyłącznika, potwierdzających stan jednoznacznie zamknięty, to synchronizator przechodzi do stanu
odstawienie awaryjne (rys. 3.6).
O D S T A WI E N I E
1
U 1 = 1 0 0 , 2 %
F 1 = 5 0 , 0 0 H z
U 3 = 1 0 0 , 2 %
F 3 = 5 0 , 0 0 H z
f i
3 , 1 2 °
g - f i
s =
* * * *
Rys. 3.6 Nieudana synchronizacja

sygnalizują, że mierzony kąt jest rzeczywistym kątem przesunięcia fazowego napięć
pomiarowych doprowadzonych do wejść synchronizatora, (bez korekty stałego kąta przesunięcia
fazowego).
Niezależnie od przyczyny odstawienia, po ok 2 sekundach, synchronizator powraca do stanu
oczekiwania.
Nastawy fi1, fi2, fi3, fi4 (tablica 3.3, lp.5,6,7,8) umożliwiają korektę stałego przesunięcia fazowego,
jakie synchronizator “widzi” pomiędzy wejściami pomiarowymi. Jest to przydatne, w sytuacji, gdy na
skutek przesunięć fazy powodowanych przez przekładniki lub transformatory, różnica faz na zaciskach
pomiarowych, nie jest równa różnicy faz po obu stronach wyłącznika. Dla sytuacji, gdy przesunięć
fazowych nie ma, nastawy te powinny być ustawione na 0.
3.5.5.2. Łączenie w zadanym sektorze kąta – tryb ZSK
W stanie oczekiwanie (rys. 3.7) wyświetlane są bieżące wartości różnicy napięć dU, różnicy faz dfi
oraz dryftu aktualnego fsr i dryftu maksymalnego fmx w przedziale czasu Tg.
W pierwszym wierszu wyświetlane jest wybrany banki nastaw (Bx) oraz wybrany wyłącznik (Wx).
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 17/45
Z S K
B 1
W1
- 5 %< d U =
- 3 0 ° < d f i
f s r =
2 %<
=
0 , 2
1 3 ° <
f m x =
5 %
3 0 °
0 , 9
Rys. 3.7 Oczekiwanie w trybie ZSK
W każdym 0,5s przedziale czasu obliczana jest wartość maksymalna dryfu „fmx” z 50 pomiarów
wykonywanych co ok. 10 ms. Na wyświetlaczu wyświetlana jest ostatnio zmierzona wartość
maksymalna fmx zaobserwowana w przedziale czasu Tg oraz aktualna różnica częstotliwości fsr.
Różnica napięć dU i różnica faz dfi są aktualizowane na wyświetlaczu 25 razy/s.
Dryft różnicy fazy wyświetlany jest z rozdzielczością 0,1 [°/s], co odpowiada różnicy częstotliwości
0,277(7) mHz. Dodatkowo pomiar dryftu faz jest dostępny drogą cyfrową z rozdzielczością 0,01 [°/s],
co odpowiada różnicy częstotliwości 27,777(7) µHz. Tak dokładny pomiar ma kluczowe znaczenie przy
łączeniu obiektów energetycznych między którymi występuje znikomy poślizg (różnica częstotliwości
jest bliska zeru). Kryterium zezwalającym na łączenie jest wartość maksymalna dryftu fazy
w przedziale czasu. Takie podejście eliminuje przypadkowe łączenie obiektów, gdy średnia różnica
częstotliwości jest niewielka, ale występują skoki fazy.
3.5.5.2.1. Start procesu łączenia w trybie ZSK
Wybrany tryb pracy ZSK i nieaktywne pozostałe wejścia wyboru trybu pracy
(3.17)
(3.18)
(3.19)
Jeśli warunki będą spełnione i zostanie podany impuls na wejście START, synchronizator przechodzi
do stanu pomiar dryftu. W stanie tym synchronizator powtórnie sprawdza dryft maksymalny w
zadanym czasie Tg. Na wyświetlaczu ukazują się informacje jak w przykładzie na rys. 3.8.
Z S K
P O M I A R
- 5 %< d U =
- 3 0 ° < d f i
=
2 %<
1 3 ° <
5 %
3 0 °
B = 0
Rys. 3.8 Łączenie w trybie ZSK
3.5.5.2.2. Załączenie wyłącznika w trybie ZSK
Po upływie czasu Tg Synchronizator sprawdza warunki 3.20, 3.21, 3.22, 3.23, 3.24
Napięcie sieci:
Usd (.)≤Us≤Usg (.)
(3.20)
Różnica napięć
dUd (.)≤dU ≤dUg (.)
(3.21)
Różnica faz:
−dfi(.)≤dfi≤+dfi (.)
(3.22)
Dryft różnicy faz
∣ fmx∣≤ f (.)
(3.23)
Sygnał blokady
BLKZ =0
(3.24)
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 18/45
gdzie:
Usd(.)
– dolna wartość graniczna napięcia sieci (tablica 3.1; lp. 11);
Usg(.)
– górna wartość graniczna napięcia sieci (tablica 3.1; lp. 12);
dUd(.)
– dopuszczalna różnica częstotliwości przy łączeniu „od dołu” (tablica 3.1; lp. 7);
dug(.)
– dopuszczalna różnica częstotliwości przy łączeniu „od góry” (tablica 3.1; lp. 8);
-dfi(.)
– dolna granica różnicy faz napięć (tablica 3.1; lp. 5);
+dfi(.)
– górna granica różnicy faz napięć (tablica 3.1; lp. 6);
Tg(.)
– czas graniczny pomiaru dryftu (tablica 3.1; lp. 10);
f(.)
– dopuszczalny dryft różnicy faz (tablica 3.1; lp. 9);
Us
– mierzona wartość napięcia sieci;
dU
– mierzona różnica napięć;
dfi
– mierzona różnica faz;
fmx
– maksymalna wartość dryftu różnicy faz zmierzona w przedziale czasu Tg(.);
BLKZ
– stan wejścia binarnego „blokada zewnętrzna”;
(.)
Jeśli nastąpiło połączenie, potwierdzone sygnałami z wyłącznika, to synchronizator przechodzi do
stanu odstawienie po przełączeniu (rys. 3.9). W stanie odstawienie po przełączeniu wyświetlane są
bieżące wartości napięć pomiarowych Us i Ug, (w % wartości znamionowej), częstotliwości Fs i Fg
oraz różnica faz dfi.
Z S K
B 1
O D S T _ P P
U s = 1 0 0 , 2 %
F s = 5 0 , 0 0 H z
U g = 1 0 0 , 2 %
F g = 5 0 , 0 0 H z
d f i
=
1 °
Rys. 3.9 Potwierdzenie załączenia w trybie ZSK
Jeżeli którykolwiek z warunków 3.20, 3.21, 3.22, 3.23, , nie jest spełniony po naliczeniu czasu Tg, to
synchronizator zaczyna czekać na spełnienie warunków (rys. 3.10). Maksymalny czas oczekiwania na
spełnienie warunków wyznacza nastawa Tmax (tablica 3.1; lp. 24).
f s r =
0 , 2
f m x =
- 5 %< d U =
- 3 0 ° < d f i
O C Z E K .
