Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Симуляторы работают под управлением ОС Windows 95 (98, 2000). В ОС должны быть установлены шрифты MS Sans Serif, Arial и Times New Roman, а на дисплее установлен мелкий шрифт.
Симуляторы устройств SPAC 800 представляют собой математическую модель, полностью повторяющую внешний вид и основные функции моделируемого устройства.
Симуляторы позволяют приобрести навыки работы с устройствами серии SPAC 800, научиться выставлять уставки и положение ключей, проверять характеристики при имитации различных видов повреждений.
Использование симуляторов позволяет более детально разобраться в функциональной схеме SPAC.
Создаётся возможность проследить за работой светодиодной индикации и выходных реле при ручном задании сигналов от блоков защиты и входов.
Кроме того, предусмотрен режим имитации различных видов повреждений с индикацией результатов работы защит.
2
Выставление уставок в блоках защит и логики рассмотрим на примере уставок по току для блока SPCJ 4D28 в SPAC 801. Уставки по времени выставляются аналогичным образом.
Уставки по току выставляются и выводятся на дисплей в относительных величинах, по отношению к вторичному номинальному току In (5А или 1А), а уставки по времени – в абсолютных, т.е. в сек. Предположим, что для In = 5А установленное значение уставки второй ступени защиты от междуфазных замыканий равно I>> = 0,85 * In (т.е. 4,25 А) и требуется выставить уставку I>> = 1,2 * In (т.е. 6 А), что при коэффициенте трансформации трансформатора тока, например, 200/5 соответствует первичному току 240 А.
Для этого необходимо выполнить следующие действия:
1 Исходное положение – дисплей погашен. Выполнить вход в главное меню нажатием кнопки Сброс/Шаг (С/Ш) на 1 с. (Здесь и в дальнейшем следует установить курсор на изображении соответствующей кнопки и нажать левую кнопку мыши) Нажимая С/Ш на 1 с, выполнить продвижение по меню до загорания светодиода I>>. На дисплее зелеными цифрами высвечивается установленная уставка 0.85.
2 Нажатием кнопки Програм (ПР) на время 5 с выполнить переход в режим изменения уставки, при котором все цифры дисплея должны мигать.
3 Нажать кнопку ПР на 1 с, чтобы замигала крайняя правая цифра 5. Нажать кнопку С/Ш несколько раз и установить значение 0.
4 Нажать кнопку ПР на 1 с, чтобы замигала вторая цифра 8. Нажатием кнопки С/Ш установить значение 2.
5 Нажать кнопку ПР на 1 с, чтобы замигала крайняя левая цифра 0. Нажатием кнопки С/Ш несколько раз установить значение 1.
3
6 Нажать кнопку ПР на 1 с, чтобы замигала десятичная точка. Если необходимо, нажатием кнопки С/Ш установить ее правильное положение в числе.
7 Нажать кнопку ПР на время 5 с и добиться мигания всех цифр дисплея. Новая уставка 1.20 видна на экране. Если она выставлена неверно, то повторить установку с пункта 3. Если все правильно, то одновременным нажатием кнопок С/Ш + ПР записать уставку в память. При записи на дисплее кратковременно появляются символы “---”.
После записи уставки в память можно продолжить работу с меню.
Примечание. В блоках защит SPCU 3C15 и SPCU 1C6 устройства SPAC 804 уставки по напряжению и времени устанавливаются “традиционным” способом - путем вращения движка потенциометра с помощью отвертки, при этом на дисплее высвечивается текущее значение уставки. В симуляторе SPAC 804 эти операции моделируются нажатием на рисунке потенциометров кнопок мыши: левой (вращение движка против часовой стрелки) или правой (вращение движка по часовой стрелке).
Установку положения функциональных ключей рассмотрим на примере ключей SGF. Перед установкой нужно для каждого из ключей SGF1, SGF2 и т.д. исходя из выбранных режимов работы определить состояние каждого бита и подсчитать контрольные суммы (КС).
Для установки положения функциональных ключей SGF нужно последовательно выполнить следующие операции:
1 Исходное положение – дисплей погашен. Выполнить вход в главное меню нажатием кнопки С/Ш на 1 с. Нажимая С/Ш на 1 с, выполнить продвижение по меню вперед до загорания светодиода SGF. На дисплее высвечивается
4
установленная КС первой группы ключей SGF1.
2 Нажатием кнопки ПР на время 5 с выполнить переход в режим установки ключей SGF1, при этом все цифры дисплея должны мигать.
3 Нажать кнопку ПР на 1 с. Левая немигающая красная цифра 1 указывает номер группы ключей (т.е. SGF1), следующая немигающая зеленая цифра 1 указывает номер ключа в этой группе (т.е. SGF1/1), крайняя правая мигающая цифра – положение этого ключа (1 или 0).
4 Нажатием кнопки С/Ш установить нужное положение ключа SGF1/1. Каждое нажатие кнопки С/Ш изменяет положение ключа: 0/1 или 1/0.
5 Нажать кнопку ПР на 1 с. Немигающая зеленая цифра 2 указывает номер следующего ключа в этой группе (т.е. SGF1/2), крайняя правая мигающая цифра – положение этого ключа (1 или 0). Повторить операции п.п. 3 - 4 и выставить положение всех остальных ключей в этой группе SGF1/2 – SGF1/8.
6 После программирования последнего ключа SGF1/8 и нажатия кнопки ПР на 1 с на дисплее мигающими цифрами высвечивается установленная КС ключей SGF1, которую нужно сравнить с ранее рассчитанной КС. Если эти суммы совпадают, то положение ключей SGF1 установлено правильно и их записывают в память одновременным нажатием кнопок С/Ш + ПР, при этом на дисплее кратковременно высвечиваются три зеленых тире ”- - -”. После записи новая контрольная сумма высвечивается немигающими зелеными цифрами.
