SPAF 0 C Taajuusrele Käyttöohje ja tekninen selostus U n = 00V/0V/5V/0V 5 U f f < > < > df dt IRF SPAF 0 C 80...65V ~ 8...80V REGISTERS U / U n f [Hz] df/dt [Hz/s] Stage no. Start ctr SPCF D5 0 0 0 0 0 5 6 min f max df/dt min max OPER.IND. U aux Stage Start Stage Trip Stage Start Stage Trip 5 Stage Start 6 Stage Trip 7 Stage Start 8 Stage Trip 9 Rec. Due A Rec. Over f n [ Hz ] SGF SGB SGR RESET STEP U < / U n f [ Hz ], t, t [ s ] f [ Hz ], t, t [ s ] f [ Hz ], t, t [ s ] f [ Hz ], t, t [ s ] df/ dt [ Hz / s ] f [ Hz ] t r [ s ] TRIP 076A RS 5 00 - Ser.No. 00C SPCF D5
MRS 750-MUM FI Julkaistu 997-08-9 Päivitetty 00-0-0 Versio B Tarkastanut MK Hyväksynyt OL SPAF 0 C Taajuusrele Pidätämme itsellämme oikeuden muutoksiin ilman ennakkoilmoitusta Sisältö Ominaisuudet... Käyttötarkoitus... Toimintaselostus... Liitännät... Tulo- ja lähtöliittimien erittely... 5 Toimintamerkit... 6 Teholähde- ja I/O-moduuli... 6 Tekniset tiedot (päivitetty 00-0)... 7 Sovellusesimerkki... 9 Koestus... Ylläpito ja huolto... Varaosat... Tilausnumerot... Mittapiirrokset ja asennus... Tilaustiedot... Taajuussuojan SPAF 0 C käyttöohjeeseen kuuluu yleisen osan lisäksi seuraavat relemoduulikohtaiset käyttöohjeet: Yhdistetty taajuus- ja taajuudenmuutosnopeusrelemoduuli SPCF D5 D-tyypin SPC-relemoduulien yleiset ominaisuudet MRS75086-MUM FI MRS75088-MUM FI
Ominaisuudet Yksivaiheinen neliportainen yli- ja alitaajuusrele Jokainen suojausporras sisältää taajuudenmuutosnopeustoiminnon (df/dt), jota voidaan käyttää yksin tai yli-/alitaajuustoiminnon kanssa Jokainen porras sisältää lisäksi kaksi erikseen aseteltavaa toiminta-aika ajastinta Kuormien takaisinkytkentäporras Aseteltava alijännitelukitus Neljä ohjelmallisesti valittavaa nimellisjännitettä Aseteltava nimellistaajuus Neljä ulkoista ohjaustuloa mahdollistavat jokaisen suojausportaan erillisen lukituksen Kaksi vapaasti konfiguroitavaa laukaisukykyistä lähtörelettä; yksi hälytysrele ja yksi itsevalvonnan lähtörele Monipuolinen mittaustietojen muistiinrekisteröinti, jota voidaan hyödyntää verkon tilaa analysoitaessa Tiedonsiirtomahdollisuus sarjaliikenneväylän kautta Releen jatkuva itsevalvonta ja sisäisten vikojen diagnostiikka Asetteluarvojen kirjoitus ja luku joko paikallisnäytön ja etulevyn painikkeiden avulla, PC:n ja asetteluohjelman avulla tai ylemmiltä järjestelmätasoilta sarjaportin ja kuituoptisen väylän avulla. Käyttötarkoitus Taajuusrele SPAF 0 on tarkoitettu generaattoreiden ja muiden vaihtovirtalaitteiden yli- ja alitaajuussuojaukseen. Esimerkiksi pienetkin poikkeamat nimellistaajuudesta saattavat aiheuttaa generaattoriyhdistelmille mekaanisia vaurioita. Lisäksi taajuusrelettä SPAF 0 C voidaan käyttää verkon tehotasapainon valvontaan. Tehonvajauksen sattuessa rele suorittaa kuormien irtikytkemisen verkosta, ennalta ohjelmoidussa järjestyksessä. Toimintaselostus Taajuusrele SPAF 0 C on toisioreleyhdistelmä, joka liitetään suojattavan verkko-osan jännitemuuntajiin. Taajuusrele sisältää yhdistetyn taajuus- ja taajuudenmuutosnopeusrelemoduulin SPCF D5. Relemoduuli sisältää neljä suojausporrasta. Jokaisella portaalla on oma taajuusehto (f), oma taajuudenmuutosnopeusehto (df/dt) sekä kaksi erikseen asetteltavaa toiminta-aikaa (t ja t ). Suojausporras toimii alitaajuusportaana, kun portaan taajuusraja asetellaan nimellistaajuutta pienemmäksi, suojausporras toimii alitaajuussuojana. Vastaavasti suojausporras toimii ylitaajuussuojana, kun portaan taajuusraja asetellaan nimellistaajuutta suuremmaksi. Taajuutta ei kuitenkaan voi asetella samaksi kuin nimellistaajuus. Suojausportaan taajuudenmuutosnopeustoiminto toimii samalla tavalla kuin taajuustoiminto, eli jos, taajuudenmuutosnopeustoiminnon arvo on negatiivinen. Toiminto havahtuu, kun taajuudenlaskun absoluuttinen arvo ylittää taajuudenmuutosnopeustoiminnolle asetellun tason. Tarvittaessa taajuustoiminto ja taajuudenmuutosnopeustoiminto voidaan yhdistää niin, että kummankin toiminnon toimintaehdot on täytyttävä samanaikaisesti. Kun aseteltu ehto täyttyy, porras havahtuu ja käynnistää toiminta-aika ajastimen. Suojausportaan havahtumistietoa ei voi ohjelmoida lähtöreleille. Kun portaan toiminta-aika on kulunut loppuun, porras antaa releelle laukaisusignaalin, joka voidaan kytkeä vapaasti valittavaan lähtöreleeseen.
Liitännät A 0 N + n + a d d 0 - - Rx Tx SPA-ZC_ BS BS BS BS Uaux + (~) - (~) IRF SS TS TS + SERIAL PORT (SPA) X0 6 6 8 7 6 5 0 6 6 70 7 7 68 69 85 86 87 88 00 V Not Used ~_ + + + + U U = + - BS BS BS BS BS5 U f df/dt IRF SS TS SS TS SS TS SS TS I/O Kuva. Taajuusreleen SPAF 0 C liitäntäkaavio U aux TS, TS SS IRF BS BS U SERIAL PORT SPA-ZC_ Rx/Tx Apujännite Lähtöreleet (laukaisukykyiset) Lähtörele (signaali) Itsevalvontarele Lukitussignaalit Yhdistetty taajuus- ja taajuudenmuutosnopeusrelemoduuli Sarjaliikenneliityntä Sarjaväylän liitäntämoduuli Liitäntämoduulin vastaanotin (Rx) ja lähetin (Tx) kuitukaapeliliityntää varten
6 Rx Tx 5 6 6 5 6 6 85 7 8 7 8 86 87 9 88 0 70 Made in Finland 7 = 6 7 0 68 69 Kuva. Taajuusreleen SPAF 0 C liittimet Tulo- ja lähtöliittimien erittely Liitinväli Toiminto - Pääjännite U 00 V (0, 5 ja 0 V) -5 Ei käytössä 6-7 Ei käytössä 6-8 Ei käytössä 9-0 Ei käytössä 9-0 Ei käytössä 0- Ulkoinen lukitussignaali BS - Ulkoinen lukitussignaali BS 5-6 Ulkoinen lukitussignaali BS 7-8 Ulkoinen lukitussignaali BS 68-69 Lähtörele SS 85-86 Lähtörele TS 87-88 Lähtörele TS 70-7-7 Lähtörele IRF 6-6 Apujännitesyöttö. Tasasähkösyötön positiivinen napa kytketään liittimeen 6. Apujännitealue on merkitty etukilpeen. Suojarele liitetään optiseen tiedosiirtoväylään väyläliitäntämoduulin SPA-ZC 7 tai SPA-ZC kautta. Väyläliitäntämoduuli kytketään releen takapanelissa sijaitsevaan D-liittimeen. Kuitukaapelit kiinnitetään pikaliittimillä moduulin vastaliittimiin Rx ja Tx. Väyläliitäntämoduulissa olevat valintakytkimet asetellaan asentoon "SPA". 5
