Túlgerjeszés elleni védelmi unkció Budapes, 2011. auguszus
Túlgerjeszés elleni védelmi unkció Bevezeés A úlgerjeszés elleni védelmi unkció generáorok és egységkapcsolású ranszormáorok vasmagjainak úlzoan nagy luxus okoza elíődése és kövekezésképpen nagy mágnesező árama ellen alkalmazhaó. A luxus a eszülség inegrál éréke: ( ) 0 u( d 0 ) Állandósul állapoban ez az inegrál akkor lehe nagy, ha a szinuszos eszülség-idő üggvény egy élhulláma alai erüle nagy. Maemaikailag ez az jeleni, hogy állandósul állapoban a luxus, min a szinuszos eszülség-unkció inegrálja, kiejezheő a kövekező módon: ( ) k A luxus csúcséréke emelkedik, ha a eszülség nagysága nő, illeve a luxus nagy lesz, ha a periódus időarama nő, azaz a eszülség rekvenciája csökken. A luxus ehá arányos a eszülség csúcsérékével (eekív érékével), és ordíoan arányos a rekvenciával. A úlgerjeszés elleni védelmi unkció generáorok közelében alkalmazzák, ahol a eszülség eléelezheően orzíás nélküli isza szinuszgörbe. Ezér a eszülség olyamaos inegrálása és egy egyszerű csúcsérzékelő algorimus alkalmas módszer. A nagy luxus haása a generáor és az egységkapcsolású ranszormáor vasmagjának szimmerikus elíése. A elíés ala a mágnesező áram megnő, alakja orzío lesz, és nagy áramcsúcsok alakulnak ki. Az áram páros elharmonikus-összeevői nagy érékűek lesznek, és eekív éréke is növekedik. A nagy áramcsúcsok nagy dinamikus erőke hoznak lére, és a nagy eekív érék úlmelegedés okoz. A elíés ala a luxus kilép a vasmagból, és nagy örvényáramoka hoz lére a generáor és a ranszormáor azon émrészeiben, amelyekben normál állapoban nem olyik áram, és nincsenek úlmelegedésre méreezve. A rekvencia elérhe a hálózai névlegesől a generáor indulásakor, vagy a erhelés váralan ledobásakor. Ha a generáor nem csalakozik a hálózara, akkor az a rekvenciá nem arja állandó éréken. Ha a generáor ebben az állapoban elgerjeszik, és a rekvencia a névleges érék ala van, akkor a luxus a megengedheő érék ölé nőhe. Hasonló probléma áll elő eloszóhálózai generáornál szigeüzemben. A úlgerjeszés elleni védelmi unkció a hosszú időaramú úlgerjeszések megelőzésére ejleszeék ki. A unkció a luxus a eszülség inegráljakén állandóan számíja. zinuszos eszülsége eléelezve a luxus is szinuszos lesz, és rekvenciája megegyezik a eszülség rekvenciájával. A luxus nagyságá a szinuszgörbe legnagyobb és legkisebb érékének megkeresésével lehe meghaározni. A nagyság számíásához legalább egy poziív és egy negaív csúcso kell megalálni, és a unkció indul, ha a számío luxus a ío érék ele van. Ilyenormán a unkció indulási késleleése ügg a rekvenciáól. Ha a rekvencia kicsi, hosszabb idő szükséges az ellenées csúcsérék eléréséhez. Bekapcsoláskor az első csúcsérék elérése pedig ügg a szinuszos luxus indulási ázisszögéől. Ha a eszülség a gerjeszés emelésével olyamaosan emelkedik, ez a késleleés nem mérheő. Mivel a orz áram melegedés okozó haása nem arányos a luxus érékével, a unkció ennek megelelő üggő karakerisziká, az úgy neveze IEEE ípus alkalmazza. Ha a úlgerjeszés nő, a működési idő csökken. A elhasználó igényének kielégíésére viszon válaszékkén a unkció üggelen késleleés is leheővé esz cos VERZIÓ 1.0 2/5 2011.08.01. Póka yula
Túlgerjeszés elleni védelmi unkció Az ellenőrzö mennyiség a számío / érék a névleges érék (index ) százalékában. 100[%] 100[%] A generáorok úlméreezése ebből a szemponból szokásosan kb. 5 %, a ranszormáoroké kb. 10 %, azonban egységkapcsolású ranszormáoroknál a úlméreezés még ennél is nagyobb lehe. A unkció indulásakor a védelmi unkció igyelmezeő jele hoz lére, segíő inormáció adva ezzel a személyzenek, hogy csökkense a gerjeszés. Ha a kiválaszo karakeriszika paraméerekkel megado késleleése lejár, a unkció kioldó parancso hoz lére, hogy kikapcsolja a gerjeszés és a generáor. A üggelen karakeriszika késleeése: ahol OP (s) ) ( when OP elmélei működési idő, ha >, ix, a Min késleleés paraméer íása szerin. a jellemző mennyiség mér éréke az százalékában. a ío megszólalási érék az csúcsérék a névleges csúcsérék a névleges százalékában. A paraméer neve: Indulás / kis. érék érék A visszaállási idő: 0,95* () ejés ha ahol ejés (s) visszaállási idő, ha < 0.95* ix érék. Az IEEE szabvány szerini üggő késleleés: az IEEE egyenle: ahol: 0.18 *TM / / ( / / ) 2 0.18 *TM 2 ( ) TM = 1 60 / / / a ío időszorzó paraméer a mér eszülségből és rekvenciából számío luxus-érék a névleges érékhez és rekvenciához arozó luxus a ío luxus-érék VERZIÓ 1.0 3/5 2011.08.01. Póka yula