7 Если обнаружится, что установленная КС ключей неправильная, то повторением пунктов 3 - 5 выставить новое положение ключей.
8 Если по каким-либо причинам вы решите прервать установку ключей, то нужно нажать кнопку ПР на время 5 с и вернуться в меню без запоминания новых установок ключей.
9 После установки и записи в память положения ключей SGF1 нажать на 1с кнопку С/Ш, красная немигающая левая цифра 2 указывает на номер ключей SGF2, три зеленые цифры справа показывают установленную КС ключей SGF2. Повторением пунктов 2 - 6 выставить и записать в память положение ключей SGF2.
5
3 ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
3.1 Симулятор комплектного устройства защиты, сигнализации и автоматики линий 6-10 кВ SPAC 801
Симулятор SPAC 801 - 01 позволяет изучить по отдельности работу блоков SPCJ 4D28 и L2210, а также их совместную работу.
Модель блока SPCJ 4D28 позволяет:
- с помощью меню просмотреть все уставки, контрольную сумму и положение ключей;
- изменить уставоки (основные и вспомогательные) и положение ключей;
- по функциональной схеме детально изучить внутреннюю структуру блока и установить на ней нужное положение ключей;
- выполнить имитацию вида повреждения с установкой входных токов, при этом моделируются характеристики всех ступеней защиты (в т.ч. обратнозависимые с фиксацией времени срабатывания ступени). Результат имитации индицируется на экране однострочного дисплея и с помощью светодиодов.
Матрица ключей позволяет с помощью мыши выставить нужное положение ключей SGR1 - SGR11. После срабатывания уменьшением значения входного тока можно вернуть ступени в несработанное состояние (коэффициент возврата Кв = 0,96).
Модель блока L2210 позволяет:
- с помощью меню просмотреть все уставки, контрольную сумму и положение ключей;
- изменить значение уставок и положение ключей;
- по структурной схеме проверить работу блока при задании входных сигналов от блока входов и от блока SPCJ 4D28, которые задаются вручную мышью. При этом моделируется срабатывание выходных реле и выключателя, а также индикация светодиодов;
6
- по функциональной схеме детально изучить внутреннюю структуру блока и установить на ней нужное положение ключей. В этом режиме можно проверить работу блока при задании входных сигналов от блока входов и от блока SPCJ 4D28, которые задаются вручную мышью. При этом моделируется срабатывание выходных реле без выключателя. В меню <Симулятор/Схемы защит> можно выбрать устройство защиты и автоматики, реализованное в блоке L2210, после чего схема этого устройства будет высвечена красным цветом. Здесь же можно выбрать нужный масштаб отображения схемы на экране.
Примечание. В блоке управления моделируются только самые необходимые выдержки времени, которые влияют на логику работы блока.
Модель SPAC 801 позволяет выполнить имитацию вида повреждения с установкой входных токов, при этом результатом имитации является срабатывание реле и индикация светодиодов. В этом режиме выходные сигналы SS1 - TS3 от блока SPCJ 4D28 подаются непосредственно на входы блока L2210.
1 Запустить симулятор (файл Spac801.exe) и после вывода заставки нажать ОК. На экране появится изображение передней панели SPAC 801 - 01.
2 Для выбора режима работы отдельно с блоками SPCJ 4D28, L2210 или со
всем устройством SPAC 801 - 01 нужно воспользоваться одним из способов:
- выбрать соответствующий пункт в меню Симулятор;
- нажать соответствующую кнопку на панели инструментов;
- щелкнуть мышью в любом месте рисунка панели данного блока.
3.2.1 Описание кнопок панели инструментов.На панели иструментов (далее "ПИ") представлены следующие кнопки:
- "Выход" Кнопка осуществляет выход из программы.
7
-"Питание прибора" Кнопка включает или выключает питание прибора SPAC 801.
-"Цвета светодиодов" Кнопка служит для изменения цветов светодиодов устройства SPAC 801.
-"Скорость работы" Кнопка служит для изменения скорости имитации работы SPAC 801.
-"Цвет фона" Кнопка служит для изменения цвета фона окна симулятора.
-"Стандартные установки" Кнопка служит для отмены всех сделанных изменений и для загрузки набора стандартных (заводских) уставок и настроек.
-"Блок SPCJ4D28" Кнопка служит для вывода на экран и для работы с симулятором блока SPCJ 4D28.
-"Блок L2210" Кнопка служит для вывода на экран и для работы с симулятором блока L2210.
-"SPAC 801" Кнопка служит для переключения в режим работы с симулятором SPAC 801 по функциональной схеме.
-"Имитация тока" Кнопка служит для имитации входного тока и просмотра результатов при работе с блоком SPCJ 4D28.
-"Структурная схема" Кнопка служит для работы с блоком L2210 по структурной схеме.
8
-"Выбор входов" Кнопка служит для выбора входов для их последующей групповой коммутации входных цепей при работе с блоком L2210 по структурной схеме.
-"Групповая коммутация" Кнопка служит для групповой коммутации входных цепей при работе с блоком L2210 по структурной схеме.
-"Функциональная схема блока L2210" Показывает на экране функциональную схему блока управления L2210.
3.3 Изучение работы блока защит SPCJ 4D28
3.3.1 Работа с меню блока.
1 Выбрать режим работы с блоком SPCJ 4D28, кнопкой включить питание. После включения питания выполняется тест блока, после чего дисплей становится темным.
Выполнить круговое движение по меню блока вперед и назад. Просмотреть уставки по току и времени, а также контрольные суммы ключей.