Toimintamerkit 5 6 REGISTERS SPAF 0 C 80...65V ~ 8...80V U / U n f [Hz] df/dt [Hz/s] min f max df/dt Stage no. Start ctr U n = 00V/0V/5V/0V SPCF D5 0 0 0 0 0 min max OPER.IND. U aux Stage Start Stage Trip Stage Start Stage Trip 5 Stage Start 6 Stage Trip 7 Stage Start 8 Stage Trip 9 Rec. Due A Rec. Over 5 U f SGF SGB SGR f < > < > df dt IRF RESET f n [ Hz ] STEP U < / U n f [ Hz ], t, t [ s ] f [ Hz ], t, t [ s ] f [ Hz ], t, t [ s ] f [ Hz ], t, t [ s ] df/ dt [ Hz / s ] f [ Hz ] t r > [ s ] TRIP joiden merkitys on selvitetty relemoduulin käyttöohjeessa sekä taajuusreleen järjestelmäkilvessä. Havahtumista ilmaisevat merkit voidaan ohjelmoida jäämään näyttöön, vaikka porras palautuisikin. Normaalisti havahtumista ilmaisevat näytön numerot sammuvat, kun taas laukaisua ilmaisevat koodit on kuitattava erikseen RESET-painikkeella. Etukilven alaosan TRIP-toimintamerkki voidaan ohjelmoida ilmaisemaan laukaisutieto. BS_-signaalit voidaan ohjelmoida kuittaamaan laukaisutoimintamerkit automaattisesti. Kuittaamaton toimintamerkki ei vaikuta relemoduulin toimintaan. 076A RS 5 00 - Ser.No. 00C SPCF D5 Kuva. Taajuusreleen SPAF 0 C etupaneeli. Järjestelmäkilven vihreä merkkivalo U aux palaa teholähteen ollessa toiminnassa.. Relemoduulin näyttö toimii mittaus- ja asettelutietojen näytön lisäksi myös havahtumisja laukaisutietojen näyttönä. Havahtuminen ja laukaisu osoitetaan näytön vasempaan reunaan syttyvällä punaisella toimintakoodilla,. Näytössä oleva mittaus- tai asetteluarvo osoitetaan etupaneelissa olevilla keltaisilla merkkivaloilla.. Itsevalvontajärjestelmän havaitsema pysyvä vika ilmaistaan relemoduuleittain IRF toimintamerkillä. Vian sattuessa relemoduulin näyttöön syttyvä vikakoodi tulee kirjoittaa muistiin ja ilmoittaa huoltotilauksen yhteydessä. Lisätietoja toimintamerkeistä saa suojarelemoduuleiden käyttöohjeista. Teholähde- ja I/O-moduuli Taajuusreleen SPAF 0 C teholähde- ja I/Omoduuli sijaitsee releen järjestelmäkilven takana. Moduuli voidaan vetää ulos, kun järjestelmäkilpi on poistettu. Teholähde- ja I/O-moduuli sisältää teholähdeyksikön, lähtöreleet ohjauspiireineen ja ulkoisten ohjaustulojen elektroniikkapiirit. Teholähdemoduuli on muuntajakytketty, eli galvaanisesti ensiö- ja toisiopiirit erottava, flybacktyyppinen tasajännitemuuttaja. Ensiöpuoli on suojattu sulakkeella F, joka sijaitsee moduulin piirikortilla. Sulakkeen arvo on A (hidas). Teholähteen ollessa toiminnassa etulevyn vihreä merkkivalo U aux palaa. Elektroniikkaa syöttävien jännitteiden varsinainen valvonta on sijoitettu relemoduuleille. Itsevalvontahälytys saadaan, mikäli jonkin toisiojännitteen arvo poikkeaa 5 % nimellisarvostaan. Hälytys saadaan myös, mikäli teholähdemoduuli on pois paikaltaan tai releelle ei tule apujännitesyöttöä. Teholähdemoduuleja on olemassa kahta eri tyyppiä, jotka eroavat toisistaan tulojännitteiden osalta: SPTU 0 R: - toiminta-alue U aux = 80 65 V ac/dc SPTU 8 R: - toiminta-alue U aux = 8 80 V dc Releen järjestelmäkilpeen on merkitty, minkä jännitealueen teholähde releeseen on asennettu. Emolevyltä tulevat lähtösignaalit SS ja TS TS ohjaavat vastaavaa lähtörelettä. Portaiden toiminta ei ole kiinteästi sidottu mihinkään lähtöreleeseen, vaan ne voidaan ohjelmoida eri lähtösignaaleille. Kuitenkin tulee huomioida, että katkaisijaa voidaan ohjata lähtöreleillä TS ja TS. Kytkinryhmien ohjelmointi on selvitetty tarkemmin mittaavien relemoduulien käyttöohjeissa. Ulkoisten ohjaustulojen toiminta määritellään relemoduulissa olevien ohjelmoitavien kytkinryhmien avulla. Ohjaustuloja voidaan käyttää mm. yhden tai useamman toimintaportaan lukitukseen, itsepitotilanteessa vetäneenä olevien lähtöreleiden palauttamiseen tai tausta-asettelujen valitsemiseen. 6
Tekniset tiedot (päivitetty 00-0) Jännitetulo Nimellisjännite U n (aseteltavissa) 00 V (0 V, 5 V, 0 V) Liitinnumerot - Jatkuva jännitekestoisuus x U n Tehonkulutus nimellisjännitteellä <0,5 VA Lähtökoskettimet Laukaisukoskettimet Liitinnumerot 85-86, 87-88 Nimellisjännite 50 V ac/dc Jatkuva virtakestoisuus 5 A Kytkentä- ja kuormitusvirta, 0,5 s 0 A Kytkentä- ja kuormitusvirta, s 5 A Katkaisukyky tasavirralla, kun ohjauspiirin aikavakio L/R 0 ms ohjausjännitteillä - 0 V dc A - 0 V dc A - 8 V dc 5 A Hälytyskoskettimet Liitinnumerot 68-69, 70-7-7 Nimellisjännite 50 V ac/dc Jatkuva virtakestoisuus 5 A Kytkentä- ja kuormitusvirta, 0,5 s 0 A Kytkentä- ja kuormitusvirta, s 8 A Katkaisukyky tasavirralla, kun ohjauspiirin aikavakio L/R 0 ms ohjausjännitteillä - 0 V dc 0,5 A - 0 V dc 0,5 A - 8 V dc A Ulkoiset ohjaustulot Lukitus/ohjaus (BS BS) Liitinnumerot 0-, -, 5-6, 7-8 Ulkoinen ohjausjännite 8 50 V dc tai 80 50 V ac Virrankulutus 0 ma Teholähdemoduuli SPTU 0 R Nimellisjännite Toiminta-alue SPTU 8 R Nimellisjännite Toiminta-alue Tehonkulutus lepotilassa/toiminnassa U n = 00/0/0 V ac U n = 0/5/0 V dc U = 80 65 V ac/dc U n = /8/60 V ac U = 8 80 V dc 7 W/9 W 7
Yhdistetty taajuus- ja taajuudenmuutosnopeusrelemoduuli SPCF D5 - ks. relemoduulikohtaisesta käyttöohjeesta jakso "Tekniset tiedot". Tiedonsiirto Siirtotapa Kuituoptinen sarjaväylä Merkkien koodaus ASCII Tiedonsiirtonopeus, valittavissa 800 Bd tai 9600 Bd Optisen tiedonsiirron liitäntämoduuli - muovikuitukaapeleille SPA-ZC BB - lasikuitukaapeleille SPA-ZC MM Optisen tiedonsiirron liitäntämoduuli sisäisellä tehoyksiköllä - muovikuitukaapeleille SPA-ZC 7 BB - lasikuitukaapeleille SPA-ZC 7 MM Koejännitteet *) Eristejännitekoe (IEC 55-5) Syöksyjännitekoe (IEC 55-5) Eristysvastus (IEC 55-5) kv, 50 Hz, min 5 kv,,/50 µs, 0,5 J >00 MΩ, 500 V dc Häiriökokeet *) MHz:n purskehäiriötesti (IEC 55--) - yhteismuotoinen,5 kv - poikittainen,5 kv Sähköstaattinen purkaus luokka III: (IEC 55-- ja IEC 80-) - ilmapurkaus kv - kontaktipurkaus kv Nopeat (5/50 ns) transientit - IEC 55--, luokka III - IEC 80-, luokka IV: - tehonsyöttö kv - muut liitännät kv Mekaaniset ympäristökokeet Tärinäkoe (IEC 55--) luokka Iskukoe (IEC 55--) luokka Maanjäristyskoe (IEC 55--) luokka Ympäristöolosuhteet Käyttölämpötila-alue -0 +55 C Kuljetus- ja varastointilämpötila (IEC 68--8) -0 +70 C Lämpötilariippuvuus ±0,05 /taajuusmittaus käyttölämpötila-alueella -0 +55 C 0,% / C, jännitemittaus Suhteellinen kosteus (IEC 68--0) 9 95 %, +55 C, 6 jaksoa Kotelointiluokka uppoasennuksessa (IEC 59) IP 5 Paino täysin kalustettuna kg *) Eivät koske sarjaliikenneliityntää, jonka yhteydessä on aina käytettävä valmistajan ohjeiden mukaisia väyläliityntämoduuleja sekä optokaapeleita. 8
Sovellusesimerkki Esimerkki: Taajuusrele SPAF 0 C generaattori- ja turbiinisuojauksessa Normaalitilanteessa generaattorin taajuus määräytyy ulkopuolisen verkon mukaan. Tehonkulutuksen ollessa sen hetkistä tehokapasiteettia suurempi syntyy tehonvajaus, jonka seurauksena verkon taajuus laskee. Taajuuden laskiessa säädin pyrkii lisäämään generaattorin voimakoneen tehoa, jolloin taajuus palautuu normaaliksi. Vastaavasti, tehotarpeen ollessa pienempi kuin voimakoneen tuottama teho, verkon taajuus pyrkii nousemaan. Mikäli voimakoneen tehoa ei voida lisätä kuormitusta vastaavaksi, tehonvajaus jää pysyväksi ja verkon taajuus alkaa laskea. Normaalisti taajuuden laskeminen pysähtyy itsestään, koska tehonkulutus yleensä pienenee taajuuden pienentyessä (vrt. pumput ja puhaltimet). Esimerkiksi saarekekäytössä verkon taajuus voi laskea turbiinigeneraattorin kannalta vaarallisen alas. Alitaajuus voi aiheuttaa turbiinigeneraattorin turbiinin siipien mekaanisia värähtelyä, jonka seurauksena siivet haurastuvat tai jopa murtuvat. Pieni ylitaajuus ei vahingoita generaattoria, mutta esim. kuormituksen äkillisessä häviämisessä pyörimisnopeus voi kasvaa niin nopeasti, että nopeudensäätäjä ei toimi riittävän ajoissa, jolloin generaattori ja voimakone saavuttavat vaarallisen pyörimisnopeuden. Taajuusrelettä SPAF 0 C voidaan käyttää generaattorin ja turbiinin ali- ja ylitaajuussuojaukseen. A N 0 + n + a d 0 - - Rx Tx SPA-ZC_ BS BS BS BS Uaux + (~) - (~) Alarm Alarm IRF SS TS TS + SERIAL PORT (SPA) X0 6 6 8 7 6 5 0 6 6 70 7 7 68 69 85 86 87 88 00 V Not Used ~_ + + + + U U = + - BS BS BS BS BS5 U f df/dt IRF SS TS SS TS SS TS SS TS I/O Kuva. Taajuusrele SPAF 0 C generaattori- ja turbiinisuojauksessa 9
