ЗАО «РАДИУС Автоматика» Микропроцессорное устройство защиты «Сириус2Л» Руководство по эксплуатации, паспорт БПВА.656122.011 РЭ Москва ВНИМАНИЕ! 1. К эксплуатации микропроцессорного устройства защиты «Сириус-2-Л» допускаются лица, изучившие настоящее техническое описание, инструкцию по эксплуатации и прошедшие проверку знаний правил техники безопасности и эксплуатации электроустановок электрических станций и подстанций. 2. Микропроцессорное устройство защиты «Сириус-2-Л» должно устанавливаться на заземленные металлические конструкции, при этом необходимо обеспечить надежный электрический контакт между панелью и винтами крепления устройства. Винт заземления устройства должен быть соединен с контуром заземления подстанции медным проводом сечением не менее 2 мм2. КОНФИГУРАЦИЯ И УСЛОВНОЕ ОБОЗНАЧЕНИЕ УСТРОЙСТВА Конструкция устройства «Сириус-2-Л» выполнена по модульному принципу, позволяющему поставлять устройства с различной аппаратной конфигурацией. Конфигурация устройства «Сириус-2-Л» должна обеспечивать выполнение функций РЗА конкретного присоединения и согласовываться при оформлении заказа на поставку. Полное название устройства «Сириус-2-Л» должно состоять из следующих элементов: Устройство «Сириус-2-Лх-nn-tt-ss», где «Сириус-2-Л» – фирменное название устройства, х – размер корпуса (У – укороченный); nn – исполнение устройства по напряжению оперативного тока: 220В – для напряжения питания 220 В постоянного тока; 220В-АС – для напряжения питания 220 В переменного тока; 110В – для напряжения питания 110 В постоянного тока; tt – исполнение устройства по номинальному току вторичной обмотки ТТ: 5А – для номинального тока 5 А; 1А – для номинального тока 1 А; ss – исполнение устройства по интерфейсу линии связи (разъем X2): RS – для исполнения с интерфейсом RS485; ТП – для исполнения с интерфейсом «токовая петля». Пример записи устройства «Сириус-2-Л» в обычном корпусе, с напряжением оперативного питания 220 В постоянного тока, номинальным током ТТ 5 А и интерфейсом RS485 при заказе: «Микропроцессорное устройство защиты «Сириус-2-Л-220В-5А-RS» ТУ 4222-008-17326295-99». ВНИМАНИЕ! Категорически запрещается подключение устройства исполнения на 110В постоянного тока к оперативному напряжению 220 В, так как это приводит к выходу устройства из строя! 2 СОДЕРЖАНИЕ Стр. СОДЕРЖАНИЕ .................................................................................................................................. 3 1. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ..................................................................................................... 4 1.1. Введение. ................................................................................................................................. 4 1.2. Назначение. ............................................................................................................................. 4 1.3. Технические данные. ............................................................................................................. 6 1.4. Состав изделия...................................................................................................................... 18 1.5. Устройство и работа изделия. ............................................................................................. 18 1.6. Конструкция изделия. .......................................................................................................... 23 1.7. Устройство и работа составных частей. ............................................................................ 24 1.8. Линия связи. .......................................................................................................................... 25 2. ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ................................................................................... 27 2.1. Общие указания. ................................................................................................................... 27 2.2. Указания мер безопасности. ................................................................................................ 27 2.3. Порядок установки. .............................................................................................................. 27 2.4. Подготовка к работе. ............................................................................................................ 28 2.5. Порядок работы. ................................................................................................................... 29 2.6. Измерение параметров, регулирование и настройка. ....................................................... 40 2.7. Техническое обслуживание. ................................................................................................ 42 2.8. Указания по ремонту............................................................................................................ 43 3. ПАСПОРТ ..................................................................................................................................... 44 3.1. Сведения о сертификации ................................................................................................... 44 3.2. Свидетельство о приемке .................................................................................................... 44 3.3. Свидетельство об упаковывании ........................................................................................ 44 3.4. Сроки службы и хранения, гарантии изготовителя .......................................................... 44 3.5. Комплектность...................................................................................................................... 44 3.6. Маркировка и пломбирование ............................................................................................ 44 3.7. Упаковка................................................................................................................................ 45 3.8. Транспортирование .............................................................................................................. 45 3.9. Хранение ............................................................................................................................... 45 ПРИЛОЖЕНИЕ ................................................................................................................................ 46 Коды ошибок при самотестировании устройства «Сириус-2-Л» ........................................... 46 Проверка электрического сопротивления изоляции................................................................ 46 Расписание входных дискретных сигналов устройства в режиме «Контроль» .................... 47 Внешний вид и установочные размеры устройства «Сириус-2-Л» ....................................... 48 Схемы подключения внешних цепей к устройству «Сириус-2-Л» ........................................ 52 Схемы соединительных кабелей линии связи с компьютером............................................... 53 Графики зависимых характеристик ток-время ступеней МТЗ ............................................... 55 Диалог «человек-машина» ......................................................................................................... 60 3 1. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ 1.1. Введение. 1.1.1. Настоящее техническое описание предназначено для ознакомления с возможностями, принципами работы, конструкцией и правилами эксплуатации устройства микропроцессорной защиты «Сириус-2-Л». 1.1.2. Сокращения, используемые в тексте: АЦП – аналого-цифровой преобразователь; АЧР – автоматическая частотная разгрузка; БП – блок питания; ЖК – жидкокристаллический; ЗОФ – защита от обрыва фаз; ИМС – интегральная микросхема; КЗ – короткое замыкание; КРУ – комплектное распределительное устройство; ЛЗШ – логическая защита шин; МТЗ – максимальная токовая защита; ОЗЗ – однофазное замыкание на землю; ОЗУ – оперативное запоминающее устройство; ПЗУ – постоянное запоминающее устройство; РПВ – реле положения выключателя – «включено»; РПО – реле положения выключателя – «отключено»; ТТ, ИТТ – измерительный трансформатор тока; ЧАПВ – частотное автоматическое повторное включение; УРОВ – устройство резервирования отказов выключателя; ШУ – шины управления; ЭНП – энергонезависимая память. 1.2. Назначение. 1.2.1. Микропроцессорное устройство защиты «Сириус-2-Л» (в дальнейшем – устройство), предназначено для выполнения функций релейной защиты, автоматики, управления и сигнализации присоединений напряжением 6–35 кВ. Устройство предназначено для установки в релейных отсеках КРУ, КРУН и КСО, на панелях и в шкафах в релейных залах и пультах управления электростанций и подстанций 6–35 кВ. Устройство предназначено для защиты воздушных и кабельных линий, а также трансформаторов, преобразовательных агрегатов и т.д. 1.2.2. Устройство «Сириус-2-Л» является комбинированным микропроцессорным терминалом релейной защиты и автоматики. Применение в устройстве модульной мультипроцессорной архитектуры наряду с современными технологиями поверхностного монтажа обеспечивают высокую надежность, большую вычислительную мощность и быстродействие, а также высокую точность измерения электрических величин и временных интервалов, что дает возможность снизить ступени селективности и повысить чувствительность терминала. Реализованные в устройстве алгоритмы функций защиты и автоматики, а также схемы подключения устройства разработаны по требованиям к отечественным системам РЗА в сотрудничестве с представителями энергосистем и проектных институтов, что обеспечивает совместимость с аппаратурой, выполненной на различной элементной базе, а также облегчает внедрение новой техники проектировщикам и эксплуатационному персоналу. 1.2.3. Устройство предназначено для эксплуатации в следующих условиях: – температура окружающего воздуха – от –20 до +55°С; – относительная влажность при 25°С – до 98%; – атмосферное давление – от 550 до 800 мм рт. ст.; 4 – окружающая среда – невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных паров и газов, разрушающих изоляцию и металлы; – место установки должно быть защищено от попадания брызг, воды, масел, эмульсий, а также от прямого воздействия солнечной радиации; – синусоидальная вибрация вдоль вертикальной оси частотой от 10 до 100 Гц с ускорением не более 1 g; – многократные удары частотой от 40 до 80 ударов в минуту с ускорением не более 3 g, длительность ударного ускорения – от 15 до 20 мс. 1.2.4. Устройство может применяться для защиты элементов распределительных сетей как самостоятельное устройство, так и совместно с другими устройствами РЗА (например, дуговой защитой, защитой от однофазных замыканий на землю, защитой шин и т.д.). 1.2.5. Устройство обеспечивает следующие эксплуатационные возможности: – выполнение функций защит, автоматики и управления, определенных ПУЭ и ПТЭ; – задание внутренней конфигурации (ввод/вывод защит и автоматики, выбор защитных характеристик и т.д.); – ввод и хранение уставок защит и автоматики; – контроль и индикацию положения выключателя, а также контроль исправности его цепей управления; – определение места повреждения линии (для воздушных линий); – передачу параметров аварии, ввод и изменение уставок по линии связи; – непрерывный оперативный контроль работоспособности (самодиагностику) в течение всего времени работы; – блокировку всех выходов при неисправности устройства для исключения ложных срабатываний; – получение дискретных сигналов управления и блокировок, выдачу команд управления, аварийной и предупредительной сигнализации; – гальваническую развязку всех входов и выходов, включая питание, для обеспечения высокой помехозащищенности; – высокое сопротивление и прочность изоляции входов и выходов относительно корпуса и между собой для повышения устойчивости устройства к перенапряжениям, возникающим во вторичных цепях КРУ. 1.2.6. Функции защиты, выполняемые устройством: 1.2.6.1. Трехступенчатая максимальная токовая защита (МТЗ) от междуфазных повреждений с контролем двух или трех фазных токов. 1.2.6.2. Автоматический ввод ускорения любых ступеней МТЗ при любом включении выключателя. 1.2.6.3. Защита от обрыва фазы питающего фидера (ЗОФ). 1.2.6.4. Защита от однофазных замыканий на землю (ОЗЗ) по сумме высших гармоник. 1.2.6.5. Защита от однофазных замыканий на землю по току основной частоты. 1.2.6.6. Выдача сигнала пуска МТЗ для организации логической защиты шин. 1.2.7. Функции автоматики, выполняемые устройством: 1.2.7.1. Операции отключения и включения выключателя по внешним командам. Защита «от прыгания» выключателя. 1.2.7.2. Возможность подключения внешних защит, например, дуговой, или от однофазных замыканий на землю. 1.2.7.3. Формирование сигнала УРОВ при отказах своего выключателя. 1.2.7.4. Одно- или двукратное АПВ. 1.2.7.5. Исполнение внешних сигналов АЧР и ЧАПВ. 1.2.8. Дополнительные сервисные функции: 1.2.8.1. Определение места повреждения при срабатывании МТЗ. 1.2.8.2. Фиксация токов в момент аварии. 5 1.2.8.3. Дополнительная ступень МТЗ-4 для реализации «адресного» отключения или сигнализации длительных перегрузок. 1.2.8.4. Измерение времени срабатывания защиты и отключения выключателя. 1.2.8.5. Встроенные часы-календарь. 1.2.8.6. Измерение текущих фазных токов. 1.2.8.7. Дополнительные реле и светодиоды с функцией, заданной пользователем. 1.2.8.8. Цифровой осциллограф. 1.2.8.9. Регистратор событий. 1.2.9. Устройство производит измерение электрических параметров входных аналоговых сигналов фазных токов IА, IВ, IС, тока нулевой последовательности 3I0, а также вычисление тока обратной последовательности I2. При отсутствии измерительного трансформатора тока в фазе В ток фазы В рассчитывается по формуле G G G I B = – I A – IC (1) При измерениях осуществляется компенсация апериодической составляющей, а также фильтрация высших гармоник входных сигналов. Для сравнения с уставками защит используется только действующее значение первой гармоники входных сигналов. Для устранения существенного изменения тока срабатывания защиты при насыщении первичных трансформаторов тока в устройстве предусмотрено восстановление синусоидальной формы тока вплоть до 50% погрешности ТТ. 1.2.10. Элементная база входных и выходных цепей обеспечивает совместимость устройства с любыми устройствами защиты и автоматики разных производителей – электромеханическими, электронными, микропроцессорными, а также сопряжение со стандартными каналами телемеханики. 1.2.11. Устройство имеет каналы связи для передачи на компьютер данных аварийных отключений, просмотра и изменения уставок, контроля текущего состояния устройства, а также дистанционного управления выключателем. 1.2.12. Устройство может поставляться самостоятельно для использования на действующих объектах при их модернизации или реконструкции. Кроме того, устройство может входить в комплектные поставки при капитальном строительстве электроэнергетических объектов. 1.3. Технические данные. 1.3.1. Основные параметры и размеры. 1.3.1.1. Питание устройства осуществляется от источника переменного (от 45 до 55 Гц), постоянного или выпрямленного тока напряжением от 178 до 242 В или от источника постоянного тока напряжением от 88 до 132 В, в зависимости от исполнения. 1.3.1.2. Мощность, потребляемая устройством от источника оперативного постоянного тока в дежурном режиме – не более 15 Вт, в режиме срабатывания защит – не более 30 Вт. 1.3.1.3. Габаритные размеры устройства не превышают 305×190×215 мм (для исполнения «Сириус-ЛУ» – 235×190×215 мм). 1.3.1.4. Масса устройства без упаковки не превышает 7 кг. 1.3.2. Характеристики. 1.3.2.1. Характеристики устройства «Сириус-2-Л» указаны в табл. 1. 