MỤC LỤC
PHẦN I
XÂY DỰNG PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN CHO 1 KHU VỰC
GỒM 1 ĐƯỜNG DÂY KÉP VÀ 1 TRẠM BIẾN ÁP
I. Xây dựng phương án 1
1. Yêu cầu của phương án cung cấp điện 1
2. Sơ đồ cung cấp điện 1
II. Chọn máy biến áp,dây dẫn và các khí cụ điện cho mạng điện 1
1. Chọn máy biến áp 1
2. Chọn dây dẫn 2
3. Chọn máy cắt và dao cách ly 3
PHẦN II
TÌM HIỂU BẢO VỆ QUÁ DÒNG, XÂY DỰNG
SƠ ĐỒ KHỐI THUẬT TOÁN, SƠ ĐỒ THỰC HIỆN
I. Nguyên lý làm việc 5
II. Các bộ phận chính và sơ đồ nguyên lý 5
1. Sơ đồ thực hiện 6
2. Hoạt động của sơ dồ khi ngắn mạch tại điểm N 6
III. Bảo vệ quá dòng tác động có thời gian (51) 6
1. Dòng khởi động của bảo vệ 7
2. Thời gian làm việc của bảo vệ 8
3. Độ nhạy của bảo vệ 13
4. Đánh giá bảo vệ dòng cực đại làm việc có thời gian 13
IV. Bảo vệ quá dòng cắt nhanh (50) 14
1. Nguyên tắc làm việc 14
2. Vùng tác động 17
V. Bảo vệ quá dòng có kiểm tra áp 17
PHẦN III
TÌM HIỂU VỀ RƠLE QUÁ DÒNG SỐ SEL-551
I. Tổng quan về role SEL-551 20
1. Khái quát chung 20
2. Những đặc tính kỹ thuật 21
a. Dòng điện xoay chiều đầu vào 21
b. Tiếp điểm đầu ra 21
c. Các đầu vào quang định mức 22
d. Cảm biến mức 23
e. Phần tử qua dòng 24
f. Bảo vệ máy biến dòng bảo hòa 25
g. Đặc tính bộ thời gian 25
II. Các phần tử role và nguyên lý hoạt động 26
1. Mã nhị phân và SELogic điều khiển tính toán 26
a. Mã nhị phân của rơle 26
b. SELogic điều khiển tính toán 26
c. Sự giới hạn 26
d. Xử lý có thứ tự và khoảng thời gian xử lý 27
2. Các đầu vào quang 28
3. Chuyển mạch điều khiển vị trí 29
4. Chuyển mạch điều khiển từ xa 31
5. Phần tử quá dòng cắt nhanh 31
6. Phần tử quá dòng có thời gian 34
7. Logic cắt 37
8. Logic đóng 38
PHẦN IV
TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH
I. Sơ đồ thay thế, xác định các đại lượng tính toán 40
1. Sơ đồ thay thế 40
2. Xác định các đại lượng cơ bản 40
3. Điện kháng của các phần tử 40
II. Tính toán ngắn mạch 40
1. Tính toán dòng ngắn mach 3 pha ở cuối đường dây 40
2. Tính toán ngắn mạch 2 pha cuối đường dây và sau máy biến áp 40
3. Tính toán dòng ngắn mạch 2 pha trên thanh góp TBA 42
4. Dòng ngắn mạch thứ tự không 42
PHẦN V
TÍNH TOÁN CHỈNH ĐỊNH BẢO VỆ RƠLE CHO ĐƯỜNG DÂY
I. Giới thiệu chung về bảo vệ đường dây 44
1. Phân loại các đường dây 44
2. Các dạng sự cố và bảo vệ để bảo vệ đường dây tải điện 44
II. Tính toán thông số cho rơle bảo vệ so lệch ngang có hướng 45
1. Nhiệm vụ của bảo vệ 45
2. Sơ đồ nguyên lý 45
3. Các bộ phận của bảo vệ 45
4. Phân tích sự làm việc của bảo vệ khi N 46
5. Tính toán dòng khởi động 47
6. Kiểm tra độ nhạy của bảo vệ 48
PHẦN VI
THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG ĐÓNG NGUỒN DỰ TRỮ (TĐD)
I. Ý nghĩa của TĐD 49
II. Yêu cầu cơ bản đối với thiết bị TĐD 49
III. TĐD đường dây 50
1. Sơ đồ 50
2. Tính toán tham số của các phần tử trong sơ đồ 50
IV. TĐD ở trạm biến áp 53
V. Tủ chuyển nguồn tự động ATS 54
1. Tổng quan 54
2. Quy cách chọn tủ ATS 54
3. Chức năng hoạt động của tủ ATS 54
4. Một số đèn báo và nút nhấn chức năng thường gặp 55
5. Lắp ráp và cài đặt 55
PHẦN VII
CÁC BẢN VẼ
1. Sơ đồ thực hiện của 51 và bảo vệ quá dòng có kiểm tra áp 56
2. Sơ đồ thực hiện của bảo vệ so lệch ngang có hướng 57
3. Sơ đồ TĐD máy cắt phân đoạn 58
4. Sơ đồ thiết bị TĐD đường dây 59
62 trang |
Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 1463 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Xây dựng phương án cung cấp điện cho 1 khu vực gồm 1 đường dây kép và 1 trạm biến áp, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
bảo vệ cắt nhanh lCN được xác định bằng hoành độ của giao điểm giữa đường cong 1 và đường thẳng 2 (đường thẳng 2 biểu diễn dòng điện khởi động IKĐ). Vùng l(3)CN chỉ chiếm một phần chiều dài của đường dây được bảo vệ. Dòng ngắn mạch không đối xứng thường nhỏ hơn dòng khi ngắn mạch 3 pha. Vì vậy, đường cong IN (đường cong 3) đối với các dạng ngắn mạch không đối xứng trong tình trạng cực tiểu của hệ thống có thể nằm rất thấp so với đường cong 1; vùng bảo vệ lCN < l(3)CN, trong một số trường hợp lCN có thể giảm đến 0.
