|
Zabezpieczenie Ex-mBEL_Z_PW przeznaczone jest do pracy w polu transformatora potrzeb własnych / uziemiającego rozdzielni SN. zabezpieczenia serii Ex-mBEL_Z mają zastosowanie wszędzie tam, gdzie nie jest wymagana duża ilość wejść i wyjść binarnych i rozbudowane funkcje zabezpieczeniowe, a istotne znaczenie mają niewielkie rozmiary obudowy, niski pobór mocy i redukcja kosztów. Ex-mBEL_Z pełni także funkcję telemechaniki - monitoruje stany łączników, wysyła pomiary oraz wykonuje sterowania wyłącznikiem. Od strony programowo-interfejsowej urządzenie jest w pełni zintegrowane z systemem Ex SCADA.
Funkcje zabezpieczeniowe
Zabezpieczenie Ex-mBEL_Z_PW mierzy trzy prądy w zakresie do 20In oraz napięcie U0. Prąd I0 jest wyliczany na drodze programowej. W oparciu o te pomiary sterownik realizuje:
-
trójstopniowe zabezpieczenie nadprądowe na prądach fazowych,
-
zabezpieczenie nadprądowe zależne,
-
dwustopniowe zabezpieczenie nadprądowe ziemnozwarciowe,
-
zabezpieczenie ziemnozwarciowe kierunkowe,
-
zabezpieczenie ziemnozwarciowe admitancyjne i konduktancyjne,
-
układ rezerwy wyłącznikowej – w polu odpływowym rezerwa w trybie prądowym lub wyłącznikowym; w polu zasilającym wyłączenie po czasie z uwzględnieniem lub bez uwzględnienia pobudzenia stopni nadprądowych,
-
blokada zabezpieczenia szyn zbiorczych – wyjście blokady w polu odpływowym, wejście blokujące trzeci stopień I> w polu zasilającym,
-
kontrola zazbrojenia napędu,
-
wyjścia Alarm, AW, UP.
Automatyki transformatora potrzeb własnych
Sterownik realizuje automatykę wymuszania składowej czynnej (AWSC) w sieciach skompensowanych. Zabezpieczenie może sterować rozłącznikiem rezystora (sterowanie typu otwórz-zamknij) lub stycznikiem. Automatyka pobudzana albo od własnego zabezpieczenia I0>T, albo z pola pomiarowego od wejścia U0>T W przygotowaniu automatyka rezystora.
Funkcje telemechaniczne
-
Telesygnalizacja – wykrywanie zmian z rozdzielczością czasową 5 ms; wysyłanie zdarzeń z lokalnie nadawaną cechą czasu; generowanie sekwencji zdarzeń (SOE). Lokalny zegar czasu rzeczywistego synchronizowany z koncentratora. Zegar ma podtrzymanie bateryjne.
-
Telesterowania – sterowanie wyłącznikiem, telekasowanie zabezpieczenia oraz zdalna blokada/odblokowanie automatyki; telesterowanie innymi skonfigurowanymi łącznikami.
-
Telepomiary – pomiary prądów fazowych.
-
Diagnostyka związana z działaniem zabezpieczenia.
Budowa
Obudowa zabezpieczenia jest wykonana z profili aluminiowych. Zabezpieczenie może być wykonane w wersji podstawowej (obudowa jednomodułowa) lub w wersji rozszerzonej (obudowa składa się z modułu podstawowego i modułu rozszerzenia).
Zasoby wersji podstawowej:
-
pakiet sterownika mikroprocesorowego;
-
pakiet zasilacza PS z 3 wyjściami przekaźnikowymi i 5 wejściami dwustanowymi;
-
wielofunkcyjny pakiet CMB z 4 wyjściami przekaźnikowymi, 8 wejściami dwustanowymi, wejściem pomiaru napięcia U0;
-
pakiet przekładników prądowych TRF,
-
interfejs komunikacyjny,
-
pakiet wyświetlacza z klawiaturą i programowalnymi diodami LED.
W wersji rozszerzonej dodatkowo występują:
-
pakiet wejść dwustanowych BI – 16 wejść podzielonych na 2 grupy, każda ze wspólnym zaciskiem,
-
pakiet wyjść przekaźnikowych BO – 8 wyjść, 2 przekaźniki ze stykiem przełącznym, 6 przekaźników ze stykiem zwiernym,
-
dodatkowy pulpit operatora.
Obwody wejściowe i wyjściowe
Wejścia dwustanowe mogą być pobudzane napięciem stałym lub zmiennym:
-
pobudzanie napięciem stałym – napięcie wejściowe w zależności od wykonania od =24V do =220V z wymuszeniem przepływu prądu 5mA przez styki sygnalizacyjne; rozdzielczość czasowa wykrywania zmian zależy od konfiguracji oraz od ilości pakietów w urządzeniu i wynosi od 1ms (sterownik bez modułu rozszerzenia) do 5ms (sterownik z modułem rozszerzenia).
