I klassisk forstand er buesikring i Rusland en hurtig beskyttelse mod kortslutninger, baseret på registrering af lysspektret fra en åben elektrisk bue i KRU. Den mest udbredte metode til registrering af lysspektret er ved hjælp af fiberoptiske sensorer, som hovedsageligt anvendes i den industrielle sektor. Men med fremkomsten af nye produkter inden for buesikring til den boligsektor, herunder modulære AFDD'er, der fungerer efter strømsignaler, og som muliggør installation af buesikring på udgående linjer, inklusive fordelingsbokse, kabler, forbindelser, stikkontakter osv., stiger interessen for dette emne.
Producenterne er dog ikke meget åbne om detaljerne i modulære produkter (hvis nogen har sådanne oplysninger, ville jeg være glad for links til kilder til denne information). Omvendt gælder det for buesikringssystemer til den industrielle sektor, der har en detaljeret brugervejledning på 122 sider, hvor princippet for drift præsenteres på en grundig måde.
Lad os tage buesikringssystemet VAMP 321 fra Schneider Electric som eksempel, som inkluderer alle beskyttelsesfunktioner mod buer, såsom strømoverbelastning og kontrol af buens tilstedeværelse.
Funktionalitet
- Strømovervågning i tre faser.
- Nul-sekvens strøm.
- Hændelseslogfiler, optagelse af nødtilstande.
- Udløsning enten samtidig via strøm og lys, eller kun via lys, eller kun via strøm.
- Udløsningstiden for udgangen med et mekanisk relæ er mindre end 7 ms; med det valgfri IGBT-kort reduceres udløsningstiden til 1 ms.
- Justerbare udløsningzoner.
- Kontinuerligt selvkontrolsystem.
- Enheden kan anvendes i forskellige buesikringssystemer for distributionsnetværk med lav og mellem spænding.
- Bueudladningsdetekteringssystemet og buesikringssystemet måler kortslutningsstrømmen og signalet gennem kanalerne for bue-sensorerne og reducerer i tilfælde af kortslutning brændetiden ved hurtigt at afbryde strømmen, som driver buen.
Korrelationsprincip for matriser.
Ved fastsættelse af aktiveringsbetingelser for et bestemt niveau af buesikring anvendes logisk summation på lys- og strømterminalerne.
Hvis beskyttelsesniveauet er valgt kun i én matrix, fungerer det enten i strømtilstand eller lysstatus. På denne måde kan systemet indstilles til kun at fungere efter strømssignalet.
Signaler til rådighed for kontrol ved programmering af beskyttelsesniveauer:
- Strømme i faser.
- Nul-sekvens strøm.
- Lineære spændinger.
- Fase spændinger.
- Spænding i nulsekvens.
- Frekvens.
- Sum af fase strømme.
- Strøm i direkte sekvens.
- Strøm i omvendt sekvens.
- Relativ værdi af strøm i omvendt sekvens.
- Forholdet mellem strømme i omvendt og nul-sekvenser.
- Spænding i direkte sekvens.
- Spænding i omvendt sekvens.
- Relativ værdi af spænding i omvendt sekvens.
- Gennemsnitsværdien af strøm i faser (IL1+IL2+IL3)/3.
- Gennemsnitsværdien af spændingen UL1, UL2, UL3.
- Gennemsnitsværdien af spændingen U12, U23, U32.
- Koeficient for ikke-lineære distortioner IL1.
- Koeficient for ikke-lineære distortioner IL2.
- Koeficient for ikke-lineære distortioner IL3.
- Koeficient for ikke-lineære distortioner Ua.
- RMS-værdi IL1.
- RMS-værdi IL2.
- RMS-værdi IL3.
- Minimumsværdi IL1, IL2, IL3.
- Maksimumsværdi IL1, IL2, IL3.
- Minimumsværdi U12, U23, U32.
- Maksimumsværdi U12, U23, U32.
- Minimumsværdi UL1, UL2, UL3.
- Maksimumsværdi UL1, UL2, UL3.
- Baggrundsværdi Uo.
- RMS-værdi Io.
Registrering af nødsituationer
Registrering af nødsituationer kan bruges til at gemme alle målesignaler (strømme, spændinger, oplysninger om tilstande for digitale indgange og udgange). Digitale indgange inkluderer også signaler fra lysbuebeskyttelse.
Start registrering
Registrering kan startes ved aktivering af enhver beskyttelsesniveau eller ved hjælp af enhver digital indgang. Startsignalet vælges i matrixen for udgangssignaler (vertikalt signal DR). Desuden kan registreringen starte manuelt.