Vùng tác động của bảo vệ cắt nhanh chỉ là 1 phần đường dây, điều này có nghĩa vùng tác động bé hơn vùng bảo vệ.
Vì ngắn mạch ở đoạn kề bảo vệ cắt nhanh không tác động nên bảo vệ này có tính chọn lọc tuyệt đối.
Bảo vệ quá dòng có kiểm tra áp:
Là bảo vệ quá dòng 51 có thêm bộ phận kiểm tra áp. Do đó nó có 3 bộ phận chính:
Bộ phận khởi động (RI)
Bộ phận kiểm tra áp (RU<)
Bộ phận tạo thời gian (RT)
Bảo vệ quá dòng 51 đưa tín hiệu đi cắt máy cắt khi dòng qua bảo vệ lớn hơn IKĐB, nghĩa là cả khi ngắn mạch lẫn khi quá tải. Nhưng yêu cầu đối với bảo vệ chỉ cắt máy cắt khi xảy ra ngắn mạch. Điều nà chứng tỏ 51 không phân biệt được 2 trạng thái ngắn mạch và quá tải.
Do đó ta cần sử dụng bảo vệ quá dòng có kiểm tra áp. Bảo vệ này làm việc dựa trên sự khác nhau về điện áp giữa 2 tình trạng ngắn mạch và quá tải.
Hình 2.13 Sơ đồ khối bảo vệ quá dòng có kiểm tra áp
Để nâng cao độ nhạy của bảo vệ quá dòng có thời gian đồng thời đảm bảo cho bảo vệ có thể phân biệt được ngắn mạch và quá tải người ta thêm vào bảo vệ bộ phận khoá điện áp thấp (hình 2.13).
Bộ phận khoá điện áp sử dụng rơle điện áp giảm 27 sẽ phối hợp với bộ phận quá dòng 51 theo lôgic “VÀ”. Khi có ngắn mạch, dòng điện chạy qua chỗ đặt bảo vệ tăng cao đồng thời điện áp tại thanh góp bị giảm thấp làm cho đầu ra của bộ tổng hợp “VÀ” có tín hiệu, bảo vệ sẽ tác động. Còn khi quá tải, dòng điện chạy qua đối tượng được bảo vệ có thể giá trị tác động của rơle tuy nhiên giá trị điện áp tại thanh góp đặt bảo vệ giảm không lớn do đó rơle điện áp giảm 27 không tác động, bảo vệ sẽ không tác động. Như vậy khi dùng bảo vệ quá dòng có kiểm tra áp, dòng điện khởi động cho bảo vệ được xác định theo công thức:
(2-17)
Khi đó độ nhạy của bảo vệ sẽ tăng lên vì trong công thức tính IKĐB không còn kmm. Điện áp khởi động của bộ khoá điện áp thấp UKĐR< chọn theo điều kiện:
(2-18)
Trong đó:
Ulvmin : điện áp làm việc tối thiểu cho phép tại chỗ đặt bảo vệ
UNmax: điện áp dư lớn nhất tại chỗ đặt bảo vệ khi có ngắn mạch ở cuối vùng bảo vệ của bảo vệ quá dòng.
nU: tỷ số biến đổi của máy biến điện áp BU.
Thời gian làm việc của bảo vệ quá dòng có kiểm tra áp chọn như đối với bảo vệ quá dòng thông thường.
* Sơ đồ thực hiện của bảo vệ quá dòng có kiểm tra áp:
Khi ngắn mạch lúc đó dòng điện qua bảo vệ là dòng ngắn mạch rất lớn, dòng vào rơle vượt quá giá trị khởi động của RI, RI đóng tiếp điểm. Vì ngắn mạch nên điện áp tại thanh góp bị giảm thấp, tiếp điểm RU< kín, dương nguồn qua RU< làm cho cuộn dây RT có điện và sau 1 khoảng thời gian rơle RT đóng tiếp điểm và đưa tín hiệu đi cắt máy cắt.
Khi quá tải dòng điện qua bảo vệ lớn, dòng qua RI vượt quá dòng khởi động của RI cho nên rơle RI đóng tiếp điểm, điện áp tại thanh góp đặt bảo vệ giảm rất ít, tiếp điểm RU< hở nên RT không có điện và không đưa tín hiệu đi cắt máy cắt.
PHẦN III
TÌM HIỂU RƠLE QUÁ DÒNG SỐ SEL-551
Tổng quan về role SEL-551
Khái quát chung
Mặt trước panel của SEL-551
Bố trí của phần cứng:
Mặt sau panel của SEL-551: khối đầu cực hoặc đầu cắm bộ kết nối.
