P122C man draft - Elektronický katalog Schneider Electric

Transkrypt

Trójfazowe
Zabezpieczenie Nadprądowe
i Ziemnozwarciowe
MiCOM P122C
Instrukcja obsługi
Instrukcja obsługi P122C
1
OPIS PANELU CZOŁOWEGO _________________________________________________3
2 OBSŁUGA PRZEKAŹNIKA ___________________________________________________5
2.1 Kontrola hasła........................................................................................................................ 5
2.2 Zakresy nastaw...................................................................................................................... 6
2.3 Przyciski funkcyjne................................................................................................................. 6
2.4 Układ menu ........................................................................................................................... 7
2.5 Sygnalizacja alarmowa .......................................................................................................... 8
3 FUNKCJE ZABEZPIECZENIOWE ______________________________________________9
3.1 Zabezpieczenie nadprądowe fazowe i ziemnozwarciowe ...................................................... 9
3.1.1
Reset czasu .................................................................................................................... 10
3.1.2
Zabezpieczenie prostownikowe....................................................................................... 11
3.1.3
Charakterystyka Laborelec zabezpieczenia ziemnozwarciowego.................................... 12
3.2 Zabezpieczenie przeciąŜeniowe .......................................................................................... 13
3.2.1
Charakterystyka prądowo-czasowa ................................................................................. 13
3.3 Zabezpieczenie od asymetrii zasilania i zaniku fazy............................................................. 15
3.4 Zabezpieczenie podprądowe ............................................................................................... 15
4 FUNKCJE KONTROLNO-DIAGNOSTYCZNE ____________________________________16
4.1 Komenda wyłączająca ......................................................................................................... 16
4.2 Podtrzymanie działania przekaźników.................................................................................. 16
4.3 Lokalna rezerwa wyłącznikowa: LRW .................................................................................. 16
4.4 Załączenie wyłącznika na zwarcie ....................................................................................... 17
4.5 Grupa nastaw ...................................................................................................................... 17
4.6 Zimny rozruch ...................................................................................................................... 18
4.7 Logika blokowania ............................................................................................................... 18
4.8 Schemat selektywnej logiki .................................................................................................. 18
4.9 Kontrola wyłącznika ............................................................................................................. 19
4.9.1
Kontrola ciągłości obwodu wyłącznika............................................................................. 20
4.10 Kontrola obwodów prądowych ............................................................................................. 22
4.11 Układ testowania ................................................................................................................. 22
5 REJESTRACJA____________________________________________________________23
5.1 Rejestracja zdarzeń ............................................................................................................. 23
5.2 Rejestracja wyłączeń ........................................................................................................... 23
5.3 Rejestracja zakłóceń............................................................................................................ 24
6 KOMUNIKACJA ___________________________________________________________26
6.1 Komunikacja lokalna ............................................................................................................ 26
6.2 Komunikacja zdalna............................................................................................................. 26
6.3 MiCOM S&R-Modbus .......................................................................................................... 26
7 DANE TECHNICZNE________________________________________________________28
7.1 Dane ogólne ........................................................................................................................ 28
7.2 Testy zewnętrzne................................................................................................................. 28
7.3 Wejścia i wyjścia.................................................................................................................. 30
7.4 Zasilanie pomocnicze .......................................................................................................... 31
7.5 Interfejsy komunikacyjne...................................................................................................... 31
7.6 Typowe dane charakterystyczne.......................................................................................... 32
7.7 Odchylenia wartości roboczych............................................................................................ 32
7.8 Parametry funkcji zabezpieczeniowych................................................................................ 33
7.9 Parametry funkcji kontrolnych i automatyk ........................................................................... 34
7.10 Pomiary wielkości analogowych........................................................................................... 35
7.11 Rejestracja........................................................................................................................... 35
8
MONTAś _________________________________________________________________36
9
SCHEMAT PRZYŁĄCZEŃ ZEWNĘTRZNYCH ____________________________________39
2
1 OPIS PANELU CZOŁOWEGO
Panel czołowy MiCOM P122C umoŜliwia wprowadzanie nastaw, odczyt mierzonych wartości i
sygnalizacji oraz obsługę przekaźnika.
Wyświetlacz
ciekłokrystaliczny
2 x 16 znaków
Przyciski sygnalizacji
alarmowej (odczyt,
kasowanie)
Diody ze stale
przypisanymi
funkcjami
Diody programowalne
Przyciski nawigacyjne
Port RS 232
Przyciski funkcyjne
Tabliczka znamionowa
Rys. 1
Panel czołowy MiCOM P122C
Na przednim panelu znajdują się:
• ciekłokrystaliczny wyświetlacz LCD 2x16 znaków
• 11-przyciskowa klawiatura membranowa, w skład której wchodzą:
• klawisze manipulacyjne  ,
• klawisz „ENTER” ↵,
• klawisz czytania sygnalizacji alarmowej ,
• klawisz zatwierdzania sygnalizacji alarmowej oraz kontroli sprawności diod LED  ,
• 4 klawisze funkcyjne F1, F2, F3, F4
• 8 diod LED: 4 przypisane na stałe do kluczowych funkcji, 4 programowalne przez uŜytkownika
3
Na panelu przednim znajdują się takŜe: tabliczka znamionowa oraz 9-pinowy Ŝeński port RS232 do
komunikacji lokalnej
4 diody LED znajdujące się po lewej stronie panelu czołowego mają na stałe przyporządkowane
funkcje.
Opis diody
Kolor
Uwagi
Dioda zostaje pobudzona kiedy przekaźnik generuje sygnał wyłączający.
czerwony Skasowanie diody moŜliwe jest po ustaniu przyczyny pobudzenia i po
TRIP
wciśnięciu klawiszy oraz . Dioda TRIP pobudzana jest równocześnie
z zadziałaniem wyjścia przekaźnikowego RL1
Dioda zostaje pobudzona w przypadku zadziałania zabezpieczeń lub
automatyk skonfigurowanych na działanie sygnalizacji ostrzegawczej Up.
Ŝółty
ALARM
Do momentu potwierdzenia zdarzenia przez obsługę dioda świeci
światłem pulsującym. Po wciśnięciu klawiszy oraz  zaczyna świecić
światłem ciągłym, aŜ do zaniku przyczyny pobudzenia.
Dioda jest związana z alarmami wewnętrznymi MiCOM P122C.
Świecenie się diody oznacza, Ŝe nastąpiło wewnętrzne uszkodzenie
Ŝółty
WARNING
przekaźnika.
W przypadku wykrycia uszkodzenia pośredniego (np. uszkodzenie
komunikacji) dioda LED świeci się stale, jeŜeli uszkodzenie jest powaŜne
(uszkodzenie płyty procesora lub wejść / wyjść) dioda LED pulsuje.
Dioda WARNING moŜe zostać wygaszona tylko automatycznie przez
urządzenie po dokonanej naprawie lub w przypadku zaniku uszkodzenia.
Dioda świeci się w przypadku poprawnej pracy przekaźnika. Gaśnie po
zielony wykryciu przez MiCOM P122C dowolnego uszkodzenia w warstwie
HEALTHY
sprzętowej lub programowej. Stan tej diody odzwierciedlony jest poprzez
połoŜenie zestyków przekaźnika watchdog na listwie zaciskowej.
Pozostałym 4 diodom (LED 5 do LED 8) moŜna przypisać funkcje spośród kilkunastu dostępnych w
menu.
4
2 OBSŁUGA PRZEKAŹNIKA
Menu przekaźnika MiCOM P122C jest zorganizowane w postaci kolumn zawierających kilka lub
kilkanaście komórek. KaŜdej komórce przyporządkowana jest oddzielna informacja odpowiednia do
charakteru danej kolumny. MoŜe to być informacja tylko do odczytu, a moŜe to być edytowalna
wartość np. nastawy progowej zabezpieczenia. Przeglądanie kolumn menu odbywa się poprzez
naciskanie klawiszy  lub na poziomie komórki nagłówka z opisem danej kolumny. Komórka
nagłówka zawsze opisana jest DUśYMI LITERAMI. Przeglądanie poszczególnych komórek kolumny
moŜliwe jest dzięki klawiszom (w dół) oraz (w górę). W celu przyspieszenia przeglądania
poszczególnych komórek naleŜy dany klawisz ( ) wcisnąć i przytrzymać.
Aby powrócić do ekranu domyślnego naleŜy na poziomie komórek nagłówków kolumn wcisnąć
klawisz .
Ekran alarmów / Ekran domyślny
Rys. 2
PARAMETRY
KONFIGURACJA
Podmenu
Podmenu