=
N A
0 , 9
2 %<
1 3 ° <
5 %
3 0 °
WA R U N K I
Rys. 3.10 Oczekiwanie na warunki w trybie ZSK
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 19/45
Jeżeli w czasie Tmax nie zostaną spełnione wszystkie warunki, synchronizator przechodzi od stanu
odstawienia. Podobne zachowanie ma miejsce, gdy przy próbie zamknięcia wyłącznika brak jest
sygnałów ze styków pomocniczych wyłącznika, potwierdzających stan jednoznacznie zamknięty.
U 1 =
1
9 8 , 2 %
F 1 = 5 0 , 0 3 H z
U 3 = 1 0 0 , 2 %
F 3 = 4 9 , 9 9 H z
d f i
=
1 2 , 1 8 °
* * * *
Rys. 3.11 Nieudana synchronizacja

jeżeli pojawiają się w ostatniej linii - sygnalizują, że mierzony kąt jest rzeczywistym kątem
przesunięcia fazowego napięć pomiarowych doprowadzonych do wejść synchronizatora, (bez korekty
stałego kąta przesunięcia fazowego).
oczekiwania.
3.5.5.3. Łączenie przy braku napięcia własnego – tryb SBN
wyłącznik (Wx).
Ponieważ typowym stanem dla trybu SBN jest brak napięcia sieci (lub wartości szczątkowe) pomiar
częstotliwości w takim stanie nie jest możliwy.
W ostatnim wierszu wyświetlany jest stan sygnału na wejściu BLKZ – B. „0” – oznacza nieaktywny stan
wejścia (brak napięcia), „1” – stan aktywny.
pojawienia się napięcia na jednym z wejść START. Napięcie na wejściu START, nie musi być
utrzymywane, potrzebny jest tylko impuls.
S B N
B 1
G 1
W1
U s =
7 , 1 %
F s = - - - - - H z
U g = 1 0 0 , 2 %
F g = 5 0 , 0 0 H z
B L K Z = 0
Rys. 3.12. Oczekiwanie w trybie SBN
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 20/45
3.5.5.3.1. Start procesu łączenia w trybie SBN
Wybrany tryb pracy SBN i nieaktywne pozostałe wejścia wyboru trybu pracy
(3.25)
(3.26)
Wybrany jeden i tylko wyłącznik
(3.27)
Wybrany jeden i tylko generator
(3.28)
Aby impuls na wejściu START rozpoczął proces łączenia muszą być spełnione warunki:
Napięcie generatora:
Ugd (.)≤Ug≤Ugg (.)
(3.29)
Częstotliwość generatora:
Fgd (.)≤Fg≤Fgg (.)
(3.30)
Napięcie sieci (szczątkowe):
Ussd (.)≤Us≤Ussg ( .)
(3.31)
Sygnał blokady
BLKZ =0
(3.32)
gdzie:
Ugd(.)
– dolna wartość graniczna napięcia generatora (tablica 3.1; lp. 17);
Ugg(.)
– górna wartość graniczna napięcia generatora (tablica 3.1; lp. 18);
Fgd(.)
– dolna wartość graniczna częstotliwości napięcia generatora (tablica 3.1; lp. 19);
Fgg(.)
– górna wartość graniczna częstotliwości napięcia generatora (tablica 3.1; lp. 20);
Ussd(.)
– dolna wartość graniczna napięcia sieci (szczątkowego) (tablica 3.1; lp. 15);
Ussg(.)
– górna wartość graniczna napięcia sieci (szczątkowego) (tablica 3.1; lp. 16);
Us
Ug
– mierzona wartość napięcia generatora;
Fg
– mierzona częstotliwość napięcia generatora;
BLKZ
(.)
3.5.5.3.2. Załączenie wyłącznika w trybie SBN
Jeśli warunki 3.29, 3.30, 3.31 i 3.32 będą spełnione synchronizator wysyła sygnał ZW zamykający
wyłącznik. Jeśli nastąpiło połączenie, potwierdzone sygnałami z wyłącznika, to synchronizator
wyświetlane są bieżące wartości napięć pomiarowych Us i Ug, (w % wartości znamionowej),
częstotliwości Fs i Fg oraz różnica faz dfi.
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 21/45
S B N
B 1
G 1
O D S T _ P P
U s = 1 0 0 , 2 %
F s = 5 0 , 0 0 H z
U g = 1 0 0 , 2 %
F g = 5 0 , 0 0 H z
f i
g - f i
s =
0 °
Rys. 3.13 Potwierdzenie załączenia w trybie SBN
Jeżeli brak jest sygnałów ze styków pomocniczych wyłącznika, potwierdzających stan jednoznacznie
zamknięty, to synchronizator przechodzi do stanu odstawienie awaryjne.
U s =
1
7 , 1 %
F s = - - - - - H z
U g = 1 0 0 , 2 %
F g = 5 0 , 0 0 H z
f a z a
n i
e o k r e ś l
o n a
Rys. 3.14 Nieudane łączenie

jeżeli pojawiają się w ostatniej linii - sygnalizują, że mierzony kąt jest rzeczywistym kątem
przesunięcia fazowego napięć pomiarowych doprowadzonych do wejść synchronizatora, (bez korekty
stałego kąta przesunięcia fazowego).
oczekiwania.
3.5.5.4. Łączenie przy braku napięcia odniesienia – tryb GBN
wyłącznik (Wx).
Ponieważ typowym stanem dla trybu GBN jest brak napięcia odniesienia (lub istnienie napięcia
szczątkowego) pomiar częstotliwości w takim stanie nie jest możliwy.
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 22/45
G B N
B 1
G 1
W1
U s = 1 0 0 , 1 %
F s = 5 0 , 0 0 H z
U g =
F g = - - - - - H z
6 , 2 %
B L K Z = 0
Rys. 3.15. Oczekiwanie w trybie SBN
3.5.5.4.1. Start procesu łączenia w trybie GBN
Wybrany tryb pracy GBN i nieaktywne pozostałe wejścia wyboru trybu pracy
(3.33)
(3.34)
(3.35)
(3.36)
Napięcie sieci:
Usd (.)≤Us≤Usg (.)
(3.37)
Częstotliwość napięcia generatora:
Fsd (.)≤Fs≤Fsg (.)
(3.38)
Napięcie generatora(szczątkowe):
Usgd (.)≤Ug ≤Usgg (.)
(3.39)
Sygnał blokady
BLKZ =0
(3.40)
gdzie:
Usd(.)
– dolna wartość graniczna napięcia sieci (tablica 3.1; lp. 11);
Usg(.)
– górna wartość graniczna napięcia sieci (tablica 3.1; lp. 12);
Fsd(.)
– dolna wartość graniczna częstotliwości napięcia sieci (tablica 3.1; lp. 13);
Fsg(.)
– górna wartość graniczna częstotliwości napięcia sieci (tablica 3.1; lp. 14);
Usgd(.)
– dolna wartość graniczna napięcia generatora (szczątkowego) (tablica 3.1; lp. 21);
Usgg(.)
– górna wartość graniczna napięcia generatora (szczątkowego) (tablica 3.1; lp. 22);
Ug
Us
Fs
– mierzona częstotliwość napięcia sieci;
BLKZ
(.)
