Выходные цепи цифровых устройств. Современные цифровые устройства, произведенные различными фирмами

Заключение

1.  В настоящее время в России появилось много комплектных цифровых устройств разных изготовителей. В этой ситуации сложно ориентироваться при выборе нужной продукции. Техническая документация фирм иногда носит чисто рекламный характер. В данной работе сделана попытка обобщить некоторый опыт работы с различными цифровыми устройствами известных фирм-изготовителей. Представляется, что эти сведения будут полезны проектировщикам и эксплуатационникам, позволяя реально определиться при выборе устройства.

2.  Современные цифровые устройства, произведенные различными фирмами, имеют много общего, а их характеристики и параметры очень близки. Разница в том, что многие устройства имеют много излишних функций, отсюда значительное удорожание устройства (см. сравнительные таблицы 1 - 8).

3.  Цифровые принципы обработки информации в устройствах РЗА не приводят к появлению каких-либо новых принципов построения защит, но существенно улучшают эксплуатационные качества.

4.  Во многих цифровых устройствах, имеющих одновременно аналоговые входы тока и напряжения, есть функции измерения мощности и электрической энергии. Но необходимо отметить, что измерения следует проводить в соответствие с требованиями Госстандарта и ПУЭ, поэтому считаем, что при подсоединении этих комплектных устройств РЗА к трансформатору тока класса ²Р² не достигается необходимая точность измерения. Отсюда следует, что измерения мощности и технического учета электроэнергии необходимо производить через другие устройства (например, микропроцессорные счетчики СЭТ, Евро-Альфа и др.), которые подсоединяются к обмотке трансформатора тока класса ²0,5². Для коммерческого учета необходимо использовать отдельно установленные счетчики, подключенные к трансформаторам тока класса точности ²0,5².

5.  Из опыта проектирования рекомендуется на линиях 6, 10, 35кВ использовать более простые цифровые комплектные устройства, которые не имеют одновременно аналогового входа по току и по напряжению, отсюда эти устройства значительно дешевле и могут выполнять только функции защиты, автоматики и дистанционного управления, контроля и сигнализации.

6.  Аналоговые входы микропроцессорных устройств подключаются к источникам тока и напряжения с традиционными уровнями: 1А, 5А, 100В. Такие уровни сигналов обеспечивают помехозащищенность, но совершенно неприемлимы для обработки их в электронных схемах микропроцессорных устройств. Для этой цели в микропроцессорных устройствах служат входные преобразователи аналоговых входов на основе промежуточных трансформаторов, которые приемлемы для построения устройств защиты, допускающих работу с погрешностью 2-5%. В трансформаторных преобразователях основное внимание фирмам необходимо уделять снижению междуобмоточной емкости, по которой возможно попадание импульсных помех внутрь устройства.

7.  Внешние дискретные сигналы микропроцессорных устройств преобразовываются через оптроны. Оптроны разных фирм - изготовителей имеют весьма близкие характеристики, а именно малый входной ток оптрона (3 – 4 мА), который обуславливает низкую помехозащишенность преобразователя:

7.1. При наличии протяженного проводника, связывающего управляющий сигнал с оптроном, возможно ложное срабатывание, поэтому на выходе входного преобразователя должен быть элемент задержки DT с фиксированной или регулируемой задержкой в формировании выходного сигнала.

7.2. Устройства с малым потреблением могут ложно реагировать на замыкания на землю в сети постоянного оперативного тока, т.к. входной ток соизмерим с током цепи контроля изоляции сети постоянного тока.

Для исключения этого входные цепи измерительного преобразователя выполняют, как правило, с привязкой к ²+² и  ²–² оперативного тока и поднимают порог переключения преобразователя до уровня 60 – 80% от номинального напряжения сети оперативного тока 220В.

8.  Выходные цепи цифровых устройств, как правило, выполнены с использованием малогабаритных реле. Мощные выходные реле способны включать цепи с током порядка 5 – 30 А, но их отключающая способность обычно не выше 1 А при U=220В. Таким образом, схема управления должна предусматривать прерывания тока в цепи электромагнитов выключателя его блок-контактами. Отключающая способность остальных выходных реле не превышает 0,15 А в цепях постоянного тока напряжением 220 В.

9.  Средства отображения информации в цифровых устройствах, как правило, представлены в виде отдельных светодиодных индикаторов, а так же в виде графических экранов (дисплеев). Наиболее наглядно информация представляется на графическом дисплее. В цифровых устройствах используются в основном два способа представления величин: в именованных единицах (вольтах, амперах и т.д.) – это в устройствах фирм Alstom, Schneider Electric и т.д. или в относительных единицах – как, например, в устройствах SPAC