U klasičnom smislu, lučna zaštita u Rusiji je brzodjelujuća zaštita od kratkog spoja zasnovana na snimanju svjetlosnog spektra otvorenog električnog luka u razvodnom uređaju; najčešće se koristi metoda snimanja svjetlosnog spektra pomoću optičkih senzora. u industrijskom sektoru, ali sa pojavom novih proizvoda U oblasti zaštite od luka u stambenom sektoru, odnosno modularni AFDD koji rade na strujni signal, omogućavajući ugradnju zaštite od luka na odlaznim vodovima, uključujući razvodne kutije, kablove, priključke, utičnice itd., interesovanje za ovu temu je sve veće.
Međutim, proizvođači ne govore mnogo o detaljnom dizajnu modularnih proizvoda (ako neko ima takve informacije, rado ću dati linkove na izvore takvih informacija), druga stvar su sistemi zaštite od luka za industrijski sektor, sa detaljnim uputstvo za upotrebu od 122 strane, gde je detaljno opisan princip rada.
Uzmimo na primjer VAMP 321 sistem zaštite od luka iz Schneider Electrica, koji uključuje sve funkcije zaštite luka kao što su prekomjerna struja i detekcija luka.
Funkcionalno
- Kontrola struje u tri faze.
- Struja nulte sekvence.
- Dnevnici događaja, bilježenje stanja u vanrednim situacijama.
- Okidanje ili istovremeno strujom i svjetlom, ili samo svjetlom, ili samo strujom.
- Vrijeme odziva izlaza sa mehaničkim relejem je manje od 7 ms, sa opcionom IGBT karticom vrijeme odziva je smanjeno na 1 ms.
- Prilagodljive zone okidanja.
- Kontinuirani sistem samokontrole.
- Uređaj se može koristiti u različitim sistemima zaštite od luka niskog i srednjeg napona distributivnih mreža.
- Sistem za detekciju blica luka i zaštitu od luka mjeri struju kvara i signal kroz kanale senzora luka i, ako dođe do kvara, minimizira vrijeme gorenja brzim isključivanjem struje koja dovodi luk.
Princip matrične korelacije
Prilikom postavljanja uslova aktiviranja za određeni stepen zaštite od luka, logičko zbrajanje se primenjuje na izlaze svetlosnih i strujnih matrica.
Ako je stupanj zaštite odabran u samo jednoj matrici, on radi ili u trenutnom stanju ili u uvjetima svjetla, tako da se sistem može konfigurirati da radi samo na trenutnom signalu.
Signali dostupni za praćenje prilikom programiranja faza zaštite:
- Struje u fazama.
- Struja nulte sekvence.
- Linijski naponi.
- Fazni naponi.
- Napon nulte sekvence.
- Učestalost.
- Zbir faznih struja.
- Struja pozitivne sekvence.
- Struja negativne sekvence.
- Relativna vrijednost struje negativnog niza.
- Odnos struja negativne i nulte sekvence.
- Napon pozitivne sekvence.
- Napon negativne sekvence.
- Relativna vrijednost napona negativne sekvence.
- Prosječna vrijednost struje u fazama (IL1+IL2+IL3)/3.
- Prosječna vrijednost napona UL1,UL2,UL3.
- Prosječna vrijednost napona U12,U23,U32.
- Koeficijent nelinearnog izobličenja IL1.
- Koeficijent nelinearnog izobličenja IL2.
- Koeficijent nelinearnog izobličenja IL3.
- Koeficijent nelinearne distorzije Ua.
- RMS vrijednost IL1.
- RMS vrijednost IL2.
- RMS vrijednost IL3.
- Minimalna vrijednost IL1,IL2,IL3.
- Maksimalna vrijednost IL1,IL2,IL3.
- Minimalna vrijednost U12,U23,U32.
- Maksimalna vrijednost U12,U23,U32.
- Minimalna vrijednost UL1,UL2,UL3.
- Maksimalna vrijednost UL1,UL2,UL3.
- Pozadinska vrijednost Uo.
- RMS vrijednost Io.
Snimanje režima za hitne slučajeve
Snimanje u hitnim slučajevima može se koristiti za čuvanje svih mjernih signala (struja, napona, informacija o stanjima digitalnih ulaza i izlaza). Digitalni ulazi također uključuju signale zaštite od luka.
Započni snimanje
Snimanje se može započeti aktiviranjem ili aktiviranjem bilo kojeg stupnja zaštite ili bilo kojeg digitalnog ulaza. Signal okidača se bira u matrici izlaznog signala (vertikalni signal DR). Snimanje se može pokrenuti i ručno.