KONTR.AUTOMATYKI
Podmenu
...
Podmenu
Organizacja menu MiCOM P122C
Ekran domyślny
Po zasileniu przekaźnika na czas ok. 2 sekund inicjowane są testy programowe i sprzętowe i w
przypadku pomyślnego wyniku testu - wyświetlony zostaje ekran domyślny, który konfigurowany jest
przez uŜytkownika – menu KONFIGURACJA / WYBOR KONFIG., komórka Wyswietlacz.
KaŜdorazowo po upływie 15 minut od czasu ostatniej manipulacji na klawiaturze, przekaźnik powraca
do ustawionego wcześniej ekranu domyślnego, a tryb edycji danych, jeśli taki był wcześniej
wprowadzony – wygasa. W przypadku wystąpienia zakłócenia, na wyświetlaczu pojawia się ekran z
przyczyną tego zakłócenia. Do momentu ustania przyczyny pobudzenia i skasowania komunikatu
przez obsługę (zdalnie lub lokalnie) ekran alarmu będzie miał zawsze wyŜszy priorytet nad ekranem
domyślnym.
2.1
Kontrola hasła
Dostęp do większości informacji dotyczących konfiguracji przekaźnika zabezpieczony jest hasłem.
Hasło składa się z 4 alfanumerycznych znaków. Hasłem fabrycznym jest AAAA. Hasło moŜe być
modyfikowane przez uŜytkownika. Dostęp do niego znajduje się w menu KONFIGURACJA /
NASTAWY OGÓLNE w komórce Haslo.
W przypadku utraty hasła dostęp do modyfikacji nastaw jest zablokowany. JeŜeli to się wydarzy,
naleŜy skontaktować się z producentem (AREVA T&D Sp. z o.o.) oraz podać numer seryjny
przekaźnika, aby otrzymać odpowiednie hasło.
NiezaleŜne hasło ustawiane w komórce Haslo F3,F4 w menu KONFIGURACJA / NASTAWY
OGÓLNE zabezpiecza dostęp do klawiszy funkcyjnych F3 i F4.
5
Wprowadzenie hasła
W przypadku konieczności modyfikacji danych konfiguracyjnych przekaźnika lub potrzeby dostępu do
czynności manipulacyjnych (np. kasowanie liczników) naleŜy wprowadzić hasło. W tym celu w menu
KONFIGURACJA / NASTAWY OGÓLNE naleŜy przejść do komórki:
Haslo
****
Hasło składa się z liter od A do Z. Hasło wprowadza się litera po literze przy uŜyciu klawiszy oraz
(do tyłu i do przodu alfabetu). Migający kursor informuje o miejscu, w którym litera hasła będzie
modyfikowana. Po wybraniu kaŜdej litery naleŜy nacisnąć klawisz , aby wprowadzić następną literę.
Po wpisaniu hasła naleŜy nacisnąć klawisz ↵, aby je potwierdzić. JeŜeli hasło jest prawidłowe, na
wyświetlaczu pojawi się napis „HASLO OK.” i moŜliwy będzie dostęp do edycji danych; w innym
przypadku na wyświetlaczu pojawi się napis „ZLE HASLO”. W przypadku wpisania poprawnego hasła
w prawym dolnym rogu pojawi się litera P informująca, Ŝe aktywny jest tryb edycji nastaw.
W przypadku rezygnacji z wprowadzenia hasła naleŜy wcisnąć klawisz .
UWAGA:
W czasie kiedy hasło jest wprowadzone, zmiany nastaw poprzez port RS 232 lub RS 485 nie są
moŜliwe.
Modyfikacja parametrów
Przed próbą modyfikacji parametrów menu naleŜy wprowadzić hasło, a następnie przejść do komórki,
której wartość ma być zmieniona. Po wciśnięciu klawisza ↵ migający kursor zachęci do modyfikacji
wybranego parametru. Do zmiany wartości słuŜą klawisze oraz .
Po zakończeniu wprowadzania nastaw naleŜy potwierdzić modyfikacje klawiszem ↵.
Klawiszem  rezygnuje się z zapisania wprowadzonych zmian.
2.2
Zakresy nastaw
W opisie wybranych parametrów menu podano zakres ich nastawy uwzględniając wartość minimalną,
fabryczną oraz maksymalną oraz krok nastawy. Wartość fabryczna jest podkreślona.
Na przykład zakres nastawy przekładni prądowej fazowej strony górnej:
Zakres: 1 – 1000 – 9999 A; krok 1 A
(minimalna nastawa - 1 A, maksymalna nastawa - 9999 A, nastawa fabryczna - 1000 A).
2.3
Przyciski funkcyjne
Przyciski F1 oraz F2 mają stale przyporządkowaną funkcję, której uŜytkownik zmienić nie moŜe.
Naciśnięcie przycisku F1 powoduje automatyczne przejście do menu POMIARY 1.
Naciśnięcie przycisku F2 powoduje automatyczne przejście do menu REJESTRATOR / ZAPIS ZAKL
Przyciski F3 i F4 mogą być przypisane do funkcji wyłączenia (przekaźnik RL1) , do pozostałych
przekaźników lub do programowalnych równań logicznych AND. Dostęp do tych przycisków
chroniony jest niezaleŜnym hasłem ustawianym w menu KONFIGURACJA / NASTAWY OGÓLNE. Po
wciśnięciu przycisku F3 lub F4 generowany jest impuls długości 200 ms.
6
2.4
Układ menu
Kolumna
Opis
PARAMETRY
Stan wejść / wyjść, edycja hasła
KONFIGURACJA
Kolumna podzielona na 8 podmenu
NASTAWY OGOLNE
Wartości przekładni, wybór trybu pracy, hasła
WYSWIETLACZ
Konfiguracja wyświetlacza i sposobu kasowania sygnalizacji
WEJSCIA
Programowanie wejść cyfrowych
KONF. WEJSC
Konfiguracja sposobu działania wejść cyfrowych
POM.WYJ.PRZEK.
Programowanie pomocniczych przekaźników wyjściowych
TRYB WYJSC
Konfiguracja sposobu działania wyjść przekaźnikowych
PODTRZYMANIE
Konfiguracja podtrzymania przekaźników od RL2 do RL7 po zaniku
PRZEK.
przyczyny pobudzenia
DIODA 5
Konfiguracja wielkości pobudzającej diodę LED nr 5
DIODA 6
DIODA 7
DIODA 8
KOMUNIKACJA
Konfiguracja parametrów związanych ze zdalną komunikacją
REJ.PRZEB.ZAKL.
Konfiguracja rejestratora zakłóceń
FUNKCJE GLOWNE
Funkcje logiki i automatyki
KOMENDA WYLACZ.
Programowanie przekaźnika wyłączającego RL1
PODTRZYMANIE WYL. Konfiguracja funkcji podtrzymywanych po zaniku przyczyny
pobudzenia dla przekaźnika RL1
LRW
Konfiguracja LRW
ZALACZ NA ZWARCIE Konfiguracja funkcji załączenia na zwarcie
GRUPA NASTAW
Konfiguracja grup nastaw funkcji zabezpieczeniowych
ZIMNY ROZRUCH
Konfiguracja funkcji zimnego rozruchu
LOG.BLOKOWANIA 1
Konfiguracja funkcji logiki blokowania dla grupy nr 1
LOG.BLOKOWANIA 2
Konfiguracja funkcji logiki blokowania dla grupy nr 2
WYB.LOGIKI 1
Konfiguracja funkcji wydłuŜenia czasu zwłoki funkcji zabezp. 1
WYB.LOGIKI 2
Konfiguracja funkcji wydłuŜenia czasu zwłoki funkcji zabezp. 2
KONTR.WYLACZNIKA
Konfiguracja funkcji kontroli wyłącznika (czas działania, liczba
łączeń, prądy kumulowane)
USZK.PRZEWODU
Konfiguracja funkcji kontroli obwodów pomiarowych prądowych
ZABEZPIECZ. G1
Funkcje zabezpieczeniowe podzielone na klika podgrup
[50/51]FAZOWE
Konfiguracja zabezpieczenia nadprądowego zwarciowego
ZWARC.
[50N/51N] ZABEZP. Konfiguracja zabezpieczenia nadprądowego ziemnozwarciowego
ZIEMN.
[46] ASYMETRIA
Konfiguracja zabezpieczenia od asymetrii zasilania
[49]PRZECIAZENIE
Konfiguracja zabezpieczenia przeciąŜeniowego
CIEPLNE
[37] PODPRADOWE
Konfiguracja zabezpieczenia podprądowego
ZABEZPIECZ. G2
jak dla kolumny ZABEZPIECZ. G1
POMIARY
Wartości prądów oraz częstotliwość
STATYSTYKI WYL
Statystyki wyłączeń przez poszczególne zabezpieczenia
KONTROLA/TESTY
Sterownie wyłącznikiem, tryb testu, pobudzenie rejestratora
REJESTRATOR
Konfiguracja funkcji rejestrowanych
ZAPIS ZAKL.
Odczyt rejestratora zakłóceń (wyłączenia)
BEZZWLOCZNE
Odczyt rejestratora zakłóceń (pobudzenia)
DIAGNOSTYKA WYL
Odczyt wielkości kontroli wyłącznika (prądy kumulowane, czas
łączeń)
7
2.5
Sygnalizacja alarmowa
Sygnalizacja alarmowa pobudzana jest w dwóch przypadkach:
− w wyniku zakłóceń elektrycznych (pobudzenia i zadziałania zabezpieczeń i automatyk)
− w wyniku uszkodzenia sprzętu MiCOM P122C lub błędnego działania oprogramowania.
Nieprawidłowy stan pracy przekaźnika MiCOM P122C sygnalizowany jest poprzez wyświetlenie
ekranu:
ALARMY
i migającą diodę ALARM. Ekran ten będzie widoczny tak długo, aŜ alarm lub zakłócenie nie zostanie
potwierdzone i skasowane. Potwierdzenie sygnalizacji alarmowej polega na wciśnięciu klawisza w
chwili, gdy wyświetlany jest ekran “ALARMY” Spowoduje to wyświetlenie pierwszego ekranu
sygnalizacji alarmowej. W przypadku gdy przyczyn pobudzenia sygnalizacji jest więcej niŜ jedna,
moŜna je kolejno przeglądać wciskając kaŜdorazowo klawisz . Po obejrzeniu ostatniego ekranu
dioda ALARM przestanie pulsować i zacznie świecić światłem ciągłym, a na wyświetlaczu pojawi się
ekran:
KAS.WSZ.ALARMOW
Aby skasować sygnalizację alarmową naleŜy wcisnąć klawisz .
W przypadku, gdy przyczyna alarmu ustała – wciśnięcie klawisza  spowoduje zgaszenie diody
ALARM lub diody TRIP (jeśli przyczyną pobudzenia sygnalizacji było wyłączenie), odwzbudzenie
przekaźnika sygnalizacyjnego, (jeśli taki został przyporządkowany do danego zdarzenia) oraz powrót
menu do ekranu domyślnego.
W przypadku sygnalizacji alarmowej związanej z uszkodzeniem sprzętu, jej skasowanie jest
niemoŜliwe do chwili zaniku przyczyny. Dla tego przypadku pobudzona zostaje dioda WARNING.
8
3 FUNKCJE ZABEZPIECZENIOWE
3.1
Zabezpieczenie nadprądowe fazowe i ziemnozwarciowe
Zarówno zabezpieczenie fazowe, jak i ziemnozwarciowe zrealizowane jest jako trójstopniowe
zabezpieczenie zwłoczne.
Na rysunku nr 3 przedstawiona jest logika powiązana z zabezpieczeniem nadprądowym fazowym.
Pobudzenie I>
Max I>
Wyłączenie tI>
&
IDMT / DT
Blok. tI>
&
Max I>>
Pobudzenie I>>
Wyłączenie tI>>
&
IDMT / DT
Blok. tI>>
&
Pobudzenie I>>>
Wyłączenie tI>>>
Max I>>>
&
IDMT / DT
Blok. tI>>>
&
Logika blokowania
Rys. 3
Logika działania zabezpieczenia nadprądowego
PowyŜsza logika działania dotyczy równieŜ zabezpieczenia ziemnozwarciowego Io>, Io>> oraz Io>>>.
Blokowanie zwłoki czasowej poszczególnych stopni aktywne jest tak długo, jak długo sygnał
blokujący jest w stanie wysokim.
W momencie przekroczenia przez wartość mierzoną nastawionego progu działania danego stopnia
pobudzony zostanie przekaźnik pomocniczy (jeśli został wcześniej przyporządkowany) i aktywowana
zwłoka czasowa. Zwłoka ta moŜe być blokowana zewnętrznym sygnałem podanym na wejście
cyfrowe. Zastosowanie logiki blokowania omówione jest dokładniej w kolejnych rozdziałach.
Zabezpieczenie nadprądowe fazowe i ziemnozwarciowe moŜe być konfigurowane jako niezaleŜne
DMT i zaleŜne IDMT. W przypadku wyboru charakterystyki niezaleŜnej od wartości prądu, czas
działania określony jest nastawioną zwłoką czasową powiększoną o czas własny działania
przekaźników pomocniczych (ok. 20 – 30 ms) oraz czas związany z detekcją zakłócenia (max. 20 ms
dla 50 Hz).
9
Pierwszy stopień zabezpieczenia nadprądowego moŜe być równieŜ nastawiony jako zaleŜny, gdzie
czas zwłoki określony jest zaleŜnością matematyczną odpowiednią dla danego standardu spośród 12
dostępnych:
t=T∗
K
α
 I 