Tiếp điểm đầu ra bộ ngắt dòng điện cao: 10A cho L/R=40ms tại 125Vdc.
Cổng giao tiếp ( cuộn dây 4 ) của EIA232 hoặc EIA485.
Vị trí phần cứng của SEL-551
Những đặc tính kỹ thuật
Dòng điện xoay chiều đầu vào
5A (định mức ) :
15A liên tục, tuyến tính 100A đối xứng,
Tải trọng: 0.06VA ở 1A, 0.8VA ở 3A.
1A (định mức ) :
3A liên tục, tuyến tính : 20A đối xứng,
Tải trọng : 0.06VA ở 1A, 0.18VA ở 3A.
Hệ thống tần số: 60/50Hz và sự quay các pha ABC/ACB tùy theo sự cài đặt của người sử dụng.
Tiếp điểm đầu ra
Khối tiếp điểm
Liên tục 6A, 270Vac/360Vdc tùy theo cấp độ bảo vệ khác nhau.
Thời gian tác động/thời gian trở về : < 5ms.
Khả năng cắt (L/R=40ms):
24V 0.75A 10.000 vòng
48V 0.50A 10.000 vòng
125V 0.30A 10.000 vòng
250V 0.20A 10.000 vòng
Khả năng tuần hoàn (L/R=40ms):
24V 0.75A 2.5 chu kỳ/s
48V 0.50A 2.5 chu kỳ/s
125V 0.30A 2.5 chu kỳ/s
250V 0.20A 2.5 chu kỳ/s
Đầu cắm bộ nối (ngắt dòng điện cao)
Liên tục 6A, 330Vdc tùy theo cấp độ bảo vệ khác nhau.
Thời gian tác động : <5ms.
Thời gian trở về : <8ms.
Khả năng cắt
10A 10,000 vòng
24,48,và 125V ( L/R=40ms )
250V ( L/R=20ms )
Khả năng tuần hoàn
10A 4 chu kỳ/s, cho phép 2phút ngừng hoạt động để xả nhiệt.
24,48,125V ( L/R=40ms )
250V ( L/R=20ms)
Các đầu vào quang định mức
Loại đầu vào này phụ thuộc vào thứ tự lựa chọn của rơle. Đầu vào cảm biến mức khác với đầu vào jum đã đặt.Với hiệu điện thế nguồn theo danh định thì mỗi đầu vào vẽ được dòng điện xấp xỉ 4A.
Khối đầu cực
Kiểu đầu cực của Sel 551 có thể là thứ tự theo đầu vào quang ở hiệu điện thế jum đã đặt hoặc đầu vào quang cảm biến mức.
Hiệu điện thế jum điều khiển: tất cả các đầu vào được lập trình độc lập với nhau để hoạt động tại bất kỳ mức hiệu điện thế danh định cho phép.
24Vdc: trong khoảng 15-30Vdc;
48Vdc: trong khoảng 30-60Vdc;
125Vdc: trong khoảng 80-150Vdc;
250Vdc: trong khoảng 150-300Vdc;
Cảm biến mức: tất cả đầu vào được lập trình theo người sử dụng với một giá trị hiệu điện thế cố định nên không thể thay đổi :
48Vdc: trong khoảng 38.4-60Vdc; cắt khi thấp hơn 28.8Vdc;
125Vdc: trong khoảng 105-150Vdc; cắt khi thấp hơn 75Vdc;
220Vdc: trong khoảng 176-264Vdc; cắt khi thấp hơn 132Vdc;
250Vdc: trong khoảng 200-300Vdc; cắt khi thấp hơn 150Vdc;
Đầu cắm bộ nối:
Tiêu chuẩn ( cảm biến mức 0 ): 24Vdc: trong khoảng 15-30Vdc;
Cảm biến mức
Các kiểu đầu cắm được trang bị với cảm biến mức đầu vào cố định. Tất cả những đầu vào này được lập trình theo mục đích sử dụng.
48Vdc: trong khoảng 38.4-60Vdc; cắt khi thấp hơn 28.8Vdc;
125Vdc: trong khoảng 105-150Vdc; cắt khi thấp hơn 75Vdc;
250Vdc: trong khoảng 38.4-60Vdc; cắt khi thấp hơn 150Vdc;
Công suất nguồn định mức
Định mức 125/250Vdc hoặc Vac
Phạm vi 85-350Vdc hoặc 85-264Vac
Sự gián đoạn 100ms@125Vdc
Độ nhấp nhô 100%
Tải trọng < 5W
Định mức 48/125Vdc hoặc Vac
Phạm vi 36-200Vdc hoặc 85-140Vac
Sự gián đoạn 100ms@125Vdc
Độ nhấp nhô 5%
Tải trọng < 5.5W
Định mức 24Vdc
Phạm vi 16-36Vdc phân cực phụ thuộc
Sự gián đoạn 25ms@36Vdc
Độ nhấp nhô 5%
Tải trọng < 5.5W
Phần tử quá dòng
Tức thời Quá dòng có thời gian
Pha 50P1 ÷ 50P6 51P1T,52P2T
Pha đơn 50A,50B,50C
Trung tính chạm đất* 50N1,50N2 51N1T
Chạm đất dòng điện dư 50G1,50G2 51G1T
Thứ tự ngược (3I2)** 50Q1,50Q2 51Q1T,51Q2T
Phạm vi đặt, 5A danh định*** OFF, 0.5-0.8A OFF,0.5-16.0A
Phạm vi đặt, 1A danh định*** OFF, 0.1-0.6A OFF,0.1-3.2A
* những phần tử quá dòng trung tính chạm đất (50N1,50N2,51N1T) được tách ra từ dòng điện vào trung tính trên kênh IN. Tất cả các phần tử quá dòng khác ( bao gồm phần tử quá dòng chạm đất dòng dư ) hoạt động từ dòng điện pha đầu vào kênh IA,IB,IC.
