| |
DGSZV-EP
|
|
| DIGITALNA GALVANSKA LONGITUDINALNA
DIFERENCIJALNA ZAŠTITA |
| |
| Digitalna galvanska longitudinalna diferencijalna
zaštita tip DGSZV-EP dio je familije ureðaja EuroProt. Ovaj kratak opis
sadrži posebne podatke o ovom tipu zaštite. Opšte i zajednièke karakteristike
EuroProt familije ureðaja mogu se naæi u opisu sistema EuroProt. Ujedno,
za potpuno razumijevanje rada ureðaja, preporuèuje se da se proèitaju i
ovaj kratak opis, kao i opšte informacije o sistemu. |
| |
|
| |
| Primjena |
| |
Digitalna galvanska longitudinalna zaštita,
tip DGSZV-EP, može se primijeniti u sistemima za generisanje, prenos i distribuciju
elektriène energije, za brzu i selektivnu zaštitu srednjenaponskih i visokonaponskih
vodova ili kablova od kratkih spojeva i zemljospojeva.
Postoje tri verzije ureðaja:
- trofazni ureðaj za efektivno uzemljene mreže
- dvofazni ureðaj za zaštitu od kratkih spojeva srednjenaponskih kompenzovanih
ili izolovanih mreža
- za zaštitu od kratkih spojeva i zemljospojeva u srednjenaponskim mrežama
uzemljenim preko otpornika ili kompenzovanim mrežama sa otporom za poveæanje
zemljospojne struje
Za rad zaštite potrebna je jednofazna trožièna galvanska veza izmeðu
ureðaja na oba kraja štiæenog voda. Veza se kontinualno nadzire, u sluèaju
kvara generiše se alarmni signal koji omoguæava ili onemoguæava komandu
za iskljuèenje, u skladu sa podešenim parametrom.
|
| |
| Glavne karakteristike |
| |
Ureðaj sadrži diferencijalni mjerni
element procentualne nagibne karakteristike sa podesivom osnovnom osjetljivošæu
(DI), prekostrujnu funkciju mjerenja u dvije
faze (I>(t) i I>>(t)), èetiri osnovna i dva dodatna tajmera (T1,
T2).
Stepeni galvanske longitudinalne diferencijalne zaštite i prekostrujne zaštite
mogu se nezavisno podešavati. Parametri diferencijalne zaštite, strujni
i naponski elementi i tajmeri mogu se nezavisno podesiti.
Dužina jednofazne trožiène galvanske veze izmeðu ureðaja na oba kraja štiæenog
voda, u sluèaju bakrenog provodnika je maksimalno 10 km, presjek mora biti
najmanje 1,5 mm2.
Trofazna osnovna verzija ureðaja može se primijeniti na dvije faze, ili
na dvije faze i I0.
Komanda za iskljuèenje može zavisiti od podnaponskog stanja. Selekcija faze
se vrši pomoæu podnaponske funkcije, ali nije apsolutno neophodna. Karakteristika
sa dvije prelomne taèke može se podesiti po potrebi, sa nagibom jednakim
apsolutnoj vrijednosti struja na oba kraja.
Iskljuèna karakteristika digitalne galvanske longitudinalne diferencijalne
zaštite.
Vrijeme djelovanja diferencijalne zaštite je oko 35 ms.
Softverske karakteristike:
- ugraðene funkcije samonadzora
- digitalni registrator dogaðaja sa memotijom od 50 dogaðaja, i digitalni
registrator redoslijeda dogaðaja sa memorijom od 300 dogaðaja i rezolucijom
od 1 ms
- analogni registratori dogaðaja sa podacima o struji
- dva dodatna tajmera (T1 i T2) povezana sa softverskom matricom
- redovi matrice (relejne funkcije) mogu se leèovati
Hardverske karakteristike:
- numerièki ureðaj sa sopstvenim A/D konvertorom, DSP procesorom i posebnim
glavnim procesorom
- 8 optokaplerskih ulaza
- 16 izlaznih kontakata
- tip kontakta (NC ili NO) može se posebno birati za svaki kontakt pri
narudžbi
- verzije ureðaja za ugradnju u 19" rek ili u kuæištu za nadgradnju
Komunikacija:
- LCD displej sa 2x16 karaktera za podešavanje funkcija, prikaz poruka
i èitanje registrovanih dogaðaja
- on-line prikaz na eksternom PC raèunaru za lakše podešavanje i testiranje
- eksterni komunikacioni interfejs preko RS 232 ili optièkog kabla
- opcioni modul sa protokolom IEC 870 za SCADA sistem
- podešeni parametri mogu se saèuvati i uèitati
- sat realnog vremena sa RAM memorijom i baterijom, koji se može sinhronizovati
preko optièkog kabla povezanog sa eksternim PC raèunarom ili SCADA sistemom
|
| Princip rada |
| |
Ureðaj DGSZV-EP je potpuno mikroprocesorske
konstrukcije, funkcije i njihove verzije realizuju se uglavnom softverski.