 −1
 I > 1
+L
gdzie:
t
czas działania
T
współczynnik
I
prąd zmierzony
I>1 prąd nastawiony
α
stała
K
stała
L
stała dla charakterystyk ANSI/IEEE (dla krzywych IEC L=0)
Rodzaj charakterystyki
Short Time Inverse
Standard Inverse
Very Inverse
Extremely Inverse
Long Time Inverse
Moderately Inverse
Very Inverse
Extremely Inverse
Inverse
Short Time Inverse
Rectiefier
Standard
ALSTOM
IEC
IEC
IEC
IEC
IEEE
IEEE
IEEE
C08
C02
ALSTOM
K
0.05
0.14
13.5
80
120
0.0515
19.61
28.2
5.95
0.0239
45900
α
0.04
0.02
1
2
1
0.02
2
2
2
0.02
5,6
L
0
0
0
0
0
0.114
0.491
0.1217
0.18
0.0169
0
Krzywa elektromechaniczna (RI) określona jest zaleŜnością:




1


t =K∗

0.236 
 0.339 −

I/I >1

gdzie K jest współczynnikiem nastawianym w granicach 0.05 – 10 ze skokiem 0.05.
ZaleŜność powyŜsza jest właściwa dla zachowanego warunku: 1.1 ≤ (I/I>1) ≤ 20.
3.1.1
Reset czasu
Pierwsze fazowe i ziemnozwarciowe stopnie nadprądowe są wyposaŜone w układ czasowy
posiadający dodatkową funkcje ‘’t Reset’’, który moŜe być nastawiony na określoną wartość czasu lub
na charakterystykę odwrotnoczasową (tylko krzywa IEEE/ANSI). MoŜe to mieć zastosowanie w
określonych aplikacjach, np. przy stopniowaniu elektromechanicznych przekaźników nadprądowych z
zawartymi w nich zwłokami z czasem powrotu.
Inna moŜliwa sytuacja występuje wtedy, gdy układ czasowy, posiadający dodatkową funkcję uŜyty
jest do zmniejszenia czasu usunięcia zakłócenia występującego w sposób przerywany. Na przykład
to moŜe zdarzyć się w kablach z izolacją z tworzywa sztucznego. W tej aplikacji jest moŜliwe, Ŝe
energia zwarcia roztopi i rozszczelni izolację kabla, tym samym gasząc zwarcie. Powtarzanie się tego
procesu daje w następstwie pulsowanie prądu, przy czym zwiększa się czas trwania i maleją przerwy
pomiędzy impulsami, aŜ do trwałego wystąpienia zakłócenia.
10
Gdy czas powrotu przekaźnika nadprądowego jest minimalny, P122C będzie resetowane i nie będzie
moŜliwe wyłączenie, aŜ do momentu trwałego wystąpienia zakłócenia.
Przez uŜycie dodatkowej funkcji „Reset czasu” zabezpieczenie połączy impulsy prądu zwarciowego,
tym samym redukując czas usunięcia zakłócenia.
Czas resetu ‘’t Reset’’ z charakterystyki IDMT:
Wzór matematyczny, odpowiedni dla pięciu krzywych, jest następujący:
K
t = T *(
)
1 − ( I / Is )α
gdzie:
t
K
I
Is
α
L
T
= czas resetu
= współczynnik (zobacz tabela)
= wartość mierzonego prądu
= wartość zaprogramowanego progu pobudzenia (wartość pobudzenia)
= współczynnik (zobacz tabela)
= współczynnik ANSI/IEEE (zero dla krzywej IEC)
= mnoŜnik czasu resetu (Rtms) pomiędzy 0,025 i 3,2
Typ krzywej
3.1.2
Standard
Współczynnik
K
Współczynnik
α
Short Time Inverse
C02
2,26
2
Moderately Inverse
ANSI/IEEE
4,85
2
Long Time Inverse
C08
5,95
2
Very Inverse
ANSI/IEEE
21,6
2
Extremely Inverse
ANSI/IEEE
29,1
2
Zabezpieczenie prostownikowe
Przekształtniki diodowe wymagają zastosowania zabezpieczeń nadprądowych zwłocznych o
specyficznej charakterystyce prądowo-czasowej. W przekaźniku MiCOM P122C wykorzystano
charakterystykę odwzorowującą III i VI klasę obciąŜalności prądowej.
Klasa III
150% przeciąŜenie przez 2 minuty
200% przeciąŜenie przez 10 sekund.
Klasa VI
150% przeciąŜenie przez 2 godziny
300% przeciąŜenie przez 1 minutę
11
Typowe obciąŜenie graniczne
przekształtników diodowych
Czas wyłączenia [s]
Charakterystyka zabezpieczenia
Zabezpieczenie nadprądowe
bezzwłoczne
Typowy obszar
obciąŜenia
Krotność prądu
Rys. 4
Charakterystyka prostownikowa
Typowe nastawy współczynnika TMS wynoszą:
instalacje przemysłowe i podstacje trakcyjne o małej obciąŜalności
III klasa
TMS= 0,025
instalacje przemysłowe i podstacje trakcyjne o duŜej obciąŜalności
VI klasa
TMS= 1,365
3.1.3
Charakterystyka Laborelec zabezpieczenia ziemnozwarciowego
Charakterystyka Laborelec moŜe być wybrana dla pierwszego i drugiego stopnia zabezpieczenia
ziemnozwarciowego. UŜytkownik moŜe wybrać jedną spośród 3 dostępnych krzywych opisanych
formułą:
t = aI + b
gdzie:
t
czas działania
a,b współczynnik
I
prąd ziemnozwarciowy (pomiędzy 1 i 40 A)
Rodzaj charakterystyki
Laborelec 1
Laborelec 2
Laborelec 3
a
-0,0897
-0,0897
-0,0897
b
4,0897
4,5897
5,0897
Aby móc zastosować charakterystyki Laborelec przekaźnik musi spełniać następujące wymagania:
12
3.2
zakres pomiarowy prądu Io musi wynosić 0,01 do 8 Ion
znamionowy prąd strony wtórnej przekładnika prądowego = 1 A
przekładnia przekładnika Ferrantiego = 20/1
Zabezpieczenie przeciąŜeniowe
P122C wyposaŜony jest w zabezpieczenie przeciąŜeniowe mające na celu skuteczną ochronę
zabezpieczanych obiektów przed przegrzaniem i zniszczeniem izolacji wskutek jej zwiększonej
temperatury.
Dwustopniowe zabezpieczenie przeciąŜeniowe oparte jest o pomiar prądów fazowych i zrealizowane
jako zwłoczne. Zwłoka czasowa obliczana jest na podstawie modelu cieplnego. Wartość obciąŜenia
cieplnego kabli lub transformatorów jest funkcją kwadratu prądu obciąŜenia. Do obliczeń
przyjmowana jest maksymalna wartość prądu w danej fazie.
Do prawidłowego skonfigurowania tego zabezpieczenia niezbędne jest określenie prądu cieplnego,
który jest wartością znamionowego prądu obciąŜenia przeliczonego na stronę wtórną przekładników
energetycznych oraz znajomość stałej czasowej nagrzewania zabezpieczanego obiektu.
Sygnalizacja ostrzegawcza uruchamiana jest po przekroczeniu przez obciąŜenie cieplne nastawionej
wartości obciąŜenia alarmowego (komórka <Θ Alarm>). Wartość tą moŜna w menu załączyć lub
odstawić.
Po osiągnięciu przez model cieplny nastawionej wartości obciąŜenia cieplnego <Θ / OW> nastąpi
wyłączenie chronionego urządzenia. PowyŜsze wartości obciąŜeń cieplnych określone są jako
procentowa część obciąŜenia znamionowego.
3.2.1
Charakterystyka prądowo-czasowa
Charakterystyka prądowo-czasowa opisana jest zaleŜnością:
Charakterystyka prądowo-czasowa opisana jest zaleŜnością:
2
t = Te * ln
 Θp 
 Im ax 


 −
 k * IΘ > 
 100 
2
2
 Θwył 
 Im ax 


 −
 k * IΘ > 
 100 
Przykład obliczeniowy:
k
= 1,05
Θp = 0 %
Θwył = 120 %
IΘ> = 0,8 In
Imax = 1,6 In
Te
= 40 min
2
2
gdzie:
t
Te
In
Imax
k
IΘ>
Θp
Θwył
t = 40 * ln
czas do wyłączenia w minutach
stała czasowa nagrzewania w minutach
logarytm naturalny
prąd maksymalnego obciąŜenia
współczynnik bezpieczeństwa
nastawiona wartość progowa
początkowe obciąŜenie cieplne
obciąŜenie wyłączenia (Θ / OW)
t = 40 * ln
 1,6 
2

