Kaitseks ja automatiseerimiseks mõeldud mikroprotsessori releeseadme funktsionaalsed ja struktuuriskeemid (MP RPA)

Releekaitse- ja automaatikaseade (RPA) hakkab tööle ja töötab sõltuvalt parameetrite kõrvalekaldest nimikaitsega seadmetest selle elementides ning nimiparameetrite kõrvalekaldumisest võrkude ja süsteemide töörežiimist. Parameetriteave edastatakse voolutrafode (CT) või (TA) ja pinge (VT) või (TV) mõõtmise teel.

Järeldustega voolutrafod ja pingetrafod elektrisüsteemis toimuva siirdeprotsessi parameetrid laetakse alla justkui andurite abil.

Parameetrid koosnevad:

• vaba perioodiline;

• perioodiline, virvendav;

• sunnitud, harmoonilised — komponendid.

Lisaks on need mööduvad parameetrid isoleeritud madalpääsfiltri (LFF) väljundsignaalidena. Need signaalid teisendatakse analoog-digitaalmuunduris (ADC) ja suunatakse amplituudsagedusreaktsiooni (AFC) perioodilisusega digitaalfiltrisse.Selle tulemusena muundatakse mööduv signaal digitaalseks impulsi teabeks.

Mõõtmiste teisendamine toimub releekaitse ja automatiseerimise sisendteabesignaalide alusel, samuti siirdevoolude ja pingete otse-, negatiivse- ja nulljada sümmeetriliste komponentide tarkvaralise lagunemise alusel.

Kui saadud teave ületab teatud seadistusi loogika väravad anda loaimpulss kaitstava objekti lahtiühendamiseks kaitselüliti ajamile (Q) mõjuvast RPA täitevplokist (vt — Peamised releekaitse ja automaatika tüübid)

Mikroprotsessoripõhised kaitse- ja automaatikaseadmed

MPRZA (mikroprotsessoripõhine kaitse- ja automatiseerimisseade) koosneb:

• mõõteosa (IC), mis kontrollib voolude ja pingete väärtusi ning määrab töö- või mittetöötamise oleku;

• loogikaosa (LG), mis genereerib loogilise signaali sõltuvalt IC tööst ja muudest nõuetest;

• juht (täitev) osa (UCH), mis on ette nähtud LP-lt saadud loogikasignaali ja toitepinge võimendamiseks ja korrutamiseks objekti väljalülitamiseks ning signaali releekaitse tööks;

• toiteallikas (IP) kõigi releekaitse elementide töötoitega varustamiseks.

Vaata sellel teemal:Elektriseadmete mikroprotsessorikaitse eelised ja puudused

MR releekaitse ja automatiseerimise funktsionaalne skeem

Releekaitse ja automaatika funktsionaalne skeem

Mikroprotsessoripõhistes releekaitse- ja automaatikaseadmetes (MR-releekaitse- ja automaatikaseadmed), samuti digitaalsetes releekaitse- ja automaatikaseadmetes kasutatakse töö- ja loogilisi mikroskeeme, mikrokontrollereid, mikrokiipe, mis monteeritakse funktsionaalseteks terminalideks.

Elemendipõhine plokkskeem võib näiteks koosneda:

• TA (TV) - voolu- või pingetrafod, mille abil primaarväärtused muudetakse sekundaarseteks, "ohututeks" edasiseks kasutamiseks;

• ADC - analoog-digitaalmuundur, mis võimaldab teisendada voolude ja pingete analoogväärtused digitaalseteks (binaar- või kuueteistkümnendsüsteemis) väärtusteks, mis sobivad töötlemiseks mikroprotsessoriprogrammiga;

• mikroprotsessor - kompleksne integreeritud mikroskeem, mis võimaldab teil signaali vastu võtta, salvestada ja nendega toiminguid teha; salvestatud mikroprogrammiga mikroskeem;

• DAC-digitaal-analoogmuundur;

• IO — executive — tavaliselt diskreetne väljund, mille olek muutub skriptide täitmisel.

