I klassisk forstand er lysbuebeskyttelse i Rusland en hurtigvirkende kortslutningsbeskyttelse baseret på optagelse af lysspektret af en åben elektrisk lysbue i et koblingsudstyr; den mest almindelige metode til optagelse af lysspektret ved hjælp af fiberoptiske sensorer bruges hovedsageligt i industrisektoren, men med fremkomsten af nye produkter Inden for lysbuebeskyttelse i boligsektoren, nemlig modulære AFDD'er, der opererer på et strømsignal, hvilket muliggør installation af lysbuebeskyttelse på udgående ledninger, herunder distributionsbokse, kabler, forbindelser, stikkontakter osv., er interessen for dette emne stigende.
Producenterne taler dog ikke meget om det detaljerede design af modulære produkter (hvis nogen har sådanne oplysninger, vil jeg kun med glæde give links til kilder til sådanne informationer), en anden sag er lysbuebeskyttelsessystemer til den industrielle sektor, med en detaljeret brugermanual på 122 sider , hvor betjeningsprincippet er beskrevet detaljeret.
Overvej for eksempel VAMP 321 lysbuebeskyttelsessystemet fra Schneider Electric, som omfatter alle lysbuebeskyttelsesfunktioner såsom overstrøm og buedetektering.
funktionel
- Strømstyring i tre faser.
- Nulsekvensstrøm.
- Hændelseslogs, registrering af nødsituationer.
- Udløses enten samtidigt med strøm og lys, eller kun ved lys eller kun ved strøm.
- Responstiden for udgangen med et mekanisk relæ er mindre end 7 ms, med det valgfrie IGBT-kort reduceres responstiden til 1 ms.
- Tilpasselige triggerzoner.
- Kontinuerligt selvovervågningssystem.
- Enheden kan bruges i forskellige lysbuebeskyttelsessystemer i lav- og mellemspændingsdistributionsnetværk.
- Lysbueblinkdetektions- og lysbuebeskyttelsessystemet måler fejlstrømmen og signalet gennem lysbuesensorens kanaler og, hvis der opstår en fejl, minimerer brændetiden ved hurtigt at afbryde strømmen, der føder lysbuen.
Princip for matrixkorrelation
Ved indstilling af aktiveringsbetingelserne for et specifikt lysbuebeskyttelsestrin, anvendes logisk summering på udgangene af lys- og strømmatricerne.
Hvis et beskyttelsestrin kun er valgt i én matrix, fungerer det på enten en strømtilstand eller en lystilstand, så systemet kan konfigureres til kun at fungere på et strømsignal.
Signaler tilgængelige til overvågning ved programmering af beskyttelsestrin:
- Strømme i faser.
- Nulsekvensstrøm.
- Linjespændinger.
- Fasespændinger.
- Nulsekvensspænding.
- Frekvens.
- Summen af fasestrømme.
- Positiv sekvensstrøm.
- Negativ sekvensstrøm.
- Relativ værdi af negativ sekvensstrøm.
- Forholdet mellem negativ og nul sekvensstrømme.
- Positiv sekvensspænding.
- Negativ sekvensspænding.
- Relativ værdi af negativ sekvensspænding.
- Gennemsnitlig strømværdi i faser (IL1+IL2+IL3)/3.
- Gennemsnitlig spændingsværdi UL1,UL2,UL3.
- Gennemsnitlig spændingsværdi U12,U23,U32.
- Ikke-lineær forvrængningskoefficient IL1.
- Ikke-lineær forvrængningskoefficient IL2.
- Ikke-lineær forvrængningskoefficient IL3.
- Ikke-lineær forvrængningskoefficient Ua.
- RMS-værdi af IL1.
- RMS-værdi af IL2.
- RMS-værdi af IL3.
- Minimumværdi IL1,IL2,IL3.
- Maksimal værdi IL1,IL2,IL3.
- Minimumværdi U12,U23,U32.
- Maksimal værdi U12,U23,U32.
- Minimumværdi UL1,UL2,UL3.
- Maksimal værdi UL1,UL2,UL3.
- Baggrundsværdi Uo.
- RMS værdi I®.
Optagelse af nødtilstande
Nødoptagelse kan bruges til at gemme alle målesignaler (strømme, spændinger, information om tilstanden af digitale ind- og udgange). Digitale indgange inkluderer også lysbuebeskyttelsessignaler.
Start optagelsen
Optagelse kan startes ved at udløse eller udløse ethvert beskyttelsestrin eller enhver digital indgang. Triggersignalet vælges i udgangssignalmatricen (lodret signal DR). Optagelse kan også startes manuelt.