 −0
 1,05 * 0 ,8 
2
 1,6 
 120 

 −

 100 
 1,05 * 0 ,8 
(1,905)2
(1,905)2 − (1,2 )2
2
= 20,22 min
Czas wyłączenia zaleŜy nie tylko od aktualnej wartości płynącego prądu obciąŜenia, ale takŜe od
wartości prądu jaki płynął w kontrolowanym obwodzie przed przeciąŜeniem (stan „zimny” i „gorący”).
13
Początkowy
cieplny:
Czas do wyłączenia w [s]
A
B
C
D
E
stan
-0%
- 30 %
- 50 %
- 70 %
- 90 %
Rys. 9
Przykładowe
krzywe
charakterystyki cieplnej
dla
nastawionych
parametrów:
Te = 10 min
k = 1,1
Krotność prądu rozruchowego
Rys. 5
Charakterystyki przeciąŜeniowe
Typowe wartości stałych czasowych podane są w poniŜszych tabelach. Jednostką stałej czasowej
jest minuta.
Kable w izolacji papierowej i polwinitowej
Przekrój [mm2]
25 – 50
70 – 120
150
185
240
300
6-11 kV
10
15
25
25
40
40
22 kV
15
25
40
40
40
60
14
40 kV
40
40
40
60
60
60
Inne obiekty
Dławik powietrzny
Bateria kondensatorów
Linia napowietrzna
Stała czasowa
40
60 – 90
40
10
10
Szyny zbiorcze
60
Suchy transformator
3.3
Uwagi
Moc < 400 kVA
Moc 400 – 800 kVA
Przekrój ≥ 100 mm2 Cu
lub 150 mm2 Al
Zabezpieczenie od asymetrii zasilania i zaniku fazy
Składowa przeciwna prądu generowana jest zawsze, gdy następuje niesymetria napięć fazowych.
Taki stan ma miejsce w przypadku nierównomiernego obciąŜenia, podczas zaniku jednej fazy lub
doziemienia fazy.
Wykorzystanie zabezpieczenia od asymetrii zasilania:
• W niektórych aplikacjach prąd składowej zerowej moŜe być nie wykryty np. dla zabezpieczeń
nadprądowych ziemnozwarciowych w układach z transformatorem o konfiguracji trójkąt-gwiazda,
po stronie gwiazdy. W takich układach składowa przeciwna prądu indukowana jest po obu
stronach uzwojeń transformatora.
• W przypadku zabezpieczania maszyn wirujących zabezpieczonych bezpiecznikami, przerwa w
jednej fazie spowodowana zadziałaniem bezpiecznika indukuje prąd obciąŜenia o 100%
zawartości składowej przeciwnej. Powoduje to gwałtowne nagrzewanie zabezpieczanego
urządzenia. W tym przypadku zabezpieczenie od asymetrii zasilania skutecznie rezerwuje pracę
zabezpieczenia przeciąŜeniowego.
Ze względu na powyŜsze uwagi, waŜne jest umiejętne dobranie czasu zwłoki. W praktyce
zabezpieczenie to rezerwuje pracę innych zabezpieczeń opartych o pomiar prądu lub stanowi
autonomiczny element sygnalizacji alarmowej.
MiCOM P122C umoŜliwia nastawę zabezpieczenia od asymetrii zasilania z charakterystyką zarówno
niezaleŜną, jak i zaleŜną (dotyczy wyłącznie pierwszego stopnia Is2>). Wybór charakterystyk oraz
sposób obliczania czasu zwłoki jest identyczny jak w przypadku zabezpieczeń nadprądowych.
3.4
Zabezpieczenie podprądowe
Zabezpieczenie podprądowe oparte jest o pomiar wartości maksymalnej prądu obciąŜenia w dowolnej
fazie, które porównywane jest na bieŜąco z wartością progową. W przypadku przekroczenia nastawy
progowej pobudzany jest bezzwłocznie przekaźnik wyjściowy.
Zabezpieczenie podprądowe aktywne jest tylko jeśli aktywne jest wejście binarne z przypisaną
funkcją „WYLzam” – wyłącznik zamknięty.
15
4 FUNKCJE KONTROLNO-DIAGNOSTYCZNE
4.1 Komenda wyłączająca
Wszystkie sygnały mające za zadanie wyłączenie wyłącznika powinny być konfigurowane w menu
FUNKCJE GŁÓWNE / Wylaczenia/OW. Menu to dotyczy wyłączania przekaźnika RL1, którego
działanie powoduje aktywację dodatkowych funkcji logicznych:
•
zliczanie wyłączeń – menu DIAGNOSTYKA WYLACZEN
•
podtrzymanie styków – menu PODTRZYMANIA/POD
•
uruchomienie funkcji diagnostycznych – menu KONTR.WYLACZNIKA
•
pobudzenie diody TRIP na panelu przednim
4.2 Podtrzymanie działania przekaźników
W niektórych przypadkach zachodzi potrzeba podtrzymania styków przekaźników po ustąpieniu
przyczyny. W menu FUNKCJE GŁÓWNE / PODTRZYMANIA/POD konfiguruje się wybraną funkcję
zabezpieczeniową, po zadziałaniu której styki przekaźnika RL1 mają być podtrzymane.
4.3 Lokalna rezerwa wyłącznikowa: LRW
LRW załączony
Wyłączenie
tLRW
Sygnał tLRW
Pobudzenie z
wejścia cyfrow.
LRW I< L1
LRW I< L2
LRW I< L3
Rys. 6
Algorytm działania LRW
Zabezpieczenie lokalnej rezerwy wyłącznikowej zawarte w obu przekaźnikach MiCOM P126 i P127
jest wykonane według poniŜszego opisu.
Kiedy rozkaz wyłączenia jest dany przez przekaźnik wyjściowy RL1, rozpoczyna się odmierzanie
zwłoki czasowej t LRW.
Rozkaz wyłączenia moŜe być wygenerowany od zabezpieczenia, od wejścia logicznego, czy zdalnej
komendy przez układ do komunikacji.
W przypadku pobudzenia przekaźnika RL1, MiCOM monitoruje i porównuje sygnał prądowy kaŜdej
fazy z zakresem strefy progu pob. podprądowego. Wartość tego progu ustawiana jest w komórce I<
LRW. Jeśli po upływie tego czasu wartość prądu zmierzonego w dowolnej fazie będzie nadal większa
16
od nastawionej (wyłącznik lub jeden z jego biegunów nie został skutecznie otwarty) – generowany
jest sygnał tLRW.
MoŜliwe jest blokowanie zabezpieczeń bezzwłocznych I> oraz Io> po wysłaniu sygnału tLRW.
Funkcja ta zwiększa elastyczność przy wykrywaniu i eliminowaniu zakłóceń.
4.4 Załączenie wyłącznika na zwarcie
MoŜe się zdarzyć, Ŝe wyłącznik jest załączany na warunki zakłóceniowe (załączenie na zwarcie).
Wówczas wymagane jest jego bezzwłoczne wyłączenie z pominięciem nastawionych zwłok
czasowych dla pobudzonego kryterium nadprądowego.
Funkcja załączenia na zwarcie zainicjowana jest po próbie ręcznego załączenia wyłącznika poprzez
wejście cyfrowe z przypisana etykietą Man.Zal lub poprzez komendę systemową (Modbus, IEC
60870).
Po załączeniu wyłącznika uruchamiana jest zwłoka czasowa tZnzw o nastawialnej wartości od 0 do
500 ms, w której sprawdzany jest warunek pobudzenia jednej z funkcji nadprądowej I>, I>>, I>>> lub
Ogólnego pobudzenia. Wybór rodzaju funkcji zabezpieczeniowej, której pobudzenie generuje
bezzwłocznie sygnał wyłączenia określa kolejna komórka menu.
4.5
Grupa nastaw
P122C wyposaŜony jest w 2 niezaleŜne grupy nastaw funkcji zabezpieczeniowych. Przełączanie się
pomiędzy nimi moŜe następować dynamicznie w trakcie działania urządzenia.
Zmiana grup nastaw zablokowana jest programowo w następujących przypadkach:
pobudzone zabezpieczenia nadprądowe fazowe (I>, I>>, I>>>) lub ziemnozwarciowe (Io>, Io>>,
Io>>>)
pobudzone zabezpieczenia od asymetrii zasilania (Is2>, Is2>>)
pobudzone zabezpieczenia napięciowe (U<, U>)
pobudzone zabezpieczenie podprądowe (I<)
aktywna funkcja zimnego rozruchu
pobudzona funkcja „Ponowny Rozruch” (utrzymujący się spadek napięcia)
Dostępne są 3 tryby konfiguracji zmiany grupy nastaw (Zmiana Grupy Tryb): Impuls, Poziom lub
Poziom 2.
Impuls
Zmiana grupy nastaw następuje poprzez podanie sygnału na wejście binarne z przypisaną funkcją
Zm.Grupy. lub zmianę parametru menu Grupa Nastaw. Zmiana tego parametru moŜe być dokonana
ręcznie z menu, poprzez interfejs RS232 lub zdalnie poprzez RS485, przy czym priorytet ma operacja
na wejściu binarnym. Przy sterowaniu poprzez wejście binarne podanie na nie napięcia powoduje
zmianę grupy nastaw z 1-ej na 2-gą, a zdjęcie tego napięcia powrót do nastaw grupy 1-ej. Oczywiście
działanie takie jest właściwe dla trybu działania danego wejścia „wysoki”.
Poziom
Zmiana grupy nastaw moŜliwa jest wyłącznie dzięki aktywacji wejścia binarnego z przypisaną funkcją
Zm.Grupy. Sekwencja przełączeń wygląda następująco:
stan logiczny wejścia = „0”:
aktywna grupa ZABEZPIECZENIA 1
stan logiczny wejścia = „1”:
aktywna grupa ZABEZPIECZENIA 2
Jeśli do wejścia binarnego nie przyporządkowano funkcji Zm.Grupy automatycznie uaktywniana jest
grupa nastaw nr 1.
17
Poziom 2
Zmiana grupy nastaw kontrolowana jest poprzez 2 wejścia binarne z przypisanymi funkcjami Grupa 1
oraz Grupa 2 lub zmianę parametru menu Grupa Nastaw.
Jeśli po sprawdzeniu przez P122C konfiguracji wejść binarnych okaŜe się, Ŝe nie są one przypisane
do funkcji Grupa 1 oraz Grupa 2 – następuje zmiana grupy nastaw zgodnie z parametrem menu
Grupa Nastaw.
P122C sprawdza dodatkowo, czy sygnały wejść binarnych nie powielają się tzn. czy w danej chwili
sygnały nie przyjmują wartości logicznej „1”. Jeśli tak, aktywna pozostaje grupa nastaw sprzed
zmiany (zanim pojawiła się druga „1”). W przypadku jeśli obydwa sygnały wejść binarnych przyjmą
wartość logicznego „0” uruchamiana jest zwłoka czasowa tPodtrzym. Przez ten czas sprawdzany
jest warunek pojawienia się sygnału logicznego „1” na drugim wejściu binarnym. Jeśli sygnał taki
pojawi się – następuje przełączenie grupy nastaw, jeśli nie – aktywna pozostaje grupa nastaw
ustawiona w komórce Grupa Nastaw. RównieŜ parametr Grupa Nastaw jest nadrzędny w sytuacji,
gdy po zasileniu P122C napięciem pomocniczym Ŝaden sygnał na 2 wejściach binarnych nie przyjmie
wartości „1” przez czas tPodtrzym.
Jeśli parametr Czas Podtrzym ustawiony będzie na wartość „Nie” parametr tPodtrzm. przyjmuje
wartość nieskończoną.
4.6 Zimny rozruch
Funkcja zimnego rozruchu polega na chwilowym zwiększeniu wartości nastaw progowych wybranych
zabezpieczeń, które mogą być niewystarczające w niektórych przypadkach pracy systemu: np.
podczas rozruchu zimnego silnika lub przy załączeniu transformatora.
PodwyŜszeniu wartości nastaw progowych mogą podlegać wszystkie 3 stopnie zabezpieczeń
nadprądowych: fazowych i ziemnozwarciowych, zabezpieczenie od asymetrii zasilania oraz
zabezpieczenie przeciąŜeniowe.
W menu nastawia się krotność nastaw podstawowych Zimny Rozruch Poziom oraz czas, w którym
podwyŜszone nastawy będą obowiązywały Zimny Rozruch tZR. Czas ten inicjowany moŜe być w 3
przypadkach konfigurowanych w komórce Detekcja ZR:
przez pobudzenie dedykowanego wejścia cyfrowego z przypisaną funkcją „Zim.Rozr.” (opcja
Wej.Log)
po przekroczeniu nastawionej w komórce I> ZR wartości progowej prądu przy nastawionej opcji
kryterium prądowego I
przy pobudzeniu obu powyŜszych wartości jednocześnie (logiczne „AND”) – opcja Wej + I
Po upływie czasu tZR wszystkie nastawy powrócą do wartości nominalnych.
4.7
Logika blokowania
Funkcja ta umoŜliwia zablokowanie działania wybranych stopni funkcji zabezpieczeniowych.
Aby uaktywnić tą funkcję naleŜy w kolumnie Log.Blokowania 1 dla pierwszej grupy nastaw lub
Log.Blokowania 2 dla drugiej grupy nastaw wybrać dany stopień zabezpieczenia i przypisać
jednemu z wejść cyfrowych funkcję Blok.Log1 lub Blok.Log2. Działanie wybranego zabezpieczenia
nadprądowego zostanie zablokowane od chwili pobudzenia tego wejścia cyfrowego do chwili gdy
sygnał na tym wejściu zaniknie.
4.8 Schemat selektywnej logiki
PoniŜszy rysunek opisuje zastosowanie nie kaskadowego schematu zabezpieczenia i uŜytego
zamknięcia zestyków w przekaźnikach posobnych do kierunku działania, które blokują działanie
przekaźników przeciwsobnych do kierunku działania.
W przypadku selektywnej logiki nadprądowej zamknięcie zestyków jest uŜyte do zwiększenia zwłok
czasowych dla przekaźników przeciwsobnych do kierunku działania zamiast ich blokowania.
18
To zapewnia alternatywne zbliŜenie się do osiągnięcia nie kaskadowego typu schematu
nadprądowego. To moŜe być bardziej korzystne niŜ blokowanie układu nadprądowego.
A
B
C
Rys. 7
Typowy schemat logiczny
Funkcja selektywnej logiki nadprądowej chwilowo podnosi nastawy opóźnienia czasowego dla
drugiego i trzeciego stopnia fazowego nadprądowego. Logika ta jest pobudzana przez odpowiednie
wejście logiczne (Logika Wyboru 1 lub Logika Wyboru 2) wybrane w menu KONFIGURACJA /
WEJSCIA.
Aby dać czas na zamknięcie zestyku inicjującego zmiany nastaw, czas nastawiania dla drugiego i
trzeciego stopnia powinien zawierać nominalne opóźnienie. Wskazówki dla minimalnej nastawy
czasowej są identyczne jak dla schematu blokowania nadprądowego.
Opóźnienia czasowe t Wyb 1 i t Wyb 2 są nastawiane niezaleŜnie w zakresie od 0 do 150 s.
4.9
Kontrola wyłącznika
MiCOM P226 posiada szereg funkcji mających za zadanie diagnostykę poprawnej pracy wyłącznika.
Wczesne ostrzeganie zmniejsza ryzyko awarii obwodu wykonawczego i przyczynia się do
ekonomicznego tworzenia harmonogramu przeglądów wyłączników zainstalowanych w polach wraz z
przekaźnikami MiCOM P226.
W kolumnie FUNKCJE GŁÓWNE / Kontr.Wylacznika zestawiono 4 funkcje diagnostyczne:
• Kontrola czasu własnego wyłącznika : otwarcia Kontr. Wyl.WYL. oraz zamknięcia
Kontr. Zal.WYL Starzejące się napędy wyłączników powodują zwiększenie czasu trwania
operacji wyłączania. Poprzez kontrolę tego czasu w komórce Czas Wyl.WYL i Czas Zal.WYL
istnieje moŜliwość ciągłego monitorowania stanu napędu wyłącznika.
• Kontrola całkowitej liczby zadziałań wyłącznika. Funkcja ta dotyczy przede wszystkim
