🥇ഒരു കറന്റ് സിഗ്നലിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിവുള്ള ആർക്ക് സംരക്ഷണ സംവിധാനം

ക്ലാസിക്കൽ അർത്ഥത്തിൽ, റഷ്യയിലെ ആർക്ക് സംരക്ഷണം എന്നത് സ്വിച്ച് ഗിയറിൽ തുറന്ന ഇലക്ട്രിക് ആർക്കിന്റെ പ്രകാശ സ്പെക്ട്രം റെക്കോർഡുചെയ്യുന്നതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഒരു ഫാസ്റ്റ്-ആക്ടിംഗ് ഷോർട്ട്-സർക്യൂട്ട് സംരക്ഷണ സംവിധാനമാണ്. പ്രകാശ സ്പെക്ട്രം റെക്കോർഡുചെയ്യുന്നതിനുള്ള ഏറ്റവും സാധാരണമായ രീതി ഫൈബർ-ഒപ്റ്റിക് സെൻസറുകൾ വഴിയാണ്, പ്രധാനമായും വ്യാവസായിക മേഖലയിൽ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, റെസിഡൻഷ്യൽ മേഖലയിൽ പുതിയ ആർക്ക് സംരക്ഷണ ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ വരവോടെ, അതായത് നിലവിലെ സിഗ്നലിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന മോഡുലാർ AFDD-കൾ, വിതരണ ബോക്സുകൾ, കേബിളുകൾ, കണക്ഷനുകൾ, സോക്കറ്റുകൾ മുതലായവ ഉൾപ്പെടെയുള്ള ഔട്ട്‌ഗോയിംഗ് ലൈനുകളിൽ ആർക്ക് സംരക്ഷണം സ്ഥാപിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു, ഈ വിഷയത്തിൽ താൽപ്പര്യം വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്.

എന്നിരുന്നാലും, നിർമ്മാതാക്കൾ അവരുടെ മോഡുലാർ ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ വിശദമായ രൂപകൽപ്പനയെക്കുറിച്ച് ശരിക്കും സംസാരിക്കുന്നില്ല (ആരെങ്കിലും ഈ വിവരങ്ങൾ കൈവശം വച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ, ഉറവിടങ്ങളിലേക്കുള്ള ലിങ്കുകൾ ലഭിക്കുന്നതിൽ ഞാൻ സന്തോഷിക്കുന്നു). വ്യാവസായിക മേഖലയ്ക്കുള്ള ആർക്ക് സംരക്ഷണ സംവിധാനങ്ങൾ വ്യത്യസ്തമായ കാര്യമാണ്, പ്രവർത്തന തത്വങ്ങൾ വളരെ വിശദമായി പ്രതിപാദിക്കുന്ന വിശദമായ 122 പേജുള്ള ഉപയോക്തൃ മാനുവൽ ഉണ്ട്.

ഒരു ഉദാഹരണമായി, Schneider Electric-ൽ നിന്നുള്ള VAMP 321 ആർക്ക് പ്രൊട്ടക്ഷൻ സിസ്റ്റം എടുക്കാം, അതിൽ ഓവർകറന്റ്, ആർക്ക് ഡിറ്റക്ഷൻ തുടങ്ങിയ എല്ലാ ആർക്ക് പ്രൊട്ടക്ഷൻ ഫംഗ്ഷനുകളും ഉൾപ്പെടുന്നു.