Selvkontrol
Enhedens ikke-flygtige hukommelse implementeres ved hjælp af en højkapacitetskondensator og laveffekt RAM.
Når hjælpestrømforsyningen er tændt, forsynes kondensatoren og RAM internt. Når strømforsyningen er slukket, begynder RAM'en at modtage strøm fra kondensatoren. Det vil gemme information, så længe kondensatoren er i stand til at opretholde den tilladte spænding. For et rum med en temperatur på +25C vil driftstiden være 7 dage (høj luftfugtighed reducerer denne parameter).
Ikke-flygtig RAM bruges til at gemme registreringer af nødsituationer og en hændelseslog.
Mikrocontrollerens funktioner og integriteten af de ledninger, der er forbundet med den, sammen med softwarens funktionalitet overvåges af et separat selvovervågningsnetværk. Ud over overvågning forsøger dette netværk at genstarte mikrocontrolleren i tilfælde af en funktionsfejl. Hvis genstarten ikke lykkes, signalerer den selvovervågningsenhed, at den begynder at indikere en permanent intern fejl.
Hvis selvovervågningsenheden registrerer en permanent fejl, vil den deaktivere de andre udgangsrelæer (undtagen udgangsrelæet for selvovervågningsfunktionen og udgangsrelæerne, der bruges af lysbuebeskyttelsen).
Den interne strømforsyning overvåges også. Hvis der ikke er ekstra strøm, sendes der automatisk et alarmsignal. Det betyder, at det interne fejludgangsrelæ aktiveres, hvis hjælpestrømforsyningen er tændt, og der ikke registreres en intern fejl.
Centralenheden, input/output-enheder og sensorer overvåges.
Målinger brugt af lysbuebeskyttelsesfunktionen
Målinger af strøm i tre faser og jordfejlstrøm til lysbuebeskyttelse udføres elektronisk. Elektronikken sammenligner strømniveauerne med tripindstillingerne og giver binære signaler "I>>" eller "Io>>" til lysbuebeskyttelsesfunktionen, hvis grænsen overskrides. Alle nuværende komponenter tages i betragtning.
Signalerne "I>>" og "Io>>" er forbundet til FPGA-chippen, som udfører lysbuebeskyttelsesfunktionen. Målenøjagtigheden for lysbuebeskyttelse er ±15% ved 50Hz.
Overtoner og total ikke-sinusoidalitet (THD)
Enheden beregner THD som en procentdel af strømme og spændinger ved grundfrekvensen.
Der tages højde for harmoniske fra 2. til 15. for fasestrømme og spændinger. (Den 17. harmoniske vil være delvist inkluderet i den 15. harmoniske værdi. Dette skyldes digitale måleprincipper.)
Spændingsmåletilstande
Afhængigt af applikationstypen og de tilgængelige strømtransformere kan enheden tilsluttes enten restspænding, linje-til-fase eller fase-til-fase spænding. Den justerbare parameter "Voltage Measurement Mode" skal indstilles i overensstemmelse med den anvendte forbindelse.
Tilgængelige tilstande:
"U0"
Enheden er forbundet til nulsekvensspænding. Retningsbestemt jordfejlsbeskyttelse er tilgængelig. Netspændingsmåling, energimåling og overspændings- og underspændingsbeskyttelse er ikke tilgængelige.
"1LL"
Enheden er tilsluttet netspænding. Enfaset spændingsmåling og underspændings- og overspændingsbeskyttelse er tilgængelige. Retningsbestemt jordfejlsbeskyttelse er ikke tilgængelig.
"1LN"
Enheden er tilsluttet enfasespænding. Enkeltfasede spændingsmålinger er tilgængelige. I netværk med solidt jordede og kompenserede neutrale er underspændings- og overspændingsbeskyttelse tilgængelig. Retningsbestemt jordfejlsbeskyttelse er ikke tilgængelig.
Symmetriske komponenter
I et trefaset system kan spændinger og strømme opløses i symmetriske komponenter, ifølge Fortescue.
De symmetriske komponenter er:
- Direkte sekvens.
- Omvendt rækkefølge.
- Nul rækkefølge.
Kontrollerede objekter
Denne enhed giver dig mulighed for at styre op til seks genstande, såsom en kontakt, afbryder eller jordingskniv. Kontrol kan udføres efter princippet om "valg-handling" eller "direkte kontrol".
Logiske funktioner
Enheden understøtter brugerprogramlogik til logiske signaludtryk.
Tilgængelige funktioner er:
- I.
- ELLER.
- Eksklusiv ELLER.
- IKKE.
- TÆLLER.
- RS&D flip-flops.
Kilde: www.habr.com