Пояснительная записка (1218930), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Назначение светодиодных индикаторов:
– «Готов» (зеленый):
– горит постоянно при поданном сетевом напряжении и исправности схемы подключения;
– редко мигает при неисправности схемы подключения (обрыв фазы на входе или выходе пускателя, пробой тиристоров, значительный дисбаланс напряжения на входе).
– «Авария» (красный):
– горит при срабатывании электронных защит.
– «Вперед» (желтый):
– горит при вращении двигателя в прямом направлении;
– мигает во время плавного пуска двигателя в прямом направлении;
– часто мигает при торможении.
– «Назад» (желтый):
– горит при вращении двигателя в обратном направлении;
– мигает во время плавного пуска двигателя в обратном направлении;
– часто мигает при торможении.
Основные защиты:
– Электронная тепловая защита двигателя. В пускателе реализована математическая тепловая модель двигателя, имитирующая нагрев и остывание двигателя по данным среднеквадратичного значения измеряемого тока, пропорционального потерям в обмотке двигателя.
При протекании тока в двигателе рассчитывается уровень перегрева тепловой модели, эквивалентный превышению температуры двигателя над окружающей средой.
Уровень срабатывания тепловой защиты (100%) определяется номинальным током, установленного переключателями SW2.1-SW2.4, SW1.12. При длительном протекании номинального тока уровень перегрева тепловой модели асимптотически приближается к порогу срабатывания.
Микропереключатели SW1.1-SW1.3 устанавливают класс защиты двигателя. Класс защиты - это время отключения «холодной» тепловой модели двигателя (в секундах) при протекании 6-кратного значения тока относительно номинального тока, установленного переключателями SW2.1-SW2.4, SW1.12. Класс защиты определяет тепловую инерцию двигателя. Чем выше класс защиты, тем медленнее нагрев и остывание тепловой модели двигателя.
При достижении уровня перегрева 105% происходит отключение двигателя. Это реализовано для успешного завершения операции.
После отключения двигателя он блокируется до тех пор, пока уровень перегрева не снизится до 80%. Время блокировки зависит от класса защиты и составляет от 0,5 до 3 минут.
– Максимально-токовая защита. Срабатывает при превышении 10-кратного номинального тока, выставленного блоком переключателей SW2 или при превышении максимального предела измерения тока. Задержка снятия импульсов управления не более 2 мс. Сброс защиты возможен только снятием и повторной подачей сетевого напряжения.
– Обрыв фазы/дисбаланс токов фаз. Срабатывает при обрыве фазы во время работы или дисбалансе токов фаз более 50%. Задержка отключения 1 сек при обрыве фазы, 2 сек при дисбалансе токов.
– Перегрев пускателя. Защита срабатывает при превышении температуры внутри пускателя выше допустимого значения.
– Внутренняя ошибка. Срабатывает при сбоях программы микроконтроллера или при неисправности некоторых узлов пускателя.
– Неисправность схемы подключения;
– Контроль подключение всех фаз сети;
– Контроль подключения всех фаз двигателя;
– Контроль отсутствия пробоя тиристоров.
При выполнении всех условий исправности индикатор «Готов» горит непрерывно.
Защиты по перегрузке выступают в качестве защиты приводного механизма и двигателя от механических перегрузок при пуске и работе двигателя. Индикация кодов аварии индикаторами «Вперед» или «Назад» позволяет определить направление вращения при срабатывании защиты.
– Превышение времени запуска. Если после подачи команды запуска двигателя спустя время, установленное резистором не выполняется условие окончания запуска двигателя, то срабатывает защита.
При плавном пуске (SW1.5=0) окончание запуска двигателя определяется регулятором тока автоматически. При безударном пуске (SW1.5=1) условием окончания пуска является снижение тока ниже .
Условие проверяется только один раз после истечения времени .
Защита сигнализирует о блокировке ротора или “зависании” на промежуточной скорости при пуске из-за повышенного момента нагрузки или недостаточного момента двигателя при плавном пуске. Для исключения ложных срабатываний защиты резистор необходимо устанавливать заведомо больше фактического времени разгона двигателя. При безударном пуске фактическое время разгона зависит только от момента нагрузки, а при плавном пуске время разгона зависит от величины ограничения тока
.
– Заклинивание при работе. Данная функция активируется спустя время после запуска двигателя. Защита срабатывает при 4-кратном превышении номинального тока во время работы, которое свидетельствует о полной блокировке ротора двигателя. Задержка срабатывания защиты 0,1 сек.
– Перегрузка по току во время работы. Данная функция активируется спустя время после запуска двигателя. Защита предназначена для защиты приводного механизма от перегрузки по моменту во время работы. При превышении тока, установленного резистором
происходит отключение двигателя с выдачей сигнала аварии. Задержка срабатывания защиты 1 сек.