wyłączników olejowych, w których zbyt duŜa liczba wyłączeń moŜe powodować obniŜenie ich
wytrzymałości dielektrycznej. Po przekroczeniu dopuszczalnej liczby wyłączeń nastawianej w
komórce Wyl.WYL.Alarm pobudzona zostanie sygnalizacja ostrzegawcza.
• Kontrola sumy prądów wyłączonych SAmpery (n). Po załączeniu tej funkcji przekaźnik sumował
będzie wartości prądów wyłączonych przez poszczególne bieguny wyłącznika. Wartości te
dotyczą zarówno prądów roboczych, jak i zwarciowych. Po przekroczeniu w dowolnej fazie
nastawionej wartości SAmpery (n) pobudzona zostanie sygnalizacja ostrzegawcza. MoŜliwa jest
do wyboru konfiguracja wykładnika progu sumy prądów kumulowanych umoŜliwiając zliczanie
tych prądów równieŜ w kwadracie..
• Kontrola ciągłości obwodu wyłącznika Kontr.Obw.WYL.
19
4.9.1
Kontrola ciągłości obwodu wyłącznika
W zaleŜności od napięcia pomocniczego oraz impedancji cewki wyłącznika istnieją róŜne metody
nastawiania tej funkcji. Aby uaktywnić funkcję naleŜy do wejścia binarnego przypisać opcję
Kontr.Obw i włączyć to wejście w obwód cewki wyłącznika. Z chwilą zaniku sygnału napięciowego na
wejściu rozpoczyna się odmierzanie czasu zwłoki Czas Operac.Wyl., po upływie którego wysyłany
jest sygnał „Uszkodzenie obwodu wyłącznika”. Funkcja ta jest zablokowana w czasie wysyłania
komendy otwarcia wyłącznika lub kiedy przekaźnik RL1 jest podtrzymany po zadziałaniu.
Wejście binarne
„Kontr.Obw”
tOW
Uszkodzony
obwód
wyłącznika
Przekaźnik RL1
aktywny
Rys. 8 Warunki działania układu kontroli ciągłości obwodu wyłącznika
Konfiguracja z rezystorem włączonym szeregowo w obwód cewki wyłącznika
W układzie tym wejście binarne podłączone jest równolegle do wyjścia przekaźnikowego RL1, a w
obwodzie styków pomocniczych wyłącznika (sygnalizacja stanu otwartego) włączony jest
wysokooporowy rezystor. Aplikacja taka umoŜliwia kontrolę ciągłości obwodu wyłącznika zarówno
przy wyłączniku załączonym, jak i otwartym.
P122C
P122C
UH
UBE
Q0
Q0-S1
Q0-Y0
K1
U2
R
Uwaga: Pozycja wyłącznika - zamknięty
Rys. 9 Rezystor włączony w szereg z cewką wyłącznika
20
napięcie pomocnicze
spadek napięcia na
wejściu binarnym
wyłącznik
styki pomocnicze
A = wył. otwarty
E = wył. zamknięty
cewka wyłaczająca
przekaźnik RL1
wejście binarne
rezystor
Jeśli nie jest generowany sygnał wyłączający poprzez przekaźnik RL1 i wyłącznik jest zamknięty,
kontrolowany obwód zamyka się poprzez wejście binarne i cewkę wyłącznika, jeśli wyłącznik jest
otwarty, kontrolowany obwód zamyka się poprzez wejście binarne, rezystor i cewkę wyłącznika.
Wartość rezystora zaleŜy od wartości napięcia pomocniczego oraz impedancji cewki wyłącznika. Przy
obliczeniach wartości rezystora uwzględnia się jego maksymalną i minimalną rezystancję.
Kiedy przekaźnik RL1 jest pobudzony i wyłącznik jest zamknięty (zwarte styki S1A) prąd
przepływający przez rezystor powinien być na tyle mały, aby nie spowodować pobudzenia cewki
wyłącznika. Minimalna rezystancja rezystora obliczana jest z zaleŜności:
Rmin = RC * (UH – UC max) / UC max
gdzie:
- rezystancja cewki wyłączającej
RC
UH
- napięcie pomocnicze
UC max - maks. napięcie cewki wyłączającej (zwykle 10 % napięcia znamionowego)
Kiedy przekaźnik RL1 nie jest pobudzony, a wyłącznik jest zamknięty (zwarte styki S1A), w
obliczeniach maksymalnej rezystancji naleŜy uwzględnić minimalne napięcie i minimalny prąd, które
spowodują pobudzenie wejścia binarnego.
Rmax = [(UH – UBE) / IBE] - RC
gdzie:
UH
UBE
IBE
RC
- napięcie pomocnicze
- min. napięcie niezbędne do pobudzenia wejścia binarnego (16 V dla P122C)
- min. prąd niezbędny do pobudzenia wejścia binarnego (36 mA dla P122C)
- rezystancja cewki wyłączającej
Wartość rezystancji rezystora oblicza się z zaleŜności:
R = (Rmin + Rmax) / 2
przy czym musi być uwzględniony szereg zgodny ze standardami E12 (±10 %) lub E24 (±5 %).
Moc rezystora (w watach) obliczana jest z zaleŜności:
PR = R * [UH / (R + RC)]2
Przykład
UH
= 60 V
UC max = 6 V
RC
= 23 Ω
Rmin = 23 Ω * (60 V – 6 V) / 6 V
Rmax = [(60 V – 16 V) / 0.036 A] - 23 Ω
= 207 Ω
= 1199 Ω
R = (207 Ω + 1199 Ω) / 2
= 703 Ω
PR = 680 Ω * [60 V / (680 Ω + 23 Ω)]2
= 5W
21
(zgodnie z E24 R = 680 Ω)
4.10 Kontrola obwodów prądowych
Układ kontroli obwodów napięciowych aktywny jest jeśli spełnione są warunki:
prąd w dowolnej fazie przekracza wartość 0,05 Inom
nie jest generowany sygnał ogólnego pobudzenia
Opiera się na monitorowaniu róŜnicy mierzonych prądów zgodnie z poniŜszą zaleŜnością:
[(Imax – Imin) / Imax] ≥ tIrozn
gdzie Imax jest największą, a Imin najmniejszą wartością prądu w danej chwili. Aby odstroić się od
stanów przejściowych próg działania funkcji tIrozn filtrowany jest poprzez zwłokę czasową tIrozn.
4.11 Układ testowania
W MiCOM P122C na bieŜąco przeprowadzane są testy: wejść, wyjść, magistrali sygnałowej, pamięci
SRAM, EPROM, wyświetlacza LCD itp. W przypadku stwierdzenia jakichkolwiek błędów działania,
gaśnie zielona dioda poprawności działania HEALTHY i pobudzony zostaje przekaźnik „watchdog”.
22
5 REJESTRACJA
Rejestracja podzielona jest na 4 bufory: rejestracja zdarzeń, wyłączeń, zakłóceń oraz rejestracja
prądu rozruchowego. Pamięć wszystkich 4 rejestrów podtrzymywana jest za pomocą baterii. W
przypadku zaniku napięcia zasilającego, bateria zabezpiecza przed utratą zarejestrowanych zdarzeń i
zakłóceń. Czas pracy baterii w nominalnych warunkach atmosferycznych wynosi ok. 10 lat.
5.1
Rejestracja zdarzeń
Zdarzenia zapisywane są do nieulotnej pamięci z dokładnością 1 ms. Maksymalna liczba zapisanych
zdarzeń wynosi 75. Rejestrator zdarzeń pracuje w buforze kołowym, co oznacza, Ŝe jeśli liczba ta
przekroczy 75 zdarzeń – najstarsze zdarzenie jest tracone i zastępowane jest najnowszym.
Za zdarzenie uwaŜane są:
• zmiana stanu wyjścia pomocniczego
• zmiana stanu wejścia cyfrowego
• pobudzenie / zadziałanie funkcji zabezpieczeniowej
• pobudzenie sygnalizacji ostrzegawczej
• zmiana nastaw
• funkcji zabezpieczeniowych grupy 1 lub 2
• konfiguracyjnych związanych z komunikacją, przekładniami itp.
• rejestratora zakłóceń
• modyfikacja hasła
Zdarzenia moŜna przeglądać lokalnie poprzez port RS232 za pomocą oprogramowania
pomocniczego S&R-Modbus lub zdalnie poprzez port RS485.
KaŜde zdarzenie zawiera datę i czas wystąpienia oraz rodzaj zdarzenia.
5.2
Rejestracja wyłączeń
Rejestracja dotyczy wszystkich nieoperacyjnych wyłączeń spowodowanych zadziałaniem funkcji
zabezpieczeniowych przekaźnika. Wyłączenia zapisywane są do nieulotnej pamięci z dokładnością
1 ms. Maksymalna liczba zapisanych wyłączeń wynosi 5. Rejestrator pracuje w buforze kołowym, co
oznacza, Ŝe jeśli liczba wyłączeń przekroczy 5 – najstarsze zdarzenie związane z wyłączeniem jest
tracone i zastępowane jest najnowszym.
Zakłócenia moŜna przeglądać w menu w kolumnie REJESTRATOR / ZAPIS ZAKL., lokalnie poprzez
port RS232 za pomocą oprogramowania pomocniczego S&R-Modbus lub zdalnie poprzez port
RS485.
W celu odczytania zakłócenia z poziomu menu naleŜy w komórce Liczba Zakl. nacisnąć klawisz ↵,
klawiszami lub ustawić numer zakłócenia, które ma być odczytane i ponownie zatwierdzić
wybór klawiszem ↵ . Zakłócenie o numerze 5 jest najnowsze.
Klawiszem przegląda się kolejne komórki dotyczące danego zdarzenia:
• data i czas
• grupa nastaw, dla której wystąpiło zakłócenie
• przyczyna
• amplitudy prądów w poszczególnych fazach
23
5.3
Rejestracja zakłóceń
MiCOM P122C pozwala na zarejestrowanie w pamięci nieulotnej do 8 przebiegów, kaŜdy wielkości
2,5 s. Podobnie jak w przypadku pozostałych rejestratorów, rejestrator zakłóceń pracuje w buforze
kołowym, co oznacza, Ŝe jeśli liczba zakłóceń przekroczy 8 – najstarszy przebieg zastępowany jest
najnowszym.
Konfiguracji rejestratora zakłóceń dokonuje się w kolumnie KONFIGURACJA / REJ.PRZEB.ZAKL.
W kolejnych komórkach nastawia się czas rejestracji przebiegu przed i po wystąpieniu zakłócenia
oraz przyczynę wyzwalania.
W kaŜdym przebiegu rejestruje się wartości:
3 prądów fazowych
prądu ziemnozwarciowego
napięcia U31
częstotliwości
Okno: max. 2500 ms
Czas-przed
Czas-po
Wyzwolenie rejestratora
Rys. 10 Konfiguracja rejestratora zakłóceń
Całkowity czas trwania zapisu jest kombinacją parametrów Czas-Przed i Czas-Po: jeśli np. dla
nastawy fabrycznej Czas-Przed = 100 ms nastawa Czas-Po wynosi 2.0 s – oznacza to, Ŝe całkowity
czas zapisu zakłócenia wynosić będzie 2.1 s.
Przyczyny wyzwalania rejestratora:
Start Rej_Ogolne Pobudz.
Rejestrator jest wyzwalany przez sygnał ogólnego pobudzenia.
Start Rej_Inne Pobudz.
Rejestrator jest wyzwalany przez następujące sygnały:
równania logiczne AND
pobudzenie kxIref,
pobudzenie U<, U> i Umin (kontrola napięcia)
pobudzenie Io>, Io>>
pobudzenie Is2>, Is2>>
zadziałanie tI<
Start Rej od Wylacz.
Rejestrator jest wyzwalany przez sygnał wyłączenia (sygnały przyporządkowane do funkcji
KOMENDA WYLACZ).
Odczyt zarejestrowanych w pamięci przebiegów moŜliwy jest wyłącznie lokalnie poprzez port RS232
za pomocą oprogramowania pomocniczego S&R-Modbus lub zdalnie poprzez port RS485.
UWAGA:
Jeśli konfiguracja czasu przed i po zwarciu odpowiada całkowitemu czasowi większemu niŜ 2,5
sek. - czas po zwarciu jest automatycznie redukowany.
24
Rejestrator moŜna wyzwolić z klawiatury w menu KONTROLA/TESTY
w komórce
Pob.Rejestratora
Dane rejestratora zakłóceń moŜna skasować w menu KONTROLA/TESTY
w komórce
Kasowanie Ogolne
Dane zapisane w nieulotnej pamięci są dostępne przez 1 rok od momentu wyłączenia napięcia
zasilania pomocniczego.
Dane przebiegów zakłóceń są zapisywane w formacie COMTRADE.
25
6 KOMUNIKACJA
Z przekaźnikiem MiCOM P122C moŜna się komunikować lokalnie poprzez port RS232 umieszczony
na panelu czołowym oraz zdalnie poprzez port RS485 dostępny z tyłu przekaźnika.
6.1
Komunikacja lokalna
Konfiguracja połączenia oraz schemat kabla łączeniowego przedstawia poniŜszy rysunek.
Rys.11 Konfiguracja połączenia w trybie lokalnym
Port RS232 wykonany jest jako 9-pinowe złącze Ŝeńskie D-Sub. Przeznaczony jest do komunikacji z
komputerem typu laptop w trybie asynchronicznym zgodnie z wymaganiami normy IEC 870. Ze
względu na mogące wystąpić zniekształcenia podczas transmisji danych, długość kabla
połączeniowego nie powinna przekraczać 15 m.
Aby umoŜliwić komunikacją pomiędzy MiCOM P122C, a komputerem lokalnym, obydwie stacje
końcowe muszą być jednakowo skonfigurowane. MiCOM P122C posiada następujące fabryczne
parametry komunikacyjne:
• prędkość transmisji
19200 bitów/s
• adres
1
• format
11 bitów - 1 bit startu, 8 bitów danych, 1 bit parzystości, 1 bit stopu
Do komunikacji lokalnej z MiCOM P122C dedykowane jest oprogramowanie S&R-Modbus.
6.2
Komunikacja zdalna
UŜytkownik ma moŜliwość wyboru spośród 2 dostępnych protokółów transmisji zastosowanych w
MiCOM P122C: Modbus oraz IEC 60870-5-103.
Działanie obu protokołów oparte jest na zasadzie nadrzędności/podległości (master/slave). Tak więc
przekaźnik zawsze będzie urządzeniem typu slave i zawsze będzie reagować po otrzymaniu sygnału
przez nadrzędne urządzenie do konkretnego zabezpieczenia lub przy podaniu sygnału globalnego.
6.3
MiCOM S&R-Modbus
MiCOM S&R-Modbus jest programem słuŜącym do komunikacji z przekaźnikami serii MiCOM
zarówno lokalnej, jak i zdalnej. Jest kompatybilny z systemem Windows 95, 98, 2000 oraz NT.
Pakiet ten składa się z następujących plików wykonawczych:
• Monitoring - kontrola wielkości mierzonych
26
•
•
Set_Modbus - konfiguracja nastaw, odczyt rejestratorów, sterowanie wyłącznikiem, kasowanie
liczników
EView
- przeglądarka zakłóceń
Program Monitoring umoŜliwia kontrolę wszystkich wielkości mierzonych przez przekaźnik w trybie
on-line. Dodatkowo wyświetlane są stany wszystkich liczników oraz stan wejść cyfrowych i wyjść
przekaźnikowych.
Częstotliwość odświeŜania ekranu nastawia się po wybraniu opcji „Odswiezanie/Odstep czasu”.
Dzięki programowi Set_Modbus moŜna zdalnie dokonać zmiany nastaw, dokonać operacji
łączeniowych wyłącznikiem lub odczytać zawartość rejestratorów. Moduł ten moŜe pracować w
dwóch trybach: off-line i on-line.
W trybie off-line moŜna dokonać modyfikacji nastaw funkcji kontrolno-pomiarowych i
zabezpieczeniowych oraz przeglądać zapisane na dysku pliki z rejestratora zdarzeń.
W trybie on-line, po nawiązaniu łączności z przekaźnikiem („Urzadzenie/Otworz polaczenie”), moŜna
dodatkowo sterować wyłącznikiem („Wylacznik”). kasować liczniki („Kasowanie licznikow”) oraz
potwierdzać sygnalizację alarmową („Potwierdzenia”).