Túlgerjeszés elleni védelmi unkció A legnagyobb késleleési idő a Max késleleés paraméer haárolja. Ez a késleleés akkor lép élebe, ha a luxus az Indulás / kis. paraméer éréke ala van. A üggő késleleésű karakeriszika minimum késleleéssel is kombinálva van, a legkisebb késleleés a Min késleleés paraméer adja meg. Ez a késleleés akkor lép élebe, ha a luxus az Indulás / nagy. paraméer éréke ele van. A visszaállási idő: Ha a számío luxus az ejési luxus éréke ala van, azaz 0,95*, akkor a számío luxus-érék lineárisan lecsökken zérusra. A zérus érékig való csökkenés idejé a Hűlési idő paraméer szabja meg. A úlgerjeszés ipikusan szimmerikus jelenség. Aszimmeria ellen más, erre szolgáló védelmi unkciók állnak rendelkezésre. Eszerin egyelen eszülség eldolgozása elegendő. zigeel csillagponú hálózaban a bizonyalan zérus sorrendű eszülség-összeevő mia a áziseszülség nem alkalmas eldolgozásra. Ezér a mér áziseszülségekből meg kell haározni a vonali eszülségeke, és egyike ki kell jelölni a úlgerjeszés elleni védelmi unkció számára. A haásos rekvencia-aromány minden olyan rekvenciá magába oglal, amelynél a megado ponosság elérheő. Ha a rekvencia úl kis érék, akkor a csúcsérékek meghaározásához szükséges idő, és ezzel a luxus kiszámíási ideje növekszik. Ezzel szemben nagy rekvenciáknál az érzékel csúcsérék ponossága csökken. A megigyel rekvencia-aromány kierjeszheő 10 Hz-ől 70 Hz-ig. Részleeke a műszaki adaok adnak. Hasonlóan a rekvencia-arományhoz, a eszülség-aromány is haárolva van. Ha a eszülség úl kicsi, a eszülségmérés a minavéelezés mia ponalanná válik. agy eszülség eseén, ha a rekvencia alacsony, a eszülségváló elíődhe. Eszerin a rekvencia-aromány és a eszülség-aromány szorosan összeügg. A megigyel eszülségaromány kierjeszheő 10 V-ól 170 V-ig. Részleeke a műszaki adaok adnak. A luxus-aromány a eszülség- és a rekvencia-aromány kombinációja. A úlgerjeszés elleni védelmi unkció haásos luxus-arománya kierjeszheő 0,5 1,5 / -ig. VERZIÓ 1.0 4/5 2011.08.01. Póka yula
Túlgerjeszés elleni védelmi unkció Műszaki adaok Funkció Haásos aromány Ponosság Feszülségmérés 0,5 1,2n < 1% Frekvenciamérés 0,8 1,2 n < 1% Paraméerek Felsorol ípusú paraméer Paraméer neve Elnevezés Válaszási leheőség Alapérelmezés Üzemmód-kiválaszó paraméer: Kikapcsolva, Bekapcsolva, VPH24_Oper_EPar_ Üzemmód Függelen késleleés Függelen késleleés, IEEE Egész ípusú paraméer Paraméer neve Elnevezés Min Max Lépés A úlgerjeszés elleni védelmi unkció indulási éréke: VPH24_EmaxCon_IPar_ Indulás / kis. % 80 140 1 110 Fluxus-érék, amely ele az IEEE üggő késleleésű karakeriszika késleleése a megado minimum késleleés lesz: VPH24_Emax_IPar_ Indulás / nagy. % 80 140 1 110 Időényező: VPH24_k_IPar Időszorzó 1 100 1 10 Lebegőponos paraméer Egység Alapérelmezés Egyséérelmezés Alap- Paraméer neve Elnevezés Min Max Lépés A üggő karakeriszika minimum késleeése és a üggelen karakeriszika késleleése: VPH24_MinDel_FPar_ Min késleleés s 0.5 60.00 0.01 10.00 A üggő karakeriszika maximum késleeése: VPH24_MaxDel_FPar_ Max késleleés s 300.00 8000.00 0.01 3000.00 A üggő karakeriszika visszaállási ideje: VPH24_CoolDel_FPar_ Hülési idő s 60.00 8000.00 0.01 1000.00 Bináris kimenei sáusjelek Bináris kimenei sáusjelek Elnevezés Magyaráza VPH24_en_rI_ Funkció indul A unkció álalános indíás-jele ado VPH24_enTr_rI_ Funkció kioldo A unkció álalános kioldás-jele ado Bináris bemenei sáusjelek Bináris bemenei sáusjelek Elnevezés Magyaráza VPH24_Blk_rO_ Reeszelés A úlgerjeszés elleni védelmi unkció béníására szolgáló bináris bemenei jel, amelye a elhasználó a graikus egyenleszerkesző segíségével haároz meg. VERZIÓ 1.0 5/5 2011.08.01. Póka yula