SPCJ 1C20 Yliaaltosalpayksikkö Käyttöohje ja tekninen selostus > I 2f I 2f IRF STEP 15 I n [%] 5 25 STEP I 2f [%] 30 10 50 RESET I 2f 859B SPCJ 1C20
1MRS 751950-MUM FI Julkaistu 2000-09-15 Versio A (korvaa 34 SPCJ 5 FI1) Tarkastanut EP Hyväksynyt EP SPCJ 1C20 Yliaaltosalpayksikkö Pidätämme itsellämme oikeuden muutoksiin ilman ennakkoilmoitusta Sisältö Ominaisuuksia... 2 Toimintaselostus... 3 Lohkokaavio... 4 Etukilpi... 5 Toimintamerkit... 6 Asettelut... 6 Mittaustiedot... 6 Rekisteröidyt tiedot... 7 Asettelujen ja rekistereiden pää- ja alamenut... 8 Tekniset tiedot... 8 Tapahtumakoodit... 9 Kaukosiirrettävät tiedot... 10 Ominaisuuksia Maasulkuvirran yliaaltosalvan (toinen harmooninen). Salpaus toimii, kun maasulkuvirran toinen harmooninen ylittää asetellun osuuden (10... 50 %) maasulkuvirran perustaajuudesta. Salpauksen eston pienillä virroilla. Rajavirta on aseteltavissa 5...25 % releen nimellisvirrasta. Salpauksen eston suurilla virroilla. Raja on kiinteästi 250 % releen nimellisvirrasta. Näyttö osoittaa mittaus- ja asetteluarvot. Itsevalvonta tarkkailee jatkuvasti elektroniikan ja mikroprosessorin toimintaa ja todettuaan pysyvän vian antaa ohjauksen hälytysreleelle ja lukitsee muut ulostulot. 2
Toimintaselostus Yliaaltosalpayksikkö SPCJ 1 C20 mittaa nollavirtaa kahden kaistanpäästösuotimen läpi. Keskitaajuudet ovat 50 tai 60 Hz (perustaajuus) ja 100 tai 120 Hz (toinen harmooninen). Suotimien taajuusvasteet on esitetty kuvassa 1. Kun perustaajuuden määrä ylittää asetellun arvon /I n, mutta on alle 250 % nimellisestä, perustaajuusporras havahtuu ja keltainen toimintamerkki syttyy. Jos toinen harmooninen suhteessa perustaajuuteen on aseteltua arvoa I 2f / suurempi ja - porras on havahtuneena, yliaaltosalpa antaa signaalit BS1...BS3 (kuva 2). Samalla syttyy etupanelin alareunan vasemmanpuoleinen keltainen toimintamerkki I 2f. Jokin signaaleista BS1 BS3 lukitsee saman kehikon niiden suojausyksiköiden toiminnan, joille lukitus viedään k.o. suojausyksikön ohjelmointikytkimillä SGB. Kun salpausehto poistuu, sallii yksikkö suojausyksiköiden toiminnan välittömästi. Yliaaltosalvan SPCJ 1C20 toiminta voidaan estää vetämällä se pois relekehikosta. H (j ω (db) 0.5f 1f 2f 3f 4f 5f 8f 10 20 30 Kuva 1. Maasulkuvirran suotimien taajuusvasteet. 3
Lohkokaavio W4 Io 2f f A B A B I2f I1f I1f In & Y I2f A B C A C BS1 BS2 BS3 SS1 SS2 Y I1f W5 Kuva 2. Yliaaltosalpayksikön SPCJ 1C20 lohkokaavio. I 0 SS1 SS2 BS1, BS2, BS3 Y I 2f Y Mitattava maasulkuvirta Salpausportaan havahtuminen Perustaajuusportaan havahtuminen Lähtevät lukitussignaalit Salpauksen merkkivalo, keltainen Perustaajuusportaan havahtumisen merkkivalo, keltainen Huom! Kaikkia yksikön lähtösignaaleja ei välttämättä ole johdotettu jokaisen tätä yksikköä käyttävän releyhdistelmän liittimille. Se, mitkä signaalit on johdotettu liittimille ilmenee k.o. releyhdistelmän pistoyksiköiden keskinäisiä signaaleja esittävästä kaaviosta. 4