പ്രവർത്തനപരമായ

മൂന്ന് ഘട്ടങ്ങളിലായി നിലവിലെ നിയന്ത്രണം.
സീറോ സീക്വൻസ് കറന്റ്.
ഇവന്റ് ലോഗുകൾ, അടിയന്തര മോഡുകളുടെ റെക്കോർഡിംഗ്.
വൈദ്യുതധാരയും പ്രകാശവും ഉപയോഗിച്ച് ഒരേസമയം, അല്ലെങ്കിൽ പ്രകാശം ഉപയോഗിച്ച് മാത്രം, അല്ലെങ്കിൽ വൈദ്യുതധാര ഉപയോഗിച്ച് മാത്രം ട്രിഗർ ചെയ്യുന്നു.
ഒരു മെക്കാനിക്കൽ റിലേയിൽ ഔട്ട്‌പുട്ട് പ്രതികരണ സമയം 7 ms-ൽ താഴെയാണ്, ഒരു ഓപ്‌ഷണൽ IGBT കാർഡ് ഉപയോഗിച്ച് പ്രതികരണ സമയം 1 ms ആയി കുറയുന്നു.
ഇഷ്ടാനുസൃതമാക്കാവുന്ന പ്രതികരണ മേഖലകൾ.
തുടർച്ചയായ സ്വയം നിരീക്ഷണ സംവിധാനം.
താഴ്ന്നതും ഇടത്തരവുമായ വോൾട്ടേജ് വിതരണ ശൃംഖലകളുടെ വിവിധ ആർക്ക് സംരക്ഷണ സംവിധാനങ്ങളിൽ ഉപകരണം ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയും.
ആർക്ക് ഫ്ലാഷ് ഡിറ്റക്ഷൻ ആൻഡ് പ്രൊട്ടക്ഷൻ സിസ്റ്റം, ആർക്ക് സെൻസർ ചാനലുകളിലൂടെയുള്ള ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ട് കറന്റും സിഗ്നലും അളക്കുന്നു, കൂടാതെ ഒരു ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ട് ഉണ്ടായാൽ, ആർക്ക് നൽകുന്ന കറന്റ് വേഗത്തിൽ വിച്ഛേദിച്ചുകൊണ്ട് കത്തുന്ന സമയം കുറയ്ക്കുന്നു.

മാട്രിക്സ് പരസ്പര ബന്ധത്തിന്റെ തത്വം

ഒരു പ്രത്യേക ആർക്ക് സംരക്ഷണ ഘട്ടത്തിനായി ആക്ടിവേഷൻ വ്യവസ്ഥകൾ സജ്ജമാക്കുമ്പോൾ, പ്രകാശത്തിന്റെയും കറന്റ് മാട്രിക്സുകളുടെയും ഔട്ട്പുട്ടുകളിൽ ലോജിക്കൽ സമ്മേഷൻ പ്രയോഗിക്കുന്നു.

ഒരു മാട്രിക്സിൽ മാത്രം ഒരു സംരക്ഷണ ഘട്ടം തിരഞ്ഞെടുത്തിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ, അത് ഒരു നിലവിലെ അവസ്ഥയിലോ ഒരു പ്രകാശ അവസ്ഥയിലോ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, അങ്ങനെ ഒരു നിലവിലെ സിഗ്നലിൽ മാത്രം പ്രവർത്തിക്കാൻ സിസ്റ്റത്തെ ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും.

പ്രോഗ്രാമിംഗ് പരിരക്ഷണ ഘട്ടങ്ങളിൽ നിരീക്ഷണത്തിനായി ലഭ്യമായ സിഗ്നലുകൾ:

ഘട്ടങ്ങളിലുള്ള വൈദ്യുതധാരകൾ.
സീറോ സീക്വൻസ് കറന്റ്.
ലീനിയർ വോൾട്ടേജുകൾ.
ഘട്ടം വോൾട്ടേജുകൾ.
സീറോ സീക്വൻസ് വോൾട്ടേജ്.
ആവൃത്തി.
ഘട്ടം പ്രവാഹങ്ങളുടെ ആകെത്തുക.
പോസിറ്റീവ് സീക്വൻസ് കറന്റ്.
നെഗറ്റീവ് സീക്വൻസ് കറന്റ്.
നെഗറ്റീവ് സീക്വൻസ് കറന്റിന്റെ ആപേക്ഷിക മൂല്യം.
നെഗറ്റീവ്, പൂജ്യം ശ്രേണി വൈദ്യുതധാരകളുടെ അനുപാതം.
പോസിറ്റീവ് സീക്വൻസ് വോൾട്ടേജ്.
നെഗറ്റീവ് സീക്വൻസ് വോൾട്ടേജ്.
നെഗറ്റീവ് സീക്വൻസ് വോൾട്ടേജിന്റെ ആപേക്ഷിക മൂല്യം.
ഘട്ടങ്ങളിലെ ശരാശരി നിലവിലെ മൂല്യം (IL1+IL2+IL3)/3.
ശരാശരി വോൾട്ടേജ് മൂല്യം UL1,UL2,UL3.
ശരാശരി വോൾട്ടേജ് മൂല്യം U12, U23, U32.
നോൺലീനിയർ ഡിസ്റ്റോർഷൻ കോഫിഫിഷ്യന്റ് IL1.
നോൺലീനിയർ ഡിസ്റ്റോർഷൻ കോഫിഫിഷ്യന്റ് IL2.
നോൺലീനിയർ ഡിസ്റ്റോർഷൻ കോഫിഫിഷ്യന്റ് IL3.
രേഖീയമല്ലാത്ത വികലതാ ഗുണകം Ua.
IL1 ന്റെ റൂട്ട് മീഡിയൻ വർഗ്ഗ മൂല്യം.
IL2 ന്റെ റൂട്ട് മീഡിയൻ വർഗ്ഗ മൂല്യം.
IL3 ന്റെ റൂട്ട് മീഡിയൻ വർഗ്ഗ മൂല്യം.
IL1, IL2, IL3 എന്നിവയുടെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ മൂല്യം.
IL1, IL2, IL3 എന്നിവയുടെ പരമാവധി മൂല്യം.
കുറഞ്ഞ മൂല്യം U12, U23, U32.
പരമാവധി മൂല്യം U12,U23,U32.
ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ മൂല്യം UL1,UL2,UL3.
പരമാവധി മൂല്യം UL1,UL2,UL3.
പശ്ചാത്തല മൂല്യം Uo.
അയോയുടെ വർഗ്ഗമൂല ശരാശരി.