** phần tử quá dòng thứ tự ngược.
*** sử dụng dòng điện định mức (5A hoặc 1A) cho các pha (A,B,C) và trung tính (IN) theo lý thuyết.
Đặc tính quá dòng có thời gian
Dòng tác động chính xác:
±0.10A thứ cấp và ±5% của giá trị đặt (5A danh định ).
±0.02A thứ cấp và ±5% của giá trị đặt (1A danh định ).
Đặc tuyến thời gian chính xác: ±1.5 chu kỳ và ±4% đặc tuyến thời gian dòng điện giữa khoảng 102 và 1030 lần thời gian tác động.
Quá vùng chuyển tiếp: < 5% thời gian tác động.
Đặc tính quá dòng cắt nhanh
Dòng tác động chính xác:
±0.10A thứ cấp và ±5% của giá trị cài đặt (5A danh định).
±0.02A thứ cấp và ±5% của giá trị cài đặt (1A danh định ).
Quá vùng chuyển tiếp: < 5% thời gian tác động.
Bảo vệ máy biến dòng bão hòa
Phần tử quá dòng cắt nhanh trong Sel-551 ở trạng thái bình thường sử dụng đầu ra của một bộ lọc số cosin. Khi CT bão hòa mạnh thì tình trạng dòng điện rò là rất nặng, rơle phát hiện ra sự cố này điều khiển các phần tử quá dòng hoạt động theo đầu ra máy dò đỉnh xung. Các bộ lọc này cung cấp khả năng để dịch chuyển những dòng điện một chiều và các sóng hài. Việc kết hợp 2 bộ lọc cung cấp một giải pháp bảo đảm rằng phần tử quá dòng cắt nhanh hoạt động tốt.
Đặc tính bộ thời gian
Những phần tử quá dòng cắt nhanh hoạt động theo nguyên tắc hoặc là đầu ra bộ lọc số cosin hoặc đầu ra của máy dò đỉnh xung. Khi sóng hài biến dạng vượt quá ngưỡng cho phép cố định đến mức CT bão hòa mạnh thì các phần tử quá dòng cắt nhanh sẽ hoạt động theo các đầu ra của máy dò đỉnh xung. Khi sóng hài thấp hơn ngưỡng cố định cho trước phần tử quá dòng cắt nhanh hoạt động theo đầu ra của bộ lọc số cosin.
Sel 551 là rơle thời gian đóng lặp lại, bộ thời gian có chương trình, và các bộ thời gian khác. Tất cả các bộ thời gian này được cài đặt trong những chu kỳ, trong quá trình tăng lên từng 1/8 chu kỳ. Rơle tuần hoàn khi giá trị đặt của thời gian được nhập vào tăng lên hoặc giảm xuống ở 1/8 chu kỳ gần nhất.
Độ chính xác của bộ thời gian: ±0.25 chu kỳ và ±0.1% thời gian cài đặt.
Các phần tử rơle và nguyên lý hoạt động
Mã nhị phân và SELogic điều khiển tính toán
Mã nhị phân của rơle (role word bit)
Các đầu ra của khối logic hầu hết được mô tả trong mục này dưới lớp mã nhị phân của rơle (role word bit). Mã nhị phân là tên lớp (ví dụ như: 51P1T,TRIP,CLOSE,…). Chúng là các điểm logic có thể ở trạng thái :
1 ( logic 1 ) hoặc 0 ( logic 0 )
phụ thuộc vào sự hoạt động của logic liên kết. Mức logic 1 khi một yếu tố là tác động, thời gian nghỉ, các tình trạng xác nhận khác. Mức logic 0 khi một yếu tố là trở về, hoặc các trạng thái khác xác nhận lại.
SELogic điều khiển tính toán
Giá trị đặt của SELogic điều khiển tính toán là những đầu vào của khối logic. Việc cài đặt này được viết theo logic đại số Boolean, liên kết với mã nhị phân và cùng hoạt động với những bộ điều khiển khác.
Bộ điều khiển
Chức năng logic
( )
!
*
+
Ngoặc đơn
NOT
AND
OR
Bảng1.1: : thứ tự xử lý của bộ điều khiển của SELogic điều khiển tính toán
Trong điều kiện của mã nhị phân, các số :
1 ( logic 1 ) hoặc 0 ( logic 0 )
Sự giới hạn
có thể được nhập trong một giá trị đặt SELogic điều khiển tính toán. Nếu giá trị đặt SELogic điều khiển tính toán cân bằng mức 1, thì nó luôn luôn là “asserted/on/enable”. Nếu giá trị đặt SELogic điều khiển tính toán cân bằng mức 0, thì luôn là “deasserted/off/disable”.
