No sentido clásico, a protección contra arcos en Rusia é unha protección contra curtocircuítos de acción rápida baseada na gravación do espectro luminoso dun arco eléctrico aberto nun aparello; o método máis común para rexistrar o espectro luminoso mediante sensores de fibra óptica úsase principalmente. no sector industrial, pero coa chegada de novos produtos No ámbito da protección contra arcos no sector residencial, é dicir, AFDD modulares que funcionan cun sinal de corrente, que permiten a instalación de protección contra arcos nas liñas de saída, incluíndo caixas de distribución, cables, conexións, etc. sockets, etc., o interese por este tema está en aumento.
Non obstante, os fabricantes non falan moito sobre o deseño detallado dos produtos modulares (se alguén ten esa información, só estarei encantado de proporcionar ligazóns a fontes desa información), outro asunto son os sistemas de protección contra arcos para o sector industrial, cun detallado manual de usuario de 122 páxinas, onde se describe detalladamente o principio de funcionamento.
Considere, por exemplo, o sistema de protección contra arco VAMP 321 de Schneider Electric, que inclúe todas as funcións de protección contra arcos como a detección de sobreintensidade e arco.
Funcional
- Control de corrente en tres fases.
- Corrente de secuencia cero.
- Rexistros de eventos, rexistro de condicións de emerxencia.
- Disparando ou ben simultaneamente por corrente e luz, ou só pola luz, ou só pola corrente.
- O tempo de resposta da saída cun relé mecánico é inferior a 7 ms, coa tarxeta IGBT opcional o tempo de resposta redúcese a 1 ms.
- Zonas de activación personalizables.
- Sistema de autocontrol continuo.
- O dispositivo pódese utilizar en varios sistemas de protección contra arcos de redes de distribución de baixa e media tensión.
- O sistema de detección de arco eléctrico e protección de arco mide a corrente de falla e o sinal a través das canles do sensor de arco e, se se produce un fallo, minimiza o tempo de combustión desconectando rapidamente a corrente que alimenta o arco.
Principio de correlación matricial
Ao establecer as condicións de activación para unha etapa de protección de arco específica, aplícase a suma lóxica ás saídas das matrices de luz e corrente.
Se se selecciona unha etapa de protección só nunha matriz, esta operará nunha condición actual ou nunha condición de luz, polo que o sistema pódese configurar para funcionar só cun sinal de corrente.
Sinais dispoñibles para a monitorización ao programar etapas de protección:
- Correntes en fases.
- Corrente de secuencia cero.
- Tensións de liña.
- Tensións de fase.
- Tensión de secuencia cero.
- Frecuencia.
- Suma das correntes de fase.
- Corrente de secuencia positiva.
- Corrente de secuencia negativa.
- Valor relativo da corrente de secuencia negativa.
- Relación de correntes negativas e secuencia cero.
- Tensión de secuencia positiva.
- Tensión de secuencia negativa.
- Valor relativo da tensión de secuencia negativa.
- Valor medio da corrente en fases (IL1+IL2+IL3)/3.
- Valor medio de tensión UL1,UL2,UL3.
- Valor medio da tensión U12,U23,U32.
- Coeficiente de distorsión non lineal IL1.
- Coeficiente de distorsión non lineal IL2.
- Coeficiente de distorsión non lineal IL3.
- Coeficiente de distorsión non lineal Ua.
- Valor RMS de IL1.
- Valor RMS de IL2.
- Valor RMS de IL3.
- Valor mínimo IL1,IL2,IL3.
- Valor máximo IL1,IL2,IL3.
- Valor mínimo U12,U23,U32.
- Valor máximo U12,U23,U32.
- Valor mínimo UL1,UL2,UL3.
- Valor máximo UL1,UL2,UL3.
- Valor de fondo Uo.
- Valor RMS I®.
Gravación de modos de emerxencia
A gravación de emerxencia pódese utilizar para gardar todos os sinais de medición (correntes, tensións, información sobre os estados das entradas e saídas dixitais). As entradas dixitais tamén inclúen sinais de protección contra arcos.
Comezar a gravar
A gravación pódese iniciar activando ou activando calquera etapa de protección ou calquera entrada dixital. O sinal de disparo é seleccionado na matriz de sinal de saída (sinal vertical DR). A gravación tamén se pode iniciar manualmente.
autocontrol
A memoria non volátil do dispositivo implícase mediante un capacitor de alta capacidade e memoria RAM de baixa potencia.