അടിയന്തര മോഡുകളുടെ റെക്കോർഡിംഗ്

എല്ലാ അളക്കൽ സിഗ്നലുകളും (കറന്റ്, വോൾട്ടേജ്, ഡിജിറ്റൽ ഇൻപുട്ട്, ഔട്ട്പുട്ട് സ്റ്റാറ്റസ് വിവരങ്ങൾ) സംഭരിക്കുന്നതിന് ഫോൾട്ട് റെക്കോർഡിംഗ് സവിശേഷത ഉപയോഗിക്കാം. ഡിജിറ്റൽ ഇൻപുട്ടുകളിൽ ആർക്ക് പ്രൊട്ടക്ഷൻ സിഗ്നലുകളും ഉൾപ്പെടുന്നു.

റെക്കോർഡിംഗ് ആരംഭിക്കുക

ഏതെങ്കിലും സംരക്ഷണ ഘട്ടത്തിന്റെ സജീവമാക്കൽ അല്ലെങ്കിൽ പ്രവർത്തനം അല്ലെങ്കിൽ ഏതെങ്കിലും ഡിജിറ്റൽ ഇൻപുട്ട് വഴി റെക്കോർഡിംഗ് പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കാം. ട്രിഗർ സിഗ്നൽ ഔട്ട്പുട്ട് സിഗ്നൽ മാട്രിക്സിൽ (ലംബ DR സിഗ്നൽ) തിരഞ്ഞെടുക്കപ്പെടുന്നു. റെക്കോർഡിംഗ് മാനുവലായി പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കാനും കഴിയും.

ആത്മനിയന്ത്രണം

വലിയ ശേഷിയുള്ള കപ്പാസിറ്ററും കുറഞ്ഞ പവർ റാമും ഉപയോഗിച്ചാണ് ഉപകരണത്തിന്റെ അസ്ഥിരമല്ലാത്ത മെമ്മറി നടപ്പിലാക്കുന്നത്.

ഓക്സിലറി പവർ സപ്ലൈ പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കുമ്പോൾ, കപ്പാസിറ്ററും റാമും ആന്തരിക സപ്ലൈ ഉപയോഗിച്ചാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്. പവർ സപ്ലൈ പ്രവർത്തനരഹിതമാക്കുമ്പോൾ, റാമിന് പവർ നൽകുന്നത് കപ്പാസിറ്ററാണ്. കപ്പാസിറ്ററിന് നിർദ്ദിഷ്ട വോൾട്ടേജ് നിലനിർത്താൻ കഴിയുന്നിടത്തോളം കാലം ഇത് ഡാറ്റ നിലനിർത്തും. 25°C (77°F) മുറിയിലെ താപനിലയിൽ, പ്രവർത്തന സമയം 7 ദിവസമാണ് (ഉയർന്ന ഈർപ്പം ഈ പാരാമീറ്ററിനെ കുറയ്ക്കുന്നു).

അടിയന്തര മോഡുകളുടെ റെക്കോർഡുകളും ഒരു ഇവന്റ് ലോഗും സൂക്ഷിക്കാൻ അസ്ഥിരമല്ലാത്ത RAM ഉപയോഗിക്കുന്നു.