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 23/45
3.5.5.4.2. Załączenie wyłącznika w trybie GBN
Jeśli warunki 3.37, 3.38, 3.39 i 3.40 będą spełnione synchronizator wysyła sygnał ZW zamykający
G B N
B 1
G 1
O D S T _ P P
U s = 1 0 0 , 1 %
F s = 5 0 , 0 0 H z
U g = 1 0 0 , 1 %
F g = 5 0 , 0 0 H z
f i
g - f i
s =
0 °
Rys. 3.16 Potwierdzenie załączenia w trybie SBN
1
U s = 1 0 0 , 1 %
F s = 5 0 , 0 0 H z
U g =
6 , 2 %
F g = - - - - - H z
f a z a
n i
e o k r e ś l
o n a

fazowego).
oczekiwania.
3.5.5.5. Łączenie przy braku obydwóch napięć – tryb SGBN
wyłącznik (Wx).
Ponieważ typowym stanem dla trybu SGBN jest brak obydwu napięć (lub istnienie jedynie wartości
szczątkowych) pomiar częstotliwości w takim stanie nie jest możliwy.
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 24/45
S G B N
B 1
G 1
W1
U s =
4 , 6 %
F s = - - - - - H z
U g =
6 , 2 %
F g = - - - - - H z
B L K Z = 0
Rys. 3.18. Oczekiwanie w trybie SGBN
3.5.5.5.1. Start procesu łączenia w trybie SGBN
Wybrany tryb pracy SGBN i nieaktywne pozostałe wejścia wyboru trybu pracy
(3.41)
(3.42)
(3.43)
(3.44)
Napięcie sieci (szczątkowe):
Ussd (.)≤Us≤Ussg ( .)
(3.45)
Napięcie generatora (szczątkowe):
Usgd (.)≤Ug≤Usgg (.)
(3.46)
Sygnał blokady
BLKZ =0
(3.47)
gdzie:
Ussd(.)
– dolna wartość graniczna napięcia sieci (szczątkowego) (tablica 3.1; lp. 15);
Ussg(.)
– górna wartość graniczna napięcia sieci (szczątkowego) (tablica 3.1; lp. 16);
Usgd(.)
– dolna wartość graniczna napięcia generatora (szczątkowego) (tablica 3.1; lp. 21);
Usgg(.)
– górna wartość graniczna napięcia generatora (szczątkowego) (tablica 3.1; lp. 22);
Ug
Us
BLKZ
(.)
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 25/45
3.5.5.5.2. Załączenie wyłącznika w trybie SGBN
Jeśli warunki 3.45, 3.46 i 3.47 będą spełnione synchronizator wysyła sygnał ZW zamykający
S G B N
B 1
U s =
5 , 7 %
F s = - - - - - H z
U g =
5 , 7 %
F g = - - - - - H z
f i
g - f i
G 1
O D S T _ P P
s = - - - - °
Rys. 3.19 Potwierdzenie załączenia w trybie SGBN
1
U s =
5 , 7 %
F s = - - - - - H z
U g =
5 , 7 %
F g = - - - - - H z
f a z a
n i
e o k r e ś l
o n a

fazowego).
Niezależnie od przyczyny odstawienia, po ok 2 sekundach, synchronizator powraca do stanu oczekiwania.
3.5.5.6. Przeglądanie i modyfikacja nastaw oraz pomiary parametrów obiektu (TEST)
Tryb TEST umożliwia:
1. Wprowadzanie, przeglądanie i zmianę nastaw, oraz wprowadzanie i zmianę adresu dla
transmisji szeregowej.
2. Pomiar czasu własnego zamykania wyłącznika tw, w którym brane są pod uwagę nastawy.
3. Pomiar kąta fi stałego przesunięcia fazowego między sygnałami pomiarowymi Us i Ug.
4. Pomiar nastawianego współczynnika C w układzie regulacji napięcia generatora.
W celu uruchomienia trybu TEST należy podać napięcie na wejście TEST
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 26/45
Po wejściu w tryb TEST, na wyświetlaczu ukazuje się główny ekran trybu TEST (rys. 3.21)
T E S T
→
u s t a w i e n i a
p o m i a r y
Rys. 3.21
Po prawej stronie wyświetlacza znajdują się nazwy procedur:
1. „ustawienia”- procedura służąca do przeglądania i modyfikacji nastaw
2. „pomiary”- procedura służąca do pomiaru czasu własnego zamykania wyłącznika, przesunięcia
fazowego między napięciami pomiarowymi oraz nastawianego współczynnika C w układzie
regulacji napięcia generatora.
3.5.5.6.1. Nastawy
Synchronizator jest dostarczany przez producenta z nastawami fabrycznymi. Po zainstalowaniu
synchronizatora należy nastawy te odpowiednio zmodyfikować, aby określały warunki łączenia,
właściwe dla danego obiektu.
Nastawy zgrupowane są w 4 bankach bankach nastaw: B1, B2, B3, B4. Wykaz nastaw pojedynczego
banku zamieszczono w tablicy 3.1.
Dodatkowe 2 banki nastaw – G1, G2 – Zawierają nastawy związane z pracą synchronizatora
z układami generatorów. Wykaz nastaw
pojedynczego banku generatorowego zamieszczono
w tablicy 3.2.
Brak wyboru jednego (i tylko jednego) banku nastaw z grupy B1, B2, B3 i B4 skutkuje
blokadą możliwości synchronizacji. Natomiast w przypadku braku wyboru banku
generatorowego (G1 lub G2) zostanie narzucony bank G1
Oprócz sześciu powyższych grup nastaw, synchronizator wymaga podania dodatkowych nastaw –
czasów własnych wyłączników oraz korekty przesunięć fazowych pomiędzy mierzonymi napięciami.
Nastawy te są wyszczególnione w tablicy 3.3.
Kolumny: SYN, ZSK, SBN, GBN, SGBN, TEST określają, czy dana nastawa jest brana pod uwagę (ma
wpływ na działanie urządzenia) w wybranym trybie pracy. “+” oznacza że jest brana pod uwagę, a “-”
oznacza, że nie jest brana pod uwagę.