Etukilpi > I 2f Kojesymboli Maasulkuvirran mittauksen merkkilamput perustaajuudelle ja toiselle harmooniselle STEP I 2f 15 IRF Itsevalvontahälytyksen merkkilamppu Asettelu- ja mittausarvojen näyttö Maasulkuvirran perustaajuuden /I n havahtumisarvon asettelupotentiometri ja merkkilamppu I n [%] 5 25 STEP Näytön askelluspainike Maasulkuvirran toisen harmoonisen havahtumisarvon I 2f / asettelupolentiometri ja merkkilamppu I 2f [%] 30 10 50 RESET Kuittauspainike I 2f Toimintamerkit 859B SPCJ 1C20 Kuva 3. Yliaaltosalpayksikön SPCJ 1C20 etukilpi. 5
Toimintamerkit Toimintamerkit ovat kaksi keltaista merkkilamppua I 2f ja etupanelin alaosassa. Oikeanpuoleinen lamppu syttyy keltaisena ja perustaajuusporras havahtuu, kun maasulkuvirran perustaajuuden ampiitudi ylittää ylemmällä potentiometrillä asetellun alarajan, 5...25 % releen nimellisvirrasta, mutta on kuitenkin pienempi kuin kiinteä yläraja, 250 % releen nimellisvirrasta. Vasemmanpuoleinen lamppu I 2f syttyy keltaisena ja yksikkö antaa lukitussignaalin, kun perustaajuusporras on havahtuneena ja maasulkuvirran toinen harmooninen suhteessa perustaajuuteen ylittää alemmalla potentiometrillä asetellun arvon 10...50%. Itsevalvontahälytyksen merkkilamppu IRF osoittaa, että pistoyksikön itsevalvonta on huomannut pysyvän vian. Merkkilamppu syttyy punaisena noin 1,5 minuutin kuluttua vian löytymisestä. Samalla pistoyksikkö antaa ohjauksen releyhdistelmän itsevalvontakoskettimelle. Lisäksi useimmissa vikatapauksissa yksikön näyttöön syttyy vikakooodi, joka kertoo, minkä tyyppisestä viasta on kysymys. Vikakoodi koostuu punaisesta ykkösestä ja vihreästä koodinumeroosasta, jotka eivät ole kuitattavissa pois yksikön näytöstä. Vian sattuessa vikakoodi tulee kirjoittaa muistiin ja ilmoittaa valmistajalle huoltoyhteydenotossa. Asettelut Asetteluarvot ilmaistaan näytön kolmella oikeanpuoleisimmalla numerolla. Asettelupotentiometrin alapuolella palava merkkilamppu osoittaa, mikä asetteluarvo kulloinkin on näytössä. /I n I 2f / Perustaajuuden havahtumisvirta eli minimiarvo, jolla toisen harmoonisen suhdetta perustaajuuteen aletaan laskea. Asettelualue on 5...25 % releen nimellisvirrasta. Salpauksen raja-arvo, jota verrataan mittauksista laskettuun toisen harmoonisen ja perustaajuuden suhteeseen. Asettelualue on 10...50 % perustaajuuden arvosta. Mittaustiedot Mittaustiedot ilmoitetaan näytön kolmella oikeanpuoleisimmalla numerolla. Näytettävä mittaustieto osoitetaan merkkilampulla. Merkkilamppu I 2f Mittaustieto Yksikön mittaama maasulkuvirran perustaajuuden määrä suhteessa nimellisvirtaan. Mittausalue on 0...250 % releen nimellisvirrasta. Jos lukema on suurempi kuin 250 %, näkyy näytössä - - -. Toisen harmoonisen suhde perustaajuuteen. Mittausalue on 0 100 % perustaajuuden määrästä. Jos toisen harmoonisen määrä on suurempi kuin 100 %, näkyy näytössä - - -. I 2f Toisen harmoonisen mittausarvon alirekisteri 1. Yksikön mittaama maasulkuvirran toisen harmoonisen määrä suhteessa nimellisvirtaan. Mittausalue on 0 100 % releen nimellisvirrasta. Jos lukema on suurempi kuin 100 %, näkyy näytössä - - -. 6