മൈക്രോകൺട്രോളറിന്റെ പ്രവർത്തനങ്ങളും അനുബന്ധ വയറിങ്ങിന്റെ സമഗ്രതയും, സോഫ്റ്റ്‌വെയറിന്റെ പ്രവർത്തനക്ഷമതയും, ഒരു പ്രത്യേക സ്വയം നിരീക്ഷണ ശൃംഖല നിരീക്ഷിക്കുന്നു. നിരീക്ഷണത്തിനു പുറമേ, ഒരു തകരാർ സംഭവിച്ചാൽ മൈക്രോകൺട്രോളർ പുനഃസജ്ജമാക്കാൻ ഈ നെറ്റ്‌വർക്ക് ശ്രമിക്കുന്നു. പുനഃസജ്ജീകരണം പരാജയപ്പെട്ടാൽ, സ്വയം നിരീക്ഷണ ഉപകരണം ഒരു സ്ഥിരമായ ആന്തരിക തകരാറിന്റെ സൂചനയുടെ ആരംഭത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

സ്വയം നിരീക്ഷണ ഉപകരണം ഒരു സ്ഥിരമായ തകരാർ കണ്ടെത്തിയാൽ, അത് മറ്റ് ഔട്ട്‌പുട്ട് റിലേകളെ തടയുന്നു (സ്വയം നിരീക്ഷണ പ്രവർത്തന ഔട്ട്‌പുട്ട് റിലേയും ആർക്ക് സംരക്ഷണം ഉപയോഗിക്കുന്ന ഔട്ട്‌പുട്ട് റിലേകളും ഒഴികെ).

ആന്തരിക വൈദ്യുതി വിതരണവും നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു. സഹായ വൈദ്യുതി വിതരണം നഷ്ടപ്പെട്ടാൽ, ഒരു അലാറം യാന്ത്രികമായി സൃഷ്ടിക്കപ്പെടും. സഹായ വൈദ്യുതി വിതരണം ഓണായിരിക്കുകയും ആന്തരിക തകരാറുകൾ കണ്ടെത്താതിരിക്കുകയും ചെയ്താൽ ആന്തരിക തകരാറുകൾ ഔട്ട്പുട്ട് റിലേ ഊർജ്ജസ്വലമാക്കപ്പെടുന്നു എന്നാണ് ഇതിനർത്ഥം.

സെൻട്രൽ യൂണിറ്റ്, ഇൻപുട്ട്/ഔട്ട്പുട്ട് ഉപകരണങ്ങൾ, സെൻസറുകൾ എന്നിവ നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു.

ആർക്ക് പ്രൊട്ടക്ഷൻ ഫംഗ്ഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന അളവുകൾ

ആർക്ക് സംരക്ഷണത്തിനായുള്ള ത്രീ-ഫേസ് കറന്റും ഗ്രൗണ്ട് ഫോൾട്ട് കറന്റും അളക്കുന്നത് ഇലക്ട്രോണിക്സ് ആണ്. ഇലക്ട്രോണിക്സ് കറന്റ് ലെവലുകൾ ട്രിപ്പിംഗ് ത്രെഷോൾഡുകളുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുകയും പരിധി കവിഞ്ഞാൽ ആർക്ക് പ്രൊട്ടക്ഷൻ ഫംഗ്ഷനായി "I>" അല്ലെങ്കിൽ "Io>" എന്ന ബൈനറി സിഗ്നലുകൾ സൃഷ്ടിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. എല്ലാ കറന്റ് ഘടകങ്ങളും കണക്കിലെടുക്കുന്നു.

"I>", "Io>" സിഗ്നലുകൾ FPGA ചിപ്പുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇത് ആർക്ക് പ്രൊട്ടക്ഷൻ ഫംഗ്ഷൻ നടപ്പിലാക്കുന്നു. 50 Hz-ൽ ആർക്ക് പ്രൊട്ടക്ഷൻ അളക്കൽ കൃത്യത ±15% ആണ്.

ഹാർമോണിക്സും ടോട്ടൽ ഹാർമോണിക് ഡിസ്റ്റോർഷനും (THD)

അടിസ്ഥാന ആവൃത്തിയിലെ വൈദ്യുതധാരകളുടെയും വോൾട്ടേജുകളുടെയും ശതമാനമായാണ് ഉപകരണം THD കണക്കാക്കുന്നത്.