Cando a fonte de alimentación auxiliar está activada, o capacitor e a RAM están alimentados internamente. Cando a fonte de alimentación está desactivada, a memoria RAM comeza a recibir enerxía do capacitor. Conservará a información mentres o capacitor sexa capaz de manter a tensión permitida. Para unha sala cunha temperatura de +25 °C, o tempo de funcionamento será de 7 días (a humidade elevada reduce este parámetro).
A memoria RAM non volátil úsase para almacenar rexistros de condicións de emerxencia e un rexistro de eventos.
As funcións do microcontrolador e a integridade dos cables asociados a el, xunto coa funcionalidade do software, son monitorizadas por unha rede de autocontrol separada. Ademais da vixilancia, esta rede tenta reiniciar o microcontrolador en caso de mal funcionamento. Se o reinicio non ten éxito, o dispositivo de autocontrol sinala o inicio da indicación de fallo interno permanente.
Se o dispositivo de autocontrol detecta un fallo permanente, desactivará os outros relés de saída (excepto o relé de saída da función de autocontrol e os relés de saída utilizados pola protección de arco).
Tamén se supervisa a fonte de alimentación interna. En ausencia de enerxía adicional, envíase automaticamente un sinal de alarma. Isto significa que o relé de saída de fallo interno está activado se a fonte de alimentación auxiliar está activada e non se detecta ningún fallo interno.
Monitorízanse a unidade central, os dispositivos de entrada/saída e os sensores.
Medidas utilizadas pola función de protección de arco
As medicións de corrente en tres fases e corrente de falla a terra para a protección contra arcos realízanse electronicamente. A electrónica compara os niveis actuais cos axustes de disparo e proporciona sinais binarios "I>>" ou "Io>>" para a función de protección de arco se se supera o límite. Téñense en conta todos os compoñentes actuais.
Os sinais "I>>" e "Io>>" están conectados ao chip FPGA, que realiza a función de protección do arco. A precisión da medición para a protección do arco é de ± 15 % a 50 Hz.
Harmónicos e non sinusoidal total (THD)
O dispositivo calcula o THD como unha porcentaxe das correntes e tensións na frecuencia fundamental.
Téñense en conta os harmónicos do 2 ao 15 para as correntes de fase e as tensións. (O harmónico 17 incluirase parcialmente no valor harmónico 15. Isto débese aos principios de medición dixital).
Modos de medición de tensión
Dependendo do tipo de aplicación e dos transformadores de corrente dispoñibles, o dispositivo pode conectarse a tensión residual, liña a fase ou fase a fase. O parámetro axustable "Modo de medición de tensión" debe configurarse segundo a conexión que se utilice.
Modos dispoñibles:
"U0"
O dispositivo está conectado a unha tensión de secuencia cero. Dispón de protección direccional de falla a terra. A medida da tensión de liña, a medición de enerxía e a protección de sobretensión e subtensión non están dispoñibles.
"1LL"
O dispositivo está conectado á tensión de liña. Dispón de medición de tensión monofásica e protección de subtensión e sobretensión. A protección direccional de falla a terra non está dispoñible.
"1LN"
O dispositivo está conectado a unha tensión de fase. Existen medidas de tensión monofásicas dispoñibles. En redes con neutros sólidamente conectados a terra e compensados, dispón de protección contra subtensión e sobretensión. A protección direccional de falla a terra non está dispoñible.
Compoñentes simétricos
Nun sistema trifásico, as tensións e correntes pódense resolver en compoñentes simétricos, segundo Fortescue.
Os compoñentes simétricos son:
- Secuencia directa.
- Secuencia inversa.
- Secuencia cero.
Obxectos controlados
Este dispositivo permite controlar ata seis obxectos, como un interruptor, un seccionador ou un coitelo de posta a terra. O control pode levarse a cabo segundo o principio de "elección-acción" ou "control directo".
Funcións lóxicas
O dispositivo admite a lóxica do programa de usuario para expresións de sinal lóxica.
As funcións dispoñibles son:
- I.
- OU.
- OR exclusivo.
- NON.
- CONTADORES.
- Chanclas RS&D.
Fonte: www.habr.com