Обратить внимание на то, что:
- при просмотре значений токов на дисплее они представлены в относительных единицах (I/In), а времена – в секнуду;
- при просмотре значения уставки по току Iср>> горит светодиод I>>, при просмотре значения уставки по времени tср>> горит этот же светодиод, но на левом индикаторе зажигается “1”.
2 Зайти в подменю Группа переключателей SGF1 и убедиться в том, что их КС = 0. Если КС 0, то ее нужно установить в 0.
3 Установить следующие уставки срабатывания защиты от междуфазных
9
замыканий при независимой характеристике ступени I> (рисунок 1б)
Таблица 1 - Уставки срабатывания защиты ступени I>
|
I> |
t> |
I>> |
t>> |
I>>> |
t>>> |
|
1 |
10c |
2 |
6c |
4 |
3c |
4 Установить следующие уставки срабатывания защиты от замыканий на землю при независимой характеристике ступени I0>:
Таблица 2 - Уставки срабатывания защиты ступени I0>
|
I0> |
t0> |
I0>> |
T0>> |
|
0,5 |
10c |
3 |
5c |
5 Установить для ключей блока SPCJ 4D28 следующие КС:
- SGF1 = 0 (независимые характеристики ступеней защит I> и I0>);
- SGF2 = 0 (все ступени защит введены в работу и нет фиксации их пусков);
- SGF3 = 0 (защита I введена в работу и нет блокировки ступеней I> и I0> при запуске ступеней защит I>>, I>>> и I0>>);
- SGF4, SGF6, SGF7 и SGF8 = 0 (эти ключи в SPAC не используются);
- SGF5 = 170 (на зажигание VD “Сраб” действуют сигналы TS блока защит);
- SGB1 = 0 (нет блокировки срабатывания ступеней защит от сигнала BS1);
- Для ключей SGR установить следующие контрольные суммы (в строке “Сигнал” таблицы показаны действия ступеней защит на выходы блока при заданной КС):
10
Таблица 3 – Контрольные суммы ключей SGR1…SGR5
|
Ключ |
SGR1 |
SGR2 |
SGR3 |
SGR4 |
SGR5 |
|
КС |
0 |
2 |
1 |
8 |
0 |
|
Сигнал |
|
t>TS1 |
I>>SS1 |
t>>TS2 |
|
Таблица 4 – Контрольные суммы ключей SGR6…SGR11
|
Ключ |
SGR6 |
SGR7 |
SGR8 |
SGR9, 10 |
SGR11 |
|
КС |
8 |
0 |
4 |
0 |
8 |
|
Сигнал |
t>>>TS2 |
|
to>SS2 |
|
TTS2 |
6 Установить следующие уставки срабатывания защиты от несимметрии фаз:
- I = 20 % и t = 5 с.
7 Сохранить данные уставки как пользовательские: <Настройка / Сохранить настройки>.
а) обратнозависимая характеристика б) независимая характеристика
третьей ступени I> третьей ступени I>
Рисунок 1 - Характеристики трехступенчатой МТЗ от междуфазных к.з.
11
8 Перейти в регистр А меню и зайти в подрегистр 4. Там должно быть установлено значение “0” – основные уставки, следовательно, все выставленные нами ранее уставки являются основными.
Установить в подрегистре 4 значение “1” – вспомогательные уставки.
9 Вернуться в меню к уставке ступени I> и убедиться в том, что высвечивается заводская уставка Iср> = 0.5. Обратить внимание, что при движении по меню при основных уставках светодиоды горят непрерывно, а при вспомогательных уставках они мигают.
Снова перейти в подрегистр 4 регистра А, установить режим основных уставок, вернуться к уставке ступени I> и убедиться в том, что уставка Iср> имеет значение 1, выставленное ранее в п.п. 3.3.1 (3)
3.3.2 Работа с функциональной схемой блока.
1 Вывести на экран функциональную схему блока (Симулятор / Функциональная схема блока SPCJ 4D28 или Alt + F) и изучить ее. Обратить внимание на ключи, выводящие ступени защит из работы и на ключи, блокирующие пуск ступеней I> и I0> от других ступеней, а также блокировку срабатывания ступеней сигналом BS1.
Убедиться в том, что положение ключей SGF2, SGF3 и SGB1 соответствует установленным ранее в п.п. 3.3.1 (5)
2 Записать положение ключей SGF5, затем установить их мышью в состояние “0”, перейти в режим меню и убедиться в том, что оно соответствует установленному на функциональной схеме.
Установить в меню прежнее положение ключей SGF5, перейти в режим функциональной схемы блока и убедиться в том, что оно соответствует установленному в меню.
3 Закрыть режим функциональной схемы блока.
3.3.3 Работа с имитатором входных токов. Имитация входного тока производится с целью проверки работы ступеней защит модели SPAC 801 - 01 при различных повреждениях на линии.
12
При вызове этого режима (дисплей блока должен быть темным!) из меню <Симулятор / Имитация входного тока> или кнопкой на экран выводится панель, на которой выбирается номинальный вторичный ток, вид повреждения, задается ток повреждения по отношению к номинальному вторичному току, причем, значение тока повреждения выводится на экран также в абсолютных величинах, и, кроме того, индицируется время срабатывания и вид характеристик ступеней. Запуск имитатора производится кнопкой “Пуск”, кнопкой “Прервать” можно остановить процесс имитации, а кнопка “Отмена” отменяет режим имитации. Кнопка «Сброс» (по завершении имитации) приводит в исходное положение сигнализацию и реле блока, аналогично кнопке С\Ш.
3.3.4 Защита от междуфазных замыканий.