ഘട്ടം പ്രവാഹങ്ങൾക്കും വോൾട്ടേജുകൾക്കും 2 മുതൽ 15 വരെയുള്ള ഹാർമോണിക്‌സ് കണക്കിലെടുക്കുന്നു. (17-ാമത്തെ ഹാർമോണിക് 15-ാമത്തെ ഹാർമോണിക് മൂല്യത്തിൽ ഭാഗികമായി ഉൾപ്പെടുത്തും. ഇത് ഡിജിറ്റൽ അളവെടുപ്പിന്റെ തത്വങ്ങൾ മൂലമാണ്.)

വോൾട്ടേജ് അളക്കൽ മോഡുകൾ

ആപ്ലിക്കേഷൻ തരത്തെയും ലഭ്യമായ കറന്റ് ട്രാൻസ്ഫോർമറുകളെയും ആശ്രയിച്ച്, ഉപകരണം സീറോ-സീക്വൻസ്, ലൈൻ-ടു-ലൈൻ, അല്ലെങ്കിൽ ഫേസ്-ടു-ന്യൂട്രൽ വോൾട്ടേജിലേക്ക് ബന്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. ഉപയോഗിക്കുന്ന കണക്ഷൻ അനുസരിച്ച് "വോൾട്ടേജ് മെഷർമെന്റ് മോഡ്" പാരാമീറ്റർ സജ്ജമാക്കണം.

ലഭ്യമായ മോഡുകൾ:

"U0"

ഉപകരണം സീറോ-സീക്വൻസ് വോൾട്ടേജുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ദിശാസൂചന ഗ്രൗണ്ട് ഫോൾട്ട് സംരക്ഷണം ലഭ്യമാണ്. ലൈൻ വോൾട്ടേജ് അളക്കൽ, ഊർജ്ജ അളക്കൽ, ഓവർ വോൾട്ടേജ്, അണ്ടർ വോൾട്ടേജ് സംരക്ഷണം എന്നിവ ലഭ്യമല്ല.

"1LL"

ഉപകരണം ലൈൻ വോൾട്ടേജുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. സിംഗിൾ-ഫേസ് വോൾട്ടേജ് അളക്കലും അണ്ടർ വോൾട്ടേജ്, ഓവർ വോൾട്ടേജ് സംരക്ഷണവും ലഭ്യമാണ്. ഡയറക്ഷണൽ ഗ്രൗണ്ട് ഫോൾട്ട് സംരക്ഷണം ലഭ്യമല്ല.

"1LN"

ഈ ഉപകരണം ഒരു സിംഗിൾ ഫേസ് വോൾട്ടേജുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. വോൾട്ടേജ് അളവുകൾ ഒരു ഫേസിൽ ലഭ്യമാണ്. സോളിഡ്ലി ഗ്രൗണ്ടഡ്, കോമ്പൻസേറ്റഡ് ന്യൂട്രൽ ഉള്ള നെറ്റ്‌വർക്കുകളിൽ അണ്ടർ വോൾട്ടേജും ഓവർ വോൾട്ടേജ് പരിരക്ഷയും ലഭ്യമാണ്. ഡയറക്ഷണൽ ഗ്രൗണ്ട് ഫോൾട്ട് പരിരക്ഷ ലഭ്യമല്ല.

സമമിതി ഘടകങ്ങൾ

ഫോർട്ടെസ്ക്യൂ പറയുന്നതനുസരിച്ച്, മൂന്ന് ഘട്ടങ്ങളുള്ള ഒരു സിസ്റ്റത്തിൽ, വോൾട്ടേജുകളും വൈദ്യുതധാരകളും സമമിതി ഘടകങ്ങളായി പരിഹരിക്കാൻ കഴിയും.

സമമിതി ഘടകങ്ങൾ ഇവയാണ്:

നേരിട്ടുള്ള ക്രമം.
വിപരീത ക്രമം.
സീറോ സീക്വൻസ്.

നിയന്ത്രിത വസ്തുക്കൾ

ഈ ഉപകരണം സ്വിച്ച്, ഡിസ്കണക്ട് സ്വിച്ച്, അല്ലെങ്കിൽ എർത്തിംഗ് സ്വിച്ച് എന്നിങ്ങനെ ആറ് വസ്തുക്കളുടെ നിയന്ത്രണം വരെ അനുവദിക്കുന്നു. സെലക്ട്-ടു-ആക്ട് അല്ലെങ്കിൽ ഡയറക്ട് കൺട്രോൾ തത്വം ഉപയോഗിച്ച് നിയന്ത്രണം നടപ്പിലാക്കാൻ കഴിയും.