FFZK-EP Digitális forgórész földzárlatvédelem középen földelt forgórészű generátorokhoz Műszaki leírás Azonosító: CY-13-12791-01 Ez a leírás az EuroProt készülékcsalád számára készült EPU-2000 jelű általános kezelési utasítással együtt használható Budapest, 2004. október
FFZK-EP Digitális forgórész földzárlatvédelem középen földelt forgórészű generátorokhoz Műszaki leírás BEVEZETÉS A középen földelt forgórészű generátorok esetében a szigetelt forgórészű gépeknél szokásos földzárlatvédelem nem alkalmazható, hiszen az első földzárlatot már beépítették a generátorba. Ennél a konstrukciónál a fellépő földzárlat egyben rögtön kettős földzárlat is, ami a mágneses tér torzulását és jelentős rezgést is okoz (ez egyben egy érzékelési lehetőség is). Zárlat esetén valamilyen mértékben megváltozik a két féltekercs feszültségeloszlása is. A most tárgyalt védelem ennek a feszültség aszimmetriának az érzékelésén alapul A VÉDELEM MŰKÖDÉSE A gerjesztés pozitív és negatív oldalának a tengelykeféhez képesti feszültsége egy külön dobozba szerelt előtét ellenállás láncon keresztül kerül a védelem bemeneteire. Itt Hall elemes átalakító biztosítja a galvanikus leválasztást, és az egyenfeszültség átvitelét. Az átalakítók offszethibája paraméterezéssel korrigálható, ezt feszültségmentes állapotban az üzembe helyezés során egyszer kell elvégezni. A két oldal feszültségének előjelhelyes összeadása a hibafeszültséget adja, amelynek abszolút értéke egy kétfokozatú érzékelőt működtet. A természetes aszimmetria paraméterezéssel kompenzálható, amit a maximális gerjesztő feszültség közelében egyszer kell elvégezni az üzembe helyezés során. Az előjelző és kioldó fokozat időzítés után egy-egy mátrix sort hajt meg. A mátrixon lehet beállítani, hogy melyik fokozat melyik kioldó relét működtesse. A mártix sorok és oszlopok paraméterezéssel béníthatók. Az előlapon a bénított sorhoz vagy oszlophoz tartozó LED az SW2 gomb megnyomásakor villo. 2
A KEZELŐ EGYSÉGEK HASZNÁLATA A védelem minden funkciója elérhető az LCD kijelző és a nyomógombos tasztatúra segítségével. A kezelő egységeket a PROTECTA egyéb digitális védelmeihez hasonlóan lehet használni. Leírásuk a DKU című dokumentumban megtalálható. SZÁMÍTÓGÉPES LEKÉRDEZÉS A védelem a mellékelt PROTECT programmal lekérdezhető. Lehetőség van az előlap felől soros kábelen történő lekérdezésre is, de a fénykábeles kényelmesebben kezelhető. Csak számítógéppel érhetők el a digitális eseményrögzítő adatai, amelyek 1 msec felbontással mutatják a védelmek indulását és kioldását, valamint az előjeles mennyiségek aktuális értékei is. A védelmes munkahely ciklikusan lekérdezi és tárolja ezeket az információkat. 3
