Védelmi és automatizálási mikroprocesszoros reléeszköz működési és szerkezeti diagramjai (MP RPA)
A relévédelmi és automatizálási eszköz (RPA) attól függően kezd működni és működik, hogy a paraméterek eltérnek a névleges védett berendezéstől az elemeiben, valamint a névleges paraméterek eltérése a hálózatok és rendszerek működési módjától. A paraméterinformációk továbbítása áramváltók (CT) vagy (TA) és feszültség (VT) vagy (TV) mérésével történik.
Következtetésekkel áramváltók és feszültségváltók Az elektromos rendszerben zajló tranziens folyamat paraméterei, mintha érzékelők lennének letöltve.
A paraméterek a következőkből állnak:
-
szabad időszakos;
-
időszakos, villódzó;
-
kényszerített, harmonikus — komponensek.
Ezenkívül ezek a tranziens paraméterek aluláteresztő szűrő (LFF) kimeneti jelként vannak elkülönítve. Ezeket a jeleket egy analóg-digitális konverter (ADC) alakítja át, és az amplitúdó-frekvencia-válaszban (AFC) periodikusan egy digitális szűrőhöz táplálja.Ennek eredményeként a tranziens jel digitális impulzus információvá alakul.
A mérések átalakítása a relévédelem és automatizálás bemeneti információs jelei, valamint a tranziens áramok és feszültségek egyen, negatív és nulla sorrendjének szimmetrikus összetevőinek szoftveres bontása alapján történik.
Ha a kapott információ meghalad bizonyos beállításokat logikai kapuk engedély impulzusa a védett objektum leválasztására a megszakító meghajtóra (Q) ható RPA végrehajtó blokkról (lásd — A relévédelem és automatizálás főbb típusai)
Mikroprocesszor alapú védelmi és automatizálási eszközök
Az MPRZA (Microprocessor Based Protection and Automation Device) a következőkből áll:
-
mérőrész (IC), amely szabályozza az áramok és feszültségek értékeit, és meghatározza a működési vagy nem működési állapotot;
-
logikai rész (LG), amely az IC működésétől és egyéb követelményektől függően logikai jelet állít elő;
-
vezérlő (végrehajtó) rész (UCH), amely az LP-től kapott logikai jel és a tápfeszültség erősítésére és szorzására szolgál az objektum kikapcsolásához, valamint egy jel a relévédelem működéséhez;
-
tápegység (IP) a relévédelem minden elemének üzemi tápellátására.
Lásd ebben a témában:Az elektromos berendezések mikroprocesszoros védelmének előnyei és hátrányai
Az MR relévédelem és automatizálás funkcionális sémája
Relévédelem és automatizálás működési diagramja
A mikroprocesszoros relévédelmi és automatizálási eszközökben (MR relévédelmi és automatizálási eszközök), valamint a digitális relévédelmi és automatizálási eszközökben üzemi és logikai mikroáramkörök, mikrokontrollerek, mikrochipek kerülnek felhasználásra és funkcionális terminálokba szerelve.
Egy elem alapú blokkdiagram például a következőkből állhat:
-
TA (TV) - áram- vagy feszültségtranszformátorok, amelyek segítségével az elsődleges értékeket másodlagossá alakítják, "biztonságosak" a további használatra;
-
ADC - analóg-digitális átalakító, amely lehetővé teszi az áramok és feszültségek analóg értékeinek digitális (bináris vagy hexadecimális) értékekké történő átalakítását, amelyek alkalmasak a mikroprocesszoros programmal történő feldolgozásra;
-
mikroprocesszor - összetett integrált mikroáramkör, amely lehetővé teszi a jelek fogadását, rögzítését és műveletek végrehajtását; mikroáramkör rögzített mikroprogrammal;
-
DAC-digitális-analóg konverter;
-
IO — executive — általában egy diszkrét kimenet, amelynek állapota a szkriptek végrehajtásakor megváltozik.
Az MR mikroprocesszoros relévédelmének és automatizálásának blokkvázlata
A 6. ábra egy mikroprocesszor-alapú relévédelmi és automatizálási eszköz (MP RPA) blokkvázlatát mutatja.
![]()
Az AC analóg bemeneti értékek általános esetben (iA, iB, iC, 3I0, uA, uB, uC, 3U0) az áramok és feszültségek fázismennyiségei és nulla sorrendű értékei. Ezeket az értékeket a diagramon látható közbenső áram- és feszültség (T) transzformátorok táplálják.
Az analóg bemeneti egységeknek megfelelő szigetelési szilárdságot kell biztosítaniuk a mérőáramkörökben a nagyfeszültségű áram- és feszültségtranszformátorok szekunder áramköreivel szemben.
A következő blokkok:
-
EV – analóg szűrést és a bemeneti jelek normalizálását biztosító konverterek;
-
AD-analóg-digitális átalakítók digitális értékek előállításához.
A készülék fő eleme egy mikroprocesszor egység. Célja:
-
a mért értékek szűrése és elsődleges feldolgozása;
-
a mért értékek megbízhatóságának folyamatos ellenőrzése;
-
a peremfeltételek ellenőrzése;
-
Logikai funkciók jelfeldolgozása;
-
parancsok generálása a ki-/bekapcsoláshoz és a jelzésekhez;
-
aktuális és rendkívüli események nyilvántartása, azonnali káradatok nyilvántartása;
-
az operációs rendszer működésének biztosítása, pl. adattárolás, valós idejű óra, kapcsolás, interfészek stb.
Diszkrét bemeneti értékek (A1):
-
jelzések az elektromos rendszer elemeinek állapotáról (kulcsok stb.);
-
más relévédelmi eszközök jelei;
-
jelek bizonyos biztonsági funkciók engedélyezésére vagy letiltására;
-
vezérlőjelek, amelyek megváltoztatják a védelmi logikát. Logikai (0/1) információk bevitelére szolgálnak.
AV blokk – kimeneti erősítők, amelyek kimeneti reléket, jelzőelemeket (LED-eket), előlapi kijelzőt és különféle interfészeket biztosítanak, amelyekről az alábbiakban lesz szó.
Diszkrét kimenetek (B1 kimeneti relék és LED-ek) vezérlési és jelzési célokra szolgálnak a blokkdiagram szerint.
A kijelző biztonsági üzenetek olvasására és billentyűzettel végzett műveletekre szolgál.
![]()
A rendszer interfész kommunikációt biztosít a védelem és a felügyeleti és vezérlőrendszer között a különböző védelmi állapotüzenetek továbbításához, a kezeléshez és az adatmentéshez. Ezen az interfészen keresztül a védelmi paraméterek megváltoztatására vonatkozó jelek is továbbíthatók.
A funkcionális interfész gyors információcserét tesz lehetővé más védelemmel, valamint az információk továbbítását a felügyeleti kontrollrendszerbe.
A funkcionális előlapi vezérlőbillentyűzet vezérlési információk bevitelére szolgál:
-
a beállítások és a biztonsági paraméterek módosítása;
-
egyéni védelmi funkciók bemenete (kimenete);
-
parancsok bevitele az öböl kapcsolóelemeinek vezérléséhez;
-
diszkrét be- és kimenetek programozása;
-
A készülék működőképességének ellenőrző ellenőrzése.
Lásd még:ABB mikroprocesszorokon alapuló védelmi és automatizálási terminálok