Bất kỳ giá trị đặt SELogic điều khiển tính toán đơn được hạn chế ở 9 mã nhị phân mà có thể cùng liên kết với những bộ điều khiển SELogic điều khiển tính toán trong bảng 1.1. Theo sự giới hạn này thì khối SELogic Variable ( SV1 tới SV14 ) có thể được sử dụng như một bước cài đặt trung gian.
Ví dụ, tính toán lệnh cắt (giá trị đặt của SELogic điều khiển tính toán TR) cần nhiều hơn 9 mã nhị phân trong giá trị tính toán đặt trước của chúng. Một phần của lệnh tính toán được đặt trong giá trị đặt của SELogic điều khiển tính toán SV1. Kết quả đầu ra của SELogic Variable ( mã nhị phân SV1 ) sau đó được đặt trong giá trị cài đặt SELogic điều khiển tính toán TR.
Xử lý có thứ tự và khoảng thời gian xử lý
Bảng1.2 chỉ rõ SELogic Variable ( SV1 tới SV14 ) được xử lý sau tính toán lệnh cắt ( giá trị đặt của SELogic điều khiển tính toán TR ). Vì vậy bất kỳ quá trình cắt theo mã nhị phân SV1 bị chậm lại một khoảng thời gian xử lý ( 1/8 chu kỳ ).
Các phần tử rơle và logic ( tương ứng SELogic điều khiển tính toán và kết quả mã nhị phân) được xử lý theo thứ tự trong bảng 1.2( trên xuống dưới).
Chúng được xử lý trong từng 1/8 chu kỳ, và trạng thái mã nhị phân ( logic 1 và logic 0 ) được truy cập theo từng 1/8 chu kỳ. Vì thế khoảng thời gian xử lý của role là 1/8 chu kỳ. Mỗi khi mã nhị phân được truy cập trong 1/8 chu kỳ, nó giữ lại trạng thái (logic 1 hoặc logic 0) đến khi việc cập nhật lặp lại ở 1/8 chu kỳ tiếp theo.
Bảng 1.2: thứ tự xử lý của các phần tử role và logic
Các phần tử role và logic
Kết quả mã nhị phân
Đầu vào quang
IN1,IN2
Vị trí chuyển mạch điều khiển
LB1-LB8
Chuyển mạch điều khiển từ xa
RB1-RB8
Yêu cầu về dụng cụ đo dòng điện
PDEM,NDEM,GDEM,QDEM
Phần tử quá dòng cắt
50P1-50P6,50A,50B,50C,
50N1,50N2,50G1,50G2,50Q1,50Q2
Phần tử quá dòng thời gian
(51P1TC,51P2TC,51N1TC,51G,
51Q1TC,51Q2TC )
51P1,51P2,51N1,51Q1,51Q2,
51P1T,51P2T,51N1T,51G1T,51Q1T,51Q2T,
51P1R,51P2R,51N1R,51G1R,51Q1R,51Q2R.
Trip logic ( TR, ULTR )
TRIP
Close logic ( 52A,CL,ULCL )
Role đóng lặp lại ( 79RI,79RIS,
79DTL,79DLS,79SKP,79STL,
79BRS,79SEQ )
CLOSE, CF,
79RS,79CY,79LO
SH0,SH1,SH2,SH3,SH4
SELogic Variable/ bộ thời gian
( SV1-SV14 )
SV1-SV14
SV5T-SV14T
Tiếp điểm ra ( OUT1-OUT4 )
OUT1-OUT4
Điểm hiển thị ( DP1-DP8 )
Dữ kiện của báo cáo (ER1,ER2)
Các đầu vào quang
Mã nhị phân tương ứng các đầu vào quang là IN1 và IN2. Trong đó có một đầu vào quang có điện và một đầu vào quang không có điện, tương ứng là các trạng thái của mã nhị phân.
Hình 2.1:Tiếp điểm vào
Trong đó:
Trạng thái chuyển mạch: mở & đóng.
Đầu vào quang: IN1 & IN2. tương ứng là : IN1_deenergized ( không có điện ), IN2_energized ( có điện ).
Bộ thời gian: xử lý trong 1/8 chu kỳ.
Mã nhị phân: IN1 ( logic 0 )& IN2 ( logic 1 ).
Một ví dụ về cài đặt trong nhà máy
Mã nhị phân IN1 được dùng trong cài đặt cho SELogic điểu khiển tính toán trạng thái máy cắt dòng điện như sau:
52A=IN1
Nối đầu vào IN1 tới tiếp điểm phụ 52a của máy cắt dòng điện. Khi đó mã nhị phân IN1 được gán ở trạng thái máy cắt 52A, điều này không có nghĩa là IN1 không thể dùng trong cài đặt khác của SELogic điều khiển tính toán.
Với điều kiện này thì mã nhị phân IN2 không được sử dụng.
Nếu có một tiếp điểm phụ khác của máy cắt là 52b được nối với đầu vào IN1, như vậy cài đặt đã thay đổi là :
52A=!IN1 [ !IN1=NOT(IN1) ]
Nếu một đầu vào cần tiêu chuẩn thời gian nhiều hơn giá trị đã đặt trong bộ thời gian 0.25 chu kỳ, gán cho đầu vào tại một bộ thời gian SELogic Variables:
SV6=IN1
Đầu ra của bộ thời gian (mã nhị phân SV6T ) có thể được sử dụng trong vùng của mã nhị phân IN1.