Paraméterek Meg Leg Gyz MB CO2 6 7 8 ki ki ki ind ki ki ki ki -------------+---+---+---+---+---+---+---+---+ FFZ ej. - - - - - - - - FFZ ki - - - - - - - - Åltalános paraméterek Elöjelzés tiltva du(elöjelzés) (10-500 /1) = 10/10 V t(elöjelzés) (200-64000 /20) = 200 ms Kioldas tiltva du(kioldás) (10-500 /1) = 10/10 V t(kioldás) (200-64000 /20) = 200 ms Offset Upoz lsb (0-30 /1) = 0 Offset Upoz Elöjel - Offset Uneg lsb (0-30 /1) = 0 Offset Uneg Elöjel - Kompenzálás /10V (0-50 /1) = 0 Kompenzálás Elöjel - Öntartások: FFZ ej. : nincs öntartás UKE Öntart : nincs öntartás FFZ ki : nincs öntartás Led Öntart : nincs öntartás Mátrix sor bénítások: Mátrix oszlop bénítások: MXs 1 FFZ ej. = éles MXo 1 Megsz. ki = éles MXs 2 FFZ ki = éles MXo 2 Legej. ki = éles MXo 3 Gyorszár ki = éles MXo 4 MB indítás = éles MXo 5 CO2 ki = éles MXo 6 6 ki = éles MXo 7 7 ki = éles MXo 8 8 ki = éles Üzenet tiltás = van uzenet Rendszer paraméterek Ållomás Kód (0-254/1) = 0 Készülék Kód (0-254/1) = 0 Opto/RS Opto=0 RS=1 = 0 Fénykábel hurok hurok=1 = 0 BaudRate = 150 4
Online képernyő Opto bemenetek: Upoz = 0/10 V SK 32 = - SK 33 = - Uneg = 0/10 V SK 34 = - SK 35 = - Ug = 0/10 V Megsz. kinn = - Legerj. kinn = - du = 0/10 V Gyorszár kinn = - Nyugtázó bem. = - elöjel indul = - kioldás indul = - elöjel = - kioldás = - Elöjelzés száma = 0 Kioldás száma = 0 delatmax = 0 Kiértékelt események A védelem indult : '00.00.00. 00:00:00. 0 A védelem visszaesett : '00.00.00. 00:00:00. 0 Digitális események elöjelzés indult = - elöjelzés = - Upoz elöjelzés = 0/10V Uneg elöjelzés = 0/10V kioldás indult = - kioldás = - Upoz kioldás = 0/10V Uneg kioldás = 0/10V A csatornák elnevezései: Input SK32 -/+ Input SK33 -/+ Input SK34 -/+ Input SK35 -/+ Input nyugtázás -/+ Input megsz kinn -/+ Input legerj kinn -/+ Input gyorszár kinn -/+ FFZ elöjel pill -/+ FFZ elöjelzés -/+ FFZ kioldás pill -/+ FFZ ki -/+ K megsz. ki -/+ K legerj. ki -/+ K Gyorszár ki -/+ K MB indítás -/+ K CO2 ki -/+ K 6 ki -/+ K 7 ki -/+ K 8 ki -/+ Nyugtázás -/+ Paraméter állítás -/+ 5
MŰSZAKI ADATOK Tápfeszültség : 220V= Optocsatolós bemenetek : 220V= Fogyasztás tápfeszről : 15/20 W Kontaktusok : SIEMENS V2306-B1006-A601 névleges kapcs. fesz. : 250 V tartós terhelő áram : 8 A bekapcsolási áram : 16 A egyenáramú megsz. képesség tiszta konduktív terh. : 0.25 A L/R=40 msec : 0.14 A Üzemi hőmérséklet : 0-50 C Szigetelési szilárdság : 2 kv, 50 Hz (IEC 255-5-6) 5 kv,1.2 / 50 msec (IEC 255-5-8) Zavarvédettség : 2.5 kv,1 MHz (IEC 255-22-1) Elektrostatikus kisülés : 8 kv (IEC 255-22-2) Rádiózavar : 10 V/m (IEC 255-22-3) Ismétlődő gyors tranziens : 2 kv (IEC 255-22-4) 6
FFZK-EP Digitális forgórész földzárlatvédelem beszerelése az EGBV védelemkbe Műszaki leírás ELHELYEZÉS A forgórész védelem egy önálló EUROPROT emelet. Az EGBV emeletei 4E (E=44,45 mm) magasak, a most beszerelésre kerülő pedig csak 3E. Az EGBV alsó emelete alatti feliratozó csíkot meg kell tartani, ezért az alsó takarólapot a mellékelt rajz szerint kell átalakítani. A leeső felső csík a korábbi csavarjainak felhasználásával rögzíti a feliratozó csíkot. A kieső rész helyére kerül az új emelet, az alsó, megmaradó részre a felső oldalon két csavarnak helyet kell kialakítani. A rögzítéshez szükséges speciális anyákat és csavarokat mellékeljük a védelmekhez. SORKAPCSOK A védelem kártyáinak hátlapján dugaszolható csatlakozókba köthetők be a szükséges hajlékony vezetékek. Ezeket célszerű egy különálló omega sínre szerelt