Sovellusesimerkin suojauksessa on käytetty neljää suojausporrasta - kahta hälyttävää ja kahta laukaisevaa. Porras antaa hälytyssignaalin, jos taajuus nousee nimellistaajuuden yli. Vastaavasti porras antaa hälytyssignaalin, jos taajuus laskee nimellistaajuuden alle. Hälytysrajat on valittu siten, että generaattori ja turbiini voi toimia kyseisellä taajuudella pitkäänkin ilman vaurioitumisen riskiä. Jos taajuus laskee tai nousee vaaralliselle tasolle, rele antaa laukaisusignaalin. Suojaus sisältää myös lukitustulon, jota voidaan käyttää releen toiminnan lukitsemiseen, esim. generaattorin käynnistyksen aikana. Suojausportaiden havahtumis- ja laukaisuarvot sekä katkaisijoiden aikapiirit on esitetty kuvassa 5. Kuvassa 5 käytetyt merkinnät viittavat kuvaan. Porras Toiminta- Viive Ajastin Relelähtö Toiminto arvo (Hz) 5,0 0,0 t TS Laukaisu 5,5,00 t SS Ylitaajuushälytys 8,5,00 t TS* Alitaajuushälytys 7,0 0,0 t TS Laukaisu *) Laukaisukosketinta TS käytetään alitaajuushälytykseen, koska suojaukseen tarvitaan ainoastaan yksi laukaisukosketin. Kuva 5. Generaattori- ja turbiinisuojaukseen käytettävän taajuusreleen SPAF 0 C suojausportaiden asettelu. Kun taajuusrelettä SPAF 0 C käytetään sovellusesimerkin mukaisesti, releen kytkimet voidaan asetella seuraavalla tavalla: Relemoduulin SPCF D5 konfigurointi Kytkin- Sarjaliikenne- Tarkistus- Toiminto ryhmä parametri summa SGF S8 Taajuustoiminto ainoastaan SGF S85 Taajuustoiminto ainoastaan SGF S86 Taajuustoiminto ainoastaan SGF S87 Taajuustoiminto ainoastaan SGF5 S88 55 Relelähtöjen toiminto jatkuva SGF6 S89 TS kytketty TRIP-toimintamerkkiin SGF7 S90 0 U n = 00 V SGB S9 5 Lukitus ulkoisen BS-ohjaussignaalin kautta SGB S9 0 Ulkoinen BS-ohjaussignaali ei käytössä SGB S9 0 Ulkoinen BS-ohjaussignaali ei käytössä SGB S9 0 Ulkoinen BS-ohjaussignaali ei käytössä SGB5 S95 0 Ulkoinen BS5-ohjaussignaali ei käytössä SGB6 S96 5 Alijännitelukitus kaikille portaille SGR S97 Ylitaajuuslaukaisusignaali TS-lähtökoskettimelle SGR S98 0 Ei käytössä SGR S99 Alitaajuushälytyssignaali SS-lähtökoskettimelle SGR S00 0 Ei käytössä SGR5 S0 8 Alitaajuushälytyssignaali TS-lähtökoskettimelle SGR6 S0 0 Ei käytössä SGR7 S0 Alitaajuuslaukaisusignaali TS-lähtökoskettimelle SGR8 S0 0 Ei käytössä SGR9 S05 0 Ei palautusmistoimintoa 0
Koestus Koestuksessa tulee noudattaa maan viranomaisten antamia määräyksiä koestusväleistä, koestustavoista ym. Valmistaja suosittelee koestuksen tekemistä noin viiden vuoden välein. Koestus on suositeltavaa suorittaa ensiökoestuksena, jolloin koko suojausketju mittamuuntajista katkaisijoihin tulee testattua. Koestus on myös mahdollista suorittaa toisiokoestuksena, jolloin rele irroitetaan koestuksen ajaksi suojauspiireistään. Tällöin on kuitenkin suositeltavaa tarkistaa myös hälytys- ja laukaisupiirien kunto. Huom! Irroitettaessa relettä mittauspiiristä ja releen koestuksen aikana virtamuuntajien toisiopiirit eivät missään tilanteessa saa aueta tai jäädä auki. Suojareleen testaus suositellaan tehtäväksi niillä asetteluilla, jotka releessä normaalisti on, ja niillä mittaustuloilla, joita releessä normaalisti käytetään. Tarvittaessa voidaan suorittaa myös laajempi relekoestus useammilla asetteluarvoilla. Koska relemoduulien asettelut vaikuttavat koestuksen suorittamiseen, on tässä ohjeessa pyritty esittämään koestuksen suorittaminen pääpiirteittäin. Tässä kuvattu koestus pätee alitaajuusreleelle. Koestus suoritetaan tavanomaisilla virran ja jännitteen syöttölaitteilla sekä virran, jännitteen ja ajan mittalaitteilla. Koestuksen aikana rele rekisteröi taajuuksia, taajuudenmuutosnopeuksia, jännitteitä ja releen toimintoja. Mikäli releen rekisteröintiä käytetään pitempiaikaisen informaation keräämiseen (esim. jälleenkytkentälaskurit) on nämä rekisterit syytä lukea ennen koestuksen aloittamista. Koestuksen jälkeen rekisterit palautuvat ja, jälleenkytkentälaskurien lukemat voidaan tarvittaessa säilyttää. Koestuksen aikana joudutaan usein hetkellisesti muuttamaan releen asetteluja. Releen asettelut olisi hyvä lukea esim. PC-ohjelmalla, jotta asettelut muistettaisiin palauttaa alkuperäisiksi koestuksen jälkeen. Yhdistetyn taajuusja taajuudenmuutosnopeusrelemoduulin SPCF D5 koestus Yleistä Suojausportaissa koestetaan seuraavat asiat: - havahtumisarvo - laukaisuaika - laukaisuindikointi, lähtöreletoiminta Havahtumisarvo Koestuksessa taajuutta pienennetään nimellistaajuudesta alkaen, kunnes rele havahtuu. Havahtumisen vaatima taajuusarvo kirjataan ylös. Arvon on oltava tarkkuuden rajoissa asetteluarvosta. Mikäli myös palautumisarvo halutaan mitata, lasketaan taajuus ensin riittävän alas, jotta rele havahtuu. Tämän jälkeen taajuutta nostetaan kunnes rele palautuu. Useampiportaisia suojareleitä koestettaessa ylempien suojausportaiden toiminta saattaa aiheuttaa ongelmia alempien suojausportaita koestettaessa. Ongelman ratkaisemiseksi ylempien portaiden toimintaa voidaan hidastaa tai ne voidaan jopa kytkeä pois käytöstä SGR-kytkimen avulla. Mikäli asetteluja joudutaan muuttamaan koestuksen ajaksi on koestus suositeltava aloittaa alimmasta portaasta ja edetä siitä ylempiin portaisiin. Tämän menettelyn etuna on, että kaikkien portaiden asettelut tulevat varmasti palautettua alkuperäisiksi, koska muuten niiden koestus ei onnistu. Laukaisuaika Releeseen syötetään jännite, jonka taajuus on aluksi sama kuin nimellistaajuus. Sen jälkeen syötettävän jännitteen taajuus pudotetaan äkillisesti pienemmäksi kuin asetteluarvo. Syötettävän jännitteen taajuus tulee olla sellainen, että laukaisurajan ja syöttävän taajuuden erotus on noin kaksi kertaa suurempi kuin nimellistaajuuden ja laukaisurajan erotus. Taajuuden muutosnopeuden itsesiarvo ei kuitenkaan saa olla suurempi kuin 70 Hz/s, koska rele tulkitsee ko. tilanteen häiriöksi ja viivästyttää laukaisua kahden jakson ajan. Toiminta-aika mitataan taajuuden muutoksesta suojareleen toimintaan. Toiminta-aikojen tulee olla tarkkuuden rajoissa asetteluarvosta. Palautumisaika voidaan mitata taajuuden palautumisesta releen palautumiseen.