Chuyển mạch điều khiển vị trí
Các chuyển mạch này hoạt động theo nút điều khiển ở mặt trước của panel và chỉ hiển thị.
Vị trí hoạt động
(logic 1)
Vị trí tạm thời
Vị trí đóng
(logic 0)
Mã nhị phân
(n=1÷8)
Hình 3.1:Vị trí chuyển mạch có điều khiển
Đầu ra của chuyển mạch này là một mã nhị phân (bit vị trí LBn, n=1÷8). Các bits vị trí này được sử dụng trong SELogic điều khiển tính toán.
Vị trí chuyển mạch Cài đặt nhãn Định nghĩa cài đặt Trạng thái logic
ON SLBn “ĐẶT” bit vị trí LBn 1
OFF CLBn “XÓA” bit vị trí LBn 0
MOMENTARY PLBn “DAO ĐỘNG” bit LBn 1
(ở 1 khoảng xử lý)
Bảng 3.1: tương ứng giữa vị trí chuyển mạch và cài đặt nhãn
Cài đặt nhãn được tạo ra từ lệnh SET T và được quan sát ở lệnh SHO T.
Vị trí các loại
chuyển mạch
Nhãn NLBn
Nhãn CLBn
Nhãn SLBn
Nhãn PLBn
ON/OFF
X
X
X
OFF/MOMENTARY
X
X
X
ON/OFF/MOMENTARY
X
X
X
X
Bảng 3.2: tương ứng giữa loại vị trí chuyển mạch&cài đặt nhãn
Các chuyển mạch được cài đặt theo 3 loại sau:
ON/OFF OFF/MOMENTARY ON/OFF/MOMENTARY
Trạng thái bit giữ lại khi năng lượng bị mất hoặc sự cài đặt thay đổi
Mất năng lượng
Trạng thái của bit vị trí (mã nhị phân LB1 tới LB8 ) được giữ lại nếu năng lượng bị mất trong rơle và sau đó nó được phục hồi. Nếu vị trí chuyển mạch điều khiển ở vị trí ON ( tương ứng vị trí bit xác nhận mức logic 1 ) khi năng lượng mất, nó sẽ quay trở lại vị trí ON ( tương ứng bit vị trí vẫn xác nhận logic 1 ) khi năng lượng được phục hồi. Nếu chuyển mạch điều khiển ở vị trí OFF (bit logic xác nhận lại logic 0) khi năng lượng mất, nó sẽ trở lại vị trí OFF (tương ứng bit logic vẫn xác nhận mức logic 0 ) khi năng lượng được phục hồi.
Cài đặt thay đổi
Nếu giá trị đặt trong rơle thay đổi, trạng thái của những bits vị trí (mã nhị phân LB1 tới LB8 ) sẽ được giữ lại, giống như phần giải thích ở mục “mất năng lượng”. Trừ trường hợp, nếu có thêm một vị trí mới của chuyển mạch điều khiển vị trí được cài đặt như chuyển mạch dạng OFF/MOMENTARY. Vì thế tương ứng bit vị trí bắt buộc phải bắt đầu từ logic 0 sau khi thay đổi cài đặt, mà không xét tới trạng thái bit vị trí trước thay đổi cài đặt.
Nếu chuyển mạch điều khiển vị trí không hoạt động vì một giá trị đặt thay đổi, thì tương ứng bit vị trí được cố định ở mức logic 0.
Chuyển mạch điều khiển từ xa
Bộ chuyển mạch điều khiển từ xa chỉ hoạt động theo dãy cổng giao tiếp tuần tự. Đầu ra của chuyển mạch điều khiển từ xa là một mã nhị phân (bit điều khiển từ xa RBn, n=1 tới 8). Những bit điều khiển này được sử dụng trong SELogic điều khiển tính toán.
Đặt bất kỳ một chuyển mạch điều khiển từ xa nào đó vào một trong ba vị trí sau:
ON ( logic 1 )
OFF ( logic 0 )
MOMENTARY ( logic 1 trong một khoảng thời gian xử lý )
Với SELogic điều khiển tính toán, bits điều khiển từ xa có thể được ứng dụng giống như bits vị trí được sử dụng.Vị trí giống như hình 3.1 ở trên.
Trạng thái bit điều khiển từ xa không giữ lại khi năng lượng mất
Trạng thái bit (RB1 tới RB8) không giữ lại nếu năng lượng bị mất ở rơle và khi nó được phục hồi. Chuyển mạch này sẽ quay trở lại vị trí OFF (ứng với bit điều khiển nhận logic 0) khi năng lượng phục hồi trong rơle.
Trạng thái bit điều khiển từ xa giữ lại khi thay đổi giá trị đặt
Nếu giá trị đặt của rơle thay đổi, trạng thái của bit điều khiển (RB1 tới RB8) được giữ lại. Nếu chuyển mạch đang ở vị trí ON (bit điều khiển xác nhận logic 1) trước khi giá trị đặt thay đổi, nó sẽ trở lại vị trí ON (bit điều khiển vẫn xác nhận logic 1) sau khi giá trị đặt thay đổi. Tương tự với chuyển mạch ở vị trí OFF cũng như vậy, vẫn giữ lại trạng thái khi thay đổi cài đặt.