1.3.2.2. Дополнительная погрешность измерения токов, а также дополнительная погрешность срабатывания блока при изменении температуры окружающей среды в рабочем диапазоне не превышает 1% на каждые 10°С относительно 20°С. 1.3.2.3. Дополнительная погрешность измерения токов и срабатывания блока при изменении частоты входных сигналов в диапазоне от 45 до 55 Гц не превышает 2% на каждый 1 Гц относительно 50 Гц. 6 Наименование параметра 1 Входные аналоговые сигналы: число входов по току номинальный ток фаз (IА, IВ, IС), А (исполнение 1 А) (исполнение 5 А) максимальный контролируемый диапазон токов в фазах, А (исполнение 1 А) (исполнение 5 А) рабочий диапазон токов в фазах, А (исполнение 1 А) (исполнение 5 А) основная относительная погрешность измерения токов в фазах, % термическая стойкость токовых цепей, А, не менее: длительно (исполнение 1 А) (исполнение 5 А) кратковременно (2 с) (исполнение 1 А) (исполнение 5 А) частота переменного тока, Гц потребляемая мощность входных цепей фазных токов в номинальном режиме, В⋅А, не более: для тока 3I0 в номинальном режиме (I = 1 А) термическая стойкость токовой цепи 3I0 с входных клемм, А, не менее: длительно кратковременно (2 с) 2 Входные дискретные сигналы постоянного тока (220/110 В) число входов входной ток, мА, не более напряжение надежного срабатывания, В (исполнение 220 В) (исполнение 110 В) напряжение надежного несрабатывания, В (исполнение 220 В) (исполнение 110 В) длительность сигнала, мс, не менее 3 Выходные дискретные сигналы управления (220 В) количество выходных сигналов (групп контактов) коммутируемое напряжение переменного или постоянного тока, В, не более коммутируемый постоянный ток замыкания/размыкания при активноиндуктивной нагрузке с постоянной времени L/R = 50 мс, А, не более коммутируемый переменный ток замыкания/размыкания при активноиндуктивной нагрузке с постоянной времени L/R = 50 мс, А, не более Таблица 1 Значение 4 1 5 0,05 – 40 0,2 – 200 0,2 – 40 1,0 – 200 ±3 3 15 40 200 50 ±0,5 0,5 0,5 2 5 19 20 160–264 80–132 0–120 0–60 20 12 300 5 / 0,15 5/5 1.3.2.4. Устройство не срабатывает ложно и не повреждается: – при снятии и подаче оперативного тока, а также при перерывах питания любой длительности с последующим восстановлением; – при подаче напряжения оперативного постоянного тока обратной полярности; – при замыкании на землю цепей оперативного тока. 1.3.2.5. Устройство обеспечивает хранение параметров настройки и конфигурации защит и автоматики (уставок) в течение всего срока службы вне зависимости от наличия питающего напряжения. Ход часов и зафиксированные данные в памяти сохраняются при пропадании оперативного питания на время до нескольких лет. 7 1.3.2.6. Устройство выполняет функции защиты со срабатыванием выходных реле в течение 0,5 с при полном пропадании оперативного питания от номинального значения (для исполнения оперативного питания 110 В постоянного тока – в течение 0,2 с). 1.3.2.7. Время готовности устройства к работе после подачи оперативного тока не превышает 0,5 с. 1.3.2.8. Наработка на отказ устройства составляет 100000 часов. 1.3.2.9. В части воздействия механических факторов устройство соответствует группе М6 по ГОСТ 17516.1. 1.3.2.10. Устройство соответствует исполнению IP42 по лицевой панели и IP20 по остальным в соответствии с ГОСТ 14254 (МЭК 70-1, EN 60529), кроме клемм подключения токовых цепей. 1.3.2.11. Электрическое сопротивление изоляции между независимыми электрическими цепями и между этими цепями и корпусом в холодном состоянии составляет: – не менее 100 МОм в нормальных климатических условиях; – не менее 1 МОм при повышенной влажности (относительная влажность – 98%). Нормальными климатическими условиями считаются: – температура окружающего воздуха – (25±10)°С; – относительная влажность – от 45 до 80%; – атмосферное давление – от 630 до 800 мм рт. ст. Повторяющиеся затухающие колебания частотой 0,1—1,0 МГц Наносекундные импульсные помехи Электростатические помехи Магнитное поле промышленной частоты Радиочастотное электромагнитное поле Микросекундные импульсы большой энергии Кондуктивные низкочастотные помехи Импульсное магнитное поле Затухающее колебательное магнитное поле ГОСТ, МЭК Критерий функционирования Вид помехи Степень жесткости Таблица 2 Примечание 3 ГОСТ Р 51317.4.12-99 МЭК 61000-4-12-95 А 2,5 кВ – продольно 1,0 кВ – поперечно 4 ГОСТ Р 51317.4.4-99 МЭК 61000-4-4-95 ГОСТ Р 51317.4.2-99 МЭК 61000-4-2-95 ГОСТ Р 50648-94 МЭК 1000-4-8-93 ГОСТ Р 51317.4.3-99 МЭК 61000-4-3-96 ГОСТ Р 51317.4.5-99 МЭК 61000-4-5-95 ГОСТ Р 51317.4.6-99 МЭК 61000-4-6-96 ГОСТ Р 50649-94 МЭК 1000-4-9-93 ГОСТ Р 50652-94 МЭК 1000-4-10-93 А 4 кВ – питание 2 кВ – остальные цепи 8 кВ – воздушный 6 кВ – контактный 30 А/м в трех взаимноперпенд. плоскостях 26–1000 МГц 10 В/м 4 кВ 3 4 3 4 3 4 5 А А А А А А А 0,5 с при 0,5×Uн 0,1 с – перерыв питания 8/20 мкс ±300 А/м 100 кГц ±100 А/м 1.3.2.12. Электрическая изоляция между независимыми электрическими цепями и между этими цепями и корпусом в холодном состоянии при нормальных климатических условиях (п.1.3.2.11) без пробоя и перекрытия выдерживает: – испытательное напряжение переменного тока 2 кВ (действующее значение) частотой 50 Гц в течение 1 мин; 8 – импульсное испытательное напряжение (по три импульса положительных и отрицательных) с амплитудой до 5 кВ, длительностью переднего фронта 1,2 мкс, длительностью импульса 50 мкс и периодом следования импульсов – 5 с. 1.3.2.13. Устройство выполняет свои функции при воздействии помех с параметрами, приведенными в табл. 2. 1.3.3. Максимальная токовая защита (МТЗ). 1.3.3.1. МТЗ может иметь 4 ступени: первая, МТЗ-1 (токовая отсечка), с независимой времятоковой характеристикой, вторая, МТЗ-2, и третья, МТЗ-3, – с зависимыми или независимыми времятоковыми характеристиками. Тип зависимости ток-время ступени МТЗ-2 и МТЗ-3 задается с помощью уставок. Дополнительная ступень МТЗ-4 предназначена для отключения присоединения при длительном превышении током заданной уставки, что, например, требуется при «адресном отключении». Ступень МТЗ-4 может быть введена или выведена, действовать на отключение или сигнализацию. В отличие от других ступеней МТЗ, при пуске данной ступени не срабатывает реле «Пуск МТЗ», чтобы не блокировать логическую защиту шин при больших временах выдержки МТЗ-4. Время выдержки МТЗ-4 не зависит от тока и задается в минутах. Функция АПВ при срабатывании ступени МТЗ-4 на отключение всегда блокируется. 1 Наименование параметра Диапазон уставок по току, А: для первой ступени для второй ступени для третьей ступени для четвертой ступени 2 3 4 5 6 Диапазон уставок по времени, с: для первой ступени для второй ступени для третьей ступени для четвертой ступени, минут Дискретность уставок: по току, А по времени, с по времени для четвертой ступени, минут Основная погрешность срабатывания: по току, от уставки, % по времени для независимых характеристик: выдержка более 1 с, от уставки, % выдержка менее 1 с, мс зависимых характеристик, от уставки, % Коэффициент возврата по току Время возврата, мс, не более Таблица 3 Значение (исполнение 1 А) (исполнение 5 А) (исполнение 1 А) (исполнение 5 А) (исполнение 1 А) (исполнение 5 А) (исполнение 1 А) (исполнение 5 А) 0,40 – 40,00 2,00 – 200,00 0,20 – 40,00 1,00 – 200,00 0,1 – 20,00 0,40 – 100,00 0,10 – 4,00 0,40 – 20,00 0 – 10,00 0,10 – 20,00 0,20 – 99,00 1 – 99 0,01 0,01 1 ±5 ±3 ±25 ±7 0,95 – 0,92 50 1.3.3.2. Количество ступеней МТЗ задается с помощью уставок. Ступень МТЗ-3 может работать на отключение или только на сигнализацию. 1.3.3.3. Все ступени с независимой времятоковой характеристикой функционально идентичны и имеют характеристики, указанные в табл. 3. 9 1 IA Max I IB Iмах «Функция» IМТЗ-1 Независ. «Вид хар-ки ток-время МТЗ-2» Зависим. «Функция» Независ. Зависим. «Функция» Iмах На откл. t IМТЗ-2 t МТЗ-2 Iмах I> t МТЗ-3 IМТЗ-3 «Функция» Реле «Пуск МТЗ» t МТЗ-1 I>> МТЗ-2 «Вид хар-ки ток-время МТЗ-3» 1 t МТЗ-1 IC Действие МТЗ-3 на откл. I>>> I> IМТЗ-4 «Действие» t МТЗ-3 t t МТЗ-4 откл. МТЗ-4 На откл. 1 «Действие» На откл. На сигнал. t t МТЗ-4 сигн. 1 «Пуск защиты» Рис. 1. Фрагмент функциональной логической схемы построения МТЗ 1.3.3.4. Для ступеней МТЗ-2 и МТЗ-3 возможен выбор одной из 6 характеристик токвремя: 1. Независимая характеристика. Время выдержки определяется набранным значением времени уставки ТУСТ. 2. Нормально инверсная характеристика (по МЭК 255-4), показанная на рис. 21 t= 0,14 × TУСТ (I IУСТ )0 ,02 − 1 [c] (2) 3. Сильно инверсная характеристика (по МЭК 255-4), показанная на рис. 22 t= 13,5 × TУСТ [c] (I IУСТ ) − 1 (3) 4. Чрезвычайно инверсная характеристика (по МЭК 255-4), показанная на рис. 23 t= 80 × TУСТ (I IУСТ )2 − 1 [c] (4) 5. Крутая (типа реле РТВ-I), показанная на рис. 25 t= 1 30 × (I IУСТ − 1)3 + TУСТ [c ] (5) 10 6. Пологая (типа реле РТВ-IV), показанная на рис. 24 t= 1 20 × ((I IУСТ − 1) 6 )1,8 + TУСТ [c ] (6) где t – отрабатываемая выдержка времени, I – входной ток, IУСТ – уставка по току, TУСТ – уставка по времени. 1.3.3.8. Выдержка времени на начальном участке зависимых времятоковых характеристик ограничивается на уровне 100 с. 1.3.3.9. Ускорение МТЗ. 1.3.3.9.1. Ускорение ступеней МТЗ-1, МТЗ-2 и МТЗ-3 вводится автоматически на время (ТУСКОР + 1 с) при любых включениях выключателя. Ввод ускорения любой ступени может быть отключен уставками. 1.3.3.9.2. Выдержка времени ускорения МТЗ (ТУСКОР) одинакова для всех ступеней и задается уставкой ТУСКОР. Если для ступеней МТЗ задана уставка по времени менее значения ТУСКОР, то при ускорении МТЗ заданная выдержка сохраняется (действует меньшая уставка). В случае задания зависимых характеристик МТЗ-2 или МТЗ-3 на время ускорения они переводятся в режим с независимой времятоковой характеристикой. 1.3.3.9.3. Четвертая ступень МТЗ-4 не может быть ускорена. 1.3.4. Защита от однофазных замыканий на землю (ОЗЗ). 1.3.4.1. Защита от ОЗЗ реализована по сумме токов высших гармоник – 3-й, 5-й и 7-й. При этом данные частоты выделяются цифровым фильтром. Подавление сигнала основной частоты 50 Гц при этом полное. Данная ступень защиты может быть отключена уставкой. 1.3.4.2. Отдельно задается защита от ОЗЗ по току первой гармоники – 50 Гц, определяя как сам факт учета наличия тока основной частоты, так и его пороговое значение. 1.3.4.3. Защита от ОЗЗ от обоих каналов объединяется по ИЛИ и имеет одноступенчатую независимую характеристику с одной выдержкой времени. 1.3.4.4. Значения токов срабатывания задаются во вторичных значениях тока, непосредственно поступающего на входные клеммы устройства. При расчете уставки следует учитывать коэффициент трансформации ТТНП, стоящего на фидере, обычно равный 25:1 (для ТТНП типа ТЗЛ, ТЗЛМ). 1.3.4.5. Параметры защиты от ОЗЗ на высших гармониках приведены в табл. 4. 1 2 3 4 5 6 Наименование параметра Диапазон уставок по току 3I0 высших гармоник (во вторичных значениях), А: Дискретность уставок по току 3I0 высших гармоник, А: Диапазон уставок по времени, с Дискретность уставок по времени, с Основная погрешность, от уставок, % по току 3I0 высших гармоник по времени Коэффициент возврата Таблица 4 Значение 0,005 – 0,500 0,001 0,05 – 99,00 0,01 ±25 ±3 0,95 – 0,92 1.3.4.6. Защита от ОЗЗ может выполняться на отключение или на сигнализацию в зависимости от уставки. 1.3.4.7. Значения тока срабатывания по высшим гармоникам задаются во вторичных значениях тока 3I0. При расчете уставки следует иметь в виду, что значение тока суммы высших гармоник при однофазном замыкании на землю составляет примерно 5% от тока первой гармоники, который появился бы в данной сети при отсутствии компенсации. 11 1.3.4.8. Защита от ОЗЗ может быть также задана и по току основной частоты 50 Гц. Параметры защиты при этом приведены в табл. 5. 1 2 3 4 5 6 Таблица 5 Наименование параметра Значение Диапазон уставок по току 3I0 частоты 50 Гц (во вторичных значениях), А: 0,01 – 2,50 Дискретность уставок по току 3I0 частоты 50 Гц, А: 0,001 Диапазон уставок по времени, с 0,05 – 99,99 Дискретность уставок по времени, с 0,01 Основная погрешность, от уставок, % по току 3I0 ±5 по времени ±3 Коэффициент возврата 0,95 – 0,92 Допускается одновременная работа обоих видов защиты от ОЗЗ. Выдержка времени и уставка «Сигнал/Отключение» – одни на оба вида защит, поэтому нельзя, например, задать одновременно защиту по гармоникам на сигнал, а на основной частоте – на отключение. Фильтр 3I0в.г.> 3I0 3I0в.г. 150 Гц 250 Гц 350 Гц Iпорога в.г. Фильтр 3I0> Σ На откл. «Функция» 1 t «Действие» t защ. от ОЗЗ На сигнал. «Функция» 3I0 50 Гц 50 Гц Iпорога Рис. 2. Фрагмент функциональной логической схемы защиты от ОЗЗ 1.3.5. Защита от обрыва фазы питающего фидера (ЗОФ). 1.3.5.1. ЗОФ реализуется методом расчета тока обратной последовательности I2 по формуле: I2 = I A + I B ⋅ e − j 120 + I C ⋅ e j 120 3 (7) 1.3.5.2. Имеется возможность задания уставкой прямого или обратного чередования фаз, что очень удобно для некоторых энергосистем. Прямо/Обратно I2> IA IB IC Расчет тока I2 I2 На откл. «Функция» t ЗОФ «Действие» t ЗОФ На сигнал. I2 порога Рис. 3. Фрагмент функциональной логической схемы защиты от обрыва фазы 1.3.5.3. Параметры ЗОФ приведены в табл. 6. 12 1 2 3 4 5 6 Наименование параметра Диапазон уставок по току I2, А Дискретность уставок по току I2, А Диапазон уставок по времени, с Дискретность уставок по времени, с Основная погрешность, от уставок, % по току I2, по времени Коэффициент возврата (исполнение 1 А) (исполнение 5 А) Таблица 6 Значение 0,05 – 4,00 0,20 – 20,00 0,01 0,20 – 99,00 0,01 ±5 ±3 0,95 – 0,92 1.3.5.4. Функция ЗОФ может работать на отключение или только на сигнализацию. 1.3.6. Управление выключателем 1.3.6.1. Кроме отключения и включения выключателя при срабатывании внутренних функций защиты и автоматики устройство обеспечивает дистанционное управление выключателем. Дистанционное управление осуществляется командами, поступающими по дискретным входам, а также по линии связи. 1.3.6.2. Для дистанционного автоматического отключения предусмотрены 4 дискретных входа – «Дуговая защита», «Газовая защита» и два входа «Внешнее отключение 1» и «Внешнее отключение 2». Входы внешнего отключения предназначены для подключения к устройству внешних защит. Для командного управления предусмотрены 4 дискретных входа: «Откл. от ТУ», «Откл. от ключа», «Вкл. от ТУ» и «Вкл. от ключа». 1.3.6.3. Устройство обеспечивает защиту от многократного включения выключателя (от «прыгания»). При формировании команды «Откл.» устройство блокирует любые команды на включение. 1.3.6.4. Выполнение команды «Откл.» контролируется по входному сигналу «Вход РПО», а команды «Вкл.» – по сигналу «Вход РПВ». 1.3.6.5. Для предотвращения выхода из строя контактов реле, управляющих выключателем («Откл.» и «Вкл.»), при отказе выключателя, эти реле удерживаются во включенном состоянии до выполнения команды (по контролю состояния сигналов «Вход РПО» и «Вход РПВ») или до принудительного обесточивания цепей «Откл.» или «Вкл.». Отпускание выходных реле «Откл.» и «Вкл.» после обесточивания может производиться по кнопке «Сброс». 1.3.6.6. Для исключения ситуации «опрокидывания» выключателя при раннем съеме сигнала «Вкл.», что характерно для некоторых видов масляных выключателей, предусмотрена дополнительная задержка снятия этого сигнала, задаваемая уставкой ТВКЛ. 1.3.6.7. В случае применения дополнительных промежуточных реле по сигналам «Вкл.» и «Откл.» с целью предотвращения выхода из строя катушек отключения или включения можно задать режим ограничения длительности этих команд. Тогда по истечении времени уставки ТВКЛ МАХ или ТОТКЛ МАХ произойдет съем этих сигналов с соответствующей расшифровкой на индикаторе. Импульсный режим (ограничение длительности сигналов) работы выходных управляющих реле можно использовать ТОЛЬКО при наличии промежуточных реле в цепях управления выключателя, так как собственные выходные реле устройства не способны разрывать постоянный ток свыше 0,15 А при напряжении 220 В. 1.3.7. Резервирование отказов выключателя. Выходной сигнал «УРОВ» формируется при срабатывании токовых защит устройства или по входам внешних защит после задержки на время уставки ТУРОВ. Сигнал «УРОВ» снимается после снижения тока ниже значения 0,04×IНОМ ТТ (т.