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 27/45
Tabela 3.1. Bank nastaw przełączalnych (jeden z czterech)
Lp
Symbol
Zakres
nastawczy
Rozdzielczość
Def
1
-dU
(1 – 20)%Us
1 %Us
5%
2
+dU
(1 – 20)%Us
1 %Us
5%
3
-dF
(0,2 – 3)%Fs
0,01 %Fs
1,00%
4
+dF
(0,2 – 3) %Fs
0,01 %Fs
1,00%
5
-dfi
0 – 60 ° *
1°
30°
6
+dfi
0 – 60 °
1°
30°
7
dUd
(1 – 20)%Us
1 %Us
5%
8
dUg
(1 – 20)%Us
1 %Us
5%
9
f
(0,1 – 10) °/s
0,1 °/s
1,0 °/s
10
Tg
(1 – 10) s
1s
5s
11
12
Usd
Usg
(80–100) %Un
(100–120) %Un
1 % Un
1 %Un
90%
110%
13
Fsd
(90–100)%Fn
1 %Fn
95%
14
Fsg
(100–110)%Fn
1 %Fn
105%
15
Ussd
(0 – 5) %Un
0,1 %Un
2,5%
16
Ussg
(0 – 20) %Un
0,1 %Un
10,0%
17
18
Ugd
Ugg
(80–100)%Un
(100–120) %Un
1 %Un
1 %Un
90%
110%
19
Fgd
(90–100)%Fn
1 %Fn
95%
20
Fgg
(100–110)%Fn
1 %Fn
105%
21
Usgd
(0 – 5) %Un
0,1 %Un
2,5%
22
Usgg
(0 – 20) %Un
0,1 %Un
10,0%
23
fia
(2-20)°
1°
2°
24
Tmax
(0-1800)s
10s
60s
25
Lp
1 – 100
1
1
Nazwa nastawy
Dolna wartość graniczna różnicy napięć przy
synchronizacji generatora
Górna wartość graniczna różnicy napięć przy
synchronizacji generatora
Dopuszczalna. różnica częstotliwości przy
łączeniu „od dołu” generatora
Dopuszczalna. różnica częstotliwości przy
łączeniu „od góry” generatora
Dolna różnica faz napięć łączonych przez dany
wyłącznik
Górna różnica faz napięć łączonych przez dany
wyłącznik
Dolna wartość różnicy napięć przy łączeniu przez
dany wyłącznik
Górna wartość różnicy napięć przy łączeniu przez
dany wyłącznik
Dopuszczalny dryft różnicy faz przy łączeniu
przez dany wyłącznik
Czas graniczny pomiaru dryftu faz przy łączeniu
przez dany wyłącznik
Dolna wartość graniczna napięcia sieci
Górna wartość graniczna napięcia sieci
Dolna wartość graniczna częstotliwości napięcia
sieci
Górna wartość graniczna częstotliwości napięcia
sieci
Dolna wartość graniczna szczątkowego napięcia
sieci
Górna wartość graniczna szczątkowego napięcia
sieci
Dolna wartość graniczna napięcia generatora
Górna wartość graniczna napięcia generatora
Dolna wartość graniczna częstotliwości napięcia
generatora
Górna wartość graniczna częstotliwości napięcia
generatora
Dolna wartość graniczna szczątkowego napięcia
generatora
Górna wartość graniczna szczątkowego napięcia
generatora
Dopuszczalny uchyb kątowy
Maksymalny czas procesu łączenia przez dany
wyłącznik
Liczba powtórzeń sygnału załączającego
wyłącznik
S
Y
N
Z
S
K
S
B
N
G
B
N
S
G
B
N
T
E
S
T
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
+
-
+
+
-
+
+
-
-
-
+
-
+
-
-
-
+
-
+
-
-
+
-
+
+
-
-
+
-
+
+
-
-
+
+
-
-
+
+
-
-
+
-
-
+
-
-
+
-
-
+
-
-
-
+
+
+
-
-
-
+
+
+
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
S
Y
N
Z
S
K
S
B
N
G
B
N
S
G
B
N
T
E
S
T
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
+
-
-
-
-
-
Tabela 3.2. Przełączalne banki nastaw generatora (jeden z dwóch)
Lp
Symbol
Zakres
nastawczy
Rozdzielczość
Def
1
ww
0,1 – 1
0,1
0,5
2
dfu
(0,2 – 10)%Fs
0,1 %Fs
2,0%
3
TrF
(0,02 – 1) s
0,01 s
0,10s
4
C
0–2
0,1 %/%
0 %/%
5
6
ZLZL+
T/N
T/N
–
–
1
1
Nazwa nastawy
Współczynnik wypełnienia impulsów.
regulujących napięcie generatora
Różnica częst. od której rozpoczyna się
regulacja napięcia generatora
Czas trwania pojedynczego impulsu
regulującego obroty generatora
Współczynnik charakterystyki napięciowej
generatora
Zezwolenie na łączenie generatora „od dołu”
Zezwolenie na łączenie generatora „od góry”
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 28/45
Tabela 3.3. Nastawy dodatkowe (nieprzełączalne)
Lp
Symbol
Zakres
nastawczy
Rozdzielczość
Def
1
tw1
(1 – 320) ms
1 ms
100 ms
2
tw2
(1 – 320) ms
1 ms
100 ms
3
tw3
(1 – 320) ms
1 ms
100 ms
4
tw4
(1 – 320) ms
1 ms
100 ms
5
fi1
-90° – +90°
0,1 °
0°
6
fi2
-90° – +90°
0,1 °
0°
7
fi3
-90° – +90°
0,1 °
0°
8
fi4
-90° – +90°
0,1 °
0°
Nazwa nastawy
Czas wyprzedzenia dla
wyłącznika W1
wyłącznika W2
wyłącznika W3
wyłącznika W4
Korekta przesunięcia fazowego napięć przy
łączeniu przez W1
łączeniu przez W2
łączeniu przez W3
łączeniu przez W4
S
Y
N
Z
S
K
S
B
N
G
B
N
S
G
B
N
T
E
S
T
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
-
Przeglądanie i zmiana nastaw jest realizowana w procedurze „ustawienia” za pomocą przycisków
umieszczonych na tablicy synoptycznej. Odczyt nastaw jest możliwy również przez łącza szeregowe
inżynierskie RS1 lub RS4 i port USB na tablicy frontowej.
W celu przeglądania lub zmiany nastaw, po pojawieniu się na wyświetlaczu LCD komunikatu jak na
rys. 3.21 posługując się przyciskami < oraz >, należy ustawić strzałkę (→) obok napisu „ustawienia”
i nacisnąć przycisk MENU. Po ukazaniu się ekranu jak na rys. 3.22 należy ustawić strzałkę naprzeciw
napisu „nastawy” i ponownie nacisnąć przycisk MENU.
T E S T
→
n a s t a w y
Rys. 3.22
Na wyświetlaczu pojawi się „strona” (jak np. na rys. 3.23) zawierająca w pierwszej kolumnie liczbę
porządkową z tablicy nastaw, w drugiej kolumnie symbol parametru, w trzeciej nastawioną wartość
parametru. Na każdej „stronie” wyświetlane są jednocześnie cztery nastawy.
1
→
t w 1
=
1 0 0 m s
2
t w 2
=
1 1 0 m s
3
t w 3
=
1 2 0 m s
4
t w 4
=
1 3 0 m s
Rys. 3.23
Przewijanie nastaw odbywa się przyciskami <
przycisku ESC.
>. Wyjście z nastaw następuje po
IU_SM-06-2D-v1.04
naciśnięciu
Strona 29/45
Nastawy znajdujące się w bankach przełączalnych (tabela 3.1 i 3.2) zostały
ponumerowane zgodnie z numerami banków w których są zawarte. Przykładowo nastawa
-dU z banku 1 oznaczona jest skrótem -dU1, nastawa -dU z banku 2 oznaczona jest
skrótem -dU2 itd.
W celu zmiany nastawy, należy:
1. Naprowadzić strzałkę (→) przed wiersz zawierający nastawę, którą chcemy zmienić,
2. Nacisnąć przycisk MENU. Znak „ = ” w zapisie nastawy zmieni się na „ * ”,
3. W celu zwiększenia nastawionej wartości przycisnąć > a w celu zmniejszenia < ,
4. Nacisnąć przycisk MEM w celu zapisu zmienionej wartości nastawy w rejestrze.
Potwierdzeniem wykonania zapisu w rejestrze jest zmiana „ * ” na znak „ = ”.
Po wykonaniu wszystkich zmian w nastawach należy przycisnąć przycisk MEM. Synchronizator
informuje, że zmiany zostały zapisane w rejestrze i pyta czy zapisać je w pamięci nieulotnej (rys. 3.24).