-
Выбор регулятора напряжения трансформатора
Регулятор напряжения трансформатора является одним из основных элементов системы разрабатываемой в данной выпускной квалификационной работе. При его использовании, процесс регулировки напряжения становится замкнутой системой.
Именно замкнутая система позволит отладить автоматический процесс поддержания заданного напряжения.
Регулятор напряжения микропроцессорный РНМ - 1 (регулятор) предназначен для управления электроприводами РПН при автоматическом регулировании коэффициента трансформации силовых трансформаторов [13].
Регулятор предназначен для применения на тяговых подстанциях с плавно или резко изменяющейся нагрузкой.
Регулятор обеспечивает:
– автоматическое поддержание напряжения в заданных пределах;
– коррекцию уровня регулируемого напряжения по току нагрузки;
– формирование импульсных или непрерывных команд управления электроприводами РПН;
– контроль исправности электроприводов РПН в импульсном режиме работы;
– одновременный контроль двух систем шин;
– оперативное переключение регулирования с одной системы шин на другую;
– блокировку работы и сигнализацию при обнаружении неисправности электропривода РПН;
– блокировку регулирования внешними релейными сигналами;
– блокировку регулирования и сигнализацию при обнаружении перегрузки, повышенном или при пониженном измеряемом напряжении;
– оперативное изменение уставки по напряжению поддержания с одного, заранее выбранного значения, на другое.
В части воздействия климатических факторов регулятор соответствует исполнению УХЛ 3.1 по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543.1-89 с расширенным диапазоном рабочих температур от -20 до +55°C.
В части воздействия механических факторов регулятор соответствует группе М1 по ГОСТ 17516.1-90.
Регулятор имеет несколько вариантов исполнения, различающихся напряжением оперативного питания (220 В или 110 В), номинальным входным переменным током (5 А или 1 А) и типом последовательного интерфейса связи (RS485 - RS или токовая петля - ТП).
В связи с напряжением оперативной цепи равным 220 В, выберем регулятор РНМ-1-220-5-RS.
Технические характеристики.
Максимальная потребляемая мощность, ВА 20
Входные аналоговые сигналы:
– число входов по току 4
– число входов по напряжению 4
– номинальный входной переменный ток , А 5
– номинальное входное переменное напряжение , В 100
– рабочий диапазон токов, А
– рабочий диапазон напряжений, В
– рабочий диапазон частот, Гц 48…52
Диапазоны / дискретность задания уставок:
– напряжения поддержания , % от
(
- номинальное первичное напряжение измерительного трансформатора) 85…145
– напряжения зоны нечувствительности , % от
1,0…20,0
– минимального напряжения , % от
50…95
– максимального напряжения , % от
105…130
– максимального тока , % от
(
- номинальный первичный ток измерительного трансформатора тока) 10…210
– токовой компенсации , % от
0…20
– задержки времени выдачи первичной команды на управление приводом , с 1…200,0
– задержки времени выдачи повторной команды на управление приводом в том же направлении , с 0,1…200,0
– задержки времени выдачи очередной команды на управление приводом при отработке перенапряжения , с 0,1…10,0
Входные дискретные сигналы:
– число входов 15
– напряжение срабатывания:
– при питании переменным током, В 115 – 264
– напряжение несрабатывания:
– при питании переменным током, В 0 – 85
– длительность входного сигнала (постоянного тока), мс, не менее 50
Входные дискретные сигналы:
– число входов 7
– максимальное коммутируемое напряжение постоянного или переменного тока, В 264
– ток замыкания/размыкания при активно-индуктивной нагрузке с постоянной времени L/R=50 мс, А, не более 8/0,15
Регулятор подключается к измерительным трансформаторам напряжения с номинальным вторичным напряжением 100 В и номинальными первичными напряжениями ( ): 6; 10; 20; 27,5; 35; 110 кВ.
Регулятор управляет электроприводами как в импульсном, так и в непрерывном режимах. В импульсном режиме сигналы управления сбрасываются через время после поступлении от привода сигнала о начале переключения. Задержка
задается в диапазоне от 0 до 2 секунд с дискретностью 0,1 секунды. В непрерывном режиме сигналы управления удерживаются до возврата напряжения в зону нечувствительности.
В импульсном режиме регулятор обеспечивает контроль работы приводов, имеющих задержку начала переключения от 0,1 до 6 секунд и временем переключения
от 1 до 60 секунд.
Регулятор управляет электроприводами, имеющими до 40 ступеней переключения, также обеспечивает возможность оперативного изменения уставки напряжения поддержания на одно из трех значений, задаваемых в диапазоне от 0,9 до 1,1 значения .
Устройство и работа. Текущие значения измеряемых величин, и информация о состоянии привода отображается на двухстрочном жидкокристаллическом индикаторе и светодиодах модуля КИ.
Внешние управляющие сигналы подаются на дискретные входы клеммника Х1 модуля ВВ. Все дискретные входы имеют гальваническую развязку.