-
pobudzanie napięciem zmiennym – standardowe napięcie ~230 V, rozdzielczość czasowa 20 ms. Typ napięcia sygnalizacji (AC/DC) wybiera się na drodze programowej (konfiguracja). W obu przypadkach czas filtrowania sygnałów jest ustawiany programowo.
Obwody sterownicze – w wersji podstawowej 2 przekaźniki do sterowania wyłącznikiem, 1 przekaźnik ze stykami przełącznymi oraz 4 przekaźniki sygnalizacyjne ze stykami zwiernymi; w wersji rozszerzonej dodatkowo 8 wyjść przekaźnikowych
Obwody pomiarowe – 3 wejścia prądowe, w każdym pomiar dwuzakresowy dla zwiększenia dokładności w obszarze znamionowym; izolacja transformatorowa; wejście pomiaru napięcia U0 – izolacja wysokoomowa. Zakres pomiarowy prądów fazowych regulowany ilością zwojów przeprowadzonych przez okno wejściowego przekładnika prądowego (1 zwój – zakres 100A, 5 zwojów – 20A).
Łączność
Sterownik może być wyposażony w różne interfejsy komunikacyjne:
Wszystkie interfejsy są izolowane galwanicznie.
Możliwe protokoły transmisji to: DNP 3.0, IEC 60870 5 101, IEC 60870 5 103, Modbus oraz IEC 61850 (w opracowaniu). Dodatkowo sterownik jest wyposażony w interfejs kanału inżynierskiego na światłowodach plastikowych.
Sterownik opcjonalnie może być wyposażony w radiowy kanał inżynierski zgodny ze standardem „Bluetooth”.
Rejestrator zakłóceń szybkozmiennych - Funkcja opcjonalna
Rejestrator zapisuje spróbkowane mierzone i wyliczane przebiegi analogowe, stany wejść oraz stany pobudzeń zabezpieczeń. Zestaw sygnałów do rejestracji wybiera się w konfiguracji zabezpieczenia. Standardowa częstotliwość próbkowania wynosi 1200Hz. Czas pojedynczej rejestracji zależy od zadeklarowanej ilość rejestrowanych przebiegów. Dla domyślnej konfiguracji czas ten wynosi ok. 3 s. Użytkownik może ustawić czas rejestracji przed wyzwoleniem (ang. pre-trigger). Rejestrator można wyzwolić zmianą stanu dowolnego wejścia lub pobudzeniem modułu zabezpieczeniowego. W wewnętrznej pamięci nieulotnej urządzenia można przechować do 20 rejestracji. Rejestracje są zapisywane w formacie COMTRADE. Razem z przebiegami jest zapisywany (w oddzielnym) pliku dziennik zdarzeń związanych z zarejestrowanym zakłóceniem.
Rejestrator przebiegów wolnozmiennych - funkcja opcjonalna
Rejestrator zapamiętuje wyliczane przebiegi wolnozmienne (np. wartość skuteczną prądów). Częstotliwość rejestracji ustawia się w zakresie 0,1-100Hz (okres zapisu od 10 ms do 10 s). Rejestrator wyzwala się przekroczeniem nastawionego progu, zmianą stanu wejścia lub pobudzeniem zabezpieczenia. Podobnie jak w rejestratorze przebiegów szybkozmiennych można ustawić zapis przed momentem wyzwolenia. Rejestracje są zapisywane w formacie COMTRADE.
Dziennik zdarzeń
W zabezpieczeniu jest prowadzony dziennik zdarzeń, do którego trafiają informacje o pobudzeniu i zadziałaniu zabezpieczeń, zmianie stanu wejść, sterowaniach, blokadach oraz alarmy systemowe. Wszystkie wpisy w dzienniku są opatrzone cechą czasu. Dziennik jest przechowywany w pamięci nieulotnej.
Testowanie i parametryzacja urządzenia
Parametryzację urządzenia i testowanie przeprowadza się lokalnie poprzez kanał diagnostyczny. Parametry urządzenia są przechowywane w pamięci nieulotnej.
Parametry techniczne
Urządzenie zostało zaprojektowane i wykonane zgodnie z wymaganiami dyrektywy 73/23/EWG (LVD) oraz dyrektywy 89/336/EWG (EMC).