Z A P I S A Ć
Z M I A N Y ?
M E M
-
z a p i s
E S C
-
i
M E N U -
g n o r u j
p o w r ó t
z m i a n y
d o
n s t .
Rys. 3.24
Naciśnięcie przycisku MEM powoduje zapis w pamięci zmienionych wartości nastaw, oraz
potwierdzenie zapisu przez odpowiedni komunikat (rys. 3.25), a naciśnięcie przycisku ESC wyjście
z nastaw bez zapisu zmian. Naciśnięcie przycisku MENU powoduje powrót do przeglądania/zmiany
nastaw.
Z M I A N Y
Z O S T A Ł Y
Z A P I S A N E
n a c i ś n i
j
E S C
Rys. 3.25
3.5.5.6.2. Pomiar czasu tw
Po wejściu w tryb TEST, na wyświetlaczu ukazuje się główny ekran trybu TEST (rys. 3.26).
T E S T
→
u s t a w i e n i a
p o m i a r y
Rys. 3.26
Posługując się przyciskami < >, ustawić strzałkę (→) obok funkcji „pomiary” i nacisnąć przycisk
MENU. Na wyświetlaczu pojawią się dostępne funkcje (rys. 3.27)
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 30/45
T E S T
→
c z a s
k ą t
t w
f
i
i d e n t . g e n e r a t
Rys. 3.27
Synchronizator SM-06-2D w trybie TEST mierzy czas zamykania wyłącznika metodą pośrednią przez
pomiar czasu jaki upływa od chwili zamknięcia styków przekaźnika na wyjściu ZW synchronizatora do
chwili zamknięcia styków pomocniczych Wxz wyłącznika, gdzie x – numer wybranego wyłącznika.
Po pojawieniu się na wyświetlaczu LCD stanu jak na rys. 3.27, posługując się przyciskami < >, ustawić
strzałkę (→) obok funkcji „czas tw” i nacisnąć przycisk MENU, zgłosi się procedura pomiaru czasu
(rys. 3.28).
P O M I A R
C Z A S U
m e t . s t y k i
t w 1
p o m o c n i c z e
p o d a j
s y g n a ł
S T A R T
l u b
( M E N U + E S C )
Rys. 3.28
Podając napięcie na wybrane wejście Wxo (gdzie x – numer wybranego wyłącznika) wybrać żądany
wyłącznik.
Jeśli spełnione są warunki odpowiadające załączeniu w trybie SBN, GBN lub SGBN oraz wyłącznik
jest jednoznacznie otwarty, sygnał START z zewnątrz lub równoważny mu START z tablicy synoptycznej (przez naciśnięcie i przytrzymanie przycisku MENU, a następnie naciśnięcie ESC) spowoduje
generację impulsu ZW (o czasie trwania max. 620ms) załączającego wyłącznik oraz uruchomienie licznika pomiaru czasu własnego zamykania wyłącznika „tw”. Uruchomienie licznika następuje w momencie zamknięcia styków przekaźnika na wyjściu ZW synchronizatora. Zatrzymanie licznika następuje w
chwili pojawienia się napięcia na wejściu Wxz, niezależnie od stanu wejścia Wxo, gdzie x – numer
wybranego wyłącznika.
Na wyświetlaczu ukazuje się wynik pomiaru jak w przykładzie na rys. 3.29 dla pomiaru czasu zamykania wyłącznika (na przykładzie pokazano wyłącznik W1).
Jeśli od zamknięcia styków przekaźnika na wyjściu ZW upłynie czas 640ms, a stan sygnałów
na stykach pomocniczych nie zmieni się lub będzie niejednoznaczny, to synchronizator przejdzie do
stanu odstawienie awaryjne, a na wyświetlaczu ukaże się komunikat o błędzie. Podobnie będzie jeśli
w chwili pobudzenia załączenia wyłącznika nie są spełnione warunki napięciowe dla jednego z trybów
beznapięciowych.
P O M I A R
t w 1
=
1 0 2 . 3 m s
E S C - p o w r ó t
Rys. 3.29
Po naciśnięciu ESC następuje powrót do stanu pokazanego na rys. 3.27.
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 31/45
3.5.5.6.3. Pomiar kąta fi
Procedura „kąt fi” umożliwia pomiar i kompensację stałego kąta przesunięcia fazowego
(oznaczonego przez „fi”), pomiędzy napięciami pomiarowymi Us i Ug.
fi= fi (Ug)− fi (Us)
(3.48)
Stały kąt przesunięcia wynika z przesunięć fazowych na transformatorach i przekładniach napięciowych. Synchronizator umożliwia pomiar i kompensację tego kąta w zakresie ± 90°.
T E S T
→
u s t a w i e n i a
p o m i a r y
Rys. 3.30
Podając napięcie na wybrane wejście Wxo (gdzie x – numer wybranego wyłącznika) wybrać żądany
wyłącznik.
T E S T
c z a s
→
k ą t
t w
f
i
Rys. 3.31
Po pojawieniu się na wyświetlaczu LCD stanu jak na rys. 3.31. Posługując się przyciskami < >, ustawić
strzałkę (→) obok funkcji „kąt fi” i nacisnąć przycisk MENU. Na wyświetlaczu ukaże się wynik pomiaru
jak w przykładzie na rys. 3.32.
f i
1
=
1 2 . 3 5
P r z e s u n i ę c i e
p o m i ę d z y
U s
f a z y
w e j ś c i a m i
i
U g
Rys. 3.32
Znak i wartość zmierzonego kąta stałego przesunięcia fazowego pomiędzy napięciami pomiarowymi
należy zapamiętać i wprowadzić go do nastaw (tablica 3.3, lp. 5,6,7,8).
Wyjście z procedury „kąt fi” następuje przez naciśnięcie przycisku ESC.
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 32/45
3.5.5.6.4. Pomiary współczynnika C
Procedura ta wykorzystywana jest do pomiaru współczynnika nachylenia charakterystyki napięcia
generatora w funkcji jego prędkości obrotowej (parametr „C” w nastawach, tablica 3.2, lp. 4).
Synchronizator SM-06-2D może wyrównywać napięcia synchronizowanych obiektów z
uwzględnieniem tej charakterystyki.
T E S T
→
u s t a w i e n i a
p o m i a r y
Rys. 3.33
T E S T
c z a s
k ą t
→
t w
f
i
Rys. 3.34
Po ukazaniu się informacji jak na rys. 3.35 należy ręcznie ustawić częstotliwość początkową napięcia
generatora. Bieżąca wartość częstotliwości Fg i napięcia generatora Ug jest wyświetlana
w pierwszym wierszu wyświetlacza LCD.
F g
= 4 7 , 6 2 H z
U s t a w
U g
=
9 8 , 1 %
p o c z ą t k o w ą
c z ę s t o t
l
i w o ś ć
M E N U - d a l e j
G E N
E S C - p o w r .
Rys. 3.35
Naciśnięcie przycisku MENU spowoduje zapamiętanie częstotliwości początkowej Fg i napięcia
początkowego generatora Ug i wyświetlenie komunikatu jak na rys. 3.36.
Po ręcznym ustawieniu końcowej wartości częstotliwości i naciśnięciu przycisku MENU, na
wyświetlaczu ukażą się wyniki pomiaru parametru „C” jak w przykładzie rys. 3.37.
