{"id":33387,"date":"2019-10-31T21:52:18","date_gmt":"2019-10-31T18:52:18","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/sistema-dugovoj-zashhity-s-vozmozhnostyu-srabatyvaniya-po-tokovomu-signalu\/"},"modified":"2019-10-31T21:52:18","modified_gmt":"2019-10-31T18:52:18","slug":"sistema-dugovoj-zashhity-s-vozmozhnostyu-srabatyvaniya-po-tokovomu-signalu","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/de\/blog\/novosti-interneta\/sistema-dugovoj-zashhity-s-vozmozhnostyu-srabatyvaniya-po-tokovomu-signalu","title":{"rendered":"Ein Lichtbogen-Schutzsystem mit Ausl\u00f6sung durch Stromsignal.","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"<p><img decoding=\"async\" alt=\"Ein Lichtbogen-Schutzsystem mit Ausl\u00f6sung durch Stromsignal.\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/07bfb9a07736ce2f9f9d17ef429b1d67.jpeg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\nIm klassischen Sinne ist der Lichtbogenschutz in Russland ein schnell reagierender Schutz gegen Kurzschl\u00fcsse, der auf der Registrierung des Lichtspektrums eines offenen Lichtbogens in der Mittelspannungsschaltanlage basiert. Am weitesten verbreitet ist die Methode der Lichtspektrumsregistrierung mit faseroptischen Sensoren, die haupts\u00e4chlich im Industriesektor eingesetzt wird. Mit dem Aufkommen neuer Produkte im Bereich des Lichtbogenschutzes, insbesondere modulare AFDDs, die durch Stromsignal arbeiten, und die es erm\u00f6glichen, Lichtbogenschutz an abgehenden Leitungen, einschlie\u00dflich Verteilerdosen, Kabeln, Verbindungen und Steckdosen, zu installieren, steigt das Interesse an diesem Thema.<br \/>\n<noindex><a rel=\"nofollow\" name=\"habracut\"><\/a><\/noindex><br \/>\n<img decoding=\"async\" alt=\"Ein Lichtbogen-Schutzsystem mit Ausl\u00f6sung durch Stromsignal.\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/f35ab8d139903844857910e809d4c981.jpeg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\nAllerdings geben die Hersteller nicht gerne detaillierte Informationen \u00fcber die Konstruktionsdetails der modularen Produkte preis (ich w\u00e4re dankbar f\u00fcr jeden Link zu solchen Informationen). Im Gegensatz dazu gibt es f\u00fcr Systeme zum Lichtbogenschutz im Industriesektor eine detaillierte Bedienungsanleitung \u00fcber 122 Seiten, die das Funktionsprinzip umfassend erkl\u00e4rt.<\/p>\n<p>Betrachten wir das Beispiel des Lichtbogen-Schutzsystems VAMP 321 von Schneider Electric, das alle Schutzfunktionen gegen Lichtbogen, wie \u00dcberstrom und Lichtbogen\u00fcberwachung, umfasst.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Ein Lichtbogen-Schutzsystem mit Ausl\u00f6sung durch Stromsignal.\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/1f41efdf7c3b6db7c38b4901a2954927.jpeg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<\/p>\n<h3>Funktionalit\u00e4t<\/h3>\n<p><\/p>\n<ul>\n<li>Strom\u00fcberwachung in drei Phasen.<\/li>\n<li>Nullfolgenstrom.<\/li>\n<li>Ereignisprotokolle, Aufzeichnung von Fehlermodi.<\/li>\n<li>Ausl\u00f6sung entweder gleichzeitig durch Strom und Licht, nur durch Licht oder nur durch Strom.<\/li>\n<li>Die Ausl\u00f6sungszeit des Ausgangs mit mechanischem Relais betr\u00e4gt weniger als 7 ms; mit einer optionalen IGBT-Karte verk\u00fcrzt sich die Ausl\u00f6sungszeit auf 1 ms.<\/li>\n<li>Einstellbare Ausl\u00f6sungszonen.<\/li>\n<li>Kontinuierliches Selbst\u00fcberwachungssystem.<\/li>\n<li>Das Ger\u00e4t kann in verschiedenen Lichtbogen-Schutzsystemen von Niederspannungs- und Mittelspannungs-Verteilungsnetzen eingesetzt werden.