| Parametry środowiskowe |
|
Warunki pracy |
Temperatura pracy / przechowywania |
0°C...+50°C; / -20°C...+70°C |
|
Wilgotność względna |
do 90% |
|
Obwody zasilania |
Napięcie zasilania UN |
110...220VDC +10% /-20% lub
45...65VDC +10% /-20% lub 24VDC +10%/-15% |
|
Pobór mocy z zasilania |
<10W |
|
Obwody wejściowe i wyjściowe: |
|
Wejścia binarne |
Ilość wejść wersji podstawowej |
13 (podział na grupy po 2, 2, 1, 8 wejść) |
|
Ilość wejść wersji rozszerzonej |
29 (podział na grupy po 2, 2, 1, 8, 8, 8 wejść) |
|
Napięcie wejściowe |
wykonania: =24V, =110V, =220V/~230V |
|
Rozdzielczość czasowa dla napięć stałych |
1 ms – w wersji podstawowej
5 ms – w wersji rozszerzonej (1 ms w wykonaniu specjalnym) |
|
Rozdzielczość czasowa dla napięcia ~230V |
20 ms |
|
Wyjścia przekaźnikowe |
Ilość wyjść w wersji podstawowej |
7 w tym 2 do sterowania wyłącznikiem |
|
Ilość wyjść w wersji rozszerzonej |
15 w tym 2 do sterowania wyłącznikiem |
|
Znamionowy prąd |
8 A/230V~ |
|
Zdolność łączeniowa |
2000VA (obciążenie rezystancyjne) |
|
Wejścia pomiarowe |
Ilość wejść analogowych |
4 |
|
Znamionowy prąd wejściowy In |
5/1 A |
|
Zakres pomiaru prądu |
20·In (100 A/ 20 A) |
|
Znamionowe napięcie wejściowe U0n |
100 V |
|
Separacja wejść |
prądowe – galwaniczna, napięciowe - wysokoomowa |
|
Moduły zabezpieczeniowe: |
|
Zabezpieczenie nadprądowe – prądy fazowe |
Liczba stopni |
3 |
|
Zakres nastaw prądu |
0,1...19,9 In |
|
Zakres nastaw czasu |
0,01...99,9 s |
|
Zabezpieczenie nadprądowe zależne – prądy fazowe |
Charakterystyki działania I-t zgodne z normą PN-EN 60255-3:1999 (IEC 60255-3) |
|
Zabezpieczenie nadprądowe ziemnozwarciowe |
Liczba stopni |
2 |
|
Zakres nastaw dla prądu I0 wyliczanego |
0,1...19,9 In |
|
Zakres nastaw dla przekładnika Ferrantiego |
(0,005‑5,999)I0n dla zakresu pomiarowego 6A
(0,005‑1,199)I0n dla zakresu pomiarowego 1,2A |
|
Zakres nastaw czasu |
0,05...99,9 s |
|
Zabezpieczenie kierunkowe |
Zakres nastaw kąt środkowego |
0º...360º co 1º |
|
Szerokość charakterystyki kątowej |
±45,0° ... ±87,0° co 0,1° |
|
Zakres nastaw czasu |
0,05...99,9 s |
|
Zabezpieczenie ziemnozwarciowe admitancyjne/konduktancyjne |
Zakres nastaw admitancji, konduktancji i susceptancji |
0,5...500 mS |
|
Zakres nastaw czasu |
0,05...99,9 s |
|
Automatyka AWSC |
Czas cyklu |
0,1...99,9 s |
|
Czas trwania wymuszenia (impulsu AWSC) |
0,1...99,9 s |
|
Czas opóźnienia załączenia rezystora |
0,1...99,9 s |
|
Czas zmiany stanu łącznika rezystora |
0,1...99,9 s |
|
Czas przerwy |
1,0...99,9 s |
|
Rejestrator zakłóceń: |
|
Rejestrator zakłóceń szybkozmiennych |
Częstotliwość próbkowania |
1200Hz |
|
Czas pojedynczej rejestracji |
3 s (domyślna konfiguracja) |
|
Rejestracja przed wyzwoleniem |
od 0 s do maksymalnego czasu jednej rejestracji |
|
Wyzwalanie |
zmianą stanu wejścia lub pobudzeniem zabezpieczenia |
|
Ilość zapamiętywanych rejestracji |
20 |
|
Format zapamiętywanych rejestracji |
COMTRADE (PN-EN 60255-24); dodatkowo zapis dziennika zdarzeń |
|
Rejestrator zakłóceń wolnozmiennych |
Częstotliwość próbkowania |
0,1...100Hz |
|
Wyzwalanie |
przekroczeniem progu, zmianą stanu wejścia lub pobudzeniem zabezpieczenia |
|
Format zapamiętywanych rejestracji |
COMTRADE (PN-EN 60255-24) |
|
Interfejsy łącznościowe: |
|
RS485 |
Maksymalna długość łącza |
1200m (zależna od prędkości) |
|
Prędkość transmisji |
do 57600 bit/s |
|
POF |
Typ złącza |
Versatile Link firmy Avago Technologies |
|
maksymalna długość łącza |
100m / plastikowy |
|
prędkość transmisji |
do 57600 bit/s |
|
Ethernet |
Standard1 |
100Base-TX |
|
Standard2 |
światłowody plastikowe, złącze SC-RJ, 100 Mb/s |
|
CAN |
Prędkość transmisji |
do 1Mb/s |
|
RS232 |
Prędkość transmisji |
do 57600 bit/s |
|
Wyposażenie opcjonalne |
|
Radiowy kanał inżynierski |
Typ łącza |
zgodny z Bluetooth, klasa 2 |
|
CAN |
Prędkość transmisji |
do 1Mb/s | |