Ureðaj sadrži 87C196 16-bitni mikrokontroler. Program je smješten u internom
EPROM-u kontrolera, kao i tekst poruka na displeju. Podešeni parametri uèitavaju
se u EEPROM. Dogaðaji se snimaju u RAM sa baterijom. Upravljaèki interfejs
se sastoji od tastature sa šest tastera, LCD displeja sa 2x16 karaktera,
sedam LED dioda i dva SW tastera. Pomoæu eksternog PC raèunara i komunikacionog
softvera rukovanje ureðajem je još lakše.
Analogni strujni i naponski ulazi se preko internih induktivnih mjernih
transformatora i niskopropusnih filtera prosljeðuju ka multiplekseru i A/D
konvertoru, gdje se strujni i naponski signali sempluju sa periodom 0,5
ms. Semplovane vrijednosti se od A/D konvertora prosljeðuju preko CAN magistrale
velike brzine prenosa ka CPU. Centralni procesor komunicira sa optokaplerskim
ulazima i relejnim izlazima preko paralelne magistrale.
Ureðaj sadrži dvostepenu prekostrujnu zaštitu sa definisanim vremenom za
sve tri faze. Vremensko kašnjenje svakog stepena zaštite može se posebno
podesiti. Dva prekostrujna stepena sadrže RMS algoritam, podešavanje stepena
je meðusobno nezavisno.
Longitudinalna diferencijalna zaštita poredi vrijednosti struja na jednoj
i drugoj strani štiæenog voda, tri fazne struje ili dvije fazne i zemljospojna
struja, i procjenjuje da li je kvar unutar štiæene zone kada se izdaje komanda
za ikljuèenje, ili je izvan te zone kada zaštita ne reaguje. Algoritam poredi
10 uzastopnih semplovanih vrijednosti, poreðenje se ponavlja poslije jednog
perioda. Ako se poreðenjem ustanovi razlika dva puta uzastopno, zaštita
reaguje generisanjem komande za iskljuèenje. Iskljuèni signal diferencijalne
struje Id saèinjen je od vektorske razlike faznih struja na dvije strane,
granièna struja je srednja vrijednost mjerenih faznih struja.
Pošto se zbog prisustva strujnih transformatora i povezivanja kabla za vezu
dva kraja zaštite mogu oèekivati efekti zasiæenja pri manjim strujama, prelomna
taèka f3 karakteristike mora se podesiti niže nego kod obiène diferencijalne
zaštite. Jedan provodnik kabla je za struju proporcionalnu struji na sopstvenoj
strani, drugi za struju suprotne strane, treæi za sumu ovih struja (Id).