<\/li>\n<li>Das System zur Erkennung von Lichtbogenblitzen und Lichtbogenschutz misst den Kurzschlussstrom und das Signal \u00fcber die Lichtbogensensor-Kan\u00e4le und minimiert im Falle eines Kurzschlusses die Brenndauer, indem es die Stromzufuhr zur Lichtbogenquelle schnell abschaltet.<\/li>\n<\/ul>\n<p><\/p>\n<h3>Matrix-Korrelationsprinzip<\/h3>\n<p>\nBei der Festlegung der Aktivierungsbedingungen einer bestimmten Lichtbogenschutzstufe wird die logische Summierung auf die Ausg\u00e4nge der Licht- und Strommatrizen angewendet.<\/p>\n<p>Wenn der Schutzgrad nur in einer Matrix ausgew\u00e4hlt ist, funktioniert er entweder nach Strombedingung oder nach Lichtbedingung, sodass das System nur auf das Stromsignal eingestellt werden kann.<\/p>\n<h3>Verf\u00fcgbare Signale zur Kontrolle bei der Programmierung der Schutzstufen:<\/h3>\n<p><\/p>\n<ul>\n<li>Strom in den Phasen.<\/li>\n<li>Nullfolgenstrom.<\/li>\n<li>Lineare Spannungen.<\/li>\n<li>Phase-Spannungen.<\/li>\n<li>Spannung der nullten Folge.<\/li>\n<li>Frequenz.<\/li>\n<li>Summe der Phasenstr\u00f6me.<\/li>\n<li>Strom der direkten Folge.<\/li>\n<li>Strom der umgekehrten Folge.<\/li>\n<li>Relativer Wert des Stroms der umgekehrten Folge.<\/li>\n<li>Verh\u00e4ltnis der Str\u00f6me der umgekehrten und der nullten Folge.<\/li>\n<li>Spannung der direkten Folge.<\/li>\n<li>Spannung der umgekehrten Folge.<\/li>\n<li>Relativer Wert der Spannung der umgekehrten Folge.<\/li>\n<li>Durchschnittswert des Stroms in den Phasen (IL1+IL2+IL3)\/3.<\/li>\n<li>Durchschnittswert der Spannungen UL1, UL2, UL3.<\/li>\n<li>Durchschnittswert der Spannungen U12, U23, U32.<\/li>\n<li>Wert des nichtlinearen Verzerrungskoeffizienten IL1.<\/li>\n<li>Wert des nichtlinearen Verzerrungskoeffizienten IL2.<\/li>\n<li>Wert des nichtlinearen Verzerrungskoeffizienten IL3.<\/li>\n<li>Wert des nichtlinearen Verzerrungskoeffizienten Ua.<\/li>\n<li>Quadratischer Mittelwert IL1.<\/li>\n<li>Quadratischer Mittelwert IL2.<\/li>\n<li>Quadratischer Mittelwert IL3.<\/li>\n<li>Mindestwert IL1, IL2, IL3.<\/li>\n<li>H\u00f6chstwert IL1, IL2, IL3.<\/li>\n<li>Mindestwert U12, U23, U32.<\/li>\n<li>H\u00f6chstwert U12, U23, U32.<\/li>\n<li>Mindestwert UL1, UL2, UL3.<\/li>\n<li>H\u00f6chstwert UL1, UL2, UL3.<\/li>\n<li>Hintergrundwert Uo.<\/li>\n<li>Quadratischer Mittelwert I\u043e.<\/li>\n<\/ul>\n<p><\/p>\n<h3>Ereignisprotokollierung<\/h3>\n<p>\nDie Ereignisprotokollierung kann verwendet werden, um alle Messeing\u00e4nge zu speichern (Str\u00f6me, Spannungen, Informationen \u00fcber den Status der digitalen Ein- und Ausg\u00e4nge). Zu den digitalen Eing\u00e4ngen geh\u00f6ren auch Signale des Lichtbogen-Schutzes.<\/p>\n<h3>Aufzeichnung starten<\/h3>\n<p>\nDie Aufzeichnung kann durch das Starten oder Ausl\u00f6sen einer Schutzstufe oder durch einen digitalen Eingang initiiert werden. Das Startsignal wird in der Matrix der Ausgangssignale ausgew\u00e4hlt (vertikales Signal DR). Die Aufzeichnung kann auch manuell gestartet werden.<\/p>\n<h3>Selbst\u00fcberwachung<\/h3>\n<p>\nDer energieunabh\u00e4ngige Speicher des Ger\u00e4ts wird durch einen Hochkapazit\u00e4tskondensator und einen energieeffizienten Arbeitsspeicher realisiert.