е. при токе 0,2 А – для исполнения 5 А и при токе 0,04 А – для исполнения 1 А). Если выключатель нормально отключил13 ся, то сигнал «УРОВ» не формируется. Выдержка времени ТУРОВ отсчитывается от момента подачи сигнала на выходные реле «Откл.». +ШУ –ШУ Пуск УРОВ (норм. разом.) Пуск УРОВ (норм. разом.) Пуск УРОВ (норм. разом.) Устройства «Сириус-Л», «Сириус-2-Л», «Орион-2», «Сириус-Д», установленные на отходящих присоединениях Вход УРОВ Устройства «Сириус-В», «Сириус-С», установленные на вводе Рис. 4. Схема организации УРОВ на подстанции 1.3.8. Логическая защита шин. 1.3.8.1. Логическая защита реализуется с помощью устройства, стоящего на вводном выключателе, устройства защиты на секционном выключателе и группы устройств, стоящих на выключателях присоединений. Функция ЛЗШ реализует быстрое отключение вводного и/или секционного выключателя при возникновении повреждения на шинах методом «от противного», то есть КЗ на шинах фиксируется при наличии аварийного тока при отсутствии пуска защит, установленных на всех присоединениях. 1.3.8.2. В качестве выходного сигнала для блокировки ступени ЛЗШ используется выходной контакт «Пуск МТЗ». 1.3.8.3. Реализована возможность выбора двух схем ЛЗШ – с последовательным или параллельным соединением выходных сигналов фидерных защит. Это достигается использованием перекидного контакта реле «Пуск МТЗ» и заданием соответствующей уставки в вышестоящих защитах. 1.3.8.4. Рекомендуется использовать последовательную схему ЛЗШ ввиду действенного контроля ее целостности системой диагностики устройствами. Примеры реализации обеих схем ЛЗШ приведены на рис. 5а и 5б. +ШУ –ШУ Пуск МТЗ (норм. разомкн.) Пуск МТЗ (норм. разомкн.) Пуск МТЗ (норм. разомкн.) Устройства «Сириус-2-Л», «Сириус-Д», «Сириус-2-МЛ», установленные на отходящих присоединениях Вход ЛЗШ Устройство «Сириус-2-В», установленное на вводе Рис. 5а. Схема соединения нескольких устройств «Сириус-2-Л» между собой при организации логической защиты шин (параллельная схема) 14 +ШУ –ШУ Пуск МТЗ (норм. замк.) Пуск МТЗ (норм. замк.) Пуск МТЗ (норм. замк.) Вход ЛЗШ Устройства «Сириус-2-Л», «Сириус-Д», «Сириус-2-МЛ», установленные на отходящих присоединениях Устройство «Сириус-2-В», установленное на вводе Рис. 5б. Схема соединения нескольких устройств «Сириус-2-Л» между собой при организации логической защиты шин (последовательная схема) 1.3.9. Определение места повреждения. 1.3.9.1. Определение места повреждения производится только при отключении выключателя от собственных МТЗ. 1.3.9.2. Для расчета расстояния до места двухфазных и трехфазных КЗ используются уставки по полному удельному сопротивлению линии, по сопротивлению системы «за спиной», а также уставка номинального напряжения присоединения. В расчетных формулах также участвуют фазные токи и ток обратной последовательности, измеренные в момент подачи команды на отключение. 1.3.9.3. Расчетные формулы справедливы для металлических КЗ, поэтому при наличии переходного сопротивления или дуги в месте КЗ возможна индикация большего расстояния, нежели истинное. 1.3.10. Автоматическое повторное включение. 1.3.10.1. Устройство имеет функцию однократного или двукратного автоматического повторного включения (АПВ). Наличие АПВ, а также количество циклов задается уставкой. Также уставками определяется время выдержки первого и второго циклов. 1.3.10.2. Время восстановления АПВ составляет 120 с (2 минуты). В случае аварийного отключения в первые 30 с после включения выключателя линии функция АПВ будет заблокирована (блокировка АПВ при опробовании). 1.3.10.3. АПВ может быть дополнительно заблокировано с помощью тумблера «АПВ» на передней панели устройства, а также по внешнему сигналу. Блокировка внешним сигналом возможна «по уровню» (только при наличии сигнала) или «по фронту» (даже после снятия сигнала). Вид блокировки определяется уставкой «Фикс. блок. АПВ». 1.3.10.4. При выключенной уставке «АПВ» светодиод «Блокировка АПВ» автоматически выключается. 1.3.10.5. С помощью соответствующих уставок можно разрешить или заблокировать пуск АПВ при срабатывании отдельных видов или ступеней защиты, включая несанкционированное (самопроизвольное) отключение. АПВ блокируется при отключении от дуговой защиты, от газовой защиты, от МТЗ-4, а также при пуске УРОВ. 1.3.11. Дуговая защита. 1.3.11.1. Дуговая защита выполняется подачей сигнала на дискретный вход «Дуговая защита». Для увеличения надежности и отстройки от ложных срабатываний может быть введен дополнительный контроль по току с помощью уставки. При этом для отключения выключателя будет необходимо наличие сигнала на входе «дуговая защита», а также превышение входным током значения уставки самой чувствительной из введенных на отключение уставок МТЗ (только МТЗ-1 – МТЗ-3). 1.3.11.2. В случае задания режима «с контролем по току» при отсутствии тока приход сигнала на вход «Дуговая защита» через 1 с вызовет сигнализацию неисправности цепей 15 дуговой защиты с соответствующей индикацией на экране дисплея. После этого действие этого дуговой защиты на отключение запрещается до снятия сигнала со входа. 1.3.12. Функция блокировки. 1.3.12.1. Функция блокировки предназначена для блокирования случайного включения высоковольтного выключателя после аварийного отключения до проведения необходимых работ по устранению неисправности. Обычно применяется при работе присоединения на различного рода преобразовательные агрегаты, содержащие полупроводниковые элементы, могущие выйти из строя, отчего и срабатывает защита. 1.3.12.2. Данная функция может быть введена, а также выведена с помощью уставки. Постановка на блокировку при срабатывании различных защит может быть запрограммирована для каждой ступени защиты индивидуально. Снятие с блокировки производится подачей сигнала на вход «Деблокировка». После снятия с блокировки перед включением должно быть произведено «квитирование» выключателя – подана команда на отключение аварийно отключившегося выключателя. 1.3.13. Автоматическая частотная разгрузка АЧР. Вход АЧР t Откл. от устройства защиты t Вход ЧАПВ t ТЧАПВ Вкл. от устройства защиты t Состояние выключателя Вкл. Вкл. Откл. t Принцип работы АЧР и ЧАПВ при «внешнем режиме ЧАПВ» Вход АЧР t Откл. от устройства защиты t ТЧАПВ Вкл. от устройства защиты t Состояние выключателя Вкл. Вкл. Откл. t Принцип работы АЧР и ЧАПВ при «внутреннем режиме ЧАПВ» Рис. 6. Принцип работы устройства по входам АЧР и ЧАПВ 1.3.13.1. Устройство исполняет команды автоматической частотной разгрузки АЧР и последующего частотного автоматического включения ЧАПВ от внешних устройств. 16 1.3.13.2. Устройство может работать в двух режимах ЧАПВ – «внутреннем» и «внешнем». При «внешнем» ЧАПВ включение линии после АЧР произойдет после подачи внешнего сигнала на дискретный вход ЧАПВ, а при «внутреннем» – после снятия сигнала АЧР. 1.3.13.3. Для исключения большой нагрузки на аккумуляторную батарею при одновременном включении нескольких выключателей от ЧАПВ после АЧР в устройстве предусмотрена возможность ввода программируемого времени задержки включения после прихода сигнала ЧАПВ (снятия сигнала АЧР – при «внутреннем» ЧАПВ). Пояснение принципа работы устройства по входам АЧР и ЧАПВ приведено на рис. 6. 1.3.14. Внешние защиты. Для увеличения возможностей устройства в нем имеются два дополнительных дискретных входа для отключения от внешних защит или команд управления «Внешнее отключение 1» и «Внешнее отключение 2». Свойства каждого входа программируются отдельно с помощью уставок и определяют наличие АПВ при отключении по данному входу, формирование сигнала УРОВ, постановку на блокировку. Дополнительно можно запрограммировать название данного входа, выводимое на индикатор при отключении. 1.3.15. Программируемые реле. Для увеличения универсальности устройства в нем имеются два выходных реле, имеющих по перекидному контакту, вход каждого из которых можно подключать к одной из заданных точек функциональной логической схемы. При этом можно как получить новые релейные выходы, так и просто размножить количество выходных контактов уже имеющихся реле. Дополнительно можно запрограммировать режим работы этих реле – в следящем режиме или с памятью (блинкер), до сброса кнопкой «Сброс». Дополнительно можно ввести задержку на срабатывание данных реле. Свойства каждого реле программируются раздельно и независимо друг от друга. 1.3.16. Программируемые светодиоды. Для увеличения универсальности устройства на его передней панели имеются два светодиодных индикатора, обозначенных «Сигнал 1» и «Сигнал 2», каждый из которых можно подключать к одной из заданных точек функциональной логической схемы. Эту возможность удобно использовать как при проверке изделия (например, для проверки порога срабатывания одной из ступеней МТЗ), так и для увеличения объема отображаемой информации (например, при использовании функции блокировки (см.п.1.3.12) можно показать оператору, что в настоящий момент команда включения линии заблокирована). Дополнительно можно запрограммировать режим работы этих светодиодов – в следящем режиме или с памятью (блинкер), до сброса кнопкой «Сброс». Дополнительно можно ввести задержку на срабатывание. Свойства каждого светодиода программируются раздельно и независимо друг от друга. 1.3.17. Регистратор событий. Для регистрации в памяти устройства фактов обнаружения неисправностей с привязкой к астрономическому времени в устройстве реализован архив событий. При этом любой пуск защиты, приход дискретного сигнала, срабатывание выходного реле регистрируется в памяти событий с присвоением событию даты и времени момента обнаружения. Считывание информации регистратора событий осуществляется с компьютера по каналу связи. 1.3.18. Аварийный осциллограф. При срабатывании устройства на отключение по сигналам аварийного отключения в память записываются осциллограммы всех токов, а также состояние дискретных входов устройства. Длительность записи зависит от времени наличия аварийных токов и составляет от 0,17 с при отключении от дискретных входов до 7 с при срабатывании от МТЗ с большой выдержкой времени. Признаком начала записи является пуск МТЗ или появление команды на отключение от дискретного входа. Запись осциллограммы заканчивается при появлении входного сигнала РПО, либо через 1 секунду после выдачи команды на отключение выключателя, если 17 сигнал РПО не пришел (выключатель не сработал). Доаварийный и послеаварийный режим записываются в течение 4 периодов сети (80 мс). При срабатывании от МТЗ со временем, превышающем 7 секунд, начало аварии не записывается в осциллограмму. Период квантования сигналов – 1 мс (20 точек на период). Максимальное количество записанных осциллограмм равно 7. Считывание осциллограмм осуществляется с компьютера по каналу связи. 1.4. Состав изделия. 1.4.1. В устройство входят следующие основные узлы: – модуль контроллера МК; – модуль клавиатуры и индикации; – модуль питания; – модуль оптронных входов; – модуль выходных реле; – модуль выходных реле и оптронных входов; – модуль входных развязывающих трансформаторов. 1.4.2. На передней панели устройства установлены: – ЖК индикатор, содержащий две строки по 16 знакомест; – кнопки клавиатуры для ввода и просмотра уставок и параметров срабатывания; – кнопки управления выключателем; – тумблеры оперативного управления режимами устройства; – светодиоды, отображающие состояние выключателя и причины его отключения. 1.5. Устройство и работа изделия. 1.5.1. Основные принципы функционирования. 1.5.1.1. Устройство «Сириус-2-Л» всегда находится в режиме слежения за тремя токами линии. При отсутствии трансформатора тока в фазе В ток фазы В рассчитывается по формуле (1). Дополнительно измеряется ток 3I0 частоты 50 Гц, 150 Гц, 250 Гц и 350 Гц, а также рассчитывается ток обратной последовательности I2. 1.5.1.2. Устройство периодически измеряет мгновенные значения токов с помощью АЦП, подключая его вход к соответствующему токовому каналу через встроенный аналоговый мультиплексор. Снятые значения АЦП обрабатываются по программе цифровой фильтрации относительно первой гармоники промышленной частоты, в результате чего получаются декартовы координаты векторов входных токов с относительной взаимной фазировкой. Фильтрация отсекает постоянную составляющую сигналов, высшие гармоники, а также ослабляет экспоненциальную составляющую при переходных процессах при авариях на линии. 1.5.1.3. Для сравнения с уставками вычисляется действующее значение каждого тока и находится максимальное значение из фазных токов. Одновременно рассчитывается и ток обратной последовательности по формуле (7). При обратном чередовании фаз при расчете тока обратной последовательности токи и фаз В и С в формуле (7) меняются местами. Значения модулей векторов вычисляются каждые 10 мс и сравниваются с уставками, введенными в устройство при настройке его на конкретное применение. 1.5.1.4. При пуске какой-либо ступени защиты включается светодиод «Пуск защиты» и происходит автоматическое уменьшение значения уставки на 5% для исключения дребезга и обеспечения коэффициента возврата порядка 0,95. При токе менее 0,4×IНОМ ТТ (т.е. при токе 2 А – для исполнения 5 А и при токе 0,4 А – для исполнения 1 А) коэффициент возврата уменьшается до 0,92. 1.5.1.5. Далее запускаются временные задержки, заданные для каждой ступени срабатывания. В случае снижения входных токов ниже порога происходит сброс выдержки времени. Для зависимых характеристик выдержка времени управляется текущим током. 18 После выдержки заданного времени включенных защит включается светодиод «Срабатывание» и происходит отключение выключателя с помощью реле «Откл.». 1.5.1.6. В момент срабатывания контактов реле происходит фиксация причины отключения линии (вид сработавшей защиты, внешнее отключение или команда), момента срабатывания защиты при помощи встроенных часов-календаря, а также времени, прошедшего с момента выявления условий срабатывания защиты до момента замыкания выходных контактов реле «Откл» ТЗАЩ (по нему можно судить о реальном полном времени реакции защиты на аварию). По сигналу отключения выключателя РПО включается светодиод «Аварийное отключение», начинает мигать светодиод «Откл.» и происходит фиксация общего времени существования аварийной ситуации ТОТКЛ. Это позволяет определять время отключения высоковольтного выключателя. 1.5.1.7. Размыкание контактов реле «Откл.» происходит только после разрыва цепи катушки отключения выключателя блок-контактами выключателя для защиты контактов реле устройства от подгорания. Аналогично реализована и цепь включения выключателя. Отключение реле устройства при несрабатывании блок-контактов производится вручную, кнопкой «Сброс», после снятия питания цепей управления. Предусмотрен контроль за временем переключения выключателя, а также возможность ограничения длительности выдачи управляющих сигналов на выходные реле «Откл.» и «Вкл.». Подробнее см. п.2.5.6.4.23. 1.5.1.8. При любом включении выключателя с помощью устройства автоматически вводится ускорение срабатывания любых ступеней МТЗ в течение времени ТУСКОР + 1 c. Задержка при ускорении задается отдельной уставкой ТУСКОР. По истечении времени ТУСКОР + 1 c ускорение выводится из работы, и начинают действовать различные уставки по времени для разных ступеней МТЗ. Наличие ускорения по каждой из ступеней задается уставками. Если время задержки ускорения задано больше времени задержки какой-либо ступени МТЗ, то действует меньшая уставка. 1.5.1.9. При условии выдачи команды на отключение линии и отсутствии снижения входного тока ниже значения 0,04×IНОМ ТТ (т.е. при токе 0,2 А – для исполнения 5 А и при токе 0,04 А – для исполнения 1 А) в течение заданного уставкой ТУРОВ времени, срабатывает выходное реле «УРОВ» и выдает сигнал отключения вводного и секционного выключателя. Время задержки выдачи сигнала УРОВ задается уставкой ТУРОВ. Таким образом, сигнал УРОВ будет выдаваться только при условии несрабатывания выключателя линии. Это позволяет снизить время отключения вышестоящего выключателя и уменьшить последствия отказа выключателя линии. Замкнутое состояние контактов реле «УРОВ» обеспечивается до снижения тока в линии ниже 0,04×IНОМ ТТ. Длительность замкнутого состояния реле «УРОВ» – не менее 1 с. 1.5.2. Самодиагностика устройства. 