Принципы действия программных цифровых измерительных органов. Вычислительно-логические модули и терминалы микропроцессорной релейной защиты, страница 2

Модули содержат комплекты ключей задания функций; SGF — конфигурации (набора функций) SGR, блокировок (запретов действия) SGB кнопки возврата элементов в исходное состояние RESET, в частности, снятия памяти (подачей логической единицы на вход R считывания триггера) о действии защиты на отключение TRIP (сигнальная лампа).

На схеме обозначены выходные сигналы SS о запуске ступеней защит и TS о их действии на отключение.

Функциональной особенностью модуля SPCJ4D28 при пуске электродвигателя является автоматическое удвоение уставки  первой ступени токовой защиты от междуфазных КЗ t>>> х 2 (рис. 12.9), повышающее в два раза чувствительность при КЗ.

Вычислительно-логический модуль SPCS4D11(12) дополнительно содержит (рис. 12.10) программное измерительное реле направления мощности  (фирменное обозначение) с изменяемым при настройке защиты углом чувствительности  Реле подключается к наибольшему по амплитуде фазному току  или  и междуфазному напряжению Ubc' — Uaб, выделяемым макси-селекторами, по девяносто градусной схеме включения реле. Оно обеспечивает функционирование второй и третьей ступеней токовой защиты как направленной; входные и выходные сигналы программного реле воздействуют на программные элементы выдержек времени через логические операции И их совпадения. Во входных цепях напряжений и токов предусмотрены фильтры нижних частот, задерживающие апериодические свободные составляющие токов и напряжений переходных процессов КЗ.

Ключом SGF1/5 включается программа управления (2 х I >) установленного тока срабатывания третьей ступени при пуске или самозапуске электродвигателей. Они идентифицируются по скорости нарастания тока от 0,12/> до 1,25/> за установленное время 60 мс; выходные сигналы программных измерительных реле тока и реле времени с указанными уставками воздействуют на изменение уставки третьей ступени через логическую операцию И.

Ступени защиты могут иметь как не зависимые, так и обратнозависимые от тока задержки (первая ступень) и выдержки времени (вторая и третья ступени) срабатывания, устанавливаемые ключами SGR. Предусмотрена (ключи SGF2/7, SGF2/8 и сигналы SSI, SS2) выдача информации с задержкой о запуске программной функции определения направления мощности. В цепи отключения возможна задержка воздействия TS1. Программное формирование воздействия TS2 на отключение аналогично производимому в SPCJ4D28.

Из вычислительно-логических и логических программных модулей собираются интегрированные микропроцессорные комплекты релейной зашиты и противоаварийной автоматики.

Предприятием АББ Реле-Чебоксары изготовляются различные терминалы релейной защиты SPA 300 и защиты и автоматики SPAC 800 собственных нужд электростанций и подстанций распределительных электрических сетей; REG, RET

и REL защиты и автоматики синхронных генераторов, трансформаторов и линий электропередачи [7].

Блок питания BP/TEL-220-02A (БП) предназначен для обеспечения электропитанием в схемах на постоянном, переменном  и выпрямленном оперативном токе блока управления BU/TEL-220-05A. БП формирует выходное постоянное напряжение номинальным значением 230В при работе в широком диапазоне входных напряжений питания постоянного (выпрямленного) и переменного тока. БП содержит накопитель энергии - батарею конденсаторов, которая обеспечивает гарантированное включение выключателя постоянной порцией энергии.

Устройствоиработа. БП конструктивно выполнен в закрытом пластмассовом корпусе. Все элементы электрической принципиальной схемы смонтированы на одной печатной плате. Плата жестко закреплена внутри корпуса БП.

Принцип действия БП основан на импульсном методе преобразования напряжения. Функциональные узлы БП представлены па рис.5.

Импульсный преобразователь напряжения (инвертор) выполнен по схеме однотактного "обратноходового" преобразователя.

В состав инвертора входят: первичная обмотка трансформатора Т1, силовой ключ Q2. диод D9, датчик тока "прямого хода" R22...25 и контроллер управления (ШИМ).

При подаче напряжения питания на БП (контакты 14,15), контроллер управления силовым инвертором питается по цепи: выпрямительный мост D1, резистор R2 и светодиод "СЕТЬ" D4. Как только напряжение на контроллере достигнет 7... 8 В открывается силовой ключ Q2 и через обмотку Т1, открытый канал Q2 и резисторы R22...25 начинает течь ток. При достижении напряжения на R22...25 1 В, что соответствует току примерно 3 А, контроллер управления закрывает ключ Q2. После чего начинается вторая фаза преобразования. Накопленная трансформатором (реактором) Т1 электрическая энергия передается во вторичную цепь, в батарею конденсаторов и нагрузку БП (выводы 5,6 и 8.9). Затем процесс повторяется. Частота преобразования задается тактовым генератором контроллера управления и составляет 20.. .25 кГц. Стабилизация напряжения на батарее конденсаторов осуществляется с помощью усилителя ошибки, который производит сравнение опорного напряжения с напряжением на делителе R1, R6. Сигнал рассогласования передается в контроллер управления через оптрон обратной связи DA2 В соответстеии с уровнем сигнала рассогласования контроллер управляет продолжительностью открытого состояния ключа Q2.