Selvkontrol
Enheds hukommelsen, der ikke kræver strøm, implementeres ved hjælp af en stor kapacitet kondensator og lavt energiforbrug RAM.
Når den ekstra strømkilde er tændt, forsynes kondensatoren og RAM fra den interne kilde. Når strømkilden er slukket, begynder RAM at modtage strøm fra kondensatoren. Den vil gemme information, så længe kondensatoren kan opretholde en acceptabel spænding. For et rum med en temperatur på +25C vil driftstiden være 7 dage (høj luftfugtighed reducerer denne værdi).
Non-volatil RAM anvendes til at gemme oplysninger om nødtilstande og hændelseslogfiler.
Funktionerne i mikrokontrollere og integriteten af de tilknyttede ledninger, sammen med korrektheden af softwaren, overvåges af et separat selvkontrolnetværk. Udover overvågning forsøger netværket også at genstarte mikrokontrolleren i tilfælde af fejl. Hvis genstarten mislykkes, sender selvkontrolenheden et signal til at starte indikationen af en permanent intern skade.
Hvis selvkontrolenheden opdager en permanent skade, blokerer den for andre udgangsrelæer (bortset fra udgangsrelæet for selvkontrolfunktionen og udgangsrelæer, der bruges af lysbuebeskyttelsen).
Den interne strømkilde overvåges også. I tilfælde af, at der ikke er nogen ekstra strøm, sendes automatisk et alarmsignal. Dette betyder, at udgangsrelæet for intern skade er under spænding, hvis den ekstra strømkilde er tændt, og der ikke er opdaget interne skader.
Der udføres kontrol af centralenheden, ind- og udstyr og sensorer.
Målinger, der anvendes af lysbuebeskyttelsesfunktionen.
Målingen af strøm i de tre faser og jordfejlstrøm til lysbuebeskyttelse udføres af elektronikken. Elektronikken sammenligner strømniveauerne med tærskelværdierne og giver binære signaler “I>>” eller “Io>>” til lysbuebeskyttelsesfunktionen, hvis grænsen overskrides. Alle komponenter i strømmen tages i betragtning.
Signalerne “I>>” og “Io>>” er forbundet til en FPGA-chip, som udfører lysbuebeskyttelsesfunktionen. Nøjagtigheden af målingen for lysbuebeskyttelse er ± 15% ved 50Hz.
Harmoniske og samlet ikke-sinusformethed (THD).
Enheden beregner THD som en procentdel af strømme og spændinger ved den grundlæggende frekvens.
Harmoniske fra 2. til 15. overvejes for fase- og spændingsstrømme. (Den 17. harmoniske vil delvist blive taget i betragtning i værdien af den 15. harmoniske. Dette sker på grund af principperne for digital måling.)
Målemetoder for spænding
Afhængigt af anvendelsestypen og de tilgængelige strømtransformatorer kan enheden tilsluttes enten nulsekvens spænding, linje- eller fase spænding. Den justerbare parameter “Målemetode for spænding” skal indstilles i overensstemmelse med den anvendte forbindelse.
Tilgængelige metoder:
“U0”
Enheden er tilsluttet nulsekvens spænding. Retningsbestemt beskyttelse mod jordfejl er tilgængelig. Måling af linjespænding, energimåling og beskyttelse mod over- og underspænding er ikke tilgængelig.
“1LL”
Enheden er tilsluttet linjespænding. Det er muligt at måle spændingen i en fase og have beskyttelse mod over- og underspænding. Retningsbestemt beskyttelse mod jordfejl er ikke tilgængelig.
“1LN”
Enheden er tilsluttet én fasespænding. Det er muligt at måle spændingen i en fase. I netværk med solidt jordede og kompenserede neutrale er der tilgængelig beskyttelse mod over- og underspænding. Retningsbestemt beskyttelse mod jordfejl er ikke tilgængelig.
Symmetrisk komponenter
I et trefaset system kan spændinger og strømme opdeles i symmetrisk komponenter i henhold til Fortesque.
De symmetrisk komponenter er:
- Direkte sekvens.
- Omvendt sekvens.
- Nulsekvens.
Kontrollerede objekter
Denne enhed kan kontrollere op til seks objekter, såsom en kontaktor, en frakobler eller en jordingskniv. Kontrol kan udføres efter princippet “vælg-handling” eller “direkte kontrol”.
Logiske funktioner
Enheden understøtter brugerdefineret programmeringslogik til logiske signaludtryk.
De tilgængelige funktioner er:
- OG.
- ELLER.
- Ekskluderende ELLER.
- IKKE.
- TÆLLERE.
- RS & D flip-flops.
Kilde: habr.com
