I klassisk forstand er lysbuebeskyttelse i Russland en hurtigvirkende kortslutningsbeskyttelse basert på registrering av lysspekteret til en åpen elektrisk lysbue i et bryterutstyr; den vanligste metoden for å registrere lysspekteret ved hjelp av fiberoptiske sensorer brukes hovedsakelig i industrisektoren, men med fremkomsten av nye produkter Innen lysbuebeskyttelse i boligsektoren, nemlig modulære AFDD-er som opererer på et strømsignal, som tillater installasjon av lysbuebeskyttelse på utgående linjer, inkludert distribusjonsbokser, kabler, tilkoblinger, stikkontakter osv., øker interessen for dette temaet.
Imidlertid snakker ikke produsentene mye om den detaljerte utformingen av modulære produkter (hvis noen har slik informasjon, vil jeg bare gjerne gi lenker til kilder til slik informasjon), en annen sak er lysbuebeskyttelsessystemer for industrisektoren, med en detaljert brukermanual på 122 sider , hvor driftsprinsippet er beskrevet i detalj.
Tenk for eksempel på VAMP 321 lysbuebeskyttelsessystemet fra Schneider Electric, som inkluderer alle lysbuebeskyttelsesfunksjoner som overstrøm og lysbuedeteksjon.
funksjonell
- Strømstyring i tre faser.
- Nullsekvensstrøm.
- Hendelseslogger, registrering av nødsituasjoner.
- Utløses enten samtidig av strøm og lys, eller bare av lys, eller bare av strøm.
- Responstiden til utgangen med et mekanisk relé er mindre enn 7 ms, med det valgfrie IGBT-kortet reduseres responstiden til 1 ms.
- Tilpassbare triggersoner.
- Kontinuerlig selvovervåkingssystem.
- Enheten kan brukes i forskjellige lysbuebeskyttelsessystemer i lav- og mellomspenningsnettverk.
- Arc Flash Detection and Arc Protection-systemet måler feilstrømmen og signalet gjennom lysbuesensorkanalene og, hvis det oppstår en feil, minimerer brenntiden ved raskt å slå av strømmen som mater lysbuen.
Prinsipp for matrisekorrelasjon
Ved innstilling av aktiveringsbetingelsene for et spesifikt lysbuebeskyttelsestrinn, brukes logisk summering på utgangene til lys- og strømmatrisene.
Hvis et beskyttelsestrinn er valgt i bare én matrise, fungerer det enten på en gjeldende tilstand eller en lystilstand, slik at systemet kan konfigureres til kun å operere på et strømsignal.
Signaler tilgjengelig for overvåking ved programmering av beskyttelsestrinn:
- Strømmer i faser.
- Nullsekvensstrøm.
- Linjespenninger.
- Fasespenninger.
- Nullsekvensspenning.
- Frekvens.
- Summen av fasestrømmer.
- Positiv sekvensstrøm.
- Negativ sekvensstrøm.
- Relativ verdi av negativ sekvensstrøm.
- Forholdet mellom negativ og null sekvensstrømmer.
- Positiv sekvensspenning.
- Negativ sekvensspenning.
- Relativ verdi av negativ sekvensspenning.
- Gjennomsnittlig strømverdi i faser (IL1+IL2+IL3)/3.
- Gjennomsnittlig spenningsverdi UL1,UL2,UL3.
- Gjennomsnittlig spenningsverdi U12,U23,U32.
- Ikke-lineær forvrengningskoeffisient IL1.
- Ikke-lineær forvrengningskoeffisient IL2.
- Ikke-lineær forvrengningskoeffisient IL3.
- Ikke-lineær forvrengningskoeffisient Ua.
- RMS-verdi av IL1.
- RMS-verdi av IL2.
- RMS-verdi av IL3.
- Minimumsverdi IL1,IL2,IL3.
- Maksimal verdi IL1,IL2,IL3.
- Minste verdi U12,U23,U32.
- Maksimal verdi U12,U23,U32.
- Minimumsverdi UL1,UL2,UL3.
- Maksimal verdi UL1,UL2,UL3.
- Bakgrunnsverdi Uo.
- RMS-verdi I®.
Opptak av nødmoduser
Nødopptak kan brukes til å lagre alle målesignaler (strømmer, spenninger, informasjon om tilstanden til digitale innganger og utganger). Digitale innganger inkluderer også lysbuebeskyttelsessignaler.
Start opptak
Opptak kan startes ved å utløse eller utløse et hvilket som helst beskyttelsestrinn eller en hvilken som helst digital inngang. Triggersignalet velges i utgangssignalmatrisen (vertikalt signal DR). Opptaket kan også startes manuelt.