Phần tử quá dòng cắt nhanh
Phần tử quá dòng pha cắt nhanh
Có 6 phần tử quá dòng pha cắt nhanh ( 50P1 tới 50P6 ) được hoạt động. Giá trị đặt dòng tác động của chúng ( 50P1P tới 50P6P ) được so sánh với cường độ lớn nhất của dòng điện pha ( Ip=max{IA,IB,IC} ). Bình thường thì dòng điện pha là dòng điện đầu ra của bộ lọc số cosin, nhưng trong suốt thời gian máy biến dòng bão hòa thì dòng điện pha là dòng điện đầu ra của máy dò đỉnh xung.
Ví dụ phần tử 50P1 hoạt động:
IP>giá trị đặt dòng tác động 50P1P, mã nhị phân 50P1= logic 1.
IP≤ giá trị đặt dòng tác động 50P1P, mã nhị phân 50P1= logic 0.
Nếu giá trị đặt dòng tác động 50P1P đặt ở vị trí 50P1P=OFF, phần tử 50P1 không hoạt động. Mã nhị phân 50P1cân bằng mức logic 0 tại mọi thời điểm.
Năm phần tử quá dòng cắt nhanh pha còn lại ( 50P2 tới 50P6 ) hoạt động tương tự phần tử 50P1.
Phần tử quá dòng đơn pha cắt nhanh
Phần tử quá dòng tức thời pha đơn ( 50A,50B,50C ) hoạt động. Giá trị đặt dòng tác động ( 50ABCP, sử dụng cho tất cả 3 pha đơn ) được so sánh với cường độ của dòng điện pha đơn ( IA,IB,IC ) .Bình thường dòng điện pha là dòng điện đầu ra của bộ lọc số cosin, nhưng trong suốt thời gian máy biến dòng bão hòa thì dòng điện pha là dòng điện đầu ra của máy dò đỉnh xung.
Phần tử 50A hoạt động:
IA>giá trị đặt dòng tác động 50ABCP, mã nhị phân 50A= logic 1.
IA≤giá trị đặt dòng tác động 50ABCP, mã nhị phân 50A= logic 0.
Nếu dòng tác động 50ABCP đặt vào vị trí 50ABCP=OFF, thì phần tử 50A không hoạt động, mã nhị phân 50A cân bằng mức logic 0 trong mọi thời điểm.
Phần tử 50B và 50C hoạt động tương tự.
Phần tử quá dòng cắt nhanh trung tính chạm đất
Có 2 phần tử quá dòng pha cắt nhanh trung tính chạm đất ( 50N1,50N2 ) hoạt động. Giá trị đặt dòng tác động ( 50N1,50N2 ) được so sánh với cường độ của dòng điện trung tính chạm đất ( IN ). Dòng điện này được tách ra từ dòng điện trung tính đầu vào kênh IN.
Phần tử 50N1 hoạt động:
IN>dòng tác động 50N1P, mã nhị phân 50N1= logic 1.
IN≤dòng tác động 50N1P, mã nhị phân 50N1= logic 0.
Nếu đặt dòng tác động 50N1P=OFF, thì 50N1 không hoạt động, mã nhị phân 50N1 cân bằng mức logic 0 trong mọi thời điểm.
Phần tử 50N2 cũng hoạt động tương tự.
Phần tử quá dòng cắt nhanh dòng điện dư
Có 2 phần tử quá dòng cắt nhanh dòng điện dư hoạt động ( 50G1,50G2 ). Dòng tác động của chúng ( 50G1,50G2 ) được so sánh với cường độ dòng điện dư (IG=3I0, thu được từ IA,IB,IC).
Hoạt động phần tử 50G1 như sau:
IG>dòng tác động 50G1P, mã nhị phân 50N1= logic 1.
IG≤dòng tác động 50G1P, mã nhị phân 50N1= logic 0.
Nếu đặt dòng tác động 50G1P=OFF, thì 50G1 không hoạt động, mã nhị phân 50G1 cân bằng mức logic 0 trong mọi thời điểm.
Phần tử 50G2 cũng hoạt động tương tự.
Phần tử quá dòng cắt nhanh dòng thứ tự ngược
Có 2 phần tử quá dòng cắt nhanh dòng thứ tự ngược hoạt động ( 50Q1,50Q2). Dòng tác động của chúng ( 50Q1,50Q2 ) được so sánh với cường độ của dòng điện thứ tự ngược ( 3I2, thu được từ IA,IB,IC ).
Hoạt động phần tử 50Q1 như sau:
3I2>dòng tác động 50Q1P, mã nhị phân 50N1= logic 1.
3I2≤dòng tác động 50Q1P, mã nhị phân 50N1= logic 0.
Nếu đặt dòng tác động 50Q1P=OFF, thì 50Q1 không hoạt động, mã nhị phân 50Q1 cân bằng mức logic 0 trong mọi thời điểm.
Phần tử 50Q2 cũng hoạt động tương tự.