1.5.2.1. При включении питания происходит полная проверка программно доступных узлов устройства, включая сам процессор, ПЗУ, ОЗУ, энергонезависимую память уставок, входные и выходные дискретные порты, а также АЦП. В случае обнаружения отказов, а также при отсутствии оперативного питания выдается сигнал нормально замкнутыми контактами реле «Отказ», и устройство блокируется. 1.5.2.2. В процессе работы процессор постоянно проводит самодиагностику и перепрограммирует так называемый сторожевой таймер, который, если его периодически не сбрасывать, вызывает аппаратный сброс процессора устройства и запускает всю программу с начала, включая полное начальное самотестирование. Таким образом, происходит постоянный контроль как отказов, так и случайных сбоев устройства с автоматическим перезапуском устройства. 1.5.2.3. В устройстве имеется режим «Контроль», позволяющий вывести на индикатор текущие значения фазных токов, тока нулевой и обратной последовательностей, состояние входных дискретных сигналов, а также текущие дату и время. Это позволяет дополнительно, с участием оператора, проверить целостность входных цепей и правильность установки 19 текущего времени. В режиме «Контроль» полностью сохраняются все функции защиты, поэтому никакого ввода пароля не требуется. 1.5.3. Структурная схема. 1.5.3.1. Токи контролируемой линии поступают на входные измерительные трансформаторы, осуществляющие гальваническую развязку и согласование уровней сигналов. Далее они поступают на модуль микропроцессорного контроллера, где предварительно фильтруются, а затем оцифровываются аналого-цифровым преобразователем АЦП. Цифровой сигнальный процессор производит цифровую обработку сигналов. Полученные данные передаются главному процессору. Модуль трансформаторов тока IA IВ IС 3I0 RS232C Модуль клавиатуры и индикации Модуль микропроцессорного контроллера Модуль выходных реле RS485 (токовая петля) Выходы реле Выходы реле Модуль выходных реле и оптронных входов Модуль оптронных входов Модуль питания Дискретные входы Дискретные входы 220 В (110 В) Рис. 7. Структурная схема устройства «Сириус-2-Л» 1.5.3.2. Модуль микропроцессорного контроллера, кроме собственно 32-разрядного микропроцессора, содержит 512 кбайт ПЗУ, 512 кбайт сохраняемого ОЗУ, сторожевой таймер, часы-календарь, схему резервного питания памяти и календаря, энергонезависимую память уставок, интерфейс шины расширения. Главный процессор обслуживает два последовательных канала связи – RS232C и RS485 (или «токовая петля»). Там же расположен 14разрядный АЦП с аналоговым мультиплексором и процессором цифровой обработки сигнала. 20 1.5.3.3. Модуль индикации и клавиатуры позволяет опрашивать состояние кнопок и тумблеров управления, выводить информацию на табло в буквенно-цифровом виде, а также управлять подсветкой индикатора. 1.5.3.4. Режимы работы устройства задаются с клавиатуры, содержащей 4 кнопки для диалога («Выход», «←», «→», «Ввод») и кнопку «Сброс» для сброса цепей сигнализации и управления. Обслуживание клавиатуры и индикатора осуществляет плата управления дисплеем и клавиатурой. Дополнительно имеются две кнопки управления высоковольтным выключателем. 1.5.3.5. Модуль оптронных входов осуществляет гальваническую развязку входных сигналов от схемы устройства и, в зависимости от исполнения, рассчитан на номинальный уровень входных сигналов 220 В постоянного тока, 220 В переменного тока или 110 В постоянного тока. 1.5.3.6. Модуль выходных реле содержит сигнальные и силовые реле для управления подключенным оборудованием. Коммутирующие контакты реле выведены на внешние клеммы устройства. 1.5.3.7. Модуль питания обеспечивает все блоки устройства необходимыми напряжениями и выполнен по схеме с бестрансформаторным входом. Это позволяет осуществить питание устройства от источника как переменного, так и постоянного тока. 1.5.3.8. Блок питания выдает следующие стабилизированные напряжения: +5; –7 В. 1.5.4. Описание входных и выходных сигналов устройства. 1.5.4.1. Клеммы IА, IВ и IС предназначены для подключения вторичных обмоток измерительных трансформаторов тока линии. Обмотки обязательно должны быть правильно сфазированы. Клеммы начала обмоток помечены знаком «*». При отсутствии ИТТ в фазе В входные клеммы остаются свободными, а в уставках конфигурации задается «ТТ фазы В Откл». В таком случае значение тока в фазе В рассчитывается по формуле (1). Для энергосистем с обратным чередованием фаз АСВ предусмотрена уставка «Черед. фаз Прямо/Обратно», что существенно для расчетных значений тока I2. Для уменьшения погрешности измерения тока при насыщении первичных трансформаторов тока для фазных значений применен алгоритм восстановления синусоидальной формы сигнала. 1.5.4.2. Для подвода тока 3I0 линии для реализации защиты от замыканий на землю предназначены клеммы 3I0. Полярность подключения ТТНП к входным клеммам устройства безразлична, так как устройство работает по модулю суммы высших гармоник 3, 5 и 7-й включительно, либо по модулю тока основной частоты. Канал тока 3I0 высших гармоник откалиброван на вторичное значение тока, непосредственно подаваемого на входные клеммы устройства. 1.5.5. Описание реакции на входные дискретные сигналы. 1.5.5.1. Состояние входа «Вход РПО» служит для контроля состояния выключателя линии «Отключено», передачи состояния на выходное реле «РПО» (с учетом «защиты от дребезга контактов»), а также для индикации его на передней панели устройства. 1.5.5.2. Состояние входа «Вход РПВ» служит для контроля состояния выключателя линии «Включено», повторения состояния на выходное реле «РПВ», а также для индикации его на передней панели устройства. Одновременно должен быть активным только один из этих двух сигналов. Одновременное активное или пассивное состояние сигналов в течение более чем 10 с воспринимается как обрыв катушек включения/отключения выключателя и диагностируется надписью на индикаторе «Неиспр. КВ/КО». При этом срабатывает реле и включается светодиод «Неисправность». 1.5.5.3. Входы «АЧР» и «ЧАПВ» предназначены для отключения и включения присоединения по сигналам частотной разгрузки сети от внешнего, как правило, централизованного устройства АЧР. Сигнал ЧАПВ включает линию только в том случае, если она была отключена сигналом АЧР. Режим ЧАПВ может программироваться уставкой конфигурации как внутренний или внешний. При внешнем режиме обратное включение линии произойдет 21 после подачи сигнала на вход «ЧАПВ», а при внутреннем – при снятии сигнала «АЧР», при этом вход «ЧАПВ» не используется. В этом режиме перевод тумблера «АЧР» в состояние «Откл.» после отключения выключателя сигналом АЧР подействует аналогично снятию этого сигнала, то есть включит линию. Любое включение линии от ЧАПВ (со входа «ЧАПВ» при внешнем режиме ЧАПВ или снятии сигнала АЧР при внутреннем) будет включать выключатель через время, заданное уставкой ТЧАПВ. Это сделано для разноса во времени процесса включения нескольких присоединений для уменьшения нагрузки на аккумуляторную батарею. 1.5.5.4. Вход «Блокировка АПВ» предназначен для оперативного вывода из работы АПВ, когда это необходимо. Уставка конфигурации «Фиксация блокировки АПВ: Вкл/Откл» позволяет сохранять или не сохранять вывод из действия АПВ после снятия сигнала с данного входа. 1.5.5.5. Вход «Дуговая защита» используется для безусловного выключения выключателя при срабатывании датчика дуги, установленного в ячейке. АПВ при срабатывании автоматически запрещается. Возможен контроль дуговой защиты по току. 1.5.5.6. Входной сигнал «Сигнал газовой защиты» предназначен для выдачи сигнализации контактами реле устройства и его фиксации уже при первых признаках выделения газа, если устройство применяется для защиты трансформатора, например, собственных нужд. Входной сигнал «Газовая защита» осуществляет немедленное отключение выключателя. В случае применения устройства для защиты линий данный вход может использоваться как вход безусловного отключения выключателя. Действие АПВ при этом блокируется. Отключение тумблера оперативного управления «Газ. защ.» переводит действие сигнала, поступающего на контакты «Газовая защита», с отключения выключателя линии на сигнализацию, при этом его действие будет аналогично входу «Сигнал газовой защиты». 1.5.5.7. Входы «Внешнее отключение 1» и «Внешнее отключение 2» являются входами безусловного отключения выключателя. При срабатывании защиты по данным входам может быть реализована или не реализована функция УРОВ. Аналогично может быть задан режим блокировки функции АПВ при срабатывании, а также функция блокировки. Данные свойства входов программируются независимо друг от друга с помощью уставок. 1.5.5.8. Вход «Автомат ШП» предназначен для сигнализации пропадания напряжения на шинах питания ШП присоединения с помощью контроля состояния автоматического выключателя АВШП. По этому сигналу фиксируется неисправность «Автомат ШП» с выдачей сигнала «Неисправность» контактами реле. Дополнительно при наличии этого сигнала блокируется включение выключателя. Наличие сигнала на входе воспринимается как неисправность. 1.5.5.9. Входы «Вкл. от ключа» и «Откл. от ключа» предназначены для дистанционного включения и отключения выключателя ключом управления. 1.5.5.10. Входы «Вкл. по ТУ» и «Откл. по ТУ» предназначены для дистанционного включения и отключения выключателя по телеуправлению при использовании систем телемеханики. Имеется особенность работы по входу «Вкл. от ТУ», а также команды «включение по линии связи». При заданной уставке «Квитирование – Откл» этими сигналами можно включать выключатель присоединения без операции «квитирования». Такая функция необходима при работе с некоторыми системами телемеханики или SCADA системами. При задании уставки «Квитирование – Вкл» перед данными командами необходимо сначала «сквитировать» аварийное отключение, дав ручное подтверждение отключения, а лишь затем включать выключатель. Для входа «Вкл. от ключа» «квитирование» обязательно всегда, так же как и для кнопок на передней панели устройства в ручном режиме управления. 1.5.5.11. Вход «Сброс сигнализации» может использоваться для дистанционного сброса всех реле и светодиодов сигнализации устройства, например, от внешней кнопки или по телеуправлению. 1.5.5.12. Входы «Внешняя сигнализация» позволяют подключать до двух дополнительных сигналов для воздействия на общеподстанционную систему сигнализации через 22 устройство «Сириус-2-Л». Такие сигналы могут формировать датчики открытия дверей, датчики температуры, другие контактные датчики, требующие срабатывания предупредительной сигнализации. 1.5.5.13. Вход «Деблокировка» предназначен для вывода устройства из состояния «Блокировка» после срабатывания определенных видов защит. После деблокирования устройство защиты позволяет включить выключатель от кнопок или других входов управления, но обязательно при условии «квитирования» – дополнительного командного отключения выключателя. При необходимости можно дополнительно защититься от подачи ложного сигнала на вход «Деблокировка», включив последовательно с ним нормально разомкнутый контакт переключателя, например, «Местный/Дистанционный». 1.5.6. Описание действия тумблеров оперативного управления. 1.5.6.1. Тумблер «УРОВ» позволяет оперативно отключать действие защиты линии по выходам «УРОВ» на выключатели ввода и секции и предназначен для проведения наладочных работ на линии. 1.5.6.2. Тумблер «АЧР» позволяет при необходимости включить фидер, отключенный от сигнала АЧР, либо вывести фидер из-под действия АЧР. Отключение тумблера после отключения от АЧР, при заданной уставке конфигурации АЧР – «Внутреннее», позволит включить присоединение через время, заданное уставкой ТЧАПВ. При заранее отключенном тумблере «АЧР» отключения линии от сигнала «АЧР» вообще не будет. 1.5.6.3. Тумблер «АПВ» позволяет оперативно выводить из действия АПВ, если его работа была разрешена уставками. При этом включается светодиод «Блокировка АПВ». 1.5.6.4. Тумблер «Газ. защ.» (отключение газовой защиты) позволяет оперативно переключать действие сигнала «Газовая защита» с отключения выключателя на сигнализацию. Это может потребоваться, например, при доливке масла в трансформатор при использовании устройства в качестве защиты трансформатора. 1.5.6.5. В положении тумблера «РУ/ДУ» – «Ручное управление» разрешено включение и отключение выключателя кнопками управления на передней панели устройства. Дистанционное включение и отключение линии по входам «Вкл. от ключа», «Вкл. по ТУ», «Откл. от ключа», «Откл. по ТУ» и линии связи запрещено. Тумблер предназначен для удобства проведения наладочных работ. При эксплуатации его нормальное положение – «Дистанционное управление». В положении тумблера «Дистанционное управление» разрешено включение и отключение выключателя по линии связи и по входам телеуправления. Управление от обеих кнопок управления на панели устройства при этом полностью заблокировано. 1.5.6.6. Состояние тумблеров оперативного управления, размещенных на передней панели устройства, фиксируется в памяти аварий в момент выдачи команды на отключение. Это позволяет в необходимых случаях выявить ошибки дежурного персонала при коммутации тумблеров. Тумблер «РУ/ДУ» и кнопки управления выключателем предназначены только для проведения наладочных работ, поэтому в проектах необходимо закладывать отдельный ключ включения/отключения выключателя или кнопки управления. Нормальное положение тумблера – «Дистанционное управление». 1.6. Конструкция изделия. 1.6.1. Конструктивно устройство выполнено в виде стального блока (кассеты), имеющего лицевую панель (пульт управления). 1.6.2. В блоке расположены модули с установленными на них печатными платами и другими элементами. Модули объединены между собой ленточным кабелем. Все интерфейсные сигналы модулей выведены на заднюю панель блока и подключены к клеммам. Клеммы выполнены разъемными (целой группой), что позволяет при необходимости оперативно заменить устройство, не нарушая монтаж подводящих проводов. 1.6.3. На передней панели также закреплена печатная плата с кнопками и светодиодами, аналогично соединяющаяся с другими модулями, а также индикатор и тумблеры опера23 тивного управления. На этой панели также размещен разъем «RS232С» для подключения компьютера при наладочных работах. 1.7. Устройство и работа составных частей. 1.7.1. Структурная схема устройства приведена на рис. 7. 1.7.2. Модуль входных трансформаторов. 1.7.2.1. Устройство содержит три одинаковых трансформатора тока по каждой фазе и трансформатор тока нулевой последовательности. При отсутствии измерительного трансформатора тока в фазе В на присоединении соответствующие входные клеммы устройства оставляют свободными, а уставку «ТТ фазы В» задают «Откл». 1.7.2.2. Промежуточные трансформаторы тока обеспечивают гальваническую развязку и предварительное масштабирование входных сигналов. Первичные обмотки ТТ обеспечивают заданную термическую стойкость при кратковременных перегрузках по входным сигналам. 1.7.2.3. Запрещается подключать к входу для подключения тока 3I0 общий провод фазных трансформаторов тока, так как этот вход не рассчитан на протекание токов междуфазных замыканий, имеет повышенное входное сопротивление и может быть поврежден. 