DTR-EP

 EuroProt familija
KOMPLEKSNA DIGITALNA ZAŠTITA SREDNJENAPONSKIH TRANSFORMATORA
 
Kompleksna digitalna zaštita srednjenaponskih transformatora, tip DTR-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.
 
DTR-EP
 
Primjena
 
Kompleksna digitalna zaštita transformatora DTR-EP namijenjena je za obezbjeðenje svih funkcija zaštite srednjenaponskih/0,4 kV pomoænih suvih ili uljnih transformatora, primijenjenih u elektroenergetskim i industrijskim postrojenjima. Sadrži kratkospojnu i zemljospojnu zaštitu, zaštitu od preoptereæenja, rezervnu zaštitu transformatora i zaštitu prekidaèa.
 
Glavne karakteristike
 
  • sadrži sve neophodne funkcije zaštite
  • za zaštitu od kratkih spojeva realizovana je dvofazna, dvostepena prekostrujna zaštita, koja se sastoji od brzog stepena za zaštitu od velikih struja i stepena za zaštitu od nižih struja sa vremenskim kašnjenjem
  • podešenje stepena za zaštitu od velikih struja ne prevazilazi maksimalnu struju transformatora
  • stepen sa vremenskim kašnjenjem je pozitivno i negativno naponski polarizovana prekostrujna zaštita
  • za zemljospojnu zaštitu obezbijeðena je usmjerena, zemljospojna prekostrujna funkcija
  • zemljospojna usmjerena karakteristika ima dva karakteristièna ugla koji se nezavisno podešavaju, i ima histerezis
  • zaštita od preoptereæenja je prekostrujna zaštita sa dugim vremenskim kašnjenjem
  • kompleksna zaštita upravlja eksternom Buholcovom zaštitom uljnih transformatora
  • nezavisna dvofazna autonomna pomoæna zaštita, tip KZT, dodata je numerièkom dijelu zaštite
  • ureðaj posjeduje 14 izlaznih kontakata (11 NO i 3 NC), od kojih tri imaju fiksne funkcije (jedan NC za samotest, dva NO za iskljuèenje inicirano od rezervne zaštite) a ostalih 11 se mogu programirati pomoæu softverske matrice
  • ureðaj je mikroprocesorske konstrukcije, izuzev rezervne zaštite i naponskih releja, rukovanje se izvodi pomoæu sistema menija
  • ureðaj sadrži ugraðene funkcije kontinualnog samonadzora i provjere

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
  • 12 izlaznih kontakata
  • tip kontakta (NC ili NO) može se posebno birati za svaki kontakt pri narudžbi
  • verzije ureðaja za ugradnju u 19" ram 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 interfejs modul 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
 
Princip rada kompleksne zaštite DTR-EP prikazan je na slici. Ureðaj je potpuno mikroprocesorske konstrukcije, sadrži 87C196 16-bitni mikrokontroler, funkcije i njihove verzije realizuju se uglavnom softverski. 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.
Postoji moguænost eksterne komunikacije preko RS 232 interfejsa, lociranog na prednjoj ploèi, ili pomoæu optièkog kabla. Izbor naèina komunikacije ostvaruje se podešavanjem odgovarajuæeg parametra.
Ureðaj posjeduje i sat realnog vremena sa RAM memorijom i baterijom, koji se može sinhronizovati pomoæu PC raèunara ili preko optokaplerskog ulaza (mjesec, dan, sat, minut). Na eksternom PC-u prikazuje se i godina.
Analogni strujni signali se preko internih induktivnih mjernih transformatora i niskopropusnih filtera prosljeðuju na multiplekser i A/D konvertor, gdje se sve fazne struje i zemljospojna struja sempluju sa periodom 0,5 ms.