Mikroprotsessori releekaitse ja MR-i automatiseerimise plokkskeem

Joonisel 6 on kujutatud mikroprotsessoripõhise releekaitse- ja automaatikaseadme (MP RPA) plokkskeem.

Mikroprotsessori (MP) releekaitse ja automatiseerimise plokkskeem

Vahelduvvoolu analoogsisendi väärtused üldjuhul (iA, iB, iC, 3I0, uA, uB, uC, 3U0) on faasisuurused ja voolude ja pingete nulljärjestusväärtused. Need väärtused toidetakse diagrammil näidatud vahevoolu ja pinge (T) trafode kaudu.

Analoogsisendseadmed peavad tagama mõõteahelate piisava isolatsioonitugevuse kõrgepingevoolu- ja pingetrafode sekundaarahelate suhtes.

Järgmised plokid:

• EV — analoogfiltreerimist ja sisendsignaalide normaliseerimist tagavad muundurid;

• AD-analoog-digitaalmuundurid digitaalsete väärtuste tootmiseks.

Seadme põhielement on mikroprotsessoriüksus. See on ette nähtud:

• mõõdetud väärtuste filtreerimine ja esmane töötlemine;

• mõõdetud väärtuste usaldusväärsuse pidev kontroll;

• piiritingimuste kontrollimine;

• loogikafunktsioonide signaalitöötlus;

• käskude genereerimine välja- ja sisselülitamiseks ning signaalide jaoks;

• jooksvate ja hädaolukordade registreerimine, hetkekahjude andmete registreerimine;

• operatsioonisüsteemi toimimise tagamine, nt andmete salvestamine, reaalajas kell, kommutatsioonid, liidesed jne.

Diskreetsed sisendväärtused (A1):

• signaalid toitesüsteemi elementide oleku kohta (klahvid jne);

• teiste releekaitseseadmete signaalid;

• signaalid teatud turvafunktsioonide lubamiseks või keelamiseks;

• juhtsignaalid, mis muudavad kaitseloogikat. Need on loodud loogilise (0/1) teabe sisestamiseks.

AV-plokk — väljundvõimendid, mis pakuvad väljundreleed, signaalielemente (LED-e), esipaneeli ekraani ja erinevaid liideseid, millest tuleb juttu allpool.

Diskreetseid väljundeid (väljundreleed B1 ja LED-id) kasutatakse juhtimiseks ja signaalimiseks, nagu näidatud plokkskeemil.

Ekraan on mõeldud turvateadete lugemiseks ja klaviatuuri abil toimingute tegemiseks.

Kaitse ühendamiseks personaalarvutiga kasutatakse teenindusliidest, mille abil eriprogrammide abil tagatakse tõhus kaitseteenus. See liides võimaldab ka tsentraliseeritud konfigureerimist ja seadme kaughooldust (modemi kaudu).

Süsteemi liides pakub sidet kaitse ning seire- ja juhtimissüsteemi vahel, et edastada erinevaid kaitseolekuteateid, haldust ja andmete varundust. Selle liidese kaudu saab edastada ka signaale kaitseparameetrite muutmiseks.

Funktsionaalne liides võimaldab kiiret teabevahetust teiste kaitsevahenditega, samuti teabe edastamist järelevalvekontrollisüsteemi.

Funktsionaalne esipaneeli juhtklaviatuur on mõeldud juhtimisteabe sisestamiseks:

• muuta seadeid ja turvaparameetreid;

• individuaalsete kaitsefunktsioonide sisend (väljund);

• käskude sisestamine lahe lülituselementide juhtimiseks;

• diskreetsete sisendite ja väljundite programmeerimine;

• Seadme töökõlblikkuse kontrollkontrollide läbiviimine.

Vaata ka:ABB mikroprotsessoritel põhinevad kaitse- ja automaatikaterminalid