1.7.3. Модуль контроллера МК 1.7.3.1. Модуль контроллера МК выполняет следующие функции: – прием сигналов от трансформаторов тока (4 канала); – аналого-цифровое преобразование входных аналоговых сигналов; – восстановление формы сигнала при погрешностях первичных ТТ; – фильтрация аналоговых сигналов, подавление апериодической и высокочастотных составляющих, начиная со второй гармоники; – восстановление тока фазы В при ее отсутствии; – расчет действующих значений первой гармонической составляющей входных сигналов; – расчет действующего значения тока обратной последовательности I2; – выделение из сигнала 3I0 высших гармоник (3-й, 5-й и 7-й) цифровым фильтром; – выбор максимального значения из трех фазных токов; – сравнение рассчитанных значений токов с уставками; – отработка выдержек времени; – выдача сигналов на соответствующие реле; – постоянный опрос всех дискретных сигналов; – обслуживание логической схемы устройства; – индикация состояния устройства на светодиодах; – опрос управляющих кнопок; – обслуживание каналов связи; – вывод информации на дисплей; – постоянная самодиагностика модуля. 1.7.4. Модули оптронного ввода обеспечивают: – гальваническую развязку входных дискретных сигналов от электронной схемы устройства; – высокую помехоустойчивость функционирования за счет высокого порога срабатывания оптоэлектронного преобразователя не ниже 0,55 от UНОМ. 1.7.5. Устройство комплектуется модулями входных дискретных сигналов одной из трех модификаций – на напряжение 220 В постоянного тока, на напряжение 220 В переменного тока, или на напряжение 110 В постоянного тока. Требуемую модификацию следует оговаривать при заказе устройства. Оптронные цепи, рассчитанные на постоянный ток, не будут правильно функционировать при подаче на них переменного или выпрямленного напряжения. При питании от источника выпрямленного тока необходимо сглаживание напряжения, так как в устройстве 24 предусмотрена программная защита от дребезга контактов. Коэффициент пульсаций напряжения – не более 12%. Входы «Вход РПО» и «Вход РПВ» устройства исполнением 220 В постоянного тока могут быть запитаны от переменного или выпрямленного напряжения. 1.7.6. Модуль выходных реле. 1.7.6.1. Выходные реле, примененные в устройстве, обеспечивают гальваническую развязку электронной схемы устройства с коммутируемыми цепями и обладают высокой коммутирующей способностью. Каждое реле имеет две перекидных пары контактов, но не все они выведены на выходные клеммы. В схеме предусмотрена блокировка от случайных срабатываний выходных реле при сбоях процессора. 1.7.6.2. Выходное реле отключения выключателя продублировано двумя независимыми цепями (выход регистра – транзисторный ключ – силовое реле) для повышения надежности срабатывания при отключении аварии. Контактные НР группы выходных реле «Откл. 1» и «Откл. 2» рекомендуется включать параллельно. 1.7.6.3. Напряжение питания управляющих обмоток выходных реле составляет 12 В постоянного тока. 1.7.7. Модуль питания. 1.7.7.1. Модуль питания преобразует первичное напряжение оперативного питания (переменное, постоянное или выпрямленное) во вторичные выходные стабилизированные напряжения постоянного тока +5, –7 В. 1.7.7.2. Устройство комплектуется модулем питания одной из двух модификаций – на напряжение 220 В постоянного или переменного тока или на напряжение 110 В постоянного тока. Требуемую модификацию следует оговаривать при заказе устройства. 1.8. Линия связи. 1.8.1. Устройство оснащено двумя интерфейсами линии связи с компьютером – RS232С на передней панели устройства и «Токовая петля» или RS485 – на задней (Х2). Разъем RS232C на передней панели предназначен, в основном, для проведения пусконаладочных работ и позволяет соединяться с компьютером при открытой защитной крышке устройства по принципу «точка – точка». Схема соединительного кабеля приведена в Приложении на рис.18. Гальванической развязки от схемы устройства данный интерфейс не имеет. 1.8.2. Разъем-клеммник Х2 на задней панели прибора предназначен для постоянного подключения устройства в локальную сеть связи для решения задач АСУ. На этом интерфейсе реализуется многоточечное подключение, то есть к одному компьютеру можно одновременно подключать несколько устройств с аналогичным каналом параллельно (шинная архитектура). Этот интерфейс всегда имеет полную гальваническую развязку от схемы устройства. 1.8.3. Устройство может поставляться в двух вариантах исполнения интерфейса второй линии связи Х2 – «Токовая петля» либо RS485. Варианты подключения при использования различных интерфейсов приведены на рис.19 и 20. 1.8.4. При варианте исполнения «Токовая петля» данный интерфейс можно подключать к компьютеру через специальное устройство сопряжения УС, выпускаемое фирмой «Радиус Автоматика». 1.8.5. При варианте исполнения RS485 данный интерфейс можно подключать к любым стандартным преобразователям или портам компьютера с аналогичным интерфейсом. 1.8.6. Оба интерфейса со стороны терминала программно полностью идентичны и имеют возможность настройки на два вида программных протоколов с помощью уставок. 1.8.7. Устройство поддерживает два вида протоколов связи – «Старт» и Modbus. Протокол «Старт» является специфическим и поддерживается программным обеспечением «Старт», поставляемым фирмой «Радиус Автоматика». Протокол Modbus является стандартным и поддерживается многими разработчиками и поставщиками программного обеспечения. Выбор протокола связи осуществляется уставками для каждого интерфейса независимо. 25 1.8.8. При задании типа протокола Modbus уставками необходимо дополнительно ввести параметры этого протокола, позволяющие настроить устройство на работу с различными вариантами передачи данных. Этими параметрами являются адрес устройства в локальной сети, скорость передачи данных, наличие и вид проверки данных на четность, а также количество стоповых бит. 1.8.9. При выборе протокола «Старт» достаточно задать только скорость обмена данными из стандартного ряда. 1.8.10. Оба интерфейса связи позволяют выполнять все доступные операции по линии связи, могут работать одновременно, в том числе на разных скоростях передачи. 1.8.11. Линию связи с интерфейсом RS485 рекомендуется согласовывать на концах, подключая встроенные согласующие резисторы на крайних устройствах. Подключение осуществляется с помощью замыкания контактов 3 и 4 клеммника Х2. 1.8.12. Монтаж линии связи с интерфейсом RS485 рекомендуется производить с помощью витой экранированной пары, соблюдая полярность подключения проводов. 1.8.13. Монтаж линии связи с интерфейсом «Токовая петля» рекомендуется производить с помощью двух витых пар, соединяя по одному из проводов каждой из них между собой (должны быть замкнуты между собой контакты 2 и 4 клеммника Х2). Экранировка при этом желательна, но не обязательна. 26 2. ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ 2.1. Общие указания. 2.1.1. В настоящей инструкции излагаются требования, предъявляемые к устройству при его эксплуатации, техническом обслуживании, транспортировании и хранении. 2.1.2. При эксплуатации устройства, кроме требований данной инструкции, необходимо соблюдать общие требования, устанавливаемые инструкциями и правилами эксплуатации устройств релейной защиты и автоматики энергосистем. 2.1.3. Перед установкой устройства рекомендуется произвести проверку его технических характеристик в лабораторных условиях. 2.2. Указания мер безопасности. 2.2.1. При работе с устройством необходимо соблюдать общие требования техники безопасности, распространяющиеся на устройства релейной защиты и автоматики энергосистем. 2.2.2. К эксплуатации допускаются лица, изучившие настоящее техническое описание, инструкцию по эксплуатации и прошедшие проверку знаний правил техники безопасности и эксплуатации электроустановок электрических станций и подстанций. 2.2.3. Устройство должно устанавливаться на заземленные металлические конструкции, при этом необходимо обеспечить надежный электрический контакт между панелью и винтами крепления устройства, а также соединить заземляющий болт устройства с контуром заземления медным проводом сечением не менее 2 мм2. 2.3. Порядок установки. 2.3.1. Внешний вид устройства «Сириус-2-Л» приведен на рис. 10–13. Механическая установка устройства на панель может производиться с помощью 4-х винтов согласно разметке, приведенной на рис. 14. 2.3.2. Электрическая схема подключения приведена на рис. 15 и 16. Чередование фазных токов обязательно проверяется после построения векторной диаграммы нагрузочного режима, полученной в режиме «Контроль», а также по значению тока I2. Напряжения и токи должны подводиться с прямым чередованием фаз. В тех энергосистемах, где принято обратное чередование фаз, токи подводятся согласно маркировке на устройстве, но активизируется уставка конфигурации «Обратное чередование фаз». Оперативное питание =110 В, =220 В или ≈220 В (в зависимости от исполнения) подключается к контактам «Питание». Полярность подключения питания произвольная. 2.3.3. Внешние электрические цепи подключаются при помощи клеммных колодок. 2.3.3.1. Измерительные токовые цепи подключаются к клеммной колодке Х1. Клеммная колодка позволяет зажимать одножильный или многожильный провод сечением от 0,33 до 3,3 мм2. В случае использования проводов большего сечения необходимо применять Yобразные наконечники. 2.3.3.2. Входные, выходные электрические цепи, цепи оперативного питания и линии связи подключаются к разъемным клеммным колодкам X2-X7. При монтаже необходимо сначала вставить ответную часть в разъем по всей длине, затем, убедившись, что защелкнулись боковые пластмассовые фиксаторы, завинтить два фиксирующих винта. Клеммная колодка позволяет зажимать одножильный или многожильный провод сечением от 0,08 до 3,3 мм2. 2.3.4. Выходные релейные контакты сигнализации устройства, замыкающиеся при неисправности внешних цепей управления или аварийном отключении линии (клеммы «Отказ», «Сигнализация» и «Аварийное отключение»), подключаются к центральной сигнализации подстанции и могут быть включены параллельно. 27 2.4. Подготовка к работе. 2.4.1. В устройстве предусмотрена подстройка контрастности индикатора. Если информация на индикаторе отображается нечетко, то необходимо отрегулировать контрастность индикатора по методике п.2.5.2. 2.4.2. Перед вводом в эксплуатацию устанавливаются (проверяются) значения уставок согласно диалогу, приведенному в табл.7. Настройка (проверка) уставок выполняется по методике п.2.6.3. Настройка конфигурации защиты осуществляется с клавиатуры устройства или по линии связи и позволяет ввести или вывести из работы следующие функции, а также задать их числовые значения: – первая ступень МТЗ (токовая отсечка); – вторая ступень МТЗ; – третья ступень МТЗ; – четвертая ступень МТЗ (перегрузка); – общие уставки МТЗ; – защита от обрыва фаз по I2; – защита от однофазного замыкания на землю; – уставки дуговой защиты; – уставки внешнего отключения; – уставки внешней сигнализации; – уставки АПВ; – уставки ЧАПВ; – уставки УРОВ; – уставки дополнительных реле; – уставки дополнительных светодиодов; – уставки параметров выключателя; – уставки линии связи; – общие уставки. Наличие или отсутствие перечисленных функций задается в режиме задания уставок по принципу ввода «Вкл/Откл» с помощью клавиатуры с диалогом на русском языке. Изменение любых значений уставок, кроме текущих времени и даты, разрешается только при правильно введенном пароле. В качестве пароля используются последние четыре цифры заводского номера изделия. В устройстве имеется специальный буфер памяти для редактирования уставок, позволяющий сохранять введенные изменения при случайных перерывах в работе. Уставки меняются в устройстве сразу все единым блоком, что позволяет при необходимости производить их коррекцию даже при включенной линии. Замена блока уставок происходит при выходе из режима их редактирования с предварительной выдачей на индикатор соответствующего предупреждения. Числовые значения данных параметров вводятся с клавиатуры с диалогом на русском языке. Значение пароля сбрасывается в 0 при выходе на верхний уровень диалога. Уставки не зависят от наличия питающего напряжения и сохраняются в течение всего срока службы изделия (кроме текущего времени и даты). Уставки можно просматривать в любом состоянии выключателя, но изменение их значений разрешено (кроме даты и времени) только при правильно введенном пароле. 2.4.3. После подключения всех цепей и при наличии достаточной нагрузки на контролируемом присоединении (ориентировочно более 0,1 от IНОМ) необходимо проверить правильность включения устройства путем снятия параметров нагрузки в режиме «Контроль» или путем ручного отключения. Для определения значений фазных токов надо с помощью кнопок «←» и «→» выбрать режим «Контроль», войти в него нажатием кнопки «Ввод» и, с помощью кнопок «←» или 28 «→», выбрать нужный параметр. Единицы измерения и параметр отображаются на табло устройства. Снятие векторной диаграммы осуществляется в режиме «Контроль» при надписи на табло «Векторная диаграмма» кнопкой «Ввод». При нажатии кнопки снимается векторная диаграмма токов и тут же отображается на ЖК индикаторе. Считываются значения векторов и строится векторная диаграмма для определения правильной фазировки цепей. Взаимное расположение векторов должно соответствовать реальному чередованию фаз. Фазовые углы векторов отсчитываются относительно направления вектора IА. Отставание от вектора IА индицируется знаком «–». Целесообразно сделать 2–3 снятия диаграммы и сопоставить результаты с точки зрения их повторяемости. 2.5. Порядок работы. 2.5.1. В режиме слежения на работающем устройстве на индикаторе высвечивается ток нагрузки и текущее время, говорящие о режиме слежения за линией. В нормальном режиме должны быть погашены все сигнальные светодиоды, кроме индикаторов «Питание» и состояния выключателя «Вкл.» или «Откл.». При пуске устройства загорается светодиод «Пуск защиты» на время выдержки запустившейся защиты, после чего производится отключение присоединения, а на индикаторе выводится информация о виде повреждения и причине отключения линии. Срабатывают также соответствующие сигнальные реле и светодиоды. Если сигнал перегрузки снялся раньше выдержки времени пустившейся защиты, то светодиод «Пуск защиты» погаснет и устройство вернется в исходный режим без отключения выключателя и какой-либо сигнализации. В архиве событий появятся записи о пуске ступени МТЗ с временем и датой начала и окончания этого события. В случае срабатывания устройства защиты необходимо переписать в журнал всю информацию о данном срабатывании, имеющуюся в памяти аварийных отключений. 2.5.2. В устройстве предусмотрена подстройка контрастности индикатора. Для входа в режим регулировки контрастности необходимо выйти на верхний уровень диалога и одновременно нажать кнопки «←» и «→». На верхней строке индикатора появится надпись «Контрастность», а на нижней будет выведена шкала контрастности. Регулировка осуществляется кнопками «←» и «→», подтверждение выбора – кнопкой «Ввод». 2.5.3. Устройство имеет два режима считывания информации: 1. Первое считывание информации о новом аварийном отключении. 2. Считывание любой информации о любом ранее записанном отключении, включая последнее. Отличия этих режимов заключаются в том, что в первом случае при нажатии любой кнопки на экран выводится дата и время последней аварии и кнопками «←» и «→» сразу можно просматривать параметры отключения, тогда как во втором случае надо пройти по всему диалогу и выбрать номер нужной аварии. Нажатие кнопки «Сброс» вызывает отключение сигнализации срабатывания устройства и погасание сигнальных светодиодов. При аварийном отключении перед включением линии и сбросом сигнализации необходимо сначала произвести «квитирование» кнопкой «Откл.» или ключом отключения линии. При считывании результатов аварийного режима по кнопке «→» на индикатор последовательно выводятся следующие параметры: – причина отключения линии, а также дата и время возникновения аварии. В случае отключения линии от МТЗ дополнительно высвечивается вид повреждения и ориентировочное расстояние до места металлического КЗ в км; – максимальный фазный ток в момент аварии и длительность срабатывания защиты (от момента запуска до момента срабатывания контактов реле «Откл.»); 29 – общее время отключения выключателя (от момента запуска до момента срабатывания контактов РПО). В случае выдачи выходного сигнала УРОВ на индикатор вместо времени отключения выдается надпись «Работа УРОВ»; – значение суммы высших гармоник тока нулевой последовательности 3I0; – значение тока 3I0 нулевой последовательности основной частоты; – значение модуля тока обратной последовательности I2; – причина включения линии, предшествующая данному отключению, а также дата и время предвключения; – состояние тумблеров оперативного управления на момент отключения; – модули и фазовые углы векторов всех токов относительно вектора тока фазы А. При нажатии кнопки «←» считывание происходит в обратном порядке. Для вывода устройства в исходный режим необходимо нажимать кнопку «Выход» до погасания подсветки индикатора и вывода на индикатор тока нагрузки и текущего времени. Можно также нажать кнопку «Сброс». Если этого не сделать, то переход в исходный режим произойдет автоматически через 5 минут после последнего нажатия любой кнопки. Нажатие кнопки «Сброс» вызывает сброс светодиодов индикации, подсветки индикатора, а также отключение сигнальных реле. 2.5.4. Расчет расстояния до места КЗ производится на основе значений токов и номинального напряжения линии, поэтому алгоритм не учитывает переходное сопротивление в месте повреждения. При наличии значительного переходного сопротивления, например, дуги или дерева, реальное расстояние до повреждения может быть меньше указанного устройством. 