Samokontrola
Nehlapljiva memorija uređaja implementirana je korištenjem kondenzatora velikog kapaciteta i RAM-a male snage.
Kada je pomoćno napajanje uključeno, kondenzator i RAM se napajaju interno. Kada se napajanje isključi, RAM počinje primati napajanje iz kondenzatora. Zadržat će informacije sve dok kondenzator može održati dozvoljeni napon. Za prostoriju s temperaturom od +25C, vrijeme rada će biti 7 dana (visoka vlažnost smanjuje ovaj parametar).
Nepostojana RAM memorija se koristi za pohranjivanje zapisa o vanrednim situacijama i dnevnika događaja.
Funkcije mikrokontrolera i integritet žica povezanih s njim, zajedno sa upotrebljivošću softvera, nadziru se zasebnom mrežom za samonadzor. Pored nadzora, ova mreža pokušava da ponovo pokrene mikrokontroler u slučaju kvara. Ako je ponovno pokretanje neuspješno, uređaj za samokontrolu signalizira početak trajne indikacije interne greške.
Ako uređaj za samokontrolu otkrije trajni kvar, on će onemogućiti ostale izlazne releje (osim izlaznog releja funkcije samokontrole i izlaznih releja koje koristi zaštita luka).
Interno napajanje se također prati. U nedostatku dodatne energije automatski se šalje alarmni signal. To znači da je interni izlazni relej kvara pod naponom ako je uključeno pomoćno napajanje i nije otkrivena unutrašnja greška.
Nadgledaju se centralna jedinica, ulazno/izlazni uređaji i senzori.
Mjerenja koja koristi funkcija zaštite od luka
Mjerenja struje u tri faze i struje zemljospoja za zaštitu luka se vrše elektronski. Elektronika uspoređuje trenutne nivoe s postavkama isključenja i daje binarne signale “I>>” ili “Io>>” za funkciju zaštite od luka ako je granica prekoračena. Uzimaju se u obzir sve trenutne komponente.
Signali “I>>” i “Io>>” su povezani na FPGA čip, koji obavlja funkciju zaštite od luka. Tačnost mjerenja za zaštitu od luka je ±15% na 50Hz.
Harmonici i totalna nesinusoidnost (THD)
Uređaj izračunava THD kao procenat struja i napona na osnovnoj frekvenciji.
Harmonici od 2. do 15. za fazne struje i napone se uzimaju u obzir. (17. harmonik će biti djelimično uključen u vrijednost 15. harmonika. To je zbog principa digitalnog mjerenja.)
Načini mjerenja napona
Ovisno o vrsti primjene i dostupnim strujnim transformatorima, uređaj se može priključiti na rezidualni napon, linijsko-fazni ili fazni napon. Podesivi parametar „Režim mjerenja napona“ mora se postaviti u skladu s priključkom koji se koristi.
Dostupni načini:
"U0"
Uređaj je priključen na napon nulte sekvence. Dostupna je usmjerena zaštita od zemljospoja. Mjerenje mrežnog napona, mjerenje energije i zaštita od prenapona i podnapona nisu dostupni.
"1LL"
Uređaj je priključen na mrežni napon. Na raspolaganju su jednofazno mjerenje napona i zaštita od podnapona i prenapona. Usmjerena zaštita od zemljospoja nije dostupna.
“1LN”
Uređaj je priključen na jednofazni napon. Dostupna su jednofazna mjerenja napona. U mrežama sa čvrsto uzemljenim i kompenzovanim neutralima, dostupna je zaštita od podnapona i prenapona. Usmjerena zemljospojna zaštita nije dostupna.
Simetrične komponente
U trofaznom sistemu, naponi i struje mogu se razložiti u simetrične komponente, prema Fortescueu.
Simetrične komponente su:
- Direktan niz.
- Obrnuti niz.
- Nulti niz.
Kontrolisani objekti
Ovaj uređaj vam omogućava da kontrolišete do šest objekata, kao što su prekidač, rastavljač ili nož za uzemljenje. Kontrola se može vršiti po principu “akcije izbora” ili “direktne kontrole”.
Logičke funkcije
Uređaj podržava logiku korisničkog programa za logičke izraze signala.
Dostupne funkcije su:
- I.
- ILI.
- Ekskluzivno OR.
- NE.
- COUNTERS.
- RS&D japanke.
izvor: www.habr.com