Nghiên cứu ứng dụng của rơle SEL - 551 vào bảo vệ quá dòng và đóng lặp lại cho máy biến áp lực

ờng hợp “tiết kiệm cầu chì”. Khi đó bảo vệ cắt nhanh sẽ bao trùm từ các cầu chì của trạm phía trước cho đến tận thiết bị TĐL đầu tiên. Giá trị đặt dòng thực tế sẽ được chọn căn cứ vào điều kiện đảm bảo độ chọn lọc với các bảo vệ phía trước. Một trong những ứng dụng khác của chức năng quá dòng này là làm việc với các sơ đồ liên động ngược bảo vệ thanh cái cho các xuất tuyến. Khi đó, các giá trị đặt dòng của bảo vệ cắt nhanh I>> và bảo vệ quá dòng có thời gian I> được bằng nhau, chỉ có thời gian đặt là khác nhau. Cấp cắt nhanh để cách ly nhanh sự cố trên thanh cái, còn quá dòng có thời gian để dự phòng cho các sự cố trên các xuất tuyến đi từ thanh cái. Đối với các đường dây dài có tổng trở đường dây lớn hơn nhiều so với tổng trở nguồn, chức năng cắt nhanh làm việc kết hợp với chức năng quá dòng có thời gian có đặc tuyến phụ thuộc. Cấp cắt nhanh để bảo vệ đoạn đầu phía nguồn của đường dây với dòng ngắn mạch lớn, còn bảo vệ quá dòng có thời gian cho phép rơle tác động với thời gian lâu hơn ở các vị trí sự cố phía cuối đường dây. 1.3.3 Các trường hợp không sử dụng bảo vệ cắt nhanh Bảo vệ cắt nhanh khá nhạy cảm với sự biến động của chế độ hệ thống điện. Nó không áp dụng nếu dòng sự cố khi có ngắn mạch ở đầu đường dây phía nguồn trong chế độ cực tiểu nhỏ hơn dòng sự cố khi có ngắn mạch ở cuối đường dây trong chế độ cực đại, nghĩa là IA1min< IK1. Khi đó ta có: Điều này có nghĩa là bảo vệ không áp dụng được nếu tỉ số dòng NM khi có sự cố ở hai đầu đường dây trong chế độ cực đại nhỏ hơn tỉ số dòng ở đầu xa nguồn trong chế độ cực đại ứng với Znguồn min và cực tiểu ứng với Znguồn max: Như vậy, khi nguồn điện hệ thống biến động mạnh hay có dao động điện trong hệ thống do có ngắn mạch ngoài, bảo vệ cắt nhanh hoặc sẽ không tác động, hoặc sẽ tác động không chọn lọc tuỳ theo giá trị cài đặt của nó được xác định trong chế độ làm việc nào. Trong trường hợp dây quá ngắn, nếu giá trị dòng đặt I>> lớn hơn dòng ngắn mạch cực đại trong đường dây, tức là: IA1 max ≤ I>>=kat . Imax, với IA1 max dòng NM cực đại từ nguồn 1 tới khi có NM ba pha trên thanh cái trạm A, thì chức năng cắt nhanh sẽ không tác động bảo vệ đường dây này. Như vậy, khi sử dụng quá dòng cắt nhanh cần phải kiểm tra các điều kiện đã nêu trên. Nếu chúng xảy ra thì khi đó chỉ nên cài đặt cấp bảo vệ quá dòng có thời gian với thời gian phụ thuộc. Việc áp dụng các công thức trên phụ thuộc vào đường dây được cung cấp nguồn từ một hay hai đầu và bảo vệ thuộc loại vô hướng hay có hướng. 2 Tự động đóng lặp lại Theo kinh nghiệm thực tế có đến trên 80% sự cố trên đường dây thuộc loại sự cố thoáng qua. Sau khi được cắt ra khỏi mạng điện, cách điện của phần tử bị sự cố lại nhanh chóng được phục hồi và có thể sẵn sàng làm việc bình thường. Phương pháp đóng lặp lại đường dây cho phép giảm đi đáng kể thiệt hại do sự cố gây nên. Việc đóng lặp lại mạng điện có thể được thực hiện một, hai, hoặc tới ba lần. Yêu cầu cơ bản của đóng lại là tác động nhanh để đáp ứng được thời gian mất điện nhỏ nhất đến mức có thể, tránh được thiệt hại không đến mức tối đa. Thời gian mất điện càng ít thì khả năng phục hồi chế độ làm việc bình thường của các hộ dung điện càng dễ dàng. Mặt khác, thời gian mất điện cũng phải đủ lớn để quá trình dập ion hoá của khoảng hồ quang được thực hiện giúp cho việc phục hồi điện áp được dễ dàng. Thời gian dập ion hoá của khoảng phóng điện phụ thuộc vào cấp điện áp : đối với mạng điện 220kV thời gian này khoảng tion=0,3s, đối với lưới 110kV-0,15s và lưới 35kV-0,07s. Máy cắt có trang bị đóng lặp lại phải đủ chắc chắn, tin cậy vì trong một khoảng thời gian ngắn nó phải cắt dòng điện ngắn mạch liên tục nhiều lần. Tự động đóng lặp lại phải trở về ngay trạng thái ban đầu sau khi tác động để chuẩn bị cho lần đóng sau. Tự đóng lại chỉ thực hiện đúng số lần đã định và không được thực hiện khi thao tác bằng tay. 2.1 Phối hợp tự đóng lại với bảo vệ rơle Cơ cấu tự đóng lại được thực hiện trên cơ sở tác động của bảo vệ rơle, vì vầy cần phải có sự phối hợp chặt chẽ với nó. Nếu không phối hợp đúng giữa TĐL và bảo vệ rơle thì có thể xẩy ra sự thiếu chọn lọc của bảo vệ. Điều đó xẩy ra trong trường hợp do thời gian không điện của TĐL