2.5.5. Структура диалога приведена в табл. 7. Уровень 1 Уровень 2 Уровень 3 Параметры отключения Вид КЗ, причина Откл. 1 (последнее) отключения, Дата и время расстояние до КЗ, дата, время IМАХ вторичн., А первичный, кА ТЗАЩИТЫ, с ТОТКЛЮЧЕНИЯ, с I, А А: В: С: I2 , А 3I0 ОСН.ЧАСТ., А 3I0 ВЫСШ. ГАРМ, А Причина, дата, время предвключения Состояние тумблеров оперативного управления Векторная диаграмма Уровень 4 Таблица 7 Диапазон регулирования уставок или вывода значений параметров Время откл./Работа УРОВ Вторичные значения Вторичное значение Вторичные значения IА, А, 0 градус. IВ, А, градус. IА, А, 0 градус. IС, А, градус. Откл. 2 30 «Ручн./Дист.», «УРОВ», «Газ. защ.», «АПВ», «АЧР» Относительно IА: «+» – опережает ток IA Относительно IА: «–» – отстает от тока IA Продолжение таблицы 7 Откл. 3 Откл. 4 Откл. 5 Откл. 6 Откл. 7 Откл. 8 Откл. 9 (самое старое) Контроль Текущее время Текущая дата Причина включения Дата, время включения IА, вторич. / первичн. IВ, вторич. / первичн. IС, вторич. / первичн. I2, вторич. / первичн. 3I0 1Г, вторичн. 3I0 ВГ, вторичн. 3I0 3Г 3I0 5Г 3I0 7Г Входные сигналы 1: Входные сигналы 2: Тумблеры Тест светодиодов Векторная диаграмма Уставки Уставки МТЗ-1 Сведения об изделии, зав. № и версии ПО Дата и время последнего изменения уставок 0–200,00 А / 0–16,00 кА 0–200,00 А / 0–16,00 кА 0–200,00 А / 0–16,00 кА 0–2,500 А 0–0,500 А 0000 1000 1010 1–активн. 0000 0000 0001 1–активн. 0 1010 1–активн. Все светодиоды мигают 0° IB X° Снимается в момент IA 0° IC Y° нажатия кнопки «Ввод» IA Функция I, А Т, с Ускорение при включ. АПВ при срабат. Блокировка при срабат. Уставки МТЗ-2 Функция I, А Откл / Вкл 2,00–200,00 (исп. 5 А) 0,40–40,00 (исп. 1 А) 0,00–10,00 Откл / Вкл Откл / Вкл Откл / Вкл АПВ при срабат. Блокировка при срабат. Откл / Вкл 1,00–200,00 (исп. 5 А) 0,20–40,00 (исп. 1 А) 0,10–20,00 Откл / Вкл Независимая / Нормально инверсная / Сильно инверсная / Чрезвычайно инверсная / РТ-80 / РТВ-1 Откл / Вкл Откл / Вкл Функция Откл / Вкл Т, с Ускорение при включ. Характеристика Уставки МТЗ-3 чч:мм:сс ДД.ММ.ГГ Команда или вид защиты ДД.ММ чч:мм:сс 0–200,00 А / 0–16,00 кА 31 Действие I, А Т, с Ускорение при включ. Характеристика АПВ при срабат. Блокировка при срабат. Уставки МТЗ-4 Функция Действие I, А ТОТКЛ, минут ТСИГНАЛ, с Блокировка при срабат. Уставки ЗОФ Функция Действие I2 , A Продолжение таблицы 7 Сигнал / Защита 0,40–100,00 (исп. 5 А) 0,10–20,00 (исп. 1 А) 0,20–99,99 Откл / Вкл Независимая / Нормально инверсная / Сильно инверсная / Чрезвычайно инверсная / РТ-80 / РТВ-1 Откл / Вкл Откл / Вкл Откл / Вкл Сигнал / Защита 0,40–20,00 (исп. 5 А) 0,10–4,00 (исп. 1 А) 1–99 0,20–99,99 Откл / Вкл Т, с АПВ при срабат. Блокировка при срабат. Откл / Вкл Сигнал / Защита 0,20–20,00 (исп. 5 А) 0,10–4,00 (исп. 1 А) 0,20–99,99 Откл / Вкл Откл / Вкл Уставки ОЗЗ Функция Действие 3I0 1Г 3I0 гармоник 3I0 1Г, А 3I0 гармоник, А Т, с АПВ при срабат. Блокировка при срабат. Откл / Вкл Сигнал / Защита Откл / Вкл Откл / Вкл 0,010–2,500 0,005–0,500 0,05–99,99 Откл / Вкл Откл / Вкл Уставки дуговой защиты Контроль по I Блокировка при срабат. Откл / Вкл Откл / Вкл Уставки внешнего отключения 1 УРОВ при срабат. ВО 1 АПВ при срабат. ВО 1 Блокировка при срабат. Имя Откл / Вкл Откл / Вкл Откл / Вкл 12 символов Уставки внешнего отключения 2 УРОВ при срабат. ВО 2 АПВ при срабат. ВО 2 Блокировка при срабат. Имя Откл / Вкл Откл / Вкл Откл / Вкл 12 символов Уставки внешней Т, с 0,05–99,99 32 сигнализации 1 Имя Продолжение таблицы 7 12 символов Уставки внешней сигнализации 2 Т, с Имя 0,05–99,99 12 символов Уставки АПВ Функция ТАПВ1, с ТАПВ2, с Фиксация блокир. АПВ АПВ при несанкционированном отключении Откл / 1 крат / 2 крат 0,20–99,99 0,20–99,99 Откл / Вкл Разрешено / Блокировано Уставки ЧАПВ Функция ТЧАПВ, с Внутр. / Внешн. 0,20–99,99 Уставки УРОВ Функция Т, с Откл / Вкл 0,00–10,00 Уставки реле 1 Точка Т, с Режим см. список отдельно 0,00–99,99 Без фиксации / С фиксацией / Импульс 1 с Уставки реле 2 Точка Т, с Режим см. список отдельно 0,00–99,99 Без фиксации / С фиксацией / Импульс 1 с Уставки светодиода «сигнал 1» Точка Т, с Фиксация Мигание см. список отдельно 0,00–99,99 Откл / Вкл Откл / Вкл Уставки светодиода «сигнал 2» Точка Т, с Фиксация Мигание см. список отдельно 0,00–99,99 Откл / Вкл Откл / Вкл Уставки выключателя Т ВКЛЮЧЕНИЯ, с Ограничение Вкл. Ограничение Откл. Т МАКС. ВКЛ., с Т МАКС. ОТКЛ., с 0,00–2,00 Откл / Вкл Откл / Вкл 0,10–9,99 0,10–9,99 Уставки линии связи RS485 / ТП Протокол Скорость обмена, бод Старт / Modbus 300 / 600 / 1200 / 2400 / 4800 / 9600 / 19200 1–247 нет / чет / нечет Modbus: № устройства Modbus: контроль четности Modbus: кол-во стоп33 1/2 Продолжение таблицы 7 бит Уставки линии связи RS232С Протокол Скорость обмена, бод Modbus: № устройства Modbus: контроль четности Modbus: кол-во стопбит Уставки общие Пароль U НОМ, кВ I НОМ, А Т УСКОРЕНИЯ, с Z1УД, Ом/км ZСИСТЕМЫ, Ом Блокировка Блокировка от газовой защиты Блокировка от АЧР Режим сигнализации Квитирование (для ТУ) ТТ фазы В Чередование фаз Цвет светодиодов «ВКЛ» и «ОТКЛ» Подсветка Текущая дата Текущее время Старт / Modbus 300 / 600 / 1200 / 2400 / 4800 / 9600 / 19200 1–247 нет / чет / нечет 1/2 4 цифры 6–35 20–4000 0,00–2,00 0,10–2,00 0,00–50,00 Откл / Вкл Откл / Вкл Откл / Вкл Непрерывно / 1 с / 2 c / 3 c / 5 c / 10 c / 20 c Откл / Вкл Откл / Вкл Прямое / Обратное Красный и зеленый / Зеленый и красный Откл / Вкл ДД.ММ.ГГ чч:мм:сс 1. Нажатие кнопки «Ввод» приводит к переходу на нижестоящий уровень диалога или выбор индицируемого действия или параметра. 2. Циклический перебор параметров в пределах одной группы осуществляется кнопками «←» и «→». 3. Выход на вышестоящий уровень диалога осуществляется кнопкой «Выход». Возможные точки подключения дополнительных выходных реле и сигнальных светодиодов к внутренней функциональной логической схеме устройства «Сириус-2-Л» Таблица 8 Отображаемая надпись Точка подключения на функциональной логической схеме на индикаторе Не подключено Не подкл. Срабатывание МТЗ-1 МТЗ-1 Срабатывание МТЗ-2 МТЗ-2 Срабатывание МТЗ-3 МТЗ-3 Срабатывание МТЗ-4 (перегрузка) МТЗ-4 Сигнализация МТЗ-4 (перегрузка на сигнал) Сигн. МТЗ-4 Срабатывание ЗОФ (обрыв фазы) ЗОФ Срабатывание защиты от ОЗЗ ОЗЗ 34 Срабатывание дуговой защиты Срабатывание газовой защиты Сигнал на отключение выключателя Сигнал на включение выключателя УРОВ (сигнал отказа своего выключателя) Срабатывание любых токовых защит, работающих на отключение, включая МТЗ-4, ЗОФ и защиту от ОЗЗ Пуск любой из МТЗ-1, МТЗ-2 или МТЗ-3 РФК (реле фиксации команды «Включить») Автомат ШП (отключение автомата шин питания) Вход внешней сигнализации 1 Вход внешней сигнализации 2 Срабатывание от входа внешнего отключения 1 Срабатывание от входа внешнего отключения 2 Отключение по входу АЧР Включение от ЧАПВ Состояние входа РПО (параллельно реле «РПО») Состояние входа РПВ (параллельно реле «РПВ») Постановка устройства на блокировку Срабатывание защиты РАО (параллельно реле «Аварийное отключение») Сигнализация (параллельно реле «Сигнал») Пуск МТЗ-1 Пуск МТЗ-2 Пуск МТЗ-3 Пуск МТЗ-4 Продолжение таблицы 8 Дугов. защ. Газов. защ. Откл. Вкл. УРОВ Ток. защита Пуск МТЗ РФК Авт.ШП Вх. сигн.1 Вх. сигн.2 Вн. откл. 1 Вн. откл. 2 АЧР ЧАПВ РПО РПВ Блокировка Срабат. защ. Авар.откл. Сигнал Пуск МТЗ-1 Пуск МТЗ-2 Пуск МТЗ-3 Пуск МТЗ-4 2.5.6. Описание уставок устройства. 2.5.6.1. Все уставки устройства делятся на группы по ступеням и видам защиты, а также общие, относящиеся к функции и месту установки устройства в целом. 2.5.6.2. Изменение уставок, кроме текущих даты и времени, разрешено только после ввода пароля. Необходимо обязательно проверять ВСЕ УСТАВКИ, предусмотренные в устройстве, ввиду возможного влияния «забытых» уставок на работу защиты. 2.5.6.3. Допускается изменение уставок на включенной линии, при этом ввод новых значений уставок происходит для всех уставок одновременно, что гарантирует от ложных отключений при смене только части из взаимосвязанных уставок. Перед вводом исправленной группы уставок в работу задается вопрос-предупреждение для возможности отказа оператора при сомнениях в своих действиях. 2.5.6.4. Описание назначения уставок устройства приведено в табл.9. Таблица 9 Функция Действие I, А Уставки МТЗ Позволяет ввести или полностью вывести данную ступень защиты. Задается выбором из двух вариантов: «Вкл» или «Откл». Определяет, работает ли данная ступень на отключение или нет. Задается выбором из двух вариантов: «Сигнал» или «Защита». Ступени МТЗ, работающие на сигнал, не вызывают срабатывание реле «Пуск МТЗ». Пороговый ток срабатывания данной ступени защиты. Задание идет в амперах вторичного тока, непосредственно подводящегося к устройству. 35 Т, с Характеристика Ускорение АПВ Блокировка Функция Действие I2 , А Т, с АПВ Блокировка Функция Действие 3I0 1-Й ГАРМОНИКИ 3I0 ВЫСШ.ГАРМОНИК 3I0, А 3I0 ВЫСШ.ГАРМ., А Т, с АПВ Блокировка Блокировка Продолжение таблицы 9 Время срабатывания ступени защиты в секундах. Если для ступени задана зависимая характеристика выдержки времени, то этой уставкой определяется параметр TУСТ для формул (2)–(6). Для МТЗ-4 задается два времени срабатывания: на сигнал и на отключение. Определяет вид времятоковой зависимости ступени МТЗ-3 и позволяет выбрать одну из шести зависимостей: независимая, нормально инверсная, сильно инверсная, чрезвычайно инверсная, типа РТ-80, типа РТВ-1. При зависимых характеристиках уставка времени выдержки действует как коэффициент, задающий параметры соответствующей кривой. Графики кривых приведены в приложении. Позволяет вводить другое (ТУСКОР) время срабатывания ступеней МТЗ на время (ТУСКОР + 1 с) после включения выключателя для ускорения срабатывания защиты при включении на короткое замыкание (ввод ускорения при опробовании). Разрешает или запрещает формирование циклов АПВ после отключения выключателя от данной ступени защиты. Разрешает или запрещает блокировку включения устройства после отключения выключателя от данной ступени защиты. Уставки ЗОФ Позволяет ввести или полностью вывести ЗОФ. Определяет, работает ли защита на отключение или нет. Значение тока обратной последовательности, при котором происходит срабатывание защиты. Значение задается в амперах вторичного тока. Время срабатывания в секундах. Разрешает или запрещает формирование циклов АПВ после отключения выключателя от данной защиты. Разрешает или запрещает блокировку включения устройства после отключения выключателя от данной защиты. Уставки ОЗЗ Позволяет ввести или полностью вывести защиту от ОЗЗ. Определяет, работает ли защита на отключение или нет. Определяет, работает ли защита от ОЗЗ по частоте 50 Гц тока 3I0. Определяет, работает ли защита от ОЗЗ по высшим гармоническим составляющим тока 3I0. Для расчета используется сумма 3-й, 5-й и 7-й гармоник тока 3I0. Может быть выбрана зависимая или независимая характеристика ток-время. Значение тока 3I0 частоты 50 Гц, при котором происходит срабатывание защиты. Значение задается в амперах вторичного тока, непосредственно подводящегося к устройству. Значение тока 3I0 частот 150, 250 и 350 Гц, при котором происходит срабатывание защиты. Значение задается в амперах вторичного тока, непосредственно подводящегося к устройству. Время срабатывания в секундах. При выборе зависимой характеристики срабатывания является параметром ТУСТ формулы (3). Разрешает или запрещает формирование циклов АПВ после отключения выключателя от данной защиты. Разрешает или запрещает блокировку включения устройства после отключения выключателя от данной защиты. Разрешает или запрещает блокировку включения устройства после отключения выключателя от данной защиты. 36 Продолжение таблицы 9 Уставки дуговой защиты Контроль по току Разрешает отключение выключателя только при пуске по току любой из ступеней МТЗ. Включение этой уставки защищает присоединение от ложных отключений при случайных «просечках» на логическом входе «Дуговая защита». Блокировка Разрешает или запрещает блокировку включения устройства после отключения выключателя от дуговой защиты. Уставки внешнего отключения 1 и внешнего отключения 2 УРОВ Определяет, будет ли выдаваться выходной сигнал УРОВ на вышестоящий выключатель при отказе своего выключателя при отключении от данного входа внешнего отключения. АПВ Разрешает или запрещает формирование циклов АПВ после отключения выключателя от данного входа внешнего отключения. Блокировка Разрешает или запрещает блокировку включения устройства после отключения выключателя от данной защиты. Имя Задается по буквам из следующего ряда: «А», «Б», «В», «Г», «Д», «Е», «Ж», «З», «И», «Й», «К», «Л», «М», «Н», «О», «П», «Р», «С», «Т», «У», «Ф», «Х», «Ц», «Ч», «Ш», «Щ», «Ъ», «Ы», «Ь», «Э», «Ю», «Я», «а», «б», «в», «г», «д», «е», «ж», «з», «и», «й», «к», «л», «м», «н», «о», «п», «р», «с», «т», «у», «ф», «х», «ц», «ч», «ш», «щ», «ъ», «ы», «ь», «э», «ю», «я», «U», «I», «N», «0», «1», «2», «3», «4», «5», «6», «7», «8», «9», «-», «/», «.», «<», «>», « ». Уставки внешней сигнализации 1 и внешней сигнализации 2 Т, с Время задержки срабатывания сигнализации при поступлении сигнала на данный вход. Имя Задается по буквам из следующего ряда: «А», «Б», «В», «Г», «Д», «Е», «Ж», «З», «И», «Й», «К», «Л», «М», «Н», «О», «П», «Р», «С», «Т», «У», «Ф», «Х», «Ц», «Ч», «Ш», «Щ», «Ъ», «Ы», «Ь», «Э», «Ю», «Я», «а», «б», «в», «г», «д», «е», «ж», «з», «и», «й», «к», «л», «м», «н», «о», «п», «р», «с», «т», «у», «ф», «х», «ц», «ч», «ш», «щ», «ъ», «ы», «ь», «э», «ю», «я», «U», «I», «N», «0», «1», «2», «3», «4», «5», «6», «7», «8», «9», «-», «/», «.», «<», «>», « ». Уставки АПВ Функция Определяет наличие функции и количество циклов АПВ. ТАПВ-1, с Время первого цикла АПВ. ТАПВ-2, с Время второго цикла АПВ. Фиксация блоки- Определяет наличие фиксации по входу «Блокировка АПВ». При ровки АПВ включении данной уставки поступление сигнала на этот вход запрещает работу АПВ до следующего командного включения выключателя. АПВ при несанк- Разрешает работу АПВ при случайном отключении выключателя или его ручном (механическом) отключении. ционированном отключении Уставки ЧАПВ Функция ЧАПВ Позволяет выбрать один из двух режимов работы ЧАПВ – внутренний (по снятию сигнала с входа «АЧР») или внешний (по появлению сигнала на входе «ЧАПВ»). Если функция ЧАПВ не используется, необходимо установить эту уставку в положение «Внешн.» и оставить вход «ЧАПВ» неподключенным. ТЧАПВ, с Задержка включения выключателя после получения сигнала «ЧАПВ». Уставки УРОВ Функция Определяет наличие функции УРОВ. 37 Продолжение таблицы 9 Т, с Время задержки срабатывания УРОВ. Уставки программируемых реле «Реле 1» и «Реле 2» Точка Точка подключения реле к функциональной