Phần tử quá dòng có thời gian
Phần tử quá dòng pha có thời gian
51P1T
phase
Time-Overcurrent Element
Curve Timing and
Reset Timing
Settings
51P1P
Pickup
51P1C
Curve Type
51P1TD
Time Dial
51P1RS
Electromechanical
Reset ? (Y/N)
Role
word b
its
51P2T
phase
Time-Overcurrent Element
Curve Timing and
Reset Timing
Settings
51P2P
Pickup
51P2C
Curve Type
51P2TD
Time Dial
51P2RS
Electromechanical
Reset ? (Y/N)
Hai phần tử quá dòng thời gian pha ( 51P1T, 51P2T ) được sử dụng. Giá trị đặt dòng tác động của chúng được cài đặt tương ứng là 51P1P, 51P2P được so sánh với cường độ của dòng điện pha lớn nhất ( IP= max{IA,IB,IC} ).
Cài đặt momen điều khiển
Giá trị đặt của SELogic điều khiển tính toán 51P1T ( momen điều khiển phần tử quá dòng thời gian pha 51P1T ) điều khiển đầu ra của dòng điện IP ở trong bộ so sánh tác động và hàm đặc tuyến thời gian/ thời gian trở về.
Nếu 51P1TC= logic 1 và IP > giá trị đặt dòng tác động 51P1P, thì: mã nhị phân 51P ( sự chỉ thị tác động ) = logic 1,và đặc tuyến thời gian xuất hiện nếu phần tử 51P1T không trong thời gian nghỉ.
Nếu 51P1TC= logic 1 và IP≤ dòng tác động 51P1P, thì: mã nhị phân 51P ( sự chỉ thị tác động ) = logic 0, và thời gian trở về xuất hiện nếu 51P1T không reset.
Nếu 51P1TC= logic 0, thì:mã nhị phân 51P ( sự chỉ thị tác động ) = logic 0 tại mọi thời điểm.
Ví dụ về cài đặt momen điều khiển
Giá trị đặt cho momen điều khiển của phần tử 51P1TC và phần tử quá dòng thời gian khác cân bằng với 1:
51PTC = 1
Vì thế các phần tử quá dòng thời gian được hoạt động trong mọi thời điểm, và chúng làm việc như 51PTC= logic 1.
Nếu một giá trị đặt momen điều khiển rơle cân bằng với 0 (vd 51PTC = 0 ), tương ứng phần tử quá dòng ( 51P1T ) làm việc như 51P1TC= logic 0.
Các cách cài đặt momen điều khiển khác:
51P1TC = IN1 đặt hiệu điện thế định mức điều khiển tại đầu vào quang IN1, kết quả 51PTC= logic 1; bỏ hiệu điện thế định mức điều khiển ở IN1, kết quả 51P1TC= logic 0.
Đặc tuyến thời gian/thời gian trở về
Trong điều kiện của giá trị đặt SELogic điều khiển tính toán 51P1TC, phần tử quá dòng thời gian pha 51P1T có đặc tuyến thời gian/thời gian trở về được cài đặt như sau:
51P1P giá trị tác động
51P1C loại đặc tuyến
51P1TD hệ số thời gian
51P1RS reset điện cơ ? (Y/N)
Nếu giá trị đặt thời gian trở về 51P1RS = Y, phần tử 51P1T có thời gian trở về hoạt động theo thời gian trở về điện cơ. Nếu dòng điện IP vượt quá giá trị đặt dòng tác động 51P1P ( phần tử 51P1T đang trong thời gian hoạt động hoặc trong thời gian nghỉ ) và sau đó dòng điện IP thấp hơn giá trị đặt dòng tác động 51P1P, phần tử 51P1T bắt đầu thời gian trở về, hoạt động theo thời gian trở về điện cơ. Mã nhị phân 51P1R (chỉ thị reset ) = logic 1 khi 51P1T trở về xong.
Nếu giá trị đặt 51P1RS = N, thời gian trở về của phần tử 51P1T là chu kỳ thứ nhất của thời gian trở về. Nếu dòng điện IP trên mức giá trị đặt dòng tác động 51P1P ( phần tử 51P1T đang ở thời gian hoạt động hoặc thời gian nghỉ ) và sau đó dòng điện IP thấp hơn giá trị đặt dòng tác động 51P1P,có chu kỳ thứ nhất trễ trước khi phần tử 51P1T xong quá trình trở về. Mã nhị phân 51P1R (chỉ thị reset ) = logic 1 khi phần tử 51P1T trở về hoàn toàn.
Bất kỳ thời điểm mà dòng điện IP trên mức cài đặt 51P1P và phần tử 51P1T bắt đầu hoạt động, thì mã nhị phân 51P1R (chỉ thị reset ) = logic 0. Nếu ở đặc tuyến thời gian nghỉ, thì mã nhị phân 51P1T ( chỉ thị đặc tuyến thời gian nghỉ ) = logic 1.
Phần tử quá dòng thời gian không hoạt động với giá trị đặt dòng tác động
Nếu cài đặt giá trị dòng tác động 51P1P = OFF, phần tử quá dòng thời gian pha 51P1T không hoạt động tại mọi thời điểm. Tất cả mã nhị phân 51P1, 51P1T, 51P1R cân bằng với mức logic 0 tại mọi thời điểm.
Phần tử quá dòng có thời gian trung tính chạm đất
Có một phần tử quá dòng
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- do_an_chuan_de_bao_ve_6778.doc