Ylläpito ja huolto Suojareleen toimiessa jaksossa "Tekniset tiedot" määritellyissä ympäristöolosuhteissa se on käytännössä ylläpitovapaa. Suojarele ei sisällä osia tai komponentteja, jotka ovat alttiita mekaaniselle tai sähköiselle kulumiselle normaaleissa käyttöolosuhteissa. Mikäli ympäristöolosuhteet poikkeavat määritellyistä arvoista lämpötilan ja kosteuden osalta, tai ympäristöolosuhteet ovat vaativat kemiallisesti aktiivisten kaasujen tai lian vuoksi, tulee suojarele tarkastaa silmämääräisesti rutiinikoestuksen yhteydessä tai erillisen tarkastusrutiinin mukaisesti. Tarkastuksessa tulee kiinnittää huomiota seuraaviin asioihin: - mekaanisiin vaurioihin kehikoissa, liittimissä ja relemoduuleissa - pölyyntymiseen kehikon sisällä; pöly poistetaan varovasti paineilmalla - liittimen tai kehikon ruostumiseen tai hapettumiseen Jos suojareleen toiminnassa ilmenee häiriö tai toiminta-arvot poikkeavat määritellyistä, tulee suojarele huoltaa. Pienemmät huoltotoimenpiteet, kuten relemoduulien vaihdon voi suorittaa siihen koulutettu tai perehtynyt asiakkaan huoltoteknikko. Laajemmat huoltotoimenpiteet, jotka sisältävät elektroniikan huoltoa, tulee jättää valmistajan tehtäväksi. Epävarmoissa tilanteissa ja pysyvissä vioissa tulee ottaa yhteyttä valmistajaan tai valmistajan edustajaan, jotka mielellään antavat tarkastukseen, huoltoon ja kalibrointiin liittyviä lisätietoja. Huom! Suojarele sisältää piirejä, jotka voivat vioittua staattisen sähkön purkauskipinästä. Jos joudut käsittelemään ulosvedettyä relemoduulia, varmista ensin, että olet samassa potentiaalissa laitteen kanssa esimerkiksi koskettamalla laitteen koteloa. Huom! Sähköaseman toisiokojeet ovat mittalaitteita, joten niitä tulee käsitellä varovasti. Toisiokojeet tulee suojata kosteudelta, pölyltä ja mekaaniselta rasitukselta erityisesti kuljetuksen ja varastoinnin aikana. Varaosat Yhdistetty taajuus- ja taajuudenmuutosnopeusrelemoduuli SPCF D5 Teholähde- ja I/O-moduulit - U = 80 65 V ac/dc (toiminta-alue) SPTU 0 R - U = 8 80 V dc (toiminta-alue) SPTU 8 R Kotelo (sisältää liitäntämoduulin) SPTK E8 Väyläliitäntämoduuli SPA-ZC 7_ SPA-ZC _ Tilausnumerot Taajuusrele SPAF 0 C ilman koestusliitintä: RS 5 00-AA, CA Taajuusrele SPAF 0 C koestusliittimellä RTXP 8: RS 5 0-AA, CA Tilausnumeron kirjainyhdistelmät ilmaisevat suojareleen nimellistaajuuden f n ja apujännitteen U aux toiminta-alueen: AA: U aux = 80 65 V ac/dc CA: U aux = 8 80 V dc
Mittapiirrokset ja asennus Suojareleen kotelo on perusmuodossaan tarkoitettu uppoasennukseen. Asennussyvyyttä voidaan pienentää 0 mm käyttämällä korotuskehystä SPA-ZX, 80 mm käyttämällä korotuskehystä SPA-ZX tai 0 mm käyttämällä korotuskehystä SPA-ZX. Pinta-asennuksessa käytetään koteloa SPA-ZX 0. 0 50 6 86 9 ± 6 6 a b 9 ± Paneelin aukotus Korotuskehys SPA-ZX SPA-ZX SPA-ZX a 76 6 96 b 7 5 Kuva 6. Taajuusreleen SPAF 0 C asennus- ja mittapiirrokset Releen kotelo on valmistettu vaalean harmaaksi maalatusta alumiiniprofiilista. Asennuskauluksessa olevan kumitiivisteen ansiosta saavutetaan tiiveysluokka IP 5 releen kotelon ja asennusalustan välille. Kotelon saranoitu kansi on valmistettu läpinäkyvästä, UV-stabiloidusta polykarbonaattipolymeeristä ja varustettu kahdella sinetöitävällä lukitusruuvilla. Kannen reunassa on tiiviste, jonka avulla myös kotelon ja kannen välillä saavutetaan tiiveysluokka IP 5. Tarvittavat tulo- ja lähtöliitännät tehdään takapaneeliin ruuviliittimiin. Kuhunkin ruuviliittimeen voidaan kytkeä yksi enintään 6 mm tai kaksi enintään,5 mm johdinta. Osa ohjaustuloista sijaitsee irroitettavassa 6-napaisessa liittimessä. Sarjaliikennettä varten on suojareleen takana 9- napainen D-liitin. Tilaustiedot Esimerkiksi. Lukumäärä ja lajimerkki 0 kpl SPAF 0 C. Tilausnumero RS 5 00 -AA. Apujännite U aux = 0 V dc. Lisätarvikkeet 0 kpl SPA-ZC 7 MMA väyläliitäntämoduulia 5. Erikoistoivomukset
SPCF D5 Yhdistetty taajuus- ja taajuudenmuutosnopeusrelemoduuli Käyttöohje ja tekninen selostus f < > < > df dt U f IRF f n [ Hz ] RESET STEP U < / SGF SGB U n f [ Hz ], t, t [ s ] f [ Hz ], t, t [ s ] f [ Hz ], t, t [ s ] f [ Hz ], t t [ s ], df/ dt [ Hz / s ] f [ Hz ] t [ s ] r SGR TRIP 00C SPCF D5
MRS 75086-MUM FI Julkaistu 997-08-9 Päivitetty 00-05-05 Versio B Tarkastanut PS Hyväksynyt MÖ Pidätämme itsellämme oikeuden muutoksiin ilman ennakkoilmoitusta SPCF D5 Yhdistetty taajuus- ja taajuudenmuutosnopeusrelemoduuli Sisältö Ominaisuudet... Toimintaselostus... Mittaustulojen suodatus... Taajuusmittaus... Taajuudenmuutosnopeusmittaus... Ylitaajuus... Alitaajuus... Taajuudenmuutosnopeus... Kuormien takaisinkytkentä... Lähtösignaalit... 5 Tausta-asettelut... 5 Kuittaukset... 5 Lohkokaavio... 6 Etupaneeli... 7 Toimintamerkit... 8 Asettelut (päivitetty 00-05)... 9 Ohjelmointikytkimet... 0 Mittaustiedot... Rekisteröidyt tiedot... Asettelujen ja rekistereiden pää- ja alavalikot... 6 Tekniset tiedot (päivitetty 00-05)... 8 Sarjaliikenneparametrit... 9 Tapahtumakoodit... 9 Kaukosiirrettävät tiedot (päivitetty 00-05)... Vikakoodit... 6 Ominaisuudet Neljä toimintaporrasta joko yli- tai alitaajuussuojaukseen. Jokainen porras voidaan asetella pois toiminnasta Jokainen porras sisältää taajuudenmuutosnopeustoiminnon, jota voidaan käyttää sellaisenaan tai yli-/alitaajuustoiminnon kanssa. Taajuudenmuutosnopeustoiminto voidaan kytkeä pois toiminnasta. Jokainen porras sisältää kaksi erikseen aseteltavaa toiminta-aika ajastinta Kuormien takaisinkytkentä toiminto Ohjelmoitava alijännitelukitustaso Ohjelmoitava nimellistaajuus Lähtörelematriisi, joka mahdollistaa minkä tahansa laukaisusignaalin kytkemisen haluttuun lähtösignaaliin Digitaalinäyttö mittaus- ja asetusarvoista ja vikahetkellä rekisteröidyistä tiedoista Asetteluarvojen kirjoitus ja luku joko paikallisnäytön ja etupaneelin painikkeiden avulla, PC:n ja asetteluohjelman avulla tai ylemmiltä järjestelmätasoilta sarjaportin ja kuituoptisen väylän kautta Jatkuva itsevalvonta, joka tarkkailee elektroniikan ja mikroprosessorin toimintaa ja todettuaan pysyvän vian antaa ohjauksen hälytysreleelle ja lukitsee muut lähdöt.
Toimintaselostus Mittaustulojen suodatus Relemoduulissa on kaksi suodatinta: alipäästösuodatin jännitemittaukselle ja kaistanpäästösuodatin taajuudenmittaukselle. Suodattimien A [db] tarkoitus on vaimentaa mitatun signaalin harmonisia yliaaltoja. Kuvasta ilmenee vaimennus taajuuden funktiona. 0 0 Jännitemittaus Taajuusmittaus -00 50 60 50 80 50 00 0 00 000 f [Hz] Kuva. Relemoduulin SPCF D5 mittaustulojen yliaaltojen vaimennus Taajuusmittaus Taajuuden mittaus perustuu signaalin nollakohtien väliseen ajan mittaamiseen. Taajuus lasketaan liukuvana keskiarvona siten, että keskiarvotuksen pituus on asiakkaan ohjelmoitavissa. Laskennassa käytettävä jaksojen määrä voidaan valita välillä 0 jaksoa. Käyttämällä laskennassa kolmea jaksoa, mittauksen vasteaika, ja sitä kautta laukaisuaika saadaan lyhyeksi. Vastaavasti käyttämällä 0 jaksoa vasteaika on pitkä, mutta signaalissa mahdollisesti esiintyvän kohinan vaikutus on pieni. Yllä esitetyn suodatuksen lisäksi, releen laukaisuaikaan vaikuttaa valittu nimellistaajuus. Releen minimilaukaisuaika saadaan laskettua kaavasta: -f n + 5 85 t min = n + [ms] 0 missä n on laskennassa käytetty jaksojen lukumäärä ja f n nimellistaajuus. Minimilaukaisuaika on kuitenkin vähintään 00 ms. Jos releelle yritetään ohjelmoida laskettua aikaa lyhyempi laukaisuaika, arvoa ei hyväksytä. Taajuudenmuutosnopeusmittaus Taajuudenmuutosnopeus lasketaan kahdesta peräkkäisestä taajuusarvosta, jotka on laskettu liukuvasti kolmen jakson yli. Taajuuslaskennassa käytettävien jaksojen lukumäärän muuttaminen ei vaikuta taajuudenmuutosnopeuden mittaukseen. Kun taajuudenmuutosnopeustoimintoa käytetään, minimilaukaisuaika on 50 ms. Ylitaajuus Kun asetteluarvo on suurempi kuin aseteltu nimellistaajuus, toimintaporras toimii ylitaajuussuojana. Asetteluarvo ei saa olla sama kuin nimellistaajuus. Taajuuden ylittäessä kyseisen suojausportaan asetteluarvon, porras havahtuu ja näyttöön ilmestyy havahtumisesta ilmoittava koodi. Jos porras on havahtuneena laukaisuajan kuluttua loppuun, porras antaa laukaisusignaalin lähtöreleelle. Toimintaportaiden laukaisut voidaan estää syöttämällä ulkoisen lukitussignaalin BS BS5 relemoduulille. Kytkinryhmiä SGB SGB5 käytetään ulkoisten lukitussignaalien kongfigurointiin. Lisäksi portaan lukitukseen voidaan käyttää alijännitelukitustoimintoa (kytkinryhmä SGR6).
Alitaajuus Suojausporras toimii alitaajuusportaana silloin, kun asetteluarvo on pienempi kuin nimellistaajuus. Asetteluarvo ei voi olla sama kuin nimellistaajuus. Alitaajuusportaan toiminta on muuten sama kuin ylitaajuusportaan, mutta alitaajuusporras havahtuu, jos taajuus alittaa ko. portaan asetteluarvon. Taajuudenmuutosnopeus Jokainen toimintaporras sisältää taajuudenmuutosnopeustoiminto (df/dt), jota voidaan käyttää sellaisenaan tai taajuustoiminnon kanssa. Taajuudenmuutosnopeusehto toimii saman periaatteen mukaan kuin yli-/alitaajuusporras, eli, jos porras on ohjelmoitu ylitaajuusportaaksi on taajuuden muutosnopeuden oltava positiivinen, jotta df/dt-ehto on tosi. Vastaavasti taajuudenmuutosnopeuden on oltava negatiivinen, jos porras toimii alitaajuusportaana. Sama periaate pätee myös siinä tapauksessa, kun taajuudenmuutosnopeusehtoa käytetään ilman taajuusehtoa. Kun taajuudenmuutosnopeusehtoa käytetään yksinään, porras havahtuu, jos taajuudenmuutosnopeuden itseisarvo on suurempi kuin ko. portaan asetteluarvo. Samalla relemoduulin näyttöön ilmestyy havahtumiskoodi. Mikäli toimintaporras on edelleen havahtuneena portaalle asetellun toiminta-ajan kuluessa loppuun, havahtunut porras suorittaa laukaisun, antamalla ohjelmoidun laukaisusignaalin. Käytettäessä taajuudenmuutosnopeusehtoa yhdessä taajuusehdon kanssa, porras havahtuu, jos molemmat ehdot (taajuus- ja taajuudenmuutosnopeusehto) ovat tosia samaan aikaan. Mikäli suojausporras on edelleen havahtuneena (molemmat ehdot voimassa) portaalle asetellun toiminta-ajan kuluttua loppuun, havahtunut porras suorittaa laukaisun, antamalla ohjelmoidun laukaisusignaalin. Taajuudenmuutosnopeusehtoa suositellaan käytettäväksi yhdessä taajuusehdon kanssa. Taajuudenmuutosnopeusehtoa käytettäessä minimilaukaisuaika on 50 ms, ts. jos taajuudenmuutosnopeusehto on valittu käyttöön SGFkytkimillä on ko. toiminta-aika ajastimen minimilaukaisuaika on 50 ms. Pelkästään taajuusehtoa käytettäessä minimilaukaisuaika on 00 ms. Kuormien takaisinkytkentä Neljän toimintaportaan lisäksi relemoduuli sisältää kuormien takaisinkytkentäportaan. Porrasta käyttämällä voidaan ohjata haluttua lähtörelettä, kun taajuus suojausportaan laukaisun jälkeen palaa normaaliksi ja pysyy asettelualueen sisällä kuormien takaisinkytkentäportaan toiminta-ajan verran. Takaisinkytkennälle sallitut rajat määritellään taajuusikkunana, jonka keskipiste on yksikön nimellistaajuus. Aseteltava raja on suurin sallittu taajuuden poikkeama yksikön nimellistaajuudesta (f n ± f r ). Takaisinkytkentäportaan ajastin palautuu ja on palautuneena niin kauan kuin valittu toimintaporras on laukaisseena. Samalla takaisinkytkentälähtö, joka tavallisesti on aktivoituneena, palautuu. Takaisinkytkennän jälkeen toimintaaika lasketaan sille ajalle, jolloin taajuus on asettelualueen sisällä. Kuormien takaisinkytkentäporras käynnistyy ja lähtö aktivoituu, kun toiminta-aika on kulunut loppuun. Samalla näyttöön ilmestyy takaisinkytkentäportaan aktivointia ilmaiseva toimintakoodi. Ulkoisen lukitussignaalin avulla voidaan estää meneillä olevat takaisinkytkennät ja uusien käynnistymiset.
Lähtösignaalit Kytkinryhmien SGR SGR9 avulla voidaan minkä tahansa toimintaportaan havahtuminen tai laukaisu kytkeä halutuksi lähtösignaaliksi SS SS tai TS TS. Lähtösignaaleille SS SS ja TS TS (kytkimet SGF5/ 8) voidaan valita kaksi lähtötoimintatilaa: jatkuvasti jännitteinen ja pulssimuotoinen lähtö. Jatkuvasti jännitteinen lähtö on aktiivinen niin kauan kuin sitä ohjaava toimintaporras on aktiivinen. Kun käytetään pulssimuotoista lähtöä, lähtö on aktiivinen ainoastaan ohjelmoidun ajan vaikka lähtöä ohjaava toimintaporras on aktiivisena koko ajan. Lähtöreleiden kuittaustavat on esitetty taulukossa kohdassa "Kuittaukset". Etupaneelin TRIP-toimintamerkki voidaan ohjelmoida toimimaan minkä tahansa lähtösignaalin aktivoituessa. Toimintamerkki jää palamaan lähtösignaalin palautuessa. Ohjelmointi tehdään kytkinryhmässä SGF6. Kuittaukset on esitetty taulukossa kohdassa "kuittaukset". Tausta-asettelut Voimassa oleviksi asettelutavoiksi voidaan valita joko pää- tai tausta-asetteluarvot. Vaihto pääasetteluarvoista tausta-asetteluarvoihin ja päinvastoin voidaan tehdä kolmella eri tavalla:. Sarjaväylän kautta komennolla V50.. Ulkoisilla ohjaussignaaleilla.. Relemoduulin etupaneelin painikkeilla rekisterin A alarekisterissä. Kun alarekisterin arvo = 0, pääasettelut ovat voimassa ja kun arvo =, tausta-asettelut ovat voimassa. Pää- ja tausta-asetteluarvot ovat luettavissa ja aseteltavissa sarjaväylän kautta S-parametreilla. Etupaneelin painikkeiden avulla voidaan lukea ja asetella ainoastaan kulloinkin voimassa olevia asetteluarvoja. Tausta-asettelujen ollessa voimassa asettelujen merkkilamput vilkkuvat. Huom! Mikäli ulkoiset ohjaussignaalit ovat käytössä kaukoasetteluissa, asetteluarvojen muuttamista pääasetteluista tausta-asetteluiksi tai päinvastoin ei voida tehdä sarjaväylän kautta eikä etupaneelin painikkeiden avulla. Kuittaukset Relemoduulin etupaneelin toimintamerkit ja näytön toimintakoodit sekä relemoduulin rekisterit voidaan kuitata etupaneelin painikkeilla, ulkoisella ohjaussignaalilla tai sarjaliikenneparametreillä oheisen taulukon mukaisesti. Kuittaustapa Toimintamerkkien Rekistereiden kuittaus nollaus RESET (näyttö pimeänä) x x RESET & x x Ulkoiset ohjaussignaalit BS 5, kun SGF_/7 = x SGF_/8 = x x Parametri V0 x x 5
SGF 7/ = Un= Lohkokaavio Hardware U # T #f df dt > < f > < SGF/ SGF/ & SGF/ t t ' SGR/x SGR/x SGF5/ SGF5/ 0 t t SGF6/ SGF6/ SS TS BS BS BS BS BS5 U< SGB6/x SGB/x SGB/x SGB/x SGB/x SGB5/x df dt > < f > < SGF/ SGF/ & SGF/ t t ' SGR/x SGR/x SGF5/ SGF5/ t t SGF6/ SGF6/ SS TS SGF6/5 df dt > < SGF/ SGF/ & t SGR5/x 5 SGF5/5 t SGF6/6 SS f > < SGF/ t ' 6 SGF5/6 t TS SGR6/x SGF6/7 7 SGF5/7 t SS df dt > < & SGF/ SGF/ t SGR7/x 8 SGF5/8 t SGF6/8 TS f > < SGF/ t ' 5 Järjestelmän uudelleenkäynnistys SGR8/x Kuittauspainike S R LAUK. (fn-fr)> (fn+fr)< & Takaisinkytkentätoiminto Set Reset t Count Start Count SGR9/x 6 7 8 Asettelut (pää/tausta) Lauk.toimintamerkkien kuittaus Lauk.toimintamerkkien ja rekisterien kuittaus SGF.../ = Toimintamerkillä itsepito Un 00V 0V 5V 0V Kytkin SGF 7/ 0 0 SGF 7/ 0 0 Un Kuva. Yhdistetyn taajuus- ja taajuudenmuutosnopeusrelemoduulin SPCF D5 lohkokaavio U BS BS5 SGF SGF7 SGB SGB6 SGR SGR9 TS TS SS SS TRIP Pääjännite Ulkoiset ohjaussignaalit Toiminnalliset kytkinryhmät Ulkoisten ohjaussignaalien kytkinryhmät Lähtörelematriisin kytkinryhmät Lähtösignaalit Laukaisun punainen toimintamerkki Huom! Kaikkia relemoduulin tulo- ja lähtösignaaleja ei välttämättä ole johdotettu jokaisen tätä moduulia käyttävän releyhdistelmän liittimille. Liittimille johdotetut signaalit ilmenevät ko. releyhdistelmän moduuleiden välisiä signaaleja esittävästä kaaviosta. 6
Etupaneeli f < > < > df dt Kojesymboli Mitatun jännitteen U ja taajuuden f merkkivalot U f IRF Itsevalvontahälytyksen merkkivalo Näyttö Nimellistaajuuden merkkivalo Alijännitteen merkkivalo Suojausportaan merkkivalo Suojausportaan merkkivalo Suojausportaan merkkivalo Suojausportaan merkkivalo Taajuudenmuutosnopeuden merkkivalo Kuormien takaisinkytkentäportaan merkkivalo Kytkinryhmien SGF tarkistusummien merkkivalo Kytkinryhmien SGB tarkistusummien merkkivalo Kytkinryhmien SGR tarkistusummien merkkivalo 00C f n [ Hz ] SGF SGB SGR RESET STEP U < / U n f [ Hz ], t, t [ s ] f [ Hz ], t, t [ s ] f [ Hz ], t, t [ s ] f [ Hz ], t, t [ s ] df/ dt [ Hz / s ] f [ Hz ] t r [ s ] TRIP SPCF D5 Näytön askellus/ kuittauspainike Ohjelmointipainike Toimintamerkki Relemoduulin lajimerkki Kuva. Yhdistetyn taajuus- ja taajuudenmuutosnopeusrelemoduulin SPCF D5 etupaneeli 7
Toimintamerkit Jokaisella toimintaportaalla on sekä havahtumiselle että laukaisulle punainen toimintakoodi, joka esitetään tiettynä numerona näytössä. Lisäksi relemoduulin oikeassa alakulmassa on kaikille toimintaportaille yhteinen TRIP-toimintamerkki. Sen ohjelmointi tapahtuu kytkinryhmää SGR6 käyttämällä. Laukaisua ilmaiseva toimintakoodi ja punainen TRIP-toimintamerkki jäävät palamaan suojareleen annettua laukaisusignaalin. Näin laukaisun aiheuttanut porras on helppo määrittää. Laukaisun toimintakoodit ja TRIP-toimintamerkki eivät sammu, vaikka laukaisun aiheuttanut porras palautuu, vaan ne on erikseen kuitattava. Havahtumista ilmaisevat näytön numerot sen sijaan sammuvat itsestään toimintaportaan palautuessa. Jos porras ehtii antaa laukaisusignaalin ennen palautumistaan muuttuvat havahtumista ilmaisevat numerot laukaisua ilmaiseviksi numeroiksi. Havahtumista ilmaisevat numerot saadaan myös pysyviksi valintakytkimien SGF / avulla. Palamaan jääneet toimintamerkit kuitataan releen etupaneelin painikkeilla, ulkoisella ohjaussignaalilla tai sarjaväylän kautta, ks. taulukko jaksossa "Toimintaselostus". Kuittaamatta jätetty toimintamerkki ei vaikuta relemoduulin toimintaan. Seuraavassa taulukossa esitetään näytössä ja sarjaliikenneparametrissä V0 näkyvien havahtumista ja laukaisua ilmaisevien numeroiden symbolit selityksineen. Toimintakoodi Parametri V0 Symboli Selitys Stage Start Porras havahtunut Stage Trip Porras laukaissut Stage Start Porras havahtunut Stage Trip Porras laukaissut 5 5 Stage Start Porras havahtunut 6 6 Stage Trip Porras laukaissut 7 7 Stage Start Porras havahtunut 8 8 Stage Trip Porras laukaissut 9 9 Rec. Due Takaisinkytkentä meneillään, ajastin käynnistynyt A 0 Rec. Over Takaisinkytkentä toiminut Itsevalvontahälytyksen merkkivalo IRF osoittaa, että relemoduulin itsevalvonta on huomannut pysyvän sisäisen vian. Merkkivalo syttyy punaisena vian havaitsemisen jälkeen. Samalla relemoduuli antaa ohjauksen releyhdistelmän itsevalvontakoskettimille. Lisäksi useimmissa vikatapauksissa relemoduulin näyttöön syttyy vikakoodi, joka kertoo, minkä tyyppisestä viasta on kysymys. Vikakoodi koostuu punaisesta ykkösestä ja vihreästä koodinumero-osasta, jotka eivät ole kuitattavissa pois näytöstä. Vian sattuessa vikakoodi tulee kirjoittaa muistiin ja ilmoittaa huoltoyhteydenotossa. 8
Asettelut (päivitetty 00-05) Asetteluarvot ilmaistaan näytön kolmella oikeanpuoleisimmalla numerolla. Etukilvessä asetteluarvosymbolin vieressä oleva ledi osoittaa palaessaan, mikä asetteluarvo on kulloinkin näytössä. Asettelualueen alapuolelle on sulkuihin merkitty tehdasasettelu. Symboli "//" ilmaisee, että asettelu lyötyy alavalikosta. Asettelu Kuvaus Asettelualue (tehdasasettelu) f n [Hz] Nimellistaajuus 0,00 65,00 Hz (50 Hz) //Taajuusmittauksessa käytettävien jaksojen lukumäärä 0 (6 jaksoa) U</U n Alijännitelukituksen asetteluarvo käytetyn 0,0 0,90 x U n nimellisjännitteen U n kerrannaisena (0,60 x U n ) f [Hz] Portaan asetteluarvo ja laukaisuajat 5,00 70,00 Hz (5,00 Hz) t [s] 0, 00 s (0,50 s) *) t ' [s] 0, 00 s (0,5 s) *) f [Hz] Portaan asetteluarvo ja laukaisuajat 5,00 70,00 Hz (9,00 Hz) t [s] 0, 00 s (,00 s) *) t ' [s] 0, 00 s (0,5 s) *) f [Hz] Portaan asetteluarvo ja laukaisuajat 5,00 70,00 Hz (8,00 Hz) t [s] 0, 00 s (0,00 s) *) t ' [s] 0, 00 s (0,5 s) *) f [Hz] Portaan asetteluarvo ja laukaisuajat 5,00 70,00 Hz (7,00 Hz) t [s] 0, 00 s (,00 s) *) t ' [s] 0, 00 s (0,5 s) *) Idf/dt Jokaisen toimintaportaan taajuudenmuutosnopeuden 0, ±0,0 Hz/s [Hz/s] asetteluarvot (,0 Hz/s) f r [Hz] Takaisinkytkentätoiminnon asetteluarvo ja toiminta-aika 0,0 0 Hz (0,0 Hz) (0 min) *) Huom! Toiminta-aikojen t t ja t' t' asettelualue on 0,0 00 s ohjelmaversiossa SW F ja myöhemmissä. 9
Ohjelmointikytkimet Sovelluskohtaiset lisätoiminnot valitaan ohjelmointikytkinryhmien SGF 7, SGB 6 ja SGR 9 avulla. Kytkinten numerot 8 sekä asennot 0 ja ovat näytössä näkyvissä silloin, kun kytkimiä asetellaan. Normaalisti näkyvissä ovat vain kytkinryhmien tarkistussummat, jotka löytyvät relemoduulin päävalikosta, ks. jakso "Asetteluiden ja rekistereiden pää- ja alavalikot". Taulukoiden yhteydessä on esitetty myös kytkinten tehdasasettelut ja tehdasasetteluita vastaava tarkistussumma. Tarkistussumman laskeminen on esitetty tämän jakson lopussa. Kytkinryhmät SGF Kytkin Toiminta Tehdasasettelu SGF / Ainoastaan taajuusehtoa käytettäessä SGF / Sekä taajuus- että taajuudenmuutosnopeusehtoa käytettäessä 0 SGF / Ainoastaan taajuudenmuutosnopeusehtoa käytettäessä 0 SGF / Erillisten toimintaportaiden havahtumista ilmaisevien toiminta- 0 koodien toimintatila. Kun kytkin on asennossa 0, havahtumista ilmaiseva toimintakoodi kuittaantuu automaattisesti, vian hävitessä. Kun kytkin on asennossa, havahtumista ilmaiseva toimintakoodi jää näyttöön, vaikka vika häviää. SGF /5-8 Ei käytössä 0 SGF Kytkinryhmä SGF5 Kytkinryhmän SGF5 kytkimien avulla valitaan lähtösignaalien SS SS ja TS TS toimintatapa. Kun kytkin on asennossa, ohjaussignaalia syötetään jatkuvasti lähdölle, jolloin lähtö on aktivoituneena niin kauan kuin sitä ohjaava suojausaporras on aktivoituneena. Kytkimen ollessa asennossa 0, lähtö on aktiivisena tietyn ajan ennalta ohjelmoidun pulssin ajan, sen jälkeen kun sitä ohjaava lähtö on aktivoitunut. Ohjelmoidun ajan jälkeen lähtö palautuu vaikka, sitä ohjaava porras pysyy aktiivisena. Kytkin Toiminta Tehdasasettelu SGF5/ Jatkuvasti jännitteisenä/pulssimuotoisena oleva lähtö, signaali SS SGF5/ Jatkuvasti jännitteisenä/pulssimuotoisena oleva lähtö, signaali TS SGF5/ Jatkuvasti jännitteisenä/pulssimuotoisena oleva lähtö, signaali SS SGF5/ Jatkuvasti jännitteisenä/pulssimuotoisena oleva lähtö, signaali TS SGF5/5 Jatkuvasti jännitteisenä/pulssimuotoisena oleva lähtö, signaali SS SGF5/6 Jatkuvasti jännitteisenä/pulssimuotoisena oleva lähtö, signaali TS SGF5/7 Jatkuvasti jännitteisenä/pulssimuotoisena oleva lähtö, signaali SS SGF5/8 Jatkuvasti jännitteisenä/pulssimuotoisena oleva lähtö, signaali TS SGF5 55 0
Kytkinryhmä SGF6 Etupaneelin TRIP-toimintamerkkiä ohjaava lähtösignaali. Kun lähtösignaalia vastaava kytkin on asennossa, TRIP-toimintamerkki syttyy signaalin aktivoituessa. Samalla kyseinen signaali käynnistää takaisinkytkentätoiminnon, mikäli toiminto on käytössä (valitaan kytkimellä SGR9/_). Kytkin Toiminta Tehdasasettelu SGF6/ Signaali SS aktivoi TRIP-toimintamerkin ja käynnistää 0 kuormien takaisinkytkennän. SGF6/ Signaali TS aktivoi TRIP-toimintamerkin ja käynnistää kuormien takaisinkytkennän. SGF6/ Signaali SS aktivoi TRIP-toimintamerkin ja käynnistää 0 kuormien takaisinkytkennän. SGF6/ Signaali TS aktivoi TRIP-toimintamerkin ja käynnistää kuormien takaisinkytkennän. SGF6/5 Signaali SS aktivoi TRIP-toimintamerkin ja käynnistää 0 kuormien takaisinkytkennän. SGF6/6 Signaali TS aktivoi TRIP-toimintamerkin ja käynnistää 0 kuormien takaisinkytkennän. SGF6/7 Signaali SS aktivoi TRIP-toimintamerkin ja käynnistää 0 kuormien takaisinkytkennän. SGF6/8 Signaali TS aktivoi TRIP-toimintamerkin ja käynnistää 0 kuormien takaisinkytkennän. SGF6 0 Kytkinryhmä SGF7 Kytkinryhmää SGF7 käytetään relemoduulin nimellisjännitteen valitsemiseen. Kytkin Nimellisjännite Tehdas- 00 V 0 V 5 V 0 V asettelu SGF7/ 0 0 0 SGF7/ 0 0 0 SGF7/ Kytkimen ollessa asennossa, valittu nimellisjännite jaetaan :lla: 57,7 V 6,5 V 66, V 69, V SGF7/ 8 Ei käytössä 0 SGF7 0
Kytkinryhmät SGB 6 Kytkinryhmillä SGB 6 ohjelmoidaan ohjaussignaalien BS BS5 käyttötapa. Ohjelmoinnissa voidaan käyttää apuna ao. matriisia. Ohjaussignaalit yhdistetään kuvan yläreunassa oleviin toimintoihin esimerkiksi ympyröimällä viivojen risteämiskohta. Jokaiseen risteämiskohtaan on merkitty kytkinnumero ja taulukon alareunaan kytkinnumeroa vastaava painotuskerroin. Laskemalla kunkin kytkinryhmän kohdalta valittujen kytkinten painotuskertoimet yhteen saadaan taulukon oikeaan reunaan kytkinryhmien tarkastussummat. t t ' t t ' t t ' t t ' Tak.kytk. toiminto pää tausta Toimintamerkit Toimintamerkit Rekisterit Tarkistussumma (Tehdasasettelu) BS 5 6 7 8 Σ SGB= (Σ=) BS 5 6 7 8 Σ SGB= (Σ=) BS 5 6 7 8 Σ SGB= (Σ=) BS 5 6 7 8 Σ SGB= (Σ=8) BS5 5 6 7 8 Σ SGB5= (Σ=0) Alijännitelukitus 5 6 7 8 Σ SGB6= (Σ=5) Painotusarvo 8 6 6 8 Kuva. Relemoduulin SPCF D5 ohjaussignaalimatriisi Kytkin Toiminta Tehdasasettelu SGB_/ SGB_/5 SGB_/6 Ulkoisilla ohjausignaaleilla BS BS6 eri suojausportaille kytkettävät lukitukset. Kytkimen ollessa asennossa, ko. toimintaportaan laukaisu lukittuu ohjaussignaalin aktivoituessa. Ulkoisilla ohjausignaaleilla BS BS6 takaisinkytkentätoiminnolle kytkettävät lukitukset. Pääasetteluarvojen vaihtaminen tausta-asetteluarvoiksi tai päinvastoin. Ulkoista ohjaustuloa käytettäessä pääasetteluarvot ovat voimassa silloin, kun tuloon ei ole kytketty ohjausjännitettä ja tausta-asetteluarvot ovat voimassa, kun ohjaustuloon on kytketty ohjausjännite. SGB_/7 SGB_/8 Etupaneelin toimintamerkin kuittaus. Etupaneelin toimintamerkin sekä rekistereiden kuittaus. SGB SGB SGB SGB 8 SGB5 0 SGB6 5
Kytkinryhmät SGR 9 Kytkinryhmiä SGR 9 käyttäen ohjelmoidaan toimintaportaiden havahtumis- ja laukaisusignaalit halutuiksi lähtösignaaleiksi SS SS tai TS TS. Ohjelmoinnissa voidaan käyttää apuna ao. matriisia. Eri toimintaportaiden havahtumis- ja laukaisusignaalit yhdistetään haluttuun lähtösignaaliin SS SS tai TS TS esimerkiksi ympyröimällä signaalien risteämiskohta. Jokaiseen risteämiskohtaan on merkittty kytkinnumero ja taulukon alareunaan kytkinnumeroa vastaava painotuskerroin. Laskemalla kunkin kytkinryhmän kohdalta valittujen kytkinten painotuskertoimet yhteen saadaan taulukon oikeaan reunaan kytkinryhmien tarkistussummat. Kytkinryhmä SGR t SGR SGR SGR SGR5 SGR6 SGR7 SGR8 SGR9 Lähtösignaali Ohjaussignaali t ' t t ' t t ' t t ' tak. kytk. toiminto SS TS SS TS SS TS SS TS 5 5 5 5 5 5 6 6 6 6 6 6 7 7 7 7 7 7 8 8 8 8 8 8 5 6 7 8 5 6 7 8 5 6 7 8 Tarkistussumma (Tehdasasettelu) Σ SGR= (Σ=) Σ SGR= (Σ=0) Σ SGR= (Σ=) Σ SGR= (Σ=0) Σ SGR5= (Σ=8) Σ SGR6= (Σ=0) Σ SGR7= (Σ=8) Σ SGR8= (Σ=0) Σ SGR9= (Σ=0) Painotusarvo 8 6 6 8 Kuva 5. Relemoduulin SPCF D5 lähtörelematriisi Esimerkki tarkistussumman laskemisesta Kytkin Painotuskerroin Asento Arvo SGF/ x = SGF/ x 0 = 0 SGF/ x = SGF/ 8 x 0 = 0 SGF/5 6 x 0 = 0 SGF/6 x 0 = 0 SGF/7 6 x = 6 SGF/8 8 x 0 = 0 Kytkinryhmän SGF tarkistussumma 69
Mittaustiedot Mittaustiedot ilmaistaan näytön kolmella oikeanpuoleisimmalla numerolla. Poikkeuksena on taajuuden mittaustiedot, jotka voidaan ilmaista näytön kaikilla neljällä numerolla, katso "Asettelujen ja rekistereiden pää- ja alavalikot". Kulloinkin näytössä oleva mittaustieto osoitetaan näytön yläpuolella olevilla keltaisilla ledeillä. Merkkilamppu Mittaustieto Mittausalue U Mitattu pääjännite U käytetyn mittaustulon 0,0,0 x U n nimellisjännitteen U n kerrannaisena f Pääjännitteen U taajuus 0,00 75,00 Hz Rekisteröidyt tiedot Näytön vasemmanpuoleisin numero näyttää rekisterin osoitteen ja kolme muuta numeroa rekisteröidyn arvon. Rekistereiden rakenne on Rekisteri/ Rekisteröity tieto STEP esitetty jaksossa "Asettelujen ja rekistereiden pääja alavalikot". Mitattu pääjännite U nimellisjännitteen U n kerrannaisena. Rekisteri päivittyy uudella arvolla, jos suojausporras laukaisee. Tällöin edelliset tallennetut arvot siirtyvät kukin muistipinossa yhden askeleen eteenpäin ja viimeinen arvo putoaa pois. Viisi viimeksi rekisteröityä arvoa säilyy muistissa. Viimeksi tallentunut arvo on päärekisterissä ja loput neljä arvoa alarekistereissä. Rekisteri tallentaa mitattuja taajuuksia. Muutoin toiminta on sama kuin rekisterissä. Rekisteri tallentaa mitattuja taajuudenmuutosnopeuksia. Muutoin toiminta on sama kuin rekisterissä. Rekisteri rekisteröi suurimman ja pienimmän taajuuden ja taajuudenmuutosnopeuden. Suurin taajuudenmuutosnopeus tarkoittaa itseisarvoltaan suurinta taajuuden positiivista derivaattaa. Vastaavasti pienin taajuudenmuutosnopeus tarkoittaa itseisarvoltaan suurinta taajuuden negatiivista derivaattaa. Kummassakin tapauksessa näytössä näytetään derivaatan arvo ilman etumerkkiä. Rekisterin järjestys on seuraava: f min, df min /dt, f max ja df min /dt 5 Rekisteri 5 tallentaa sen suojausportaan numero, joka suoritti laukaisun sekä sen ajastimen numero, josta laukaisu tuli. Suojausportaat on numeroitu ja ajastimet, jolloin arvot voivat olla 0,,,,,,, ja. Muutoin toiminta on sama kuin rekisterissä. 6 Toimintaportaiden havahtumislaskurit. 0 Ulkoisten ohjaustulojen näyttö. Näytön oikeanpuoleisin numero näyttää, missä tilassa relemoduulin ulkoiset ohjaussignaalit ovat. Jokaisella ohjaussignaalilla on oma painotuskerroin. Vaihtoehdot ovat seuraavat: Näytön Aktiivinen signaali numero BS BS BS BS BS5 0 x x 8 x 6 x x
Rekisteri/ Rekisteröity tieto STEP Ulkoisten ohjaussignaalien toiminta ohjelmoidaan kytkinryhmillä SGB 5. Tässä rekisterissä on mahdollista siirtyä TEST-toimintoon, jossa laukaisusignaaleja voidaan aktivoida yksi kerrallaan. Alla olevassa taulukossa on esitetty aktivoitavat signaalit ja vastaavat merkkivalot. Merkkivalo Aktivoitava signaali f n [Hz] Porras, lähtö t U</U n Porras, lähtö t ' f [Hz] Porras, lähtö t t [s] f [Hz] Porras, lähtö t ' t [s] f [Hz] Porras, lähtö t t [s] f [Hz] Porras, lähtö t ' t [s] Idf/dtI [Hz/s] Porras, lähtö t f r [Hz] Porras, lähtö t ' t r [s] SGF Takaisinkytkentäportaan lähtö Toiminto on kuvattu yksityiskohtaisesti käyttöohjeessa "D-tyypin SPC-relemoduulien yleiset ominaisuudet". A Relemoduulin osoitetunnus sarjaliikennejärjestelmää varten. Rekisterillä A on lisäksi seuraavat alarekisterit:. Suojarelemoduulin tiedonsiirtonopeuden asettelu. Valittavissa,8 tai 9,6 kbd. Oletusasetteluna on 9,6 kbd.. Tiedonsiirtojärjestelmän toimitilaa tarkkaileva väyläliikenteen valvoja. Jos suojarelemoduuli on liitetty tiedonsiirtojärjestelmään ja tietoliikenne toimii normaalisti, on väyläliikenteen valvojan arvo 0, muutoin laskurissa pyörii jatkuvasti numerot 0 55.. Kaukoasettelussa vaadittava salasana. Salasana (parametri V60) täytyy aina antaa ennenkuin asetteluja voidaan muuttaa sarjaväylän kautta.. Pää- tai tausta-asettelujen valinta (0 = pääasettelut, = tausta-asettelut). Oletusasetteluna on 0. Näytön ollessa sammuneena, päästään näyttövalikon alkuun painamalla STEP-painiketta s, ja suoraan näyttövalikon loppuun painamalla STEP-painiketta lyhyesti (<0,5 s). Rekistereihin 6 tallennetut arvot voidaan nollata etupaneelin painikkeilla, ulkoisella ohjaussignaalilla tai sarjaliikenneparametrillä, ks. jaksosta "Toimintaselostus" kohta "Kuittaukset". Rekisterit nollautuvat myös moduulin apujännitesyötön katketessa. Relemoduulin asetteluarvot, osoitetunnus, sarjaliikenteen tiedonsiirtonopeus ja suojarelemoduulin salasana eivät katoa apujännitekatkoksenkaan aikana. Käyttöohjeessa "D-tyypin SPC-relemoduulien yleiset ominaisuudet", annetaan ohjeet suojarelemoduulin osoitetunnuksen ja tiedonsiirtonopeuden asettelua varten. 5