Selvkontroll
Enhetens ikke-flyktige minne implementeres ved hjelp av en høykapasitetskondensator og RAM med lav effekt.
Når hjelpestrømforsyningen er slått på, får kondensatoren og RAM-minnet strøm internt. Når strømforsyningen er slått av, begynner RAM å motta strøm fra kondensatoren. Den vil beholde informasjon så lenge kondensatoren er i stand til å opprettholde tillatt spenning. For et rom med en temperatur på +25C vil driftstiden være 7 dager (høy luftfuktighet reduserer denne parameteren).
Ikke-flyktig RAM brukes til å lagre registreringer av nødsituasjoner og en hendelseslogg.
Funksjonene til mikrokontrolleren og integriteten til ledningene knyttet til den, sammen med funksjonaliteten til programvaren, overvåkes av et eget selvovervåkingsnettverk. I tillegg til overvåking, prøver dette nettverket å starte mikrokontrolleren på nytt i tilfelle feil. Hvis omstarten mislykkes, signaliserer den selvovervåkende enheten for å begynne å indikere en permanent intern feil.
Hvis selvovervåkingsenheten oppdager en permanent feil, vil den deaktivere de andre utgangsreléene (unntatt utgangsreléet for egenovervåkingsfunksjonen og utgangsreléene som brukes av lysbuebeskyttelsen).
Den interne strømforsyningen overvåkes også. I mangel av ekstra strøm sendes et alarmsignal automatisk. Dette betyr at det interne feilutgangsreléet aktiveres hvis hjelpestrømforsyningen er slått på og ingen intern feil oppdages.
Sentralenheten, inngangs-/utgangsenheter og sensorer overvåkes.
Målinger brukt av lysbuebeskyttelsesfunksjonen
Målinger av strøm i tre faser og jordfeilstrøm for lysbuebeskyttelse utføres elektronisk. Elektronikken sammenligner strømnivåene med turinnstillingene og gir binære signaler "I>>" eller "Io>>" for lysbuebeskyttelsesfunksjonen hvis grensen overskrides. Alle aktuelle komponenter er tatt i betraktning.
Signalene "I>>" og "Io>>" er koblet til FPGA-brikken, som utfører lysbuebeskyttelsesfunksjonen. Målenøyaktigheten for lysbuebeskyttelse er ±15 % ved 50Hz.
Harmonikk og total ikke-sinusoidalitet (THD)
Enheten beregner THD som en prosentandel av strømmene og spenningene ved grunnfrekvensen.
Overtoner fra 2. til 15. for fasestrømmer og spenninger er tatt i betraktning. (Den 17. harmoniske vil være delvis inkludert i den 15. harmoniske verdien. Dette skyldes digitale måleprinsipper.)
Spenningsmålingsmoduser
Avhengig av applikasjonstype og tilgjengelige strømtransformatorer, kan enheten kobles til enten restspenning, linje-til-fase eller fase-til-fase spenning. Den justerbare parameteren "Spenningsmålingsmodus" må stilles inn i henhold til tilkoblingen som brukes.
Tilgjengelige moduser:
"U0"
Enheten er koblet til nullsekvensspenning. Retningsbestemt jordfeilbeskyttelse er tilgjengelig. Nettspenningsmåling, energimåling og overspennings- og underspenningsvern er ikke tilgjengelig.
"1LL"
Enheten er koblet til nettspenning. Enfase spenningsmåling og underspennings- og overspenningsvern er tilgjengelig. Retningsbestemt jordfeilbeskyttelse er ikke tilgjengelig.
"1LN"
Enheten er koblet til enfasespenning. Enfase spenningsmålinger er tilgjengelige. I nettverk med solid jordet og kompensert nøytrale er underspennings- og overspenningsvern tilgjengelig. Retningsbestemt jordfeilbeskyttelse er ikke tilgjengelig.
Symmetriske komponenter
I et trefasesystem kan spenninger og strømmer løses til symmetriske komponenter, ifølge Fortescue.
De symmetriske komponentene er:
- Direkte sekvens.
- Omvendt rekkefølge.
- Null sekvens.
Kontrollerte objekter
Denne enheten lar deg kontrollere opptil seks objekter, for eksempel en bryter, frakobler eller jordingskniv. Kontroll kan utføres i henhold til prinsippet om "valg-handling" eller "direkte kontroll".
Logiske funksjoner
Enheten støtter brukerprogramlogikk for logiske signaluttrykk.
Tilgjengelige funksjoner er:
- I.
- ELLER.
- Eksklusiv ELLER.
- IKKE.
- TELLER.
- RS&D flipflops.
Kilde: www.habr.com