Kabl se nadzire u radnom opsegu struje pomoæu osjetljive diferencijalne
funkcije. Komanda za iskljuèenje može zavisiti od naponskog preduslova,
u ovom sluèaju zaštita daje samo signal upozorenja. Funkcija longitudinalne
distantne zaštite je blokirana, ako je podešen naponski preduslov, pomoæu
signala trip-releja u sekundarnom kolu naponskog transformatora. |
| |
| Tehnièki podaci |
| |
Nominalna sekundarna struja, In
|
1 A ili 5 A |
| Nominalni sekundarni napon (linijski),
Un |
100 V ili 200 V |
| Nominalna frekvencija |
50 Hz ili 60 Hz |
Kapacitet termièkog preoptereæenja,
naponski krugovi, kontinualno
strujni krugovi, kontinualno
1 s |
2xUn/Ö3
4xIn
100xIn (In=1 A), 50xIn (In=5 A) |
| Dinamièka strujna granica |
100xIn |
Taènost, prekostrujni releji (preko 50%
In)
digitalni tajmeri
|
± 2%
± 3 ms (pri koraku 10 ms)
± 12 ms (pri koraku 1 s) |
| Omjer otpuštanja, prekostrujni releji |
95% |
| Broj izlaznih kontakata |
12 kom |
| Tip kontakata (NC, NO) |
1 NC, 12 NO (prema zahtjevu) |
Izlazni kontakti, elektriène
karakteristike
nominalni napon
struja kontinualnog optereæenja
struja uklopa
struja isklopa pri 220V DC,
èisto omsko optereæenje
L/R=40 ms
opcija pri L/R=40 ms |
250 V
8 A
16 A
0,25 A
0,14 A
4 A |
Pomoæni DC napon (ista napojna jedinica)
Tolerancija napona
|
220 V ili 110 V
88 V do 310 V |
| Dozvoljena temperatura ambijenta |
0o do 50o C |
| Test izolacije (IEC 255) |
2 kV, 50 Hz
5 kV, 1.2/50 µs |
| Test poremeæaja (IEC 255) |
2.5 kV, 1 MHz |
| Test elektrostatièkog pražnjenja (ESD; IEC 801-2) |
8 kV |
| Burst test, (IEC 801-4) |
2 kV |
| Opsezi podešavanja |
| Osnovno podešenje (Id>f1*Ibe)(f1) |
10-200%, korak 2% |
| Nagib sekcije 2 (Id>f2*Is)(f2) |
40-80%, korak 2% |
| Nagib sekcije 3 (Id>2Is - f3*Ibe)(f3) |
50-2000%, korak 10% |
| Naponski uslov blokade, U>/Un |
20-100%, korak 5% |
| Nominalna tercijarna struja na sopstvenoj strani (Iset(own)) |
0,2 A, fiksno |
| Nominalna tercijarna struja na suprotnoj strani (Iset(opp)) |
0,2 A, fiksno |
| Kašnjenje signala greške kabla |
0-64000 ms, korak 10 ms |
| Podešenje stepena za zaštitu od preoptereæenja, I>/In(AV) |
50-2500%, korak 5% |
| Podešenje stepena za zaštitu od kratkih spojeva, I>>/In(AV) |
50-2500%, korak 5% |
| Primarna struja strujnog transformatora, In(AV) |
50-2500 A, korak 25 A |
| Eksterna komunikacija |
RS 232/optièki kabl |
| Eksterna komunikacija, brzina prenosa (BaudRate) |
150 do 19200, korak:2x |
| Naèin rada optièkog kabla |
radijalni ili petlja |
| Dnevni automatski samonadzor, start |
23 h 59 min, korak 1 min |
| Automatski samonadzor, blokada |
do 60 min |
|
| |
| Dizajn, velièina |
| |
| Ureðaj je èlan familije EuroProt i dizajniran je u dva oblika.
Jedan je pogodan za ugradnju u standardni 19" rek, drugi se montira
na komandnu ploèu. Velièina zavisi od izabranog dizajna. |
| |
|
Dizajn
|
Širina
|
Visina
|
Dubina
|
|
Za 19" rek
|
483 mm
|
132,5 mm
|
201 mm
|
|
Za ploèu
|
490 mm
|
250 mm
|
250 mm
|
Težina ureðaja je 8 kg. |
| |
| Opcije |
| |
- Digitalni registrator poremeæaja (pogledati poseban opis)
- SCADA konekcija (pogledati opis EuroProt sistema)
- Izlazni releji sa prekidnom moæi 4 A
|
| |
| Podaci za narudžbu |
| |
- Tip zaštite (DGSZV-EP)
- Tip kuæišta
- Nominalna struja (1 A, 5 A)
- Nominalni napon (100 V, 200 V)
- Tip izlaznih kontakata (NC ili NO, ako odstupaju od tehnièkih podataka)
- Opcije
|
|
|