<\/p>\n<p>Wenn die zus\u00e4tzliche Stromversorgung aktiviert ist, werden der Kondensator und der Arbeitsspeicher aus der internen Quelle versorgt. Wird die Stromversorgung abgeschaltet, erh\u00e4lt der Arbeitsspeicher seine Energie vom Kondensator. Diese speichert Informationen so lange, wie der Kondensator in der Lage ist, die zul\u00e4ssige Spannung aufrechtzuerhalten. Bei einer Raumtemperatur von +25 \u00b0C betr\u00e4gt die Betriebszeit 7 Tage (eine hohe Luftfeuchtigkeit verringert diesen Zeitraum).<\/p>\n<p>Der nichtfl\u00fcchtige Arbeitsspeicher dient der Speicherung von Aufzeichnungen \u00fcber Notbetriebsmodi und Protokollen.<\/p>\n<p>Die Funktionen des Mik\u0440\u043e\u043aontrollers und die Integrit\u00e4t der damit verbundenen Leitungen werden zusammen mit der Funktionalit\u00e4t der Software von einem separaten Selbst\u00fcberwachungsnetz \u00fcberwacht. Neben der \u00dcberwachung versucht dieses Netzwerk, den Mikrokontroller im Falle eines Fehlers neu zu starten. Schl\u00e4gt der Neustart fehl, sendet die Selbst\u00fcberwachungseinheit ein Signal, um die Kennzeichnung eines dauerhaften internen Schadens zu initiieren.<\/p>\n<p>Wenn das Selbst\u00fcberwachungsger\u00e4t einen dauerhaften Schaden feststellt, blockiert es die anderen Ausgangsrelais (au\u00dfer das Ausgangsrelais f\u00fcr die Selbst\u00fcberwachungsfunktion und die Ausgangsrelais, die f\u00fcr den Lichtbogen-Schutz verwendet werden).<\/p>\n<p>Auch die interne Stromversorgung wird \u00fcberwacht. Bei einem Ausfall der zus\u00e4tzlichen Stromversorgung wird automatisch ein Alarmsignal gesendet. Dies bedeutet, dass das Ausgangsrelais f\u00fcr interne Sch\u00e4den unter Spannung steht, wenn die zus\u00e4tzliche Stromversorgung eingeschaltet ist und keine internen Sch\u00e4den festgestellt wurden.<\/p>\n<p>Die Steuerung des zentralen Moduls, der Ein-\/Ausgabeger\u00e4te und der Sensoren wird durchgef\u00fchrt.<\/p>\n<h3>Messungen, die von der Lichtbogen-Schutzfunktion verwendet werden.<\/h3>\n<p>\nDie Messung des Stroms in drei Phasen und des Erdschlussstroms f\u00fcr den Lichtbogen-Schutz erfolgt elektronisch. Die Elektronik vergleicht die Stromniveaus mit den Ausl\u00f6seschwellwerten und gibt bin\u00e4re Signale \u201eI&gt;&gt;\u201c oder \u201eIo&gt;&gt;\u201c f\u00fcr die Lichtbogen-Schutzfunktion aus, wenn der Grenzwert \u00fcberschritten wird. Alle Komponenten der Str\u00f6me werden dabei ber\u00fccksichtigt.<\/p>\n<p>Die Signale \u201eI&gt;&gt;\u201c und \u201eIo&gt;&gt;\u201c stehen im Zusammenhang mit dem FPGA-Chip, der die Funktion des Lichtbogen-Schutzes \u00fcbernimmt. Die Messgenauigkeit f\u00fcr den Lichtbogen-Schutz betr\u00e4gt \u00b1 15 % bei 50 Hz.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Ein Lichtbogen-Schutzsystem mit Ausl\u00f6sung durch Stromsignal.\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/c1f12088f2d6f4f00acaadac09a254cb.jpeg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<\/p>\n<h3>Oberwellen und Gesamtverzerrung (THD)<\/h3>\n<p>\nDas Ger\u00e4t berechnet THD als Prozentsatz der Str\u00f6me und Spannungen bei der Grundfrequenz.<\/p>\n<p>Es werden Oberwellen von der 2. bis zur 15. f\u00fcr die phasenspezifischen Str\u00f6me und Spannungen ber\u00fccksichtigt. (Die 17. Oberwelle wird teilweise im Wert der 15. Oberwelle erfasst. Dies liegt an den Prinzipien der digitalen Messung.)<\/p>\n<h3>Spannungsmessmodi<\/h3>\n<p>\nJe nach Art der Anwendung und den verf\u00fcgbaren Stromtransformatormustern kann das Ger\u00e4t entweder an die Nullfolgespannung, die Linien- oder die Phasenspannung angeschlossen werden. Der einstellbare Parameter \u201eSpannungsmessmodus\u201c sollte entsprechend der verwendeten Verbindung gesetzt werden.