Po wybraniu pliku domyślnego w trybie off-line lub po odczycie nastaw z przekaźnika w trybie on-line
pojawi się okno dialogowe, w którym wyświetlone będzie drzewo menu wszystkich dostępnych
funkcji.
Aby zmienić daną nastawę naleŜy poprzez kliknięcie myszką rozwinąć podmenu i po dokonaniu
edycji wybranej wartości wybrać opcję „Urzadzenie/Wyslij do...”.
Odczyt zarejestrowanych w pamięci zdarzeń lub przebiegów zakłóceń moŜliwy jest po nawiązaniu
komunikacji z przekaźnikiem („Urzadzenie/Otworz polaczenie”) i wybraniu odpowiednio opcji:
Urzadzenie/Odczytaj/Zdarzenia lub Urzadzenie/Odczytaj/Zaklocenia. W przypadku rejestratora
zakłóceń o braku dostępnych przebiegów program poinformuje stosownym komunikatem, w
przeciwnym przypadku pojawi się okno dialogowe, w którym przedstawione będą wszystkie
zarejestrowane przez przekaźnik zakłócenia. Przebiegi zapisywane są w standardzie COMTRADE,
umoŜliwiającym przeglądanie ich na róŜnego typu przeglądarkach obsługujących ten format. Po
zaznaczeniu danego przebiegu naleŜy wcisnąć klawisz „Zapisz” i zapisać plik do wybranego katalogu.
Do przeglądania przebiegów moŜna uŜyć programu EView.
Program EView umoŜliwia analizę zarejestrowanych przebiegów zakłóceniowych w postaci graficznej.
Dzięki sposobowi zapisu tych danych w standardzie COMTRADE, do przeglądania zakłóceń moŜna
posłuŜyć się dowolną przeglądarką obsługującą ten format.
27
7 DANE TECHNICZNE
7.1
Dane ogólne
Konstrukcja
Obudowa do montaŜu natablicowego odpowiednia do instalacji na ścianie lub obudowa do montaŜu zatablicowego odpowiednia dla szaf
19" i pulpitów sterowniczych.
Pozycja instalacji
Pionowa ± 30o
Stopień ochrony
IP 51 wg DIN VDE 0470 i EN 60529 lub IEC 529
CięŜar
około 4 kg
Zaciski
Interfejs PC (X6)
Złącze DIN 41652, typ D-Sub, 9-pinowe.
Interfejs komunikacyjny
Światłowody (X7 i X8): interfejs światłowodowy F-SMA wg IEC 874-2 lub DIN 47258 lub IEC 874-2 dla światłowodu plastykowego lub
BFOC-(ST® )- interfejs 2.5 wg DIN 47254-1 lub IEC 874-10 dla szklanego lub
Przewody (X9): zaciski śrubowe M2 dla przewodów elastycznych o przekrojach do 1.5 mm2
Opcjonalne wejścia
Zaciski śrubowe M2,
Wejścia i wyjścia
Zaciski śrubowe M4, samocentrujące z ochroną kabla dla przekrojów przewodów 0.2 do 6 mm2
7.2
Testy zewnętrzne
Kompatybilność elektromagnetyczna (EMC)
Tłumienie interferencji
Wg IEC 55022 lub IEC CISPR 22, Klasa A
Test impulsu zakłócającego 1 MHz
Wg IEC 255 Cz. 22-1 lub IEC 60255-22-1, Klasa III
Napięcie probiercze równoległe: .........................................................................................2.5kV
Testowe napięcie róŜnicowe: ..............................................................................................1.0kV
Czas trwania testu: ...............................................................................................................> 2s
Impedancja źródła: ............................................................................................................ 200 Ω
Odporność na wyładowania elektrostatyczne
Wg EN 60255-22-2 lub IEC 60255-22-2, poziom testu 3
Wyładowanie stykowe,
Pojedyncze wyładowania: .....................................................................................................> 10
Czas wytrzymania: ...............................................................................................................> 5s
Napięcie probiercze: ...................................................................................................6 kV i 8 kV
Generator testowy: ....................................................................... 50 do 100 MΩ, 150 pF / 330 Ω
Odporność na energię promieniowania elektromagnetycznego
Wg EN 61000-4-3 i DINV 50204, poziom testu 3
Odległość do testowanego urządzenia (ze wszystkich stron):...............................................> 1m
NatęŜenie pola testowego, częstotliwość 80 do 1000 MHz ................................10 V/m i 30 V/m
Test przy uŜyciu AM: ................................................................................................1 kHz / 80%
Pojedynczy test przy 900MHz: ........................................................................ AM 200Hz / 100%
Wymagania dot. szybkich przebiegów nieustalonych lub impulsów
Wg IEC 60255-22-4
Czas narastania jednego impulsu: ........................................................................................ 5 ns
28
Czas trwania impulsu (50% wartości): .................................................................................. 50ns
Amplituda: ............................................................................................................................4 kV
Czas trwania impulsu: ....................................................................................................... 15 ms
Okres impulsu: ................................................................................................................ 300 ms
Częstotliwość impulsu: ....................................................................................................2.5 kHz
Impedancja źródła: .............................................................................................................. 50 Ω
Test odporności na przepięcia
Testowanie obwodów zasilających, linii eksploatowanych niesymetrycznie / symetrycznie
Dla obwodu otwartego czas fali czołowej / czas spadku do połowy wartości: napięcia. 1.2 / 50 µs
Prąd zwarcia, czas fali czołowej / czas spadku do połowy wart.: ...................................... 8/20 µs
Amplituda: .......................................................................................................................4 / 2 kV
Częstotliwość impulsów: .................................................................................................. > 5/min
Impedancja źródła: ...................................................................................................... 12 / 42 Ω
Odporność na zakłócenia indukowane w przewodzenie przez pola częstotliwości radiowych
Napięcie testowe zakłócające: .............................................................................................. 10V
Częstotliwość ................................................................................................150 kHz do 80 MHz
Odporność na pola magnetyczne o częstotliwości sieciowej
Wg EN 61000-4-8 lub IEC 61000-4-8, poziom 4 i 5
Częstotliwość: ................................................................................................................... 50 Hz
NatęŜenie pola testowego: ............................................................................................. 30 A/m.
Składowa przemienna (pulsacja) w zasilaniu pomocniczym DC
Wg IEC 255-11: ....................................................................................................................12%
Izolacja
Test napięciowy
Wg IEC 255-5 lub EN 61010
2 kV AC, ............................................................................................................................... 60 s
W próbie napięciowej wejść zasilających musi być uŜyte napięcie stałe (2.8 kV DC). Próbie napięciowej nie podlega interfejs PC.
Test wytrzymałości na napięcie impulsowe
Wg IEC 255-5
Czas narastania impulsu: .................................................................................................. 1.2 µs
Czas do połowy wartości: ................................................................................................... 50 µs
Wartość piku: ....................................................................................................................... 5kV
Impedancja źródła: ............................................................................................................ 500 Ω
Trwałość mechaniczna
Test wibracyjny
Wg EN 60255-21-1 lub IEC 255-21-1,
Klasa ostrości testu 1
Zakres częstotliwości w eksploatacji:....................................................... 10 do 60 Hz, 0.035 mm
...................................................................................................................... 60 do 150 Hz, 0.5 g
Zakres częstotliwości podczas transportu:........................................................10 do 150 Hz, 1 g
Reakcja na wstrząsy i próba wytrzymałości, próba rzucania
Wg EN 60255-21-2 lub IEC 255-21-2,
Klasa ostrości testu ...................................................................................................................1
Przyśpieszenie: ..............................................................................................................5 g/15 g
Trwanie impulsu: ............................................................................................................... 11 ms
29
Test sejsmiczny
Wg EN 60255-21-3 lub IEC 255-21-3,
procedura testu A, klasa 1
Zakres częstotliwości:.................................................................... 5 do 8 Hz, 3.5 mmm / 1.5 mm
................................................................................................................... 8 do 35 Hz, 10/5 m/s2
................................................................................................................................... 3 x 1 okres
Test napięcia
Wg IEC 255-5
2kV AC, 1s
W próbie napięciowej wejść zasilających musi być uŜyte napięcie stałe (2.8 kV DC). Próbie napięciowej nie podlega interfejs PC.
Dodatkowy test cieplny
100%-owy test wytrzymałości cieplnej, wejścia pod obciąŜeniem
Zakres temperatury otoczenia
Zalecany zakres temperatur: ............................................................................... -5o C do +55oC
Graniczny zakres temperatur:............................................................................. -25oC do + 70oC
Zakres wilgotności otoczenia
≤ 75% wilgotność względna (średniorocznie), do 56 dni przy wilgotności względnej ≤95% i w temp. 40oC, kondensacja niedopuszczalna
Promieniowanie słoneczne
Unikać wystawiania przedniego panelu na bezpośrednie światło słoneczne.
7.3
Wejścia i wyjścia
Częstotliwość
Częstotliwość znam. fnom: ..................................................................... 50 i 60 Hz (nastawialna)
Zakres roboczy:.........................................................................................................45 do 55 Hz
Prąd
Prąd znamionowy Inom: ..................................................................... 1 lub 5 A /AC (ustawialne)
Znamionowy pobór mocy na 1 fazę: ..............................................................< 0.1 VA przy Inom
Znamionowe obciąŜenie:
•
ciągłe: ........................................................................................................................4 Inom
•
przez 10 s: ...............................................................................................................30 Inom
•
przez 1 s: ............................................................................................................... 100 Inom
Znamionowy prąd udarowy: .......................................................................................... 250 Inom
Napięcie
Napięcie znamionowe Vnom: ........................................................... 50 do 130V AC (ustawialne)
Znamionowy pobór mocy na fazę: ....................................................<0.3 VA przy Vnom=130VA
Znamionowe obciąŜenie: ................................................................................... ciągłe 150 V AC
Wejścia sygnałów binarnych
Znamionowe napięcie pomocnicze
Vin,nom:..................................................................................................................24 do 250 V DC
Zakres roboczy: ................................................................................................. 0.8 do 1.1 Vin,nom
przy zakłóceniach ..................................................................................................do 12%Vin,nom
Pobór mocy na 1 wejście:
•
Vin= 19 do 110 V DC: ....................................................................................... 0.5 W ± 30%
•
Vin= 100 do 230 V AC: ..................................................................................... 0.5 VA ± 30%
•
Vin,nom> 110 V DC: .............................................................................................. 5 mA ±30%
Wyjścia przekaźnikowe