схеме согласно табл.8. Т, с Задержка срабатывания реле. Режим Режим работы реле: без фиксации (следящий), с фиксацией (до сброса) или импульсный (1 секунда). Уставки программируемых светодиодов «Сигнал 1» и «Сигнал 2» Точка Точка подключения светодиода к функциональной схеме согласно табл.8. Т, с Задержка срабатывания светодиода. Фиксация Режим работы: без фиксации (следящий) или с фиксацией (до сброса). Мигание При включенной уставке светодиод будет мигать при срабатывании. Уставки выключателя ТВКЛ, с Задает дополнительную задержку перед съемом сигнала на включение выключателя после прихода сигнала «Вход РПВ». Удлинение сигнала включения позволяет более надежно управлять выключателем. Ограничение Ограничение длительности сигнала «Вкл.». Уставку можно включать «Вкл.» только при использовании дополнительного ВНЕШНЕГО ПРОМЕЖУТОЧНОГО РЕЛЕ, способного разрывать ток соленоида включения выключателя. Ограничение Ограничение длительности сигнала «Откл.». Уставку можно включать «Откл.» только при использовании дополнительного ВНЕШНЕГО ПРОМЕЖУТОЧНОГО РЕЛЕ, способного разрывать ток соленоида отключения выключателя. ТМАКС ВКЛ, с Максимальное время включения выключателя. По истечении этого времени формируется сигнал неисправности «Задержка включения». При включенной уставке «Ограничение «Вкл.»» по истечении этого времени снимается сигнал с реле «Вкл.». ТМАКС ОТКЛ, с Максимальное время отключения выключателя. По истечении этого времени формируется сигнал неисправности «Задержка отключения». При включенной уставке «Ограничение «Откл.»» по истечении этого времени снимается сигнал с реле «Откл.». Уставки линии связи RS485 и RS232C Протокол обмена Может быть выбран один из двух протоколов обмена: «Старт» или ModBus Скорость обмена Задает скорость передачи по интерфейсу. Скорость задается в диапазоне 300–19200 бод выбором из ряда стандартных значений. Адрес устройства Адрес устройства при использовании протокола ModBus для ModBus Modbus: контроль Наличие контроля четности при использовании протокола ModBus четности Modbus: кол-во Количество стоповых бит при использовании протокола ModBus стоп-бит Общие уставки Пароль Задает пароль доступа к изменению уставок. Изменение всех уставок, кроме текущих даты и времени, разрешено только после ввода данной уставки (пароля), в качестве которого выступает заводской номер устройства. UНОМ, кВ Первичное номинальное значение напряжения ТН, к которому подключается устройство. 38 IНОМ, А ТУСКОР, с Z1УД, Ом/км ZСИСТЕМЫ, Ом Блокировка Блокировка от газовой защиты Блокировка от АЧР Режим сигнализации Квитирование (ТУ) Чередование фаз ТТ фазы В Цвет светодиодов «ВКЛ» и «ОТКЛ» Подсветка в дежурном режиме Дата Время Продолжение таблицы 9 Первичное номинальное значение тока трансформаторов тока, к которым подключается устройство. Время срабатывания ступеней МТЗ при ускорении. Удельное полное сопротивление линии (для определения места повреждения). Полное сопротивление «за спиной» (для определения места повреждения). Наличие функции блокировки в устройстве. Разрешает или запрещает блокировку включения устройства после отключения выключателя от газовой защиты. Разрешает или запрещает блокировку включения устройства после отключения выключателя от АЧР. Позволяет при обнаружении внешней неисправности включать реле «Сигнализация» как постоянно, до сброса его кнопкой клавиатуры или по ТУ, так и на определенное время от 1 до 20 с, достаточное для срабатывания центральной сигнализации подстанции. При этом можно избежать блокировки центральной сигнализации при постоянно «висящем» сигнале. При появлении новой неисправности вновь произойдет формирование импульса такой же заданной длительности. Определяет, нужно ли будет обязательное «квитирование» выключателя присоединения (подача команды отключения на аварийно отключившийся выключатель, снимающая «мигание» светодиода «Откл.» и отключающее реле «Аварийное отключение») перед подачей сигнала на включение по ТУ или по ЛС. На включение от ключа управления или кнопки управления на передней панели эта уставка не распространяется – для них «квитирование» является всегда обязательным. Позволяет упростить подключение цепей тока и напряжения в энергосистемах с обратным порядком чередования фаз. При уставке «Обратное» устройство настраивается на обратное чередование фаз, позволяя правильно рассчитывать ток и напряжение обратной последовательности. Определяет наличие измерительного трансформатора тока в фазе В. При его отсутствии значение тока в фазе В восстанавливается расчетным методом. Определяет принятую в энергосистеме комбинацию цветов для положений выключателя «включен» и «отключен». Позволяет включать или отключать подсветку индикатора в режиме ожидания, когда устройство отображает ток нагрузки и текущее время. Во время диалога с оператором или при возникновении неисправности подсветка индикатора будет включена независимо от значения этой уставки. Текущая дата Текущее время 2.5.7. Устройство выявляет и индицирует большое количество неисправностей внешнего оборудования. При обнаружении таких неисправностей срабатывает реле «Сигнализация» и включается светодиод «Внешняя неисправность» на передней панели устройства. Список выявляемых неисправностей приведен в табл. 10. Одновременно на индикаторе может отображаться не более двух неисправностей. Если одновременно возникает три или более неисправностей, справа от надписи появляются символы «↑» и «↓». В этом случае для просмотра остальных неисправностей можно воспользоваться кнопками «←» и «→». 39 Таблица 10 1 2 3 4 5 6 Обозначение Сбой питания Неисправность КВ/КО Автомат ШП Газовая защита Сигнал газовой защиты Дуговая защита Расшифровка Зафиксировано полное пропадание оперативного питания, подаваемого на устройство Состояние входов РПО и РПВ от катушек включения и отключения сохраняется одинаковым в течение времени более 10 с Отключен автомат шин питания выключателя Присутствует входной сигнал «Газовая защита» при отключенном тумблере «Газовая защита» Присутствует входной сигнал «Сигнал газовой защиты» Присутствует входной сигнал «Дуговая защита» при включенной уставке «Контроль по току» и отсутствии тока выше пускового 7 Перегрузка Сработала ступень защиты МТЗ-3, включенная на сигнал 8 Перегрузка 4 Сработала ступень защиты МТЗ-4, включенная на сигнал 9 Земля Сработала ступень земляной защиты, включенная на сигнал 10 Обрыв Сработала ступень защиты от обрыва фазы, включенная на сигнал 11 Вн.сигнал 1 * Появился сигнал на входе «Внешняя сигнализация 1» 12 Вн.сигнал 2 * Появился сигнал на входе «Внешняя сигнализация 2» 13 Задержка откл. В течение времени ТОТКЛ МАХ нет отключения выключателя 14 Задержка вкл. В течение времени ТВКЛ МАХ нет включения выключателя * - надпись программирует пользователь (в таблице приведено значение «по умолчанию») 2.6. Измерение параметров, регулирование и настройка. 2.6.1. Проверку электрического сопротивления изоляции между входными цепями тока, напряжения оперативного питания, релейными управляющими контактами, дискретными сигналами, а также между указанными цепями и корпусом проводят мегаомметром на напряжение 1000 В. Линия связи (разъем Х2) проверяется на напряжение 500 В. Сопротивление изоляции измеряется между группами соединенных между собой выводов согласно табл. 12, а также между этими группами и корпусом блока (клеммой заземления). Значение сопротивления изоляции должно быть не менее 100 МОм. 2.6.2. Настройка (проверка) уставок выполняется при подключенном питании независимо от подключения остальных цепей. Сначала следует ввести значение пароля. Настройка (проверка) выполняется в следующем порядке: 1. Согласно диалогу войти в режим «Уставки», «Общие» и, нажимая на кнопку «Ввод», добиться высвечивания первой уставки – значения пароля для доступа. 2. Нажать кнопку «Ввод». Первая цифра числа начнет мигать. Кнопками «←» и «→» необходимо установить требуемое значение цифры и нажать кнопку «Ввод». Начнет мигать следующая цифра. Аналогично установить все цифры уставки. При нажатии кнопки «Ввод» при последней мигающей цифре данная уставка вводится в энергонезависимую память. Если в любой момент ввода уставки нажать кнопку «Выход», то будет возвращено старое значение уставки. В качестве значения пароля принимается заводской номер устройства. 3. Нажатием кнопки «→» вызвать на табло очередную уставку. 4. При отображении даты для ввода нового значения надо нажать кнопку «Ввод», при этом значение числа месяца начнет мигать. Кнопками «←» и «→» необходимо установить текущее число месяца и нажать кнопку «Ввод». При этом начнет мигать месяц года; ввод месяца, а потом года производится аналогично. Нажатие кнопки «Ввод» вводит новое значение в устройство, а кнопки «Выход» – отменяет его. Выход из ввода даты производится кнопками «Ввод» или «Выход». Ввод несуществующего дня приведет к автоматическому переходу на следующее число. 40 Ввод текущего времени осуществляется аналогично. Нажатие кнопки «Ввод» при вводе значения минут обнуляет значение секунд. Для изменения значения даты и времени ввода пароля не требуется. 5. По окончании настройки обязательно проверяют введенные уставки защиты для исключения ошибок. 2.6.3. Проверка функционирования устройства. 2.6.3.1. Проверка функционирования максимальной токовой защиты. Все три ступени МТЗ проверяются аналогично, за исключением значений уставок тока и времени срабатывания. Проверяемую ступень защиты следует включить уставкой конфигурации, а остальные ступени – либо отключить, либо вывести из зоны проверки заданием заведомо более грубых значений уставок. Проверку удобно вести, используя логический имитатор совместно с установкой для проверки релейной защиты типа У5053, У5003, «Уран», «Нептун, -2», «Ретом-41, -11». Подключить логический имитатор к устройству защиты, подключить токовый выход установки к клеммам тока одной из фаз, например, фазы А, подать оперативное питание на устройство. Ввести уставки значений и конфигурации, соответствующие требуемой проверке, например, МТЗ-3. Отличием ступени МТЗ-3 от других является возможность переключения ее действия с отключения на сигнализацию, что определяется уставкой «Действие» в группе «Уставки МТЗ-3». При действии на сигнал на индикатор будет выводиться сообщение «МТЗ-3», а отключения не произойдет. Для отключения уставка должна задавать действие защиты МТЗ-3 на отключение. Неиспользуемые при данной проверке другие ступени МТЗ лучше отключить. Подключить клеммы выходных тестовых контактов реле «Откл.», расположенных на клеммной колодке устройства, к входу миллисекундомера («Контакт») установки. Отключить выключатель линии кнопкой «Откл» на передней панели устройства. Подавая ток от установки, убедиться в срабатывании реле и светодиода на панели устройства «Пуск МТЗ» при заданном уставкой значении тока от установки. Проверить наличие небольшого гистерезиса запуска защиты (коэффициента возврата) при снижении значения тока (по выключению соответствующей сигнализации). Включить выключатель линии. Сбросить индикацию кнопкой «Сброс». Скачком подав ток, превышающий уставку МТЗ, контролировать отключение выключателя, а также индикацию причины аварии на индикаторе и светодиодах. Измерить по миллисекундомеру время от момента подачи тока до замыкания контактов реле «Откл.». Сравнить его с уставкой проверяемой ступени МТЗ. Оно должно отличаться не более, чем на 30 мс. Кнопкой «→» на панели устройства вызвать на индикатор значение времени срабатывания защиты ТЗАЩ. Оно должно совпадать с показаниями миллисекундомера установки с точностью 20 мс. Изменить значения уставок по току и времени и провести аналогичную проверку с другими уставками. Для проверки зависимых характеристик следует пользоваться графиками, приведенными в Приложении. Аналогично произвести проверку остальных ступеней МТЗ. 2.6.3.2. Ускорение при включении проверяется следующим образом: для первой и второй ступеней МТЗ задаются временные уставки порядка 5–10 с. Уставка ТУСКОР задается заведомо меньшей, например, 2–3 с. Уставки конфигурации задаются такими, чтобы были разрешены МТЗ-1, МТЗ-2, ускорение первой ступени и ускорение второй ступени. Подавая скачком проверочный ток, превышающий порог срабатывания МТЗ-2, одновременно с включением линии (разбаланс времен не должен превышать 1 с), убедиться в срабатывании МТЗ-2 с временем ускорения ТУСКОР. Увеличив ток выше порога МТЗ-1 повторить скачок тока и проверить работу ускорения для МТЗ-1. Убедиться в индикации причины отключения именно от ускоренной МТЗ – надпись на индикаторе «УМТЗ». Отключив уставками ускорение обеих ступеней, убедиться в отсутствии ускорения в этом случае. 2.6.3.3. Для проверки защиты от обрыва фаз необходимо подать несимметричную систему токов на устройство. Это обеспечивается подачей тока в одну фазу с уставкой «ТТ фазы В – Вкл». На основе поданных значений определить расчетное значение тока I2 = 41 Iфаз/3 и проверить соответствие уровня срабатывания защиты по обрыву фаз (Iобрыва = I2). Остальные токовые ступени МТЗ должны быть «загрублены» или отключены с помощью уставок. 2.6.3.4. Проверка правильности чередования фаз и расчета тока обратной последовательности I2. Подавая нормальную трехфазную систему токов (фазы токов сдвинуты на 120 эл. град. относительно соседних фаз) на устройство при заданной уставке – «прямое чередование фаз», убедиться в близком к 0 значении тока обратной последовательности I2 и U2. При уставке «Обратное» I2 должен быть примерно равен фазным. 2.6.3.5. Проверка выдачи сигнала УРОВ. Проверку выдачи сигнала УРОВ выполняют аналогично проверке МТЗ. Установить время срабатывания ступени МТЗ-1, равное 0. Тогда измеренное миллисекундомером время должно примерно соответствовать уставке времени УРОВ. Подключить токовые цепи установки к устройству согласно п.2.6.5.1. Выходные контакты реле УРОВ устройства подключают к миллисекундомеру испытательной установки. Толчком подают ток, превышающий уставку ступени МТЗ с нулевой выдержкой времени, и измеряют время до замыкания контактов УРОВ. Оно должно быть на 10–20 мс больше времени уставки ТУРОВ за счет срабатывания собственно выходного реле УРОВ. Контроль за срабатыванием собственного выключателя линии для функции УРОВ выполнен не по сигналу РПО ввиду его недостаточной надежности, а по прекращению тока в линии, то есть по снижению максимального из фазных токов ниже значения 0,04×IНОМ ТТ. 2.6.3.6. Проверка земляной защиты. Проверка производится по току 3I0, подаваемому на входные клеммы устройства и отображаемому на индикаторе. Индикация тока 3I0 высших гармоник на индикаторе устройства производится во вторичных значениях тока 3-й, 5-й и 7-й гармоники (150, 250 и 350 Гц) и их суммы в режимах «Контроль». В режиме «Параметры отключения» отображается только суммарное значение на момент срабатывания. Значение тока основной частоты 50 Гц также отображается во вторичных значениях. Внимание! Проверочный ток любой частоты, длительно подаваемый на входные клеммы «3I0» устройства, не должен превышать 2,5 А. 2.6.3.7. Проверка работоспособности входных цепей устройства. С помощью логического имитатора или источника постоянного напряжения поочередно подавать сигналы на входные цепи устройства (X5 и X6 согласно схеме рис.15), проверить прохождение сигналов либо в режиме «Контроль» (рис. 8, 9), либо по реакции на них устройства. 2.6.3.8. Проверка работоспособности выходных реле. Подавая различные воздействия на устройство, необходимо добиться срабатывания всех реле и убедиться в работоспособности всех контактных групп (X3, X4 и X6 согласно схеме рис.15). 2.6.3.9. Устройство при подаче оперативного питания производит глубокое самотестирование всех программно доступных элементов схемы. Во время работы постоянно проверяется работа обмена со вторым процессором, а также АЦП. При обнаружении любой внутренней неисправности во время тестирования устройство выдает на индикацию мигающее сообщение об ошибке, замыкает контакты реле «Отказ» и блокируется. Расшифровка сообщений приведена в табл. 11 Приложения. От случайных сбоев устройство защищено так называемым сторожевым таймером, пересбрасывающим всю схему в случае нарушения нормальной работы программы процессора. 