<\/p>\n<h3>Verf\u00fcgbare Modi:<\/h3>\n<p><\/p>\n<h3>\u201eU0\u201c<\/h3>\n<p>\nDas Ger\u00e4t ist mit der Nullfolgespannung verbunden. Direkter Schutz gegen Erdschluss ist verf\u00fcgbar. Die Messung der Linenspannung, der Energieerfassung sowie der Schutz bei Unter- und \u00dcberspannung sind nicht verf\u00fcgbar.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Ein Lichtbogen-Schutzsystem mit Ausl\u00f6sung durch Stromsignal.\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/d28c23a5da99f011260962f9d5f22124.jpeg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<\/p>\n<h3>\u201e1LL\u201c<\/h3>\n<p>\nDas Ger\u00e4t ist mit der linearen Spannung verbunden. Die Messung der Spannung in einer Phase sowie der Schutz bei Unter- und \u00dcberspannung sind verf\u00fcgbar. Richtiger Erdschluss-Schutz ist nicht verf\u00fcgbar.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Ein Lichtbogen-Schutzsystem mit Ausl\u00f6sung durch Stromsignal.\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/ef85c9390c7ffe9b21367cceca125f0c.jpeg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<\/p>\n<h3>\u201c1LN\u201d<\/h3>\n<p>\nDas Ger\u00e4t ist mit einer einphasigen Spannung verbunden. Die Spannung kann in einer Phase gemessen werden. In Netzen mit isolierter oder kompensierter Neutralleiter sind Schutzma\u00dfnahmen gegen Unter- und \u00dcberspannung verf\u00fcgbar. Richtiger Erdschluss-Schutz ist nicht verf\u00fcgbar.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Ein Lichtbogen-Schutzsystem mit Ausl\u00f6sung durch Stromsignal.\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/5cb78a2fa82bd50a825f13fad995e134.jpeg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<\/p>\n<h3>Symmetrische Komponenten<\/h3>\n<p>\nIn einem dreiphasigen System k\u00f6nnen Spannungen und Str\u00f6me in symmetrische Komponenten zerlegt werden, gem\u00e4\u00df Fortescue.<\/p>\n<h3>Die symmetrischen Komponenten sind:<\/h3>\n<p><\/p>\n<ul>\n<li>Direkte Folge.<\/li>\n<li>Umgekehrte Folge.<\/li>\n<li>Nullfolge.<\/li>\n<\/ul>\n<p><\/p>\n<h3>\u00dcberwachte Objekte<\/h3>\n<p>\nDieses Ger\u00e4t erm\u00f6glicht die \u00dcberwachung von bis zu sechs Objekten, wie Schalter, Trennschalter oder Erdungsschneider. Die \u00dcberwachung kann nach dem Prinzip \"Auswahl-Handlung\" oder \"Direkt\u00fcberwachung\" erfolgen.<\/p>\n<h3>Logische Funktionen<\/h3>\n<p>\nDas Ger\u00e4t unterst\u00fctzt die Benutzerprogrammierung f\u00fcr logische Ausdruckssignale.<\/p>\n<h3>Verf\u00fcgbare Funktionen sind:<\/h3>\n<p><\/p>\n<ul>\n<li>Und.<\/li>\n<li>ODER.<\/li>\n<li>Exklusives ODER.<\/li>\n<li>NICHT.<\/li>\n<li>COUNTERs.<\/li>\n<li>RS &amp; D-Flip-Flops.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Quelle: <a content=\"nofollow\" rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/ru\/post\/451212\/\">habr.com<\/a><\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"<p>\u0412 \u043a\u043b\u0430\u0441\u0441\u0438\u0447\u0435\u0441\u043a\u043e\u043c \u043f\u043e\u043d\u0438\u043c\u0430\u043d\u0438\u0438 \u0434\u0443\u0433\u043e\u0432\u0430\u044f \u0437\u0430\u0449\u0438\u0442\u0430 \u0432 \u0420\u043e\u0441\u0441\u0438\u0438 \u2013 \u044d\u0442\u043e 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Die am weitesten verbreitete Methode zur Registrierung des Lichtspektrums ist die Verwendung von Faseroptiksensoren, die haupts\u00e4chlich im Industriesektor angewendet werden. 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