А - Независимая характеристика третьей ступени I>
Активизировать режим имитации входных токов, установить повреждение
фаз В-С и проверить работу ступеней защиты от междуфазных замыканий для входных токов, соответствующих точкам 1, 2 и 3 на рисунке 1б. Результаты должны соответствовать таблице 5. После каждого пуска кнопкой “Сброс” приводить схему имитатора в исходное состояние.
Для одного из режимов после срабатывания ступени защиты плавно уменьшать входной ток и добиться ее возврата. Зафиксировать ток возврата Iв и определить коэффициент возврата: Кв = Iв / Iср.
|
Таблица 5 – Результаты эксперимента |
|||||
|
Номер запуска |
Iвх/In |
Пуск |
Срабатывание |
Индикация |
tср, с |
|
1 |
5 |
I>, I>>, I>>> |
I>>> |
56 |
3 |
|
2 |
3 |
I>, I>> |
I>> |
34 |
6 |
|
3 |
1.5 |
I> |
I> |
12 |
10 |
После выполнения трех запусков защиты просмотреть содержимое регистров 1-5, в которых фиксируются параметры токов и времена запуска
13
ступеней. Содержимое этих регистров должно соответствовать нижеследующим таблицам:
Таблица 6 – Содержимое регистров от 1 до 2.2
|
Регистры |
1 и 2 |
1.1 и 2.1 |
1.2 и 2.2 |
|
Ток Iвх/In |
1.5 |
3 |
5 |
Таблица 7 – Содержимое регистров от 4 до 4.5
|
Регистр |
4 |
4.1 |
4.2 |
4.5 |
|
t>, % |
100 |
60 |
30 |
3 |
Таблица 8 – Содержимое регистров от 5 до 5.5
|
Регистр |
5 |
5.1 |
5.2 |
5.5 |
|
t>>, % |
0 |
100 |
50 |
2 |
В регистрах 1 и 2 фиксируются в относительных единицах токи фаз А и В, при которых происходил запуск ступеней. Так как ток каждого следующего запуска сдвигает значение тока предыдущего запуска в подрегистры, то в регистрах 1 и 2 будут записаны токи последнего запуска – 1.5, затем предпоследнего 3 и т.д.
В регистрах 4 и 5 фиксируются относительные времена запуска ступеней t> и t>>, а в последних подрегистрах 4.5 и 5.5 фиксируется число запусков соответствующей ступени. Ступень t> запускалась все 3 раза, первый раз на 3 с, второй – на 6 с, третий раз она сработала. В первом случае время запуска составит 3 / 10 * 100 = 30 %, во втором случае – 6 / 10 * 100 = 60 %, в третьем – 100 % (здесь “10 ” – уставка по tср> = 10 секунд).
Ступень t>> запускалась 2 раза: первый раз на 3 с (3 / 6 * 100 = 50 %), второй раз она сработала (100 %). При третьем пуске эта ступень не запускалась (0 %).
Проверить прохождение сигналов пуска и срабатывания ступеней на выходы SS1 – TS4 при изменении положений ключей матрицы SGR. Восстановить начальное положение этих ключей.
Переключателями SGF5 убрать вывод индикации на светодиод «СРАБ» и
14
проверить работу защиты. Восстановить начальное положение этих ключей.
Проверить работу защиты при блокировке пуска ступени I> сначала от ступени I>> (SGF3/6 = 1), затем от I>>> (SGF3/7 = 1).
Проверить работу защиты при выводе ступеней из действия: сначала I>> (SGF2/6 = 1), затем I>>> (SGF2/7 = 1) и, наконец, обеих ступеней.
Проверить работу защиты для указанных входных токов при блокировке срабатывания от сигнала BS1 сначала для ступени t>> (SGB1/2 = 1 и BS1 = 1), затем для t> (SGB1/1 = 1 и BS1 = 1). Значение сигнала BS1 устанавливается мышью прямо на экране имитатора (это значение не связано с реальным сигналом блокировки по входу Х19:7 блока входов).
Б - Обратнозависимая характеристика третьей ступени I>
Установить чрезвычайно-инверсную характеристику третьей ступени защиты I> (SGF1/1 = 1, SGF1/2 = 0, SGF1/3 = 0).
Установить следующие уставки защиты от междуфазных замыканий:
Таблица 9 – Уставки срабатывания защиты от междуфазных замыканий
|
I> |
К |
I>> |
t>> |
I>>> |
t>>> |
|
1 |
1 |
7 |
1c |
15 |
0,5c |
Проверить работу ступеней защиты для входных токов, соответствующих точкам 1, 2 и 3 на рисунке 1а. Результаты должны соответствовать таблице 10
Таблица 10 – Результат проверки ступеней защиты
|
Iвх/In |
Пуск |
Срабатывание |
Индикация |
tср, с |
|
20 |
I>, I>>, I>>> |
I>>> |
5 6 |
0,5 |
|
10 |
I>, I>> |
I>> |
3 4 |
1 |
|
5 |
I> |
I> |
1 2 |
3,3 |
3.3.5 Защита от несимметрии фаз. Проверить работу защиты от несимметрии
15
фаз при ее вводе и выводе из работы, а также при блокировке срабатывания сигналом BS1.
Напомним, что ранее выставлены следующие уставки срабатывания защиты от несимметрии фаз: Iср = 20 % и tср = 5 с. Проверка обратнозависимых характеристик ступени I>
1 Снять обратнозависимую характеристику tср = f (I*) ступени I> для различных типов характеристик при К = 1. Результаты должны соответствовать таблице 11 (tср – в секундах). Для того, чтобы срабатывание происходило по характеристике ступени I>, ступени I>> и I>>> должны быть выведены из работы (установить ключи SGF2/6 = 1 и SGF2/7 = 1).