quá nhỏ, bảo vệ trước đó chưa kịp trở về trạng thái ban đầu, khi đó nếu TĐL không thành công thì BV3 sẽ tiếp tục đếm thời gian từ khi sự cố bắt đầu xẩy ra và sẽ tác động cắt sớm hơn so với sự tác động của BV2. Để khắc phục điều đó, thời gian không điện của TĐL t0đ phải được chọn lớn hơn thời gian trở về của BV3 ttvBV3 hoặc thời gian tác động của BV3 tBV3 phải được chọn không chỉ tính đến thời gian tác động của BV2 tBV2 , mà cả của TĐL tTĐ nữa, tức là t0đ > ttvBV3 hoặc tBV3 > tBV2 + tTĐL. Tuy nhiên như vậy sẽ tăng tổng thời gian của các bảo vệ ở gần nguồn. Điều này có thể khắc phục bằng cách sử dụng sơ đồ bảo vệ role tác động nhanh trước hoặc sau TĐL. 2.2 Sơ đồ bảo vệ tác động nhanh trước TĐL Sơ đồ kết hợp bảo vệ tác động nhanh trước TĐL được thể hiện ở hình dưới. RU I HT 3MC 2MC 1MC RI RI RG Rt T ÐL ĐD2 ĐD1 N 3 N 2 N 1 1 3 4 2 + + + Bảo vệ dòng điện cực đại nhiều vùng làm việc với thời gian được chọn theo nguyên tắc tăng dần về phía nguồn. Để tăng cường sự chọn lọc cho bảo vệ có thời gian duy trì của đường dây 2, một bảo vệ cắt nhanh hoặc bảo vệ dòng cực đại không có thời gian trễ (rơle 3) và TĐL được bổ xung vào sơ đồ. Dòng khởi động của bảo vệ cắt nhanh được chọn sao cho bảo vệ không phản ứng đối với dòng điện ngắn mạch xảy ra sau máy biến áp ( tại điểm N1). Khi ngắn mạch xẩy ra trên đường dây 1 và đường dây 2 bảo vệ cắt nhanh (rơle 3) sẽ tác động sau đó nó bị loại ra bởi tiếp điểm thường đóng của rơle trung gian RG mở ra, vì rơle này được cung cấp nguồn từ TĐL. Nếu ngắn mạch tự tiêu tan thì máy cắt 2MC sau khi TĐL tác động vẫn giữ nguyên trạng thái đóng và sự cung cấp điện được phục hồi cho toàn mạng. Nếu ngắn mạch vẫn tồn tại thì đoạn sự cố được cắt ra bởi bảo vệ dòng điện cực đại với một thời gian trễ. Sơ đồ bảo vệ cắt nhanh trước TĐL cho phép chỉ cần đặt cơ cấu TĐL ở đoạn đầu nguồn, nhưng chính vì vậy mà việc áp dụng nó cho mạng điện có phân đoạn đường dây sẽ không phù hợp. Việc cắt dòng ngắn mạch với một thời gian trễ là một hạn chế của sơ đồ này. 2.3 Sơ đồ tác động nhanh sau TĐL Sơ đồ kết hợp bảo vệ tác động sau TĐL chỉ khác so với sơ đồ bảo vệ tác động nhanh trước TĐL ở sự làm việc của rơle trung gian 4, cụ thể là tiếp điểm của rơle thường mở chứ không phải là thường đóng. Khi có sự cố ngắn mạch tại điểm N3 của đường dây 2, đầu tiên bảo vệ tác động với một thời gian trễ máy cắt 2MC được cắt ra. Sau đó TĐL tác động đóng 2MC đồng thời rơle trung gian 4RG khởi động đóng tiếp điểm thường mở của mình đưa bảo vệ cắt nhanh vào hoạt động. Nếu ngắn mạch vẫn tồn tại thì bảo vệ cắt nhanh sẽ cắt máy cắt 2MC không có thời gian trễ. Khi có ngắn mạch tại điểm N2 hoặc N1 của đường dây 1 máy cắt 1MC sẽ cắt mạch. Nhược điểm của phương pháp này là thời gian cắt đoạn sự cố lớn do phải tính đến thời gian của bảo vệ dòng điện cực đại và thời gian tác động của TĐL. Khi thời gian cắt dòng ngắn mạch lớn thì sự cố không bền vững có thể chuyển sang bền vững. Ngoài ra sau thời gian cắt bảo vệ các động cơ dị bộ đã bị dừng và chúng sẽ khởi động lại sau khi TĐL tác động làm cho dòng điện trong mạch tăng lên có thể lại dẫn đến sự cắt mạch bởi bảo vệ dòng điện cực đại. Chương 2: ỨNG DỤNG RƠLE SỐ SEL-551 TRONG BẢO VỆ QUÁ DÒNG VÀ ĐÓNG LẶP LẠI 1 Tổng quan về role SEL-551 1.1 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 1.2 Những đặc tính kỹ thuật 1.2.1 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. 1.2.2 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) 1.2.3 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; 1.2.4 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 1.2.5 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. 1.2.6 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. 1.2.7 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. 2 Các phần tử rơle và nguyên lý hoạt động 2.1 Mã nhị phân và SELogic điều khiển tính toán 2.1.1 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. 2.1.2 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 ) 2.1.3 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. 2.1.4 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. 2.3 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. 2.4 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. 2.5 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 điể