Napięcie znamionowe: ............................................................................... 250 V DC, 250 V AC
Prąd ciągły: ........................................................................................................................... 5 A
Prąd krótkotrwały: .............................................................................................. 30 A przez 0.5 s
Załączanie w obwodzie stałoprądowym:.......................................1000 W (VA) przy L/R = 40 ms
Wyłączanie:
•
przy 220 V DC i L/R = 40 ms.......................................................................................... 0.2A
•
przy 230 V AC i cos ϕ = 0.4............................................................................................... 4A
30
7.4
Zasilanie pomocnicze
Znamionowe napięcie pomocnicze
VA,nom: ................................................................................... 24 do 250 V DC i 100 do 230 V AC
Zakres roboczy:
dla napięcia stałego:........................................................................................... 0.8 do 1.1 VA,nom
przy pulsacji .......................................................................................................... do 12% VA,nom
dla napięcia przemiennego: ............................................................................... 0.9 do 1.1 VA,nom
Znamionowy pobór mocy
•
stan początkowy............................................................................................ maks. 3 W (VA)
•
stan aktywny ................................................................................................. maks. 5 W (VA)
Udar prądowy przy uruchomieniu:
wartość:............................................................................................................................. <18 A,
czas trwania ................................................................................................................... 0.25 ms
Czas zachowania energii
≥ 50 ms przy przerwaniu VA ≥ 220 V DC
7.5
Interfejsy komunikacyjne
Interfejs RS232
Szybkość transmisji:19200 Baud
Interfejs RS485
Wg IEC 60870-5-103 lub Modbus
Szybkość transmisji:.................................................................. 300 do 38400 Baud (ustawialna)
Połączenie przewodami drutowymi
Przez RS 485 lub RS 422, izolacja 2 kV
Odległość, którą moŜna łączyć:
•
połączenie punkt-punkt ......................................................................................... do 1200 m
•
połączenie wielopunktowe....................................................................................... do 100 m
Połączenie światłowodami plastykowymi
Długość fali świetlnej: ......................................................................................................660 nm
Wyjścia optyczne:...................................................................................................min. -7.5 dBm
Czułość optyczna: ...................................................................................................min. -20 dBm
Wejścia optyczne: ...................................................................................................maks. -5dBm
Odległość, na którą moŜna łączyć1: .......................................................................... maks. 45 m
Połączenie światłowodami szklanymi G50/125
Wyjścia optyczne:.................................................................................................min. -19.8 dBm
Wejścia optyczne: ................................................................................................. maks. -10dBm
Odległość, na którą moŜna łączyć1: ........................................................................ maks. 400 m
Połączenie światłowodami szklanymi G62.5/125
Wyjścia optyczne:....................................................................................................min. -16 dBm
Wejścia optyczne: ................................................................................................. maks. -10dBm
Odległość, na którą moŜna łączyć1: ...................................................................... maks. 1400 m
1
Odległość, przy której urządzenia są w stanie się skomunikować przy załoŜeniu równowaŜności wejść i wyjść optycznych po obu końcach, przy uwzględnieniu
3 dB rezerwy systemowej i typowej tłumienności światłowodu
31
7.6
Typowe dane charakterystyczne
Funkcje główne
Minimalny czas impulsu wyłącz: ...............................................................0.1 do 5 s (ustawialny)
Minimalny czas impulsu załącz:.................................................................0.1 do 5 s (ustawialny)
Zabezpieczenie nadprądowe
Czas działania :...................................................................................................... typowo 15 ms
Czas powrotu: ....................................................................................................... typowo 15 ms
Współczynnik powrotu: .........................................................................................................0.95
Zabezpieczenie nadprądowe składowej przeciwnej (asymetria)
7.7
Odchylenia wartości roboczych
Odchylenia dla funkcji zabezpieczeniowych
Zabezpieczenie nadprądowe zaleŜne i niezaleŜne fazowe i ziemnozwarciowe.....................± 2%
Zabezpieczenie od asymetrii ................................................................................................± 2%
Zabezpieczenie przeciąŜeniowe cieplne...............................................................................± 5%
Zabezpieczenie podprądowe................................................................................................± 2%
Pomiar prądu róŜnicowego (kontrola obwodów prądowych) .................................................± 2%
Odchylenia stopni czasowych
Stopnie prądowo-niezaleŜne ............................................................................. ± 2% + 15-35 ms
2 ≤ I/Iref < 5................................................................................................. ± 12.5% + 50 ms
5 ≤ I/Iref < 10................................................................................................. ± 7.5% + 30 ms
10 ≤ I/Iref < 20.................................................................................................. ± 5% + 20 ms
Stopnie prądowe zaleŜne .................................................................................. ± 2% + 15-35 ms
Dla zabezpieczenia przeciąŜeniowego-cieplnego ........................................... ± 7.5% + 15-35 ms
Odchylenia wartości pomiarowych
Prąd fazowy: .......................................................................................................................± 1%
Prąd składowej przeciwnej: ..................................................................................................± 2%
Częstotliwość ................................................................................................................± 20 mHz
Zegar wewnętrzny
Bez zewnętrznej synchronizacji ......................................................................... < 5 min / miesiąc
32
7.8
Parametry funkcji zabezpieczeniowych
Parametry ogólne
Liczba wejść binarnych...................................................................................................... 2 lub 7
Przekładnia prądowa przekładników fazowych strona pierwotna ...............................1 do 9999 A
Przekładnia prądowa przekładników fazowych strona wtórna .........................................1 lub 5 A
Przekładnia prądowa przekładnika Ferrantiego strona pierwotna ..............................1 do 3000 A
Przekładnia prądowa przekładnika Ferrantiego strona wtórna ........................................1 lub 5 A
Przekładnia napięciowa strona pierwotna ............................................................... 0.1 do 800 kV
Przekładnia napięciowa strona wtórna.......................................................................57 do 130 V
Częstotliwość znamionowa.......................................................................................50 lub 60 Hz
Czas impulsu załączającego ........................................................................................ 0.1 do 5 s
Czas impulsu wyłączającego........................................................................................ 0.1 do 5 s
Kryterium rozpoznawania rozruchu ............... wejście binarne lub wejście binarne i pomiar prądu
Czas zwłoki zabezpieczeń zewnętrznych tZZ1 do tZZ4 ............................................... 0 do 200 s
Zabezpieczenie nadprądowe fazowe
I>........................................................................................................................ 0.10 do 40.00 In
I> typ charakterystyki............................................................................................. DT / IDMT / RI
I> czas zwłoki .............................................................................................................. 0 do 150 s
I> TMS ..................................................................................................................... 0.03 do 4.00
I> K ........................................................................................................................ 0.05 do 10.00
I> typ charakterystyki podtrzymania (Reset) ................................................................ DT / IDMT
I> czas podtrzymania (tReset) ..................................................................................... 0 do 600 s
I>>...................................................................................................................... 0.10 do 40.00 In
I>> typ charakterystyki........................................................................................... DT / IDMT / RI
I>> czas zwłoki............................................................................................................ 0 do 150 s
I>> TMS ................................................................................................................... 0.03 do 4.00
I>> K ...................................................................................................................... 0.05 do 10.00
I>> typ charakterystyki podtrzymania (Reset) .............................................................. DT / IDMT
I>> czas podtrzymania (tReset)................................................................................... 0 do 600 s
I>>>.................................................................................................................... 0.10 do 40.00 In
I>>> czas zwłoki.......................................................................................................... 0 do 150 s
Zabezpieczenie nadprądowe ziemnozwarciowe
Io>
(zakres 0.1 – 40 Ion) ......................................... 0.10 do 40.00 Ion
(zakres 0.01 – 8 Ion) ....................................... 0.010 do 8.000 Ion
(zakres 0.002 – 0.8 Ion) .................................. 0.002 do 0.800 Ion
Io> typ charakterystyki........................................................................................... DT / IDMT / RI
Io> czas zwłoki ............................................................................................................ 0 do 150 s
Io> TMS ................................................................................................................... 0.03 do 4.00
Io> K ...................................................................................................................... 0.05 do 10.00
Io> typ charakterystyki podtrzymania (Reset) .............................................................. DT / IDMT
Io> czas podtrzymania (tReset) ................................................................................... 0 do 600 s
Io>>
(zakres 0.1 – 40 Ion) ......................................... 0.10 do 40.00 Ion
(zakres 0.01 – 8 Ion) ....................................... 0.010 do 8.000 Ion
(zakres 0.002 – 0.8 Ion) .................................. 0.002 do 0.800 Ion
Io>> typ charakterystyki......................................................................................... DT / IDMT / RI
Io>> czas zwłoki .......................................................................................................... 0 do 150 s