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 33/45
F g
= 4 7 , 6 2 H z
U s t a w
U g
=
9 8 , 1 %
k o ń c o w ą
c z ę s t o t
l
i w o ś ć
M E N U - d a l e j
G E N
E S C - p o w r .
Rys. 3.36
= 4 7 , 5 0
U p = 1 0 2 , 1
= 5 2 , 5 0 H z
U k = 1 0 2 , 1 %
F p
C
F k
=
0 . 0
% / %
E S C - p o w r ó t
Rys. 3.37
Fp, Up – zmierzone wartości początkowe,
Fk, Uk – zmierzone wartości końcowe.
Powrót na początek trybu TEST następuje przez kilkukrotne naciśnięcie przycisku ESC.
4. Dane techniczne
Tabela 4.1. Charakterystyka wejść pomiarowych
Napięcie znamionowe Un
100/√3 lub100 V RMS
Moc tracona przy napięciu znamionowym na jedno wejście
Zakres pomiarowy napięcia skutecznego
< 0,5 VA
0…1,3 Un
Maksymalne dopuszczalne napięcie ciągłe
2 Un
Częstotliwość próbkowania
8 kHZ
Tabela 4.2. Charakterystyka wejść pomiarowych
Napięcie znamionowe
220 V DC
Moc tracona przy napięciu znamionowym na jedno wejście
Typowe napięcie przełączania (progowe)
Maksymalne dopuszczalne napięcie ciągłe (polaryzacja dowolna)
Częstotliwość próbkowania
< 0,2 W
0,5 Un +/- 20%
300 V DC
0,4 kHz
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 34/45
Tabela 4.3. Charakterystyka wejścia zasilającego
Napięcie znamionowe
220VDC
Minimalne napięcie wymagane do poprawnej pracy
154VDC
Moc tracona przy napięciu znamionowym
<15W
Maksymalne dopuszczalne napięcie ciągłe
300VDC
Tabela 4.4. Charakterystyka wyjść przekaźnikowych ZW, OG, OD, NG, ND
Rodzaj przekaźnika
Relpol RM83P
Maksymalny dopuszczalny prąd ciągły
1A
Moc tracona przy maksymalnym dopuszczalnym prądzie ciągłym
<0,14W
Maksymalny dopuszczalny prąd 10-sekundowy
4A
Pozostałe parametry
Jak dla Relpol RM83P
Tabela 4.5. Charakterystyka wyjść przekaźnikowych BL
Rodzaj przekaźnika
Relpol RM96
Maksymalny dopuszczalny prąd ciągły
1A
Moc tracona przy maksymalnym dopuszczalnym prądzie ciągłym
<0,14W
Maksymalny dopuszczalny prąd 10-sekundowy
4A
Pozostałe parametry
Jak dla Relpol RM96
Tabela 4.6. Zaciski SM-06-2D
Lp.
Nazwa zacisku
Symbol
Złącze
Zaciski wejść sygnałów analogowych i kontroli pomiarów
1
Napięcie pomiarowe Us, faza r
2
Napięcie pomiarowe Us, faza r
3
Napięcie pomiarowe Ug, faza r
4
Napięcie pomiarowe Ug, faza r
Napięcie sieci
Napięcie generatora
Us-1
X9-5
Us-2
X9-6
Ug-1
X9-11
Ug-2
X9-12
Zaciski wejść sygnałów analogowych i kontroli pomiarów
5
Napięcie pomiarowe Usr, faza s
6
Napięcie pomiarowe Usr, faza s
7
Napięcie pomiarowe Ugr, faza s
8
Napięcie pomiarowe Ugr, faza s
Napięcie sieci
(redundancja)
Usr-1
X8-5
Usr-2
X8-6
Napięcie generatora
(redundancja)
Ugr-1
X8-11
Ugr-2
X8-12
Zaciski wejść sygnałów dwustanowych wyboru trybu pracy oraz wejścia zasilania
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 35/45
Lp.
9
Nazwa zacisku
Symbol
Złącze
Rezerwa
X10-1
10 Rezerwa
X10-2
11 Wybór trybu - SYN
SYN
X10-3
12 Wybór trybu - ZSK
ZSK
X10-4
13 Wybór trybu - SBN
SBN
X10-5
14 Wybór trybu - GBN
GBN
X10-6
15 Wybór trybu - SGBN
SGBN
X10-7
16 Wybór trybu - TEST
TEST
X10-8
17 Wybór Generatora 2
GEN 2
X10-9
18 Wybór Generatora 1
GEN 1
X10-10
19 Rezerwa
X10-11
20 Rezerwa
X10-12
21 Napięcie pomocnicze do przełącznika trybu pracy
Up
X10-14
22 Napięcie zasilania Uv (+)
V+
X10-15
23 Napięcie zasilania Uv (-)
V-
X10-16
Zaciski wejść sygnałów dwustanowych wyboru banku nastaw
24 Wybór banku nastaw nr 1 (-)
BN1-C
X1-1
25 Wybór banku nastaw nr 1 (+)
BN1
X1-2
BN2-C
X1-3
BN2
X1-4
BN3-C
X1-5
BN3
X1-6
BN4-C
X1-7
BN4
X1-8
32 Rezerwa
X1-9
33 Rezerwa
X1-10
34 Rezerwa
X1-11
35 Rezerwa
Zaciski rezerwowe,
X1-12
36 Rezerwa
prosimy nie używać
X1-13
37 Rezerwa
X1-14
38 Rezerwa
X1-15
39 Rezerwa
X1-16
Zaciski wejść sygnałów kontroli i sterowania
40 Start synchronizacji wyłącznika (-)
START-C
X2-1
41 Start synchronizacji wyłącznika (+)
START
X2-2
42 Rezerwa
Zaciski rezerwowe,
IU_SM-06-2D-v1.04
X2-7
Strona 36/45
Lp.
Nazwa zacisku
Symbol
Złącze
43 Rezerwa
X2-8
44 Rezerwa
X2-9
45 Rezerwa
X2-10
prosimy nie używać
46 Rezerwa
X2-11
47 Rezerwa
X2-12
48 Blokada zewnętrzna zamykania wyłącznika (-)
BLKZ-C
X2-13
49 Blokada zewnętrzna zamykania wyłącznika (+)
BLKZ
X2-14
50 Rezerwa
X2-15
51 Rezerwa
X2-16
Zaciski wejść sygnałów dwustanowych stanu wyłącznika W1
52
Sygnał otwartego wyłącznika W1
W1o
X3-13
53
Sygnał zamkniętego wyłącznika W1
W1z
X3-12
54
(-) wejść sygnałów dwustanowych stanu wyłącznika W1
-W1
X3-11
55
W2o
X3-16
56
W2z
X3-14
57
-W2
X3-15
58
W3o
X4-13
59
W3z
X4-12
60
-W3
X4-11
61
W4o
X4-16
62
W4z
X4-14
63
-W4
X4-15
Zaciski wyjść przekaźnikowych zamykania wyłącznika
64
Zestyk przekaźnika załączającego wyłącznik
ZW-C
X3-7
65
Zestyk przekaźnika załączającego wyłącznik
ZW
X3-8
BL-C
X3-1
BL
X3-2
RO-C
X3-6
OD
X3-5
OG
X3-4
Zaciski wyjść przekaźnikowych sygnalizacji
66
Zestyk przekaźnika sygnalizacji błędu (blokada synchronizatora)
67
Zestyk przekaźnika sygnalizacji błędu
Zaciski wyjść przekaźnikowych regulacji obrotów
68
(+) napięcia zasilania regulatora obrotów
69
Sygnał zmniejszenia obrotów
70
Sygnał zwiększenia obrotów
Używane z generatorami
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 37/45
Lp.