2 Снять и построить обратнозависимую характеристику RXIDG – типа ступени I> для различных значений К. Результаты должны соответствовать таблице 12.
Значения времен срабатывания в таблицах 11 и 12 получены расчетным путем по соответствующим формулам.
|
Таблица 11 - Значения времен срабатывания |
|||||||
|
Вид |
Входной ток I* |
||||||
|
Характеристики |
2 |
3 |
5 |
8 |
10 |
15 |
20 |
|
Инверсная |
10,03 |
6,3 |
4,28 |
3,3 |
2,97 |
2,52 |
2,27 |
|
Сильно инверсная |
13,5 |
6,75 |
3,37 |
1,93 |
1,5 |
0,96 |
0,71 |
|
Чрезвычайно инверсная |
26,67 |
10 |
3,33 |
1,27 |
0,81 |
0,36 |
0,2 |
|
Длительно инверсная |
120 |
60 |
30 |
17,14 |
13,33 |
8,57 |
6,32 |
|
RI – типа |
4,52 |
3,84 |
3,43 |
3,23 |
3,17 |
3,09 |
3,06 |
|
RXIDG – типа |
4,86 |
4,32 |
3,63 |
2,99 |
2,69 |
2,14 |
1,76 |
|
Таблица 12 - Зависимость tср(I*) для характеристик RXIDG – типа |
|||||||
|
Коэффициент К |
Входной ток I* |
||||||
|
2 |
3 |
5 |
8 |
10 |
15 |
20 |
|
|
0,5 |
3,93 |
3,38 |
2,69 |
2,06 |
1,76 |
1,21 |
0,82 |
|
0,1 |
1,76 |
1,21 |
0,52 |
Не определено |
16
2 Выполнить движение по меню блока вперед. В пунктах меню 1 InP и 2 InP записать состояние входов, затем вывести структурную схему блока и убедиться, что оно соответствует реальному положению входных ключей блока входов. Изменить в схеме состояние входов Х19:6 и Х19:8 на “1”, снова зайти в меню и убедиться, что в нем отображаются новые значения этих входов. Вернуть исходное состояние входов Х19:6 и Х19:8 (т.е. “0”).
3 Аналогичным образом в пунктах меню 3 Out и 4 Out просмотреть состояние выходов и убедиться, что оно соответствует положению выходных реле блока выходов.
3.5 Изучение действия выходных сигналов SS1-TS3 блока SPCJ 4D28 на выходные реле и светодиоды сигнализации
Активные выходные сигналы SS1 - TS3 блока защит действуют на светодиоды сигнализации и срабатывание (или возврат) реле блока выходов (таблица 13). Это действие определяется схемой блока и поэтому ключами SG3 его можно изменить только в небольших пределах, указанных в таблице 13.
Вывести на экран структурную схему блока и установить положение ключа SG1/1 = 0 (вывод УРОВ). Активизируя мышью последовательно сигналы SS1 - TS3, проверить их действие на реле и светодиоды сигнализации в соответствии с таблицей 13. Там, где это необходимо, выполнить переключения ключей SG3
17
непосредственно на структурной схеме блока, куда они выведены для удобства пользователей.
Примечания:
1) после каждого запуска схемы от сигналов SS1 - TS3 кнопкой СБРОС привести структурную схему симулятора в исходное состояние. В исходном состоянии выключатель линии включен, сигнал РПВ = 1 (реле К2.7 подтянуто), сигнал РПО = 0 (реле К2.8 отпущено). В сработанном состоянии также находятся реле К1.1 (Неисправность), К1.8 и К2.6 (РФК);
2) сработавшие реле определяются по обмотке, которая закрашивается красным цветом.
|
Таблица 13 – Работа блока SPCJ 4D28 |
|||
|
Сигнал |
Срабатывают реле |
Отпадают реле |
Зажигаются светодиоды |
|
SS1 = 1 |
К1.5; |
|
|
|
TS1 = 1 |
К1.6, К1.7, К2.2 |
|
|
|
SS2 = 1 |
К1.6, К1.7 при SG3/6 = 0; К2.3, К2.4 при SG3/6 = 1 |
|
VD4 при SG3/6 = 0; |
|
TS2 = 1 |
К1.2, К1.7, К2.5, К2.8 |
К2.7 |
VD1 |
|
SS3 = 1 |
|
|
|
|
TS3 = 1 |
К1.6, К1.7 |
|
|
В этом разделе изучается и проверяется работа отдельных устройств блока. Схемы проверяемых устройств входят в состав функциональной схемы SPAC 801, которую можно вывести на экран, а также приведены в виде отдельных схем в техническом описании на SPAC 801.
3.6.1 Цепи выключателя.
Вывести на экран структурную схему L2210. Изучить по схеме работу цепей выключателя. В исходном состоянии выключатель линии включен, его соленоид
18
отключения СО обтекается током около 3 мА и реле К2.7 (РПВ) находится в сработанном состоянии, контролируя цепь отключения.
При отключенном выключателе его катушка включения КВ обтекается током около 3 мА, реле К2.8 (РПО) находится в сработанном состоянии, контролируя цепь включения.