2.7. Техническое обслуживание. 2.7.1. Техническое обслуживание устройства включает: – проверку и регулировку при первом включении; – периодические проверки технического состояния; – тестовый контроль; – замену элемента питания. 2.7.2. Проверку и регулировку при первом включении проводят в полном объеме раздела 2.6. 42 2.7.3. Периодические проверки технического состояния проводят через 3–6 лет. Первую периодическую проверку рекомендуют проводить через год после ввода в работу. В объем периодической проверки включают внешний и внутренний осмотр, при котором производят удаление пыли, проверку механического крепления элементов, полноту сочленения разъемов, затяжку винтов токовых цепей. Объем электрических испытаний при периодических проверках может быть сокращен относительно проверки при первом включении. 2.7.4. Тестовый контроль – выход в режим «Контроль» и просмотр текущих значений токов и сравнением их с показаниями других измерительных приборов, выполняется раз в месяц. При этом обязательно производится проверка и подстройка часов. На подстанциях без дежурного персонала тестовый контроль выполняется по мере возможности. 2.7.5. Замена элемента питания Устройство содержит энергонезависимую память, сохранение которой при отсутствии оперативного питания обеспечивается литиевым элементом питания CR2032. Расчетный срок службы элемента питания составляет 10 лет. В случае разряда элемента при включении питания устройства на индикатор выводится сообщение «ВНИМАНИЕ! Сбой памяти аварий!». При этом теряется информация о последних срабатываниях, осциллограммах, установленных дате и времени. Уставки сохраняются независимо от величины напряжения элемента питания. Работу по замене элемента питания необходимо проводить на отключенном устройстве в антистатическом браслете, соединенном с корпусом устройства. Для замены элемента питания необходимо отвинтить четыре винта и снять верхнюю крышку устройства, после чего извлечь из держателя, расположенного под крышкой, элемент питания и заменить его на новый. После окончания работ необходимо установить крышку на место, зафиксировав ее винтами. 2.8. Указания по ремонту 2.8.1. Ремонт устройств в послегарантийный период целесообразно организовать централизованно, например, в базовой лаборатории энергосистемы или по договору с заводомизготовителем. 2.8.2. Устройство представляет собой достаточно сложное изделие и ремонт его должен осуществляться квалифицированными специалистами с помощью специальной отладочной аппаратуры. 2.8.3. В исключительных случаях, которые могут быть вызваны пропаданием напряжения оперативного питания именно в момент перезаписи значений уставок в энергонезависимую память, может произойти повреждение информации в памяти уставок. Так как при этом устройство перестает выполнять свои функции, то оно блокируется и выдает сигнал «Отказ». Восстановление работоспособности производится с помощью клавиатуры устройства без его вскрытия и демонтажа. Следуя указаниям на индикаторе необходимо произвести перезапись всех уставок в энергонезависимой памяти устройства с обязательным последующим вводом необходимых значений и их проверкой. 43 3. ПАСПОРТ 3.1. Сведения о сертификации Устройство сертифицировано Органом по сертификации средств измерения «Сомет» АНО «ПОТОК-ТЕСТ» (ОС «Сомет») на соответствие требованиям ГОСТ Р 51350, ГОСТ Р 51522. Декларация о соответствии, регистрационный номер РОСС RU.ME 65.Д 00142 от 18.11.2005 г., действительна до 18.11.2010 г. 3.2. Свидетельство о приемке Устройство «Сириус-2-Л__-_____В-_____А-______» заводской №_________ соответствует техническим условиям ТУ 4222-008-17326295-99 и признано годным для эксплуатации. Дата выпуска «_____» __________________ 20___ г. М. П. Подпись представителя _______________ 3.3. Свидетельство об упаковывании Устройство «Сириус-2-Л» упаковано согласно требованиям, предусмотренным в действующей технической документации. Дата продажи «_____» __________________ 20___ г. М. П. Подпись представителя _______________ 3.4. Сроки службы и хранения, гарантии изготовителя Срок службы устройства «Сириус-2-Л» составляет не менее 12 лет, в том числе срок хранения 2 года в упаковке изготовителя. Изготовитель гарантирует соответствие устройства «Сириус-2-Л» требованиям технической документации в течение 3 лет со дня продажи. Указанные сроки службы и хранения и гарантии изготовителя действительны при соблюдении потребителем правил эксплуатации, хранения, транспортирования, установленных эксплуатационной документацией. Гарантийный ремонт осуществляется по адресу: 124489, Москва, Зеленоград, Панфиловский проспект, дом 10, строение 3, ЗАО «РАДИУС Автоматика». 3.5. Комплектность В комплект поставки изделия «Сириус-2-Л» входят: 1. Устройство «Сириус-2-Л» 2. Руководство по эксплуатации, паспорт 1 шт. 1 шт. 3.6. Маркировка и пломбирование 3.6.1. На корпусе устройства имеется маркировка, содержащая следующие данные: – товарный знак; – обозначение («Сириус-2-Л»); – исполнение по напряжению оперативного питания; – исполнение по интерфейсу линии связи; 44 – заводской номер; – дату изготовления (месяц, год). 3.6.2. Органы управления и индикации устройства, а также клеммы подключения имеют поясняющие надписи. 3.6.3. Конструкцией устройства пломбирование не предусмотрено. 3.7. Упаковка 3.7.1 Упаковка устройства произведена в соответствии с требованиями ТУ 4222-00817326295-99 для условий транспортирования, указанных в п.3.8. 3.7.2 Транспортная тара имеет маркировку, выполненную по ГОСТ 14192-96, и содержит манипуляционные знаки. 3.8. Транспортирование 3.8.1. Транспортирование устройств в транспортной таре изготовителя допускается производить любым видом транспорта с обеспечением защиты от дождя и снега, в том числе: – автомобильным транспортом на расстояние до 1000 км по дорогам с асфальтовым и бетонным покрытием (первой категории) без ограничения скорости или на расстояние до 250 км по булыжным и грунтовым дорогам (второй и третьей категории) со скоростью до 40 км / час; – железнодорожным и воздушным (в отапливаемых герметизированных отсеках), речным видами транспорта, в сочетании их между собой и автомобильным транспортом; – морским транспортом. 3.8.2. Погрузка и перевозка устройств осуществляется с учетом манипуляционных знаков маркировки тары по ГОСТ 14192-96 в соответствии с действующими правилами перевозки грузов. 3.9. Хранение 3.9.1. Устройства должны храниться в упакованном виде в закрытых отапливаемых помещениях при температуре от 5 до 45 °С и относительной влажности до 80%. 45 ПРИЛОЖЕНИЕ Коды ошибок при самотестировании устройства «Сириус-2-Л» Периодически гаснут светодиоды: Все горят «Сраб. защ» «Сраб. защ», «Пуск УРОВ» «Сраб. защ», «Пуск УРОВ», «Авар. откл» «Сраб. защ», «Пуск УРОВ», «Авар. откл», «Неисправ.» «Сраб. защ», «Пуск УРОВ», «Авар. откл», «Неисправ.», «АПВ сработало», «АПВ блокировано» «Сраб. защ», «Пуск УРОВ», «Авар. откл», «Неисправ.», «АПВ сработало», «АПВ блокировано», «Сигнал 1» Таблица 11 Каждый тест последовательно гасит соответствующий ему светодиод Полная неработоспособность Низкое напряжение питания Неисправна ИМС энергонезависимой памяти уставок Не работает ИМС часов-календаря Неисправен интерфейс или ИМС индикатора Ошибка считывания калибровочных коэффициентов Неисправен интерфейс или процессор цифровой обработки сигналов Проверка электрического сопротивления изоляции Разъем X1 X2 Х3 Х4 Х5 Х6 Х7 Номера контактов с 1 по 8 с 1 по 4 с 1 по 24 с 1 по 12 с 1 по 24 с 1 по 14 с 15 по 24 с 1 по 6 Наименование Токовые цепи Линия связи Релейные цепи 1 Релейные цепи 2 Входные цепи 1 Релейные цепи 3 Входные цепи 2 Цепи питания 46 Таблица 12 Испытательное напряжение 1000 В 500 В 1000 В 1000 В 1000 В 1000 В 1000 В 1000 В Расписание входных дискретных сигналов устройства в режиме «Контроль» Вход. сигналы 1: 1000 0001 0001 Деблокировка Откл. от ключа Вкл. от ключа Блокировка АПВ Сброс сигнализации Внешний сигнал 2 Внешний сигнал 1 Автомат ШП Газовая защита Сигнал газ. защиты Вход РПВ Вход РПО Рис. 8. Соответствие входных дискретных сигналов в режиме «Контроль входов 1». Активному состоянию соответствует «1», пассивному – «0». Вход. сигналы 2: 1000 0001 0001 Откл. по ТУ Вкл. по ТУ Внешнее откл. 1 Внешнее откл. 2 Подтверждение реле «Откл» Контроль 1 питания Контроль 2 питания Дуговая защита Вход АЧР Вход ЧАПВ Рис. 9. Соответствие входных дискретных сигналов в режиме «Контроль входов 2».Активному состоянию соответствует «1», пассивному – «0». 47 Внешний вид и установочные размеры устройства «Сириус-2-Л» 305 (в укороченном корпусе – 235) 9 190 100±0.5 6 RS232 295±2 (в укороченном корпусе – 225±2) 34 160 18,5 Рис.10. Устройство «Сириус-2-Л». Вид спереди. 275max (в укороченном корпусе – 205max) Рис.11. Устройство «Сириус-2-Л». Вид сверху. 48 Газ.защ. ÌÒÇ-1 ÑÀ 15,7 êì 26.10.03 13:18:52 «Сириус-2-Л» а) в обычном корпусе ÌÒÇ-1 ÑÀ 15,7 êì 26.10.03 13:18:52 б) в укороченном корпусе Рис. 12. Расположение элементов управления и индикации на передней панели устройства «Сириус-2-Л» 49 а) в обычном корпусе б) в укороченном корпусе Рис. 13. Расположение элементов на задней панели устройства «Сириус-2-Л» 50 180 100±0,5 280 4отв. ∅5,5 40 или 4отв.М5 295±2 а) в обычном корпусе 180 100±0,5 210 4отв. ∅5,5 40 или 4отв.М5 225±2 б) в укороченном корпусе Рис. 14. Разметка панели под установку устройства «Сириус-2-Л» 51 Схемы подключения внешних цепей к устройству «Сириус-2-Л» A B Шины 6-35 кВ C –ШУ +ШУ Выключатель линии A B C КО К2.1 КВ К1.1 Х1 Цепь 1 Ток фазы А нач 2 3 4 Ток фазы А кон Ток фазы В нач IВ Ток фазы В кон Ток 3Io 8 Ток 3Io IС Ток фазы С кон Вкл. Откл.2 Конт. –ШУ +ШУ Сигн.газ.защиты Газ. защита Автомат ШП Сброс сигнализации Откл. от ключа Вкл. от ключа Блокировка АПВ Отключение по ТУ Включение по ТУ Цепь 1 2 +Вход РПО 3 4 +Вход РПВ –Вход РПВ 5 +Сигн.газ.защиты 6 7 8 +Газ. защита 9 10 11 12 +Внеш.сигнал 1 Откл.1 –Вход РПО Реле 1 Реле 2 +Внеш.сигнал 2 –Общий (–ШУ) +Сброс сигнал. 13 –Сброс сигнал. 14 +Деблокировка 19 20 21 22 23 24 +Откл. по ТУ Пуск МТЗ –Общий (–ШУ) Отказ +Вкл. по ТУ Сигнал –Общий ТУ +Внеш. откл. 1 АЧР ЧАПВ РПО Цепь Цепь РПВ 2A +5 V +12 V Линия связи (к устройству сопряжения) 4 Rx– (ток. петля) Линия связи (RS485) Перемычка на крайнем устройстве Конт. Цепь 1 Изолир. Общий 2 B 3 4 A R соглаcующее общ. 2 11 Откл.2 НР 2 12 Откл.1 общ. 1 13 Откл.1 НР 1 14 Пром.реле К2 отключения Конт. Реле 1 НЗ 1 Реле 1 общий Реле 1 НР 2 3 4 Реле 2 НЗ Реле 2 общий Реле 2 Пуск МТЗ НР НЗ 1 5 6 7 Пуск МТЗ общ.1 8 НР 1 9 10 Пуск МТЗ НЗ 2 Пуск МТЗ общ.2 Пуск МТЗ НР 2 На защиту шин 11 12 Отказ НЗ 1 13 Отказ Сигнал. общ. 1 14 общ. 1 15 Сигнал. НР 1 16 На предупр.сигнализацию На предупр.сигнализацию На аварийную сигнализацию НР 1 19 РПО общ. 1 20 НР 1 21 РПВ НЗ 1 22 РПВ общ. 1 23 РПВ НР 1 24 На индикацию На индикацию Конт. Отказ НЗ 2 Отказ общ. 2 Сигнал. общ. 2 Сигнал. НР 2 1 2 На телесигнализацию 3 4 На телесигнализацию 5 РПО общ. 2 6 7 8 РПО НР 2 9 РПВ РПВ НЗ 2 10 общ. 2 11 РПВ НР 2 12 НР 2 На телесигнализацию На телесигнализацию На телесигнализацию RS232C Цепь Rx+ (ток. петля) Х2 (Исполнение RS485) Исполнение RS485 Экран Откл.2 Авар.откл. Х2 (Исполнение «Токовая петля») Tx+ (ток. петля) Tx– (ток. петля) Откл.2 Авар.откл. НЗ 2 Авар.откл. общ.2 5 6 1 2 3 8 общ. 1 9 НР 1 10 Пром.реле К1 включения Х4 4 Цепь 7 НР 2 Откл.2 Цепь Питание Питание Конт. общ. 2 Вкл. Авар.откл. Х7 1 2 3 НР 1 6 РПО 15 +Дуговая защита 16 –Дуговая защита 17 +Вход АЧР 18 –Вход АЧР 19 +Вход ЧАПВ 20 –Вход ЧАПВ Конт. Вкл. На отключение секции Авар.откл. НЗ 1 17 Авар.откл. общ.1 18 Аварийное отключение +Внеш. откл. 2 –Общий ВО Конт. НР 2 общ. 1 5 Пуск МТЗ +Вкл. от ключа +Блокир. АПВ Х6 Дуговая защита УРОВ Вкл. Х3 –Общий (–ШУ) +Откл. от ключа 3 4 общ. 2 Цепь +Автомат ШП 15 16 17 18 На отключение ввода НР 1 2 УРОВ Вкл. 3Iо Х5 ТТНП общ. 1 1 УРОВ УРОВ Ток фазы С нач 5 6 7 Конт. Цепь УРОВ IА Приём Передача Гальванически развязанный интерфейс DCD RxD TxD DTR GND DSR Передача RTS CTS Прием Конт. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 К компьютеру при отладке Конт. Х6 Устройство «Сириус 2 Л» Рис. 15. Схема подключения внешних цепей к устройству «Сириус-2-Л» 52 +ШУ –ШУ Х1 Х6 Устройство «Сириус 2 Л» Вкл. Вкл. Вкл. Вкл. Х5 Вкл. Конт. Цепь 1 +Вход РПО 2 –Вход РПО 3 +Вход РПВ 4 –Вход РПВ Откл. Откл. Откл.2 Откл. Откл. Откл. Откл.1 Откл. БУ/TEL Конт. Цепь 9 Вкл. 10 СК “В/О” 11 СК “В/О” 12 Откл. Цепь Конт. общ.1 5 НР 1 6 общ.2 7 НР 2 8 общ.1 9 НР 1 10 общ.2 11 НР 2 12 общ.3 13 НР 3 14 Х2 Конт. Цепь общ. 1 Готов НР 2 Готов Q1 Q1 Рис. 16. Схема подключения устройства «Сириус-2-Л» к выключателю ВВ/TEL с блоком управления БУ/TEL-12 Устройство «Сириус-2-Л» Х3 Цепь Конт. + Шинки сигнализации Авар.откл. НЗ 1 17 Авар.откл. общ.1 18 Аварийное отключение Авар.откл. РПО РПО НР 1 19 общ. 1 20 РПО НР 1 21 + Шинки мигания «Откл» – Общий Рис. 17. Вариант реализации схемы с миганием сигнальной лампочки аварийного отключения устройства с использованием общеподстанционной схемы сигнализации Схемы соединительных кабелей линии связи с компьютером К компьютеру 5 (7) 2 (3) 3 (2) 7 (4) 8 (5) 1 (8) 4 (20) 6 (6) К устройству «СириусA2AЛ» GND GND RxD TxD TxD RxD RTS CTS До 15 м 5 3 2 X2 9Aконтактная вилка DCD DTR DSR X1— 9Aконтактная розетка (в скобках — цоколевка для 25Aконтактного разъема) Х1 Рис. 18. Схема соединительного кабеля между устройством «Сириус-2-Л» и компьютером при подключении только одного устройства 53 Передача+ 4 Прием+ Общий Прием 3 Rx+(ток. петля) 4 RxA (ток. петля) 6 1 Передача 1 Tx+ (ток. петля) 2 TxA (ток. петля) Прием 3 Rx+(ток. петля) 4 RxA (ток. петля) Устройство 1 Передача 1 Tx+ (ток. петля) 2 TxA (ток. петля) Прием 3 Rx+(ток. петля) 4 RxA (ток. петля) Устройство 2 Передача 1 Tx+ (ток. петля) 2 TxA (ток. петля) Устройство N Устройство сопряжения с компьютером (УС) A R B SG A Стандартный преобразователь RS232C ↔ RS485 или компьютер 3 4 R Прием Передача 1 SG 2 B Устройство 1 Прием A R 3 4 Устройство 2 Передача 1 SG 2 B A 3 4 R Прием Передача 1 SG 2 B Устройство N Рис. 19. Схема подключения устройств с интерфейсом «токовая петля» в локальную сеть. К каждому входу устройства сопряжения (всего четыре входа) может быть подключено до двадцати устройств защиты. R 120 Ом Рис. 20. Схема подключения устройств с интерфейсом RS485 в локальную сеть. Внешний резистор R устанавливается при отсутствии встроенного резистора. 54 Графики зависимых характеристик ток-время ступеней МТЗ t [c] 100 70 50 Нормально инверсная характеристика 30 20 15 10 7 5 Туст=2 с 3 2 1,5 1 0,7 0,5 Туст=1 с Туст=0,5 с Туст=0,2 с 0,3 0,2 0,1 0,07 0,05 0,03 0,02 0,01 I/Iуст 1,1 1,5 2 3 4 5 6 7 8 9 10 15 20 Рис. 21. Нормально инверсная характеристика по МЭК 255-4 55 t [c] 100 70 50 Сильно инверсная характеристика 30 20 15 10 7 5 3 2 1,5 1 0,7 0,5 Туст=2 с Туст=1 с Туст=0,5 с 0,3 0,2 Туст=0,2 с 0,1 0,07 0,05 0,03 0,02 0,01 I/Iуст 1,1 1,5 2 3 4 5 6 7 8 9 10 15 20 Рис. 22. Сильно инверсная характеристика по МЭК 255-4 56 t [c] 100 70 50 Чрезвычайно инверсная характеристика 30 20 15 10 7 5 3 2 1,5 1 0,7 0,5 Туст=2 с 0,3 0,2 Туст=1 с Туст=0,5 с 0,1 0,07 0,05 Туст=0,2 с 0,03 0,02 0,01 I/Iуст 1,1 1,5 2 3 4 5 6 7 8 9 10 15 20 Рис. 23. Чрезвычайно инверсная характеристика по МЭК 255-4 57 t [c] 100 70 50 Пологая характеристика (аналог РТ-80, РТВ-IV) 30 20 15 10 7 5 Туст=10 с Туст=5 с 3 2 1,5 1 0,7 0,5 Туст=2 с Туст=1 с Туст=0,5 с 0,3 0,2 0,1 0,07 0,05 0,03 0,02 0,01 I/Iуст 1,1 1,5 2 3 4 Рис. 24. Пологая характеристика (аналог РТ-80, РТВ-IV) 58 t [c] Крутая характеристика (аналог РТВ-1) 100 70 50 30 20 15 10 7 5 Туст=10 с Туст=5 с 3 2 1,5 1 0,7 0,5 Туст=2 с Туст=1 с Туст=0,5 с 0,3 0,2 0,1 0,07 0,05 0,03 0,02 0,01 I/Iуст 1,1 1,5 2 3 4 Рис. 25. Крутая характеристика (аналог РТВ-1) 59 Диалог «человек-машина» Рис.26. Организация верхнего уровня диалога с оператором 60