Nazwa zacisku
Symbol
Złącze
Zaciski wyjść przekaźnikowych regulacji napięcia
71
(+) napięcia zasilania regulatora napięcia
72
Sygnał zmniejszenia napięcia
73
Sygnał zwiększenia napięcia
Używane z generatorami
RN-C
X4-6
ND
X4-5
NG
X4-4
Zaciski złącza RS – kanał komunikacyjny 1
Wykonanie w wersji optycznej
74
Linia nadajnika
RS1-TX
RS1-TX
75
Linia odbiornika
RS1-RX
RS1-RX
76
Linia nadajnika
RS2-TX
RS2-TX
77
Linia odbiornika
RS2-RX
RS2-RX
78
Linia nadajnika
RS3-TX
RS3-TX
79
Linia odbiornika
RS3-RX
RS3-RX
RS4
RS4
ETH1
ETH1
ETH2
ETH2
Zaciski złącza RS232 – kanał komunikacyjny 4
USB na tablicy frontowej
80
Złącze USB automatycznie rozłączające port RS4 w chwili wykrycia
podłączenia innego urządzenia do portu USB
Ethernet, IEC-61850 – kanał komunikacyjny 5
81
Złącze RJ45
Ethernet – kanał komunikacyjny 6
82
Złącze RJ45
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 38/45
Główny moduł pomiarowy
X9-5
Us
X9-6
X9-11
Ug
X9-12
X8-5
Usr
Redundantny moduł pomiarowy
X8-6
X8-11
Ugr
X8-12
BANK-1
+
BANK-2
+
BANK-3
+
BANK-4
+
-
X1-2
X3-7
X1-1
X3-8
ZW-C
ZW1
X1-4
X1-3
X1-6
X1-5
X1-8
X1-7
X3-1
BL-C
BL
X3-2
START
X2-2
+
BLKZ
+
-
X2-1
X2-14
X2-13
X3-6
SYN
ZSK
SBN
GBN
SGBN
TEST
RO-C
OD
OG
RN-C
ND
NG
X3-5
X10-3
X3-4
X10-4
X4-6
X10-5
X4-5
X10-6
X4-4
X10-7
X10-8
WRL
GEN2
GEN1
X10-9
X10-15
X10-16
WZ
W1z
X3-16
W2o
X3-14
W2z
X3-15
X10-14
V+
V-
W1o
X3-12
X3-11
X10-10
Up
X3-13
X4-13
W3o
X4-12
W3z
X4-11
Zasilacz
USPS
X4-16
W4o
X4-14
W4z
X4-15
WW1
-W1
-
WW2
-W2
+
-
WW3
-W3
+
-
WW4
-W4
+
+
-
Rys. 4.1: Schemat aplikacyjny SM-06-2D
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 39/45
5. Dane o kompletności
W skład kompletnej dostawy dla odbiorcy wchodzą:
•
Synchronizator SM-06-2D
•
Komplet złączy wtykowych
•
Instrukcja użytkownika synchronizatora SM-06-2D
•
Karta gwarancyjna
6. Instalacja i uruchomienie
Instalację synchronizatora należy przeprowadzić zgodnie z ogólnie przyjętymi zasadami, dotyczącymi
urządzeń zabezpieczeniowych, automatyki i sterowania. Podczas instalacji, należy sprawdzić
zgodność projektu układu automatyki z dokumentacją synchronizatora i jego tabliczkę znamionową,
zwracając szczególną uwagę na:
•
wartość znamionową napięcia zasilającego i jego biegunowość,
•
wartość znamionową napięcia pomiarowego,
•
prawidłowość stosowanych zabezpieczeń obwodów napięciowych (wartości znamionowe
wkładek bezpiecznikowych lub prądy znamionowe i charakterystyki wyłączników
samoczynnych),
•
dopuszczalną obciążalność wyjść przekaźnikowych,
•
poprawność montażu,
•
ciągłość przewodu ochronnego,
•
odpowiednią do danego obiektu modyfikację nastaw synchronizatora.
Przed pierwszym włączeniem pod napięcie urządzenie powinno co najmniej dwie godziny przebywać
w pomieszczeniu, w którym będzie instalowane, w celu wyrównania temperatur i zapobieżenia
zawilgoceniu.
Uruchomienie należy zakończyć wykonaniem prób funkcjonalnych działania synchronizatora wraz
z ewentualnymi korektami w zakresie nastaw.
7. Monitorowanie procesu synchronizacji
7.1. Łącza komunikacyjne
Tabela 7.1. Zestawienie złączy komunikacyjnych SM-06-2D
Lp
Typ
Złącze
Funkcjonalność (domyślne
przeznaczenie)
Protokół
Uwagi
- Konfigurowanie urządzenia (nastawy)
- Pobieranie rejestracji
1
RS
RS1 (ST)
Modbus RTU
Funkcjonalność
- Udostępnianie aktualnych pomiarów, może zostać
stanu wejść, stanu pracy urządzenia itd ograniczona
- Łącze szybkie do wizualizacji *
2
RS
RS2 (ST)
IEC 60870-5-103
- Udostępnianie aktualnych pomiarów, Łącze
stanu wejść, stanu pracy urządzenia itd opcjonalne
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 40/45
Lp
Typ
Złącze
3
RS
RS3 (ST)
Funkcjonalność (domyślne
przeznaczenie)
Protokół
IEC 60870-5-103
Uwagi
- Udostępnianie aktualnych pomiarów, Łącze
stanu wejść, stanu pracy urządzenia itd opcjonalne
- Konfigurowanie urządzenia (nastawy)
RS4 (z tyłu)
4
RS
- Pobieranie rejestracji
plus
Modbus RTU
USB (z frontu)
Funkcjonalność
- Udostępnianie aktualnych pomiarów, może zostać
stanu wejść, stanu pracy urządzenia itd ograniczona
IEC 61850
5
6
Ethernet
Ethernet
ETH1**
(RJ45)
ETH2**
oraz
protokół własny***
protokół własny***
(RJ45)
- Udostępnianie aktualnych pomiarów,
stanu wejść, stanu pracy urządzenia itd
(IEC 61850)****
Łącze
opcjonalne
* Służy do wizualizacji w „czasie rzeczywistym”
** Ewentualna konwersja na światłowód przez zewnętrzny konwerter
*** Oparty o UDP, służący do „szybkiej wizualizacji”, może zastąpić łącza do wizualizacji oparte na RS
**** Opcja
Łącze RS4 może służyć do podłączania tablicy synoptycznej TS-20.
Podłączenie komputera do złącza USB na froncie SM-06-2D dezaktywuje port RS4 na
tylnym panelu urządzenia. Po wyjęciu wtyczki kabla USB port RS4 zostanie z powrotem
uruchomiony.