Выполнить следующие пункты:
1) установить ключ М/Д (вход Х19:5) в отключенное состояние, что соответствует режиму «Местное управление»;
2) подать сигнал на отключение выключателя, замкнув мышью контакт на входе РКО (Х18:7) и наблюдать за срабатыванием реле К1.2 (на 1 с) и отключением выключателя линии. При отключении реле РПВ отпадает, реле РФК К1.8 и К2.6
также отпадают, а реле РПО - срабатывает. Оставить ключ РКО замкнутым и через 10 с наблюдать за срабатыванием реле К1.6 и К1.7 и зажиганием светодиода VD8 “Неисправность цепей управления”. Разомкнуть ключ на входе РКО;
3) подать сигнал на включение выключателя, замкнув мышью контакт на входе РКВ (Х18:5) и наблюдать за срабатыванием реле К1.3 (на 1 с) и включением выключателя линии. При включении реле РПВ срабатывает, реле РФК К1.8 и К2.6 также срабатывают, а реле РПО - отпадает. Разомкнуть ключ на входе РКВ;
4) перевести ключ М/Д во включенное состояние, что соответствует режиму «Дистанционное управление» и попытаться снова отключить выключатель по входу РКО. Убедиться в том, что это выполнить нельзя. Снова перевести этот ключ в положение «Местное управление»;
5) установить ключ SG1/8 в положение “0” непосредственно на схеме и попытаться отключить выключатель по входу РКО. Убедиться в том, что это выполнить нельзя, т.к. все реле блока выходов блокированы. Снова перевести этот ключ в положение “1”;
3.6.2 Защита от замыканий на землю.
Действие защиты от замыканий на землю зависит от состояния переключателя SG3/6. При SG3/6 = 0 сигнал SS2 вызывает срабатывание реле предупредительной
19
сигнализации К1.6 и реле “Вызов” К1.7, при этом зажигается светодиод VD4 “Земляная защита” в блоке L2210.
При SG3/6 = 1 сигнал SS2 действует на реле отключения от защит К2.3 без выдержки времени, а на реле К2.4 - с выдержкой времени порядка 0,5 с.
Изучить работу защиты в различных режимах, выполнить следующие действия:
1) проверка действия защиты при SG3/6 = 1. Проверить работу защиты подачей сигнала SS2 = 1 и наблюдать за срабатыванием реле K2.3 и K2.4;
2) проверка действия защиты при SG3/6 = 0. Проверить работу защиты подачей сигнала SS2 = 1 и наблюдать за срабатыванием реле K1.6 и K1.7, а также зажиганием светодиода VD4. Изменяя состояние ключей SG3/7 и SG3/8, выполнить включение реле К1.6 на разное время: 1 с (положение ключей 1 0 соответственно), 10 с (0 1) или длительно (0 0 или 1 1);
3.6.3 Ускорение защит.
Цепь ускорения защит при включении организована с использованием выходного сигнала блока защит SS1, на который действует сигнал пуска МТЗ I>>.
Выходной сигнал действия защиты вводится / выводится программным переключателем SG1/2 и действует одновременно на:
- отключение выключателя – реле К1.2;
- светодиод VD2 “Ускорение”;
- сигнализацию – реле К1.7 “Вызов”.
Выполнить следующие действия:
- проверить работу схемы путем моделирования режима включения на к.з. Для этого отключить выключатель (при этом РПО = 1), подать сигнал SS1 и наблюдать за срабатыванием реле K1.2 и K1.7 и зажиганием светодиода VD2 “Ускорение”;
- проверить работу схемы для различных положений ключа SG1/2.
3.6.4 Устройство резервирования отказов выключателя (УРОВ).
20
Если при К.З. выключатель не отключает линию (при этом остается активным сигнал TS2, на который при заводских установках действуют сигналы t>> и t>>>), то через время tуров резервными реле УРОВ К1.4 и К2.1 отключается рабочий ввод секции.
Действие УРОВ вводится / выводится ключом SG1/1. Выходной сигнал схемы УРОВ воздействует на внешние цепи при помощи двух реле К1.4 и К2.1.
Выполнить следующее:
- проверить работу схемы. Для этого подать поочередно сигналы TS2 и Внешнее отключение (при SG1/3 = 1 и SG1/3 = 0) и наблюдать за срабатыванием реле K1.4 и K2.1;
- проверить действие ключа SG1/1.
3.6.5 Цепь перегрузки.
Реле перегрузки К2.2 срабатывает при активизации сигнала TS1, на который действует сигнал срабатывания перегрузки t>. Проверить работу этой цепи.
3.6.6 Дуговая защита.
Возможно три варианта организации цепей дуговой защиты:
- только от датчика дуговой защиты;
- с использованием внешнего сигнала пуска защиты “блокировка защит” (по напряжению) (вход Х19:7);
- с использованием пуска дуговой защиты по току (сигнал SS1, на который действует сигнал пуска МТЗ I>>).
Выбор варианта защиты определяется состоянием переключателей SG3/1, SG3/2.
Проверить работу защиты в следующей последовательности:
1) работа без пуска. Установить положение ключей SG3/1 = 0, SG3/2 = 0 и SG1/6 = 0, подать сигнал от дуговой защиты путем замыкания контакта на входе Х18:2 и наблюдать за срабатыванием реле К1.7 и зажиганием светодиода VD5 “Дуговая защита”. Установить SG1/6 = 1 и наблюдать за срабатыванием реле К1.2, К2.5, К2.8 и возвратом реле К2.7. Снять сигнал от дуговой защиты;
21
2) работа с использованием внешнего сигнала пуска защиты “блокировка защит”;
а) установить SG3/1 = 1 и SG3/2 = 0, разомкнуть контакт на входе Х19:7 (что соответствует сигналу "1"), подать сигнал от дуговой защиты, и наблюдать через время 10 с за срабатыванием реле К1.6 и К1.7, а также зажиганием светодиода VD5. Снять сигнал от дуговой защиты;
б) замкнуть контакт на входе Х19:7 (что соответствует сигналу "0"), подать сигнал от дуговой защиты путем замыкания контакта на входе Х18:2, и наблюдать за срабатыванием реле К1.2, К1.7, К2.5, К2.8 и возвратом реле К2.7, а также зажиганием светодиода VD5. Разомкнуть контакт Х18:2;
3) работа с использованием внешнего сигнала пуска защиты по току (сигнал SS1). Установить SG3/1 = 0, SG3/2 = 1 и SG1/6 = 1;
а) установить SS1 = 0 (нет пуска от I>>). Подать сигнал от дуговой защиты и наблюдать за срабатыванием через 10 с реле К1.7 и К1.6, а также зажиганием светодиода VD5. Снять сигнал от дуговой защиты;
б) установить SS1 = 1 (есть пуск от I>>). Подать сигнал от дуговой защиты и наблюдать за срабатыванием (без выдержки времени) реле К1.2, К1.7, К2.5, К2.8 и возвратом реле К2.7, а также зажиганием светодиода VD5. Снять сигнал от дуговой защиты;
3.6.7 Газовая защита.