sorkapocs sávra kivezetni. Az ajánlott kapocs Weidmüller WTL6/1 bontható kapocs. Ennek szélessége 8 mm. Ugyanerre a sínre lehet feltenni az előtét ellenállásokat tartalmazó dobozt is. A sín célszerű elhelyezése csak a helyszínen határozható meg. Végső esetben a fenéklapra is rögzíthető, bár akkor nem a legkényelmesebb a hozzáférés. Ezen sorkapcsok másik feléről lehet a kioldásokat parallel kötni az EGBV sorkapcsainak külső oldalával. Spórolni lehet a hellyel, ha csak azok a kapcsokat vezetjük ki, amelyek felhasználásra kerülnek. Még helytakarékosabb megoldás, ha a kártyák hátoldalán lévő csatlakozókról a kioldó reléket az EGBV megfelelő kioldó kapcsainak a belső oldalán forrasztással párhuzamosítjuk. Ennek a megoldásnak az a hátránya, hogy nem lehet egyenként lebontani az összeköttetéseket. A bemenő, 51, 52, 53 kapcsoknak mindenképpen bonthatónak kell lennie, hogy a védelem a forgórészről egyszerűen leválasztható legyen. ZÁRLATVÉDELM A védelembe bejövő gerjesztés pozitív és gerjesztés negatív ágat valamilyen zárlatvédelmen keresztül kell a szekrénybe behozni. Ez a max. 200V-os feszültséget figyelembe véve talán egyenáramú kisautomata is lehet, ha a zárlati áramot meg tudja szakítani. Valószínűleg a gerjesztő feszültséget mutató műszer ma is biztosítva van, ugyanaz a megoldás itt is alkalmazható. A védelem áramfelvétele max. 20 ma. 7
Nagyobb (800-1500V) gerjesztő feszültségre a FERRAZ cégnek vannak biztosítói, és biztosító házai, de ide elég drágának tűnnek, és valószínűleg nincs szükség rájuk. ÜZEMBEHELYEZÉS A védelem egy egyenáramú tápegység és egy tolóellenállás segítségével lepróbálható, és ellenőrizhető, hogy a kioldások és eljutnak-e a megfelelő pontokra. A tollóellenállás csúszkáját kell a tengelykefe föld bemenetre kötni, a két végét pedig a plusz és a mínusz ág közé, így tetszőleges aszimmetriát be tudunk állítani. A végleges üzembe helyezésnél a lehető legnagyobb gerjesztő feszültségnél kell a természetes aszimmetriát paraméterrel kikompenzálni. 8
9
10
"S" ANINP Sz. Megnevezés Ks. 1 2 3 Gerjesztés- (osztott) 2 4 Tengelykefe 3 5 Gerjesztés+ (osztott) 1 6 Tengelykefe 3 "H" R4E "G" R4 "F" R8B Sz. Megnevezés Ks. Sz. Megnevezés Ks. Sz. Megnevezés Ks. 1 + 4 1 + 12 1 J+ 20 2 2 2 FORG.FZ.ej. 21 3 MEGSZ.KI 5 3 CO2 KI 13 3 FORG.FZ.KI 22 4 + 6 4 + 14 4 23 5 5 5 J+ 24 6 LEGERJ.KI 7 6 6 KI 15 6 25 7 + 8 7 + 16 7 J+ 26 8 8 8 27 9 GYORSZÁR KI 9 9 7 KI 17 9 28 10 + 10 10 + 18 10 29 11 11 11 J+ 30 12 MB INDÍTÁS 11 12 8 KI 19 12 ÜKE 31 "C" O K Sz. Megnevezés 1 2 3 4 5 MEGSZ.KINN 6 LEGERJ.KINN 7 GYORSZÁR KINN 8 NYUGTÁZÁS 9 OPTO- Ks. 32 33 34 35 36 37 38 39 40 "A" "B" TÁP Sz. Megnevezés 1 AM+ (TÁP) 2 AM- (TÁP) 3 ÓRASZINKRON+ 4 ÓRASZINKRON- Ks. 43 44 41 42 MEGJEGYZÉS: HUZALOK: *-VMKH 2.5mm 2 FEKETE TÖBBI HUZAL:VMKH 1mm 2 FEKETE FÖLDELÉS:VMKH 2.5mm 2 ZÖLD-SÁRGA 01 VÁLTOZAT - 2004.10.06. Tervezo: Szerkeszto: Rajzoló: SZONDÁNÉ Megnevezés: FFZK/EP P R O T E C T Elektronikai kft. Ellenor: Témafelelos: Jóváhagyta: 2003.08.14. Tárgy: Sorkapocs bekötés 84TE Rajzszám: CY-06-12812-01 Lapok száma: 2/3 sz. lap 11
12
13
14