Io>> TMS ................................................................................................................. 0.03 do 4.00
Io>> K .................................................................................................................... 0.05 do 10.00
Io>> typ charakterystyki podtrzymania (Reset) ............................................................ DT / IDMT
Io>> czas podtrzymania (tReset) ................................................................................. 0 do 600 s
Io>>>
(zakres 0.1 – 40 Ion) ......................................... 0.10 do 40.00 Ion
(zakres 0.01 – 8 Ion) ....................................... 0.010 do 8.000 Ion
(zakres 0.002 – 0.8 Ion) .................................. 0.002 do 0.800 Ion
Io>>> czas zwłoki........................................................................................................ 0 do 150 s
33
Zabezpieczenie od asymetrii zasilania
Is2> .................................................................................................................... 0.10 do 40.00 In
Is2> typ charakterystyki ......................................................................................... DT / IDMT / RI
Is2> czas zwłoki .......................................................................................................... 0 do 150 s
Is2> TMS.................................................................................................................. 0.03 do 4.00
Is2> K..................................................................................................................... 0.05 do 10.00
Is2> typ charakterystyki podtrzymania (Reset) ............................................................ DT / IDMT
Is2> czas podtrzymania (tReset) ................................................................................. 0 do 600 s
Is2>>.................................................................................................................. 0.10 do 40.00 In
Is2>> czas zwłoki ........................................................................................................ 0 do 150 s
Prąd cieplny (bazowy) IΘ...................................................................................... 0.10 do 3.20 In
K .................................................................................................................................. 1.0 do 1.5
Stała czasowa Te1 .................................................................................................. 1 do 200 min
ObciąŜenie cieplne alarmowe Θ Alarm .....................................................................50 do 200 %
ObciąŜenie cieplne wyłączenia Θ Wyl.......................................................................50 do 200 %
I<............................................................................................................................... 0.05 do 1 In
I< czas zwłoki .............................................................................................................. 0 do 150 s
7.9
Parametry funkcji kontrolnych i automatyk
Kontrola wyłącznika
Czas otwarcia / zamknięcia wyłącznika ...................................................................... 0.05 do 1 s
Maksymalna liczba wyłączeń..................................................................................... 0 do 50 000
Suma prądów kumulowanych..................................................................................0 do 4000 E6
Automatyka LRW
Prąd blokady LRW ................................................................................................. 2 do 100 % In
Czas zwłoki .............................................................................................................. 0.03 do 10 s
Załączenie na zwarcie
Czas ręcznego załącz .............................................................................................. 0 do 10.00 s
Wyłączenie przez pobudzenie funkcji ........................................I>, I>>, I>>>, ogólne pobudzenie
Wybór grupy nastaw
Sposób przełączania ......................................................................... zbocze / poziom / poziom 2
Czas podtrzymania.............................................................................................. 0.01 do 65.00 s
Zimny rozruch
Tryb działania.....................wejście binarne lub wejście binarne i pomiar prądu lub pomiar prądu
Prąd rozruchowy .................................................................................................. 10 do 200 % In
Poziom nastaw tymczasowych .................................................................................20 do 500 %
Czas trwania podwyŜszonych wartości nastaw.......................................................... 0 do 3600 s
Logika blokowania 1 / 2
Blokowanie funkcji zabezpieczeniowych
I>, I>>, I>>>, Io>, Io>>, Io>>>, Is2>, Is2>>, IΘ>, I<, ZZ1, ZZ2, LRW
Logika selektywna 1 / 2
WydłuŜenie czasu działania funkcji zabezpieczeniowych .......................... I>>, I>>>, Io>>, Io>>>
Czas podtrzymania...................................................................................................... 0 do 150 s
Kontrola obwodów prądowych
Tryb kontroli ..................................................................................................... Is2/Is1, Imax/Imin
RóŜnica prądów składowych symetrycznych Is2/Is1 .................................................20 do 100 %
RóŜnica prądów fazowych Irozn .......................................................................0.25 do 0.50 Imax
Czas zwłoki kryterium prądowego ............................................................................... 0 do 500 s
Diagnostyka wyłącznika
Czas operacyjnego wyłączenia.............................................................................. 0.05 do 1.00 s
34
Czas zamykania wyłączenia.................................................................................. 0.05 do 1.00 s
Czas otwierania wyłączenia................................................................................... 0.05 do 1.00 s
Liczba łączeń wyłącznika .......................................................................................... 0 do 50 000
Suma prądów kumulowanych............................................................................... 0 do 4000 MAn
Wykładnik potęgi ............................................................................................................... 1 lub 2
7.10 Pomiary wielkości analogowych
Prądy fazowe RMS: IL1, IL2, IL3 ..........................................................................0 do 400 000 A
Prąd ziemnozwarciowy Io
(zakres 0.1 – 40 Ion) .........................................0 do 120 000 A
(zakres 0.01 – 8 Ion) ...........................................0 do 24 000 A
(zakres 0.002 – 0.8 Ion) ........................................0 do 2 400 A
Prąd składowych: zgodnej, przeciwnej .................................................................0 do 400 000 A
Częstotliwość ............................................................................................................45 do 65 Hz
Prąd maksymalny fazowy .....................................................................................0 do 400 000 A
Procent asymetrii Is2/Is1 .........................................................................................0 do 99.99 %
Maksymalny prąd fazowy .....................................................................................0 do 400 000 A
ObciąŜenie cieplne ................................................................................................ 0 do 65 535 %
Maksymalne prądy fazowe RMS: IL1, IL2, IL3......................................................0 do 400 000 A
Średnie prądy fazowe RMS: IL1, IL2, IL3 .............................................................0 do 400 000 A
Okresowe prądy fazowe RMS: IL1, IL2, IL3..........................................................0 do 400 000 A
7.11 Rejestracja
Rejestracja zakłóceń
Rejestracja wielkości analogowych.................................................................... IL1, IL2, IL3, Io, f
Czas trwania pojedynczego zakłócenia .........................................................................maks. 3 s
Liczba zakłóceń............................................................................................................... maks. 8
Czas przed zakłóceniem ........................................................................................... 0.1 do 3.0 s
Czas po zakłóceniu ................................................................................................... 0.1 do 3.0 s
Wyzwalanie ............................................ogólne pobudzenie lub wyłączenie lub inne pobudzenie
Rejestracja zdarzeń
Liczba zdarzeń .............................................................................................................. maks. 75
Rejestracja pobudzeń
Rejestracja wyłączeń
35
8 MONTAś
P122C dostarczany jest wraz z dwoma listwami montaŜowymi umoŜliwiającymi jego montaŜ za- lub
natablicowy.
Panel czołowy
Panel czołowy
Rys.12 MontaŜ za- i natablicowy
W przypadku montaŜu zatablicowego naleŜy odkręcić 2 górne i 2 dolne wkręty C, a dla montaŜu
natablicowego wkręty E, a następnie za ich pomocą naleŜy zamocować załączone do opakowania 2
kątowniki D regulując wedle potrzeb ich wysunięcie.
4 listwy zaciskowe B naleŜy zamontować na otwartych rzędach wyprowadzeń biernych elementów
mocujących. W tym celu naleŜy poluzować wszystkie wkręty A tak, aby listwy B zatrzasnęły się
ciasno przylegając do wybrania w obudowie. Po dokręceniu wkrętów A następuje trwałe
zablokowanie listew zaciskowych uniemoŜliwiając ich przypadkowy demontaŜ.
Maskownicę naleŜy zacisnąć na łby wkrętów M6x15 mocujące przekaźnik do tablicy. Ze względu na
siły gnące grubość tablicy montaŜowej nie powinna być mniejsza od 3 mm.
36
Rys.13 Wymiary P122C – montaŜ natablicowy
37
Rys.14 Wymiary P122C – montaŜ zatablicowy
38
9 SCHEMAT PRZYŁĄCZEŃ ZEWNĘTRZNYCH
Wejścia pomiarowe
Interfejs PC
Opcja sprzętowa
Zasilanie
Interfejs
komunikacyjny
światłowód szklany
Wejścia cyfrowe
skrętka
Opcja sprzętowa
Wejścia cyfrowe
Wyjścia
przekaźnikowe
Wyjście wyłączające
Watchdog
Rys.15 Schemat przyłączeń zewnętrznych
39
P122C
Pierwsze urządzenie
w magistrali sygnałowej
np. master
Ostatnie urządzenie
P122C
Urządzenie z łączem
czteroŜyłowym
Rys.16 Schemat podłączenia skrętki dwuŜyłowej
P122C
Ostatnie urządzenie
Pierwsze urządzenie
np. master
P122C
Urządzenie z łączem
dwuŜyłowym
Rys.16 Schemat podłączenia skrętki czteroŜyłowej
40
Badanie izolacji przy użyciu megaomomierza wysokonapięciowego (powyżej 250V)
uszkadza elementy półprzewodnikowe zabezpieczenia, co może prowadzić do awarii,
widocznej dopiero po kilku tygodniach od chwili przeprowadzenia badania.
Nieprzygotowanych obwodów zabezpieczenia nie wolno testować przy użyciu miernika
izolacji o napięciu wyższym niż 250V !!! Przygotowanie obwodów polega na połączeniu
biegunów wejść binarnych, wejść zasilania oraz wyjść - zwłaszcza półprzewodnikowych
(o charakterystyce "szybkiej" bądź „mocnej”). Wewnątrz urządzenia – między dowolnymi
jego zaciskami, nie może się pojawić różnica potencjałów o wartości przekraczającej
250 V. W razie braku możliwości takiego przygotowania, wymagane jest odłączenie
sprawdzanych obwodów zewnętrznych od zabezpieczenia na czas wykonywanych badań.
Urządzenie jest obiektem testów wysokonapięciowych podczas procesu produkcji –
zgodnie z normami przedstawionymi w rozdziale opisującym dane techniczne.
Takie badanie jest przeprowadzone tylko raz, z zachowaniem ściśle określonego, bardzo
krótkiego czasu badania.
Obwody komunikacji szeregowej (RS232 / RS485) nie podlegają testom napięciowym nie wolno testować ich miernikiem izolacji !!!
Schneider Electric Energy Poland Sp. z o.o.
Zakład Automatyki i Systemów Elektroenergetycznych
58-160 Świebodzice, ul. Strzegomska 23/27
Tel. +48 (74) 854 84 10, Fax +48 (74) 854 86 98
[email protected]
www.schneider-electric.com
www.schneider-electric.pl

P122C man draft - Elektronický katalog Schneider Electric

Transkrypt

Podobne dokumenty

RYNEK WŁAŚCIWY

Kombinacje przetwornikow

Wiersz Nigdy więcej Józef Kuźba

Wakacyjne zagro¿enia Czerwiec 2007

Oświadczenie od kiedy może nastapić zatrudnienie

7 grzechów glównychx