При действии газовой защиты на сигнализацию обеспечивается светодиодная и контактная сигнализация с выдержкой времени порядка 10 с (в симуляторе не моделируется).
Газовая защита на сигнал (ГЗС) (вход Х19:13) действует на срабатывание реле К1.6, а газовая защита на отключение (ГЗО) (вход Х19:12) действует на отключение выключателя через срабатывание реле К1.2. В то же время каждая из этих защит действует на срабатывание реле К1.7 и зажигание светодиода VD7 “АПВ или Газовая защита”.
Проверить работу защиты в следующей последовательности:
22
1 Проверка действия защиты на сигнал. Подать сигнал от газовой защиты путем замыкания контакта на входе Х19:13 и наблюдать за срабатыванием реле К1.7 и зажиганием светодиода VD7, а также через 10 с срабатыванием реле К1.6. Разомкнуть контакт Х19:13.
2 Проверка действия защиты на отключение. Подать сигнал от газовой защиты на отключение путем замыкания контакта на входе Х19:12 и наблюдать за срабатыванием реле К1.2, К1.7, К2.8 и возвратом реле К2.7, а также зажиганием светодиода VD7. Разомкнуть контакт Х19:12.
3.6.8 Автоматическое повторное включение (АПВ).
В симуляторе моделируется выдержка времени только однократного АПВ (t3 в меню блока L2210).
Разрешение ввода АПВ производится внешним ключом “ключ АПВ” (вход
Х18:6).
Сигнал АПВ используется в схеме включения реле К1.3, а также приводит к срабатыванию реле К1.7 “Вызов” и зажиганию светодиода VD7 “АПВ или Газовая защита”.
Работу схемы АПВ удобно представить в виде логического выражения:
________ ____ ______
АПВ = ЗАПРЕТ ^ КлючАПВ ^ РФК ^ РПО ^ (АЧР ^ SG2/5) ^ (АВТ ^ SG2/6),
где ЗАПРЕТ = РКО v (ГЗО ^ SG2/4) v (АВТ ^ SG2/1) v (ДЗО ^ SG2/2) v (BO ^ SG2/3) v SS3 v УРОВ,
v - функция “ИЛИ”; ^ - функция “И”; ГЗО – вход Х19:12;
АВТ – вход Х18:9; ВО – вход Х19:9; РКО – вход Х18:7;
ДЗО – сигнал 9 на отключение дуговой защиты; АВТ - вход Х18:9.
КлючАПВ – вход Х18:16; РФК – выход схемы РФК;
РПО - вход Х18:15; АЧР - вход Х19:2;
Выполнить следующие действия:
- для проверки пуска АПВ нужно установить в блоке L2210 выдержку
23
времени t3 = 5 c и замкнуть ключ АПВ на входе Х18:6.
- мышью подать и сразу снять сигнал TS2 и наблюдать через tапв = 5 с за включением выключателя, срабатыванием реле К1.7, К1.3 и зажиганием VD7.
3.6.9 Цепи отключения.
Схема цепей отключения объединяет все цепи, воздействующие на реле К1.2 “Откл”. На выходное реле отключения действуют сигналы:
- от измерительного блока (TS2); - газовой защиты (6);
- внешнего отключения (10); - ускорения (18);
- от ключа “отключить” (1); - от АЧР (3);
- дуговой защиты (9); - от противоаварийной автоматики (7).
Выполнить следующие действия:
- последовательно задавая активные сигналы на входах цепи отключения, наблюдать за срабатыванием реле К1.2, при отключении от противоаварийной автоматики и дуговой защиты проверить действие ключей SG1/5 и SG1/6.
Примечания:
1) работу схемы ускорения можно не проверять, так как в п.3 уже было проверено действие цепи ускорения на реле К1.2;
2) после каждого отключения нужно снова включить выключатель ключом РКВ (Х18:5).
3.6.10 Цепи включения.
Включение выключателя производится устройством при помощи реле К1.3, контакты которого обеспечивают включающий импульс в течение времени 1 с.
Выполнить следующие действия:
- отключить выключатель ключом РКО (Х18:7) и снова включить его ключом РКВ (Х18:5). Проверить работу схемы при снятом сигнале АВ ШП (разомкнуть ключ на входе Х18:8).
3.6.11 Контроль цепей управления.
24
Контроль исправности цепей включения и отключения производится встроенными элементами РПВ “Реле положения включено” и РПО “Реле положения отключено”. При нахождении их в одном состоянии “0” загорается светодиод VD8 “Неисправность цепей управления” через время порядка 10 с и срабатывают выходные реле К1.6 и К1.7.
Схема реагирует также на пропадание сигнала АВ ШП и длительное замыкание ключей РКО или РКВ путем срабатывания через время 10 с реле К1.6 и К1.7 и зажигания светодиода VD8 “Неисправность цепей управления”.