DTR

Zaštita ima sljedeæe prekostrujne stepene:
  • dvofazni prekostrujni stepen sa definisanim vremenom za zaštitu od velikih struja (I>>)
  • dvofazni naponsko polarisan prekostrujni stepen sa definisanim vremenom za zaštitu od nižih struja (I>)
  • usmjereni zemljospojni prekostrujni stepen sa definisanim vremenom (3I0)
  • dvofazni prekostrujni stepen sa definisanim vremenom za zaštitu od preoptereæenja (I>Overload)
  • autonomnu naponski polarisanu rezervnu prekostrujnu zaštitu sa definisanim vremenom
Zaštita od nižih struja kratkih spojeva je pozitivno i negativno, 0,4 kV polarizovana prekostrujna zaštita. Tajmer ove funkcije startuje ako pozitivni napon padne, ili ako postoji negativna komponenta napona, i u isto vrijeme startuje i prekostrujna funkcija.
(I>R+I>T)*(U2>+U1<)*t
Zemljospojna zaštita je usmjerena zemljospojna prekostrujna zaštita sa definisanim vremenom (3I0>,j,t). Oba karakteristièna ugla usmjerenih linija mogu se po potrebi nezavisno podesiti, i takoðe imaju i reset histerezis. Za mjerenje smjera zemljospojni napon se mjeri kao sekundarni napon naponskog mjernog transformatora.
Zaštita od preoptereæenja je prekostrujna zaštita sa dugim vremenskim kašnjenjem.
Kompleksna zaštita upravlja eksternom Buholcovom zaštitom uljnih transformatora. Startni signal se prihvata samo ako je njegovo trajanje najmanje 12 ms, i pri prijemu iskljuènog impulsa, signal je leèovan sve dok se ne dobije potvrda na operacionom meniju.
Autonomna dvofazna rezervna prekostrujna zaštita sa definisanim vremenom (KZT) radi nezavisno od digitalnog dijela ureðaja. Pri normalnim uslovima rada ona je blokirana pozitivnim i negativnim 0,4 kV komponentama, tako da se pri zadavanju komande iskljuèenja uzimaju u obzir i signali nedigitalnog naponskog modula. Ako doðe do nestanka DC napona napajanja, tada u sluèaju prorade rezervne zaštite ona zatvara vlastite iskljuène kontakte bez provjere napona.
Ureðaj posjeduje ugraðene funkcije kontinualnog i periodiènog samonadzora i provjere. Kontinualno se mjeri i prisustvo napona napajanja. Periodièni test startuje u podešeno vrijeme, a može se startovati i direktno pomoæu kontrolnog menija. Oba sistema su detaljno opisana u DKU uputstvu. U sluèaju kvara oba sistema generišu alarmni signal, pali se crvena LED dioda na displeju i javlja se alarmna poruka na LCD displeju.
Ugraðena rezervna zaštita kompleksne zaštite DTR-EP je autonomna prekostrujna zaštita tipa KZT. Ova zaštita nalazi se kao poseban modul na jednoj od kartica DTR-EP ureðaja, to je klasièna elektronska zaštita projektovana u tehnici integrisanih kola. Njena nominalna struja je fiksna i ista kao i kod DTR-EP zaštite. Može biti i odstupanja pri narudžbi. Zaštita sadrži tri indukciona pomoæna strujna transformatora. Njihove sekundarne strane djelimièno napajaju sam ureðaj preko AC/DC napojne jedinice, a napajaju i elektroniku prekostrujnih releja i tajmera.

 
Tehnièki podaci
 
Nominalna sekundarna struja, In
 1 A ili 5 A
Nominalni 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, 11 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
Naponski releji pozitivnog redoslijeda (0,1-0,8)Un, korak 0,1Un
Naponski releji negativnog redoslijeda (0,1-0,45)Un, korak 0,05Un
Podešenje kratkospojnog stepena za zaštitu od velikih struja (I>>/In) 250-2500%, korak 5%
Podešenje kratkospojnog stepena za zaštitu od nižih struja (I>/In) 50-450%, korak 5%
Podešenje zemljospojne zaštite (3Io>/In) 10-104%, korak 2%
Primjena balansirajuæeg strujnog transformatora (3Io>/In) 10-104%, korak 2%
Vremensko kašnjenje t(I>>), prekostrujni stepen I>> 0-1000 ms, korak 10 ms
Vremensko kašnjenje t( I>), prekostrujni stepen I> 0-10000 ms, korak 50 ms
Vremensko kašnjenje t( 3Io>), zemljospojni prekostrujni stepen 3Io> 0-10000 ms, korak 50 ms
Vremensko kašnjenje t(overload), zaštita od preoptereæenja 0-50000 ms, korak 50 ms
Vremensko kašnjenje t(reserve), rezervna zaštita 0-10000 ms, korak 100 ms
Vremensko kašnjenje t(BF), zaštita prekidaèa 0-1000 ms, korak 50 ms
Tajmer signala spremnosti za rad, t(fail) 0-100 , korak 1 s
Vremensko kašnjenje, dodatni tajmer T1, t(Mxs T1) 0-50000 ms, korak 50 ms
Vremensko kašnjenje, dodatni tajmer T2, t(Mxs T2) 0-50000 ms, korak 50 ms
Nominalna primarna struja strujnog transformatora, In(AV) 50-1250 A, korak 50 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, a 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 (DTR-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