7.2. Tablica synoptyczna TS-20
Tablica synchronizacyjna TS-20 (rys. 7.1) przeznaczona jest do kontroli przebiegu procesu
synchronizacji automatycznej ze stanowiska operatora w nastawni. TS-20 – jest urządzeniem
przeznaczonym do umieszczenia na pulpicie sterowniczym w nastawni, back-up panelach lub
w miejsce tablicy synoptycznej w obudowie SM-06-2D i jest łączona bezpośrednio z synchronizatorem
za pomocą światłowodu lub skrętki.
Rys. 7.1. Przykładowe ekrany tablicy TS-20
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 41/45
7.3. Wizualizacja procesu synchronizacji
Oprogramowanie iKar SYNVIEW umożliwia lokalną i zdalną wizualizację procesu synchronizacji na
tzw. "Wirtualnej kolumnie synchronizacyjnej" pracującej on-line dzięki szybkim łączom komunikacyjnym
(Fast Ethernet) na monitorze komputera PC.
Rys. 7.2. Przykładowy ekran programu iKar SYNVIEW
7.4. Komunikacja z systemem nadrzędnym
Komunikacja z systemem nadrzędnym za pomocą łączy komunikacyjnych SM-06-2D została opisana
w odrębnym dokumencie.
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 42/45
7.5. Dziennik zdarzeń
W dzienniku zdarzeń rejestrowana jest każda zmiana sygnału dwustanowego w synchronizatorze. Są
to sygnały:
na wejściu X1:
BANK1
BANK2
BANK3
BANK4
na wejściu X2:
START
BLOKADA
na wejściu X3:
stan położenia wyłącznika W1
na wejściu X4:
stan położenia odłącznika W4
na wejściu X10:
GEN1
GEN2
SYN
ZSK
SBN
GBN
SGBN
TEST
Oprócz tego rejestrowane są zdarzenia:
- włączenie synchronizatora
- podłączenie USB
- wyłączenie USB
- zmiana nastaw z programu
- zmiana nastaw z klawiatury
- zmiana stanu pracy: oczekiwanie, synchronizacja, pomiar dryftu,
odstawienie po prawidłowym załączeniu, odstawienie awaryjne,
Sygnały nieużywane mogą się zarejestrować jeśli się pojawią na wejściu, chociaż ich
pojawienie się jest ignorowane przez synchronizator.
Do obsługi dziennika zdarzeń przeznaczone jest oprogramowanie iKar-SYN. Umożliwia ono między
innymi pobieranie zarejestrowanych zdarzeń i ich prezentację na monitorze komputera PC.
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 43/45
7.6. Rejestrator procesu synchronizacji
Synchronizator wyposażony jest w rejestrator zdarzeń i wartości skutecznych pomiarów.
Rejestracji podlegają:
•
zmiany stanu wejść dwustanowych,
•
zmiany stanu wyłączników,
•
zmiany stanu styków przekaźników,
•
zmiany stanów wewnętrznych (stan pracy, informacje o pomyślnym przełączeniu, informacje
o ewentualnych błędach,
•
pomiary wartości skutecznych napięć po obu stronach wyłącznika,
•
pomiary wartości częstotliwości napięć po obu stronach wyłącznika,
•
pomiary wartości różnicowych: napięcia, częstotliwości, fazy.
Każde zdarzenie lub pomiar oznaczony jest indywidualnym stemplem czasowym. Rejestracja
wyzwalana jest w momencie rozpoczęcia procesu synchronizacji, a kończy się po pewnym czasie od
wykrycia poprawnego przełączenia lub odstawienia synchronizatora w wyniku błędu.
W zależności od długości procesu synchronizacji możliwe jest zarejestrowanie do 64 przebiegów
synchronizacji.
Do obsługi rejestratora procesu synchronizacji przeznaczone jest oprogramowanie iKar-SYN.
Umożliwia ono między innymi pobieranie zarejestrowanych przebiegów i ich wizualizację w celu
analizy procesu synchronizacji.
8. Eksploatacja
Synchronizatory typu SM-06-2D produkcji PUP KARED Sp. z o.o. konstruowane są w taki sposób,
żeby od obsługującego nie wymagają specjalnych zabiegów eksploatacyjnych.
8.1. Badania okresowe
Zaleca się wykonanie badania w zakresie próby wyrobu przed końcem okresu gwarancyjnego. Do
wykonania badań zaleca się stosować specjalistyczny tester, badający synchronizator w stanach
dynamicznych, np. Symulator Bloku Energetycznego (w skrócie SBE). Wyniki badań są podstawą do
ewentualnego przedłużenia okresu gwarancyjnego na kolejny okres.
8.2. Wykrywanie i usuwanie uszkodzeń
W przypadku stwierdzenia jakichkolwiek nieprawidłowości w działaniu urządzenia,
skontaktować się z przedstawicielem producenta, który wskaże dalszy tryb postępowania.
należy
W trakcie zgłaszania uszkodzenia należy podać:
•
typ synchronizatora,
•
numer fabryczny,
•
miejsce zainstalowania,
•
objawy uszkodzenia,
•
nazwisko osoby prowadzącej sprawę,
•
e-mail i telefon kontaktowy.
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 44/45
9. Transport i magazynowanie
Opakowanie transportowe powinno posiadać taki sam stopień odporności na wibracje i udary, jak
określono w normach PN-EN 60255-21-1:1999 i PN-EN 6025-21-2:2000 dla klasy ostrożności 1.
Dostarczone przez producenta urządzenie należy ostrożnie rozpakować, nie używając nadmiernej siły
i nieodpowiednich narzędzi. Po rozpakowaniu należy sprawdzić wizualnie, czy urządzenie nie nosi
śladów uszkodzeń zewnętrznych.
Urządzenie powinno być magazynowane w pomieszczeniu suchym i czystym, w którym temperatura
składowania mieści się w zakresie od -25°C do +70°C.
Wilgotność względna powinna być w takich granicach, aby nie występowało zjawisko kondensacji lub
szronienia.
10. Utylizacja
Jeżeli w wyniku uszkodzenia lub zakończenia użytkowania zachodzi potrzeba demontażu
(i ewentualnie likwidacji) urządzenia, to należy uprzednio odłączyć wszelkie wielkości zasilające,
pomiarowe i inne połączenia.
Zdemontowane urządzenie należy traktować jako złom elektroniczny, z którym należy postępować
zgodnie z przepisami regulującymi gospodarkę odpadami.
11. Gwarancja i serwis
1. Na dostarczone urządzenie PUP KARED Sp. z o.o. udziela 2 letniej gwarancji od daty
sprzedaży (chyba, że zapisy oddzielnej umowy stanowią inaczej), na zasadach określonych
w karcie gwarancyjnej.
2. Wytwórca lub dystrybutor udziela pomocy technicznej przy uruchamianiu urządzenia oraz
świadczy usługi serwisowe gwarancyjne oraz pogwarancyjne na warunkach określonych
w umowie
na tę usługę.
3. Nie stosowanie się do zasad niniejszej instrukcji powoduje utratę praw z tytułu gwarancji.
IU_SM-06-2D-v1.04
Strona 45/45

Instrukcja użytkowania synchronizatora

Transkrypt

Podobne dokumenty

Wygeneruj PDF

Wyłącznik awaryjny WAG-1, WAG-1z

Elektroniczny Wyłącznik Dotykowy EWD-300 - Elektro-Plus

Schemat podłączenia silnika SE 5.24 WS-25 25,40 - STER