Проверить работу схемы в следующей последовательности:
1) замкнуть ключ РКО на входе Х18:7. Через время 10 с срабатывают реле К1.6, К1.7 и загорается светодиод VD8 “Неисправность цепей управления”. Разомкнуть ключ РКО;
2) замкнуть ключ РКВ на входе Х18:5. Через время 10 с срабатывают реле К1.6, К1.7 и загорается светодиод VD8. Разомкнуть ключ РКВ;
3) разомкнуть ключ АВ ШП на входе Х18:8. Через время 10 с срабатывают реле К1.6, К1.7 и загорается светодиод VD8. Замкнуть ключ АВ ШП.
3.6.12 Цепи сигнализации
Блок управления своими светодиодными индикаторами сигнализирует о срабатывании различных каналов защит, кроме того, срабатывает реле К1.7 “Вызов”.
На лицевой панели блока управления восемь светодиодных индикаторов показывают действие следующих каналов защиты:
- отключение от защит – VD1; - дуговая защита – VD5;
- ускорение защит – VD2; - автоматика (АЧР/ШМН) – VD6;
- внешнее отключение – VD3; - АПВ/газовая защита – VD7;
- защита от зам. на землю – VD4; - неиспр. цепей управления - VD8.
Изучить схему цепей сигнализации.
B проверке работы этой схемы нет необходимости, все ее цепи проверялись ранее при изучении защит.
25
3.7 Изучение работы устройства SPAC 801 - 01
Загрузить пользовательские настройки, в которых ранее были установлены независимые характеристики всех ступеней защиты.
Вывести функциональную схему блока SPCJ 4D28, на которой все ступени защит ввести в действие и убрать блокировку ступеней от всех источников.
Вывести на экран функциональную схему L2210 с панелью имитации токов (кнопка SPAC или < Симулятор / Симулятор SPAC 801>). Непосредственно на этой схеме установить следующее положение ключей:
- SG1/1 = 1 (ввод цепи УРОВ);
- SG1/3 = 1 (ввод действия Внешнего отключения на реле УРОВ);
- SG1/2 = 1 (ввод цепи ускорения);
- SG3/6 = 0 (действие защиты to> на сигнал);
- SG1/6 = 1 (действие дуговой защиты на отключение выключателя);
- SG3/5 = 1 (ввод действия цепи противоаварийной автоматики на реле К1.6).
3.7.1 Проверка работы защиты от междуфазных замыканий.
1 Установить на панели имитации токов режим междуфазных замыканий А-В и ток I/In = 1.5 (пуск и срабатывание ступени t>). Срабатывание этой ступени вызывает активацию сигнала TS1, который приводит к срабатыванию реле К1.6, К1.7 и К2.2. Выполнить пуск и наблюдать за срабатыванием указанных реле через t>ср = 10 с.
2 Установить ток I/In = 3 (пуск и срабатывание ступени t>>). Пуск этой ступени вызывает активацию сигнала SS1 (от I>>), что приводит к срабатыванию реле К1.5. Срабатывание этой ступени активирует сигнал TS2 (от t>>), что приводит к срабатыванию реле К1.2 и К1.7 и зажиганию VD1.
Выполнить пуск и наблюдать за срабатыванием указанных реле и зажиганием VD1 через t>>ср = 6 с.
3 Установить ток I/In = 5 (пуск и срабатывание ступени t>>>). Срабатывание этой ступени вызывает активацию сигнала TS2, что приводит к срабатыванию реле
26
К1.2, К1.7 и зажиганию VD1. Выполнить пуск и наблюдать за срабатыванием указанных реле и зажиганием VD1 через t>>>ср = 3 с.
3.7.2 Проверка работы защиты от несимметрии фаз.
Сигнал TS3, на который действует защита I, вызывает срабатывание реле К1.6 и К1.7. Установить на панели имитации токов для режима несимметрии фаз значение I = 30 %. Выполнить пуск и наблюдать за срабатыванием указанных реле через tср = 5 с.
27
4 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ И ПРАВИЛА РАБОТЫ В ЛАБОРАТОРИИ
Включать общее электропитание разрешается только руководителю лабораторных работ.
Разрешение работать на ЭВМ дает руководитель после проверки знаний по технике безопасности и готовности группы к работе.
На ВЦ кафедры ЭАПП запрещается пользоваться открытым огнем, курить.
Находясь на ВЦ, каждый должен соблюдать правила поведения:
- не входить в верхней одежде и головном уборе;
- соблюдать тишину;
- зарегистрироваться в журнале учета;
- не заниматься посторонними делами на ЭВМ;
- в случае сбоя программы, обратиться к лаборанту.
При внезапном отключении электроэнергии, работы прекратить. К работе приступить только после устранения неисправности.
В лаборатории запрещается:
а) вскрывать ЭВМ, клавиатуру, мышь, принтер;
б) самостоятельно включать автоматы;
в) самостоятельно производить операции на жестком диске (копирование, форматирование и т. д.);
г) самостоятельно пользоваться дискетами, принтерами.
Все ЭВМ должны быть заземлены в соответствии с ПУЭ.
По окончании работы привести рабочее место в порядок. Отключить электропитание ЭВМ.
28
1 Костерин В.А., Шевелев В.С., Калачев Ю.Н. Комплектные устройства защиты и автоматики SPAC 800: Учебное пособие. – Чебоксары: ЗАО “Реон-Техно”, 2001. - 112 с.
2 Шабад М.А., Левуш Е.В. Изучение цифровых реле на персональном компьютере: Учебное пособие. – Санкт-Петербург:, 1997. – 68 с.
3 Шабад М.А. Выбор характеристик и уставок цифровых токовых защит серии SPACOM: Методические указания с примерами. - Санкт-Петербург: 1996. – 120 с.
29