Rekisteröidyt tiedot Näytön vasemmanpuoleisin numero näyttää rekisterin osoitteen ja kolme muuta numeroa rekisteröidyn tiedon. Rekisteri/ STEP Rekisteröity tieto 1 Suurin yksikön mittaama maasulkuvirran perustaajuuden arvo (% I n ). 2 Suurin yksikön laskema maasulkuvirran toisen harmoonisen suhde perustaajuuteen (% ). RESET-näppäimellä päästään alirekisteriin 1, jossa näkyy suurin yksikön mittaama toinen harmooninen suhteessa nimellisvirtaan (% I n ). 3 Perustaajuuden havahtumiskynnyksen ylitysten lukumäärä. 4 Salpausten lukumäärä 0 Lähtevien tietojen näyttö. Rekisterin oikeanpuoleisin numero näyttää, missä tilassa yksikön lähdöt ovat. Vaihtoehdot ovat seuraavat: 0 = ei aktiivisia lähtösignaaleja 1 = perustaajuus havahtunut 3 = salpaus ja perustaajuus havahtuneet Tästä rekisteristä siirrytään tarvittaessa TEST-toimintamuotoon, jossa saadaan pakko-ohjattua yksikön havahtumisja salpaussignaalit yksi kerrallaan aktiiviseksi. Katso tarkempi selvitys selosteesta "C-tyypin SPC-relepistoyksiköiden yleisiä ominaisuuksia". A Salpayksikön osoitetunnus sarjallikennejärjestelmää varten. Jos sarjaliikennettä ei käytetä, osoitteella ei ole merkitystä. RESET-näppäimellä päästään alirekistereihin. Alirekistereitä ovat: 1 Baudinopeus 2 Yhteyskatkosiaskuri. Jos yksikkö on liitetty järjestelmään, jossa on tiedonvälitysja raportointiyksikkö SACO 148D4 ja tietoliikenne toimii, yhteyskatkoslaskurin arvo on 0. Muutoin laskurissa pyörivät jatkuvasti luvut 0... 255 3 Asetteluiden kauko-ohjauksen salasana Rekisterit 1... 4 nollataan painamalla samanaikaisesti STEIP- ja RESET-painiketta. Rekisterit nollaantuvat myös, jos yksikön apusähkön syöttö katkeaa. Pistoyksikön osoitetunnus, sarjaliikenteen nopeuden arvo ja salasana pysyvät muistissa jännitekatkoksen yli. Ohjelehdessä "Ctyypin SPC-relepistoyksiköiden yleiset ominaisuudet" on esitetty osoitteen ja sarjaliikenteen nopeuden asetteluohje. 7
Asettelujen ja rekistereiden pää- ja alamenut Näyttö sammuneena. Tähän tilaan johtaa myös time-out n. 5 min. jälkeen = asettelumuodossa aseteltava arvo Mittausarvo I1f/In (%) Mittausarvo I2f/I1f (%) 1 Mittausarvo I2f/In (%) I1f/In portaan hav. arvon asettelu 1 Kaukoasettelu prosentti p1 2 Kaukoasettelu arvo I1f x p1 I2f/I1f portaan hav. arvon asettelu 1 Kaukoasettelu prosentti p2 2 Kaukoasettelu arvo I2f x p2 1 Muistiin tallennettu suurin I1f arvo 2 Muistiin tallennettu suurin I2f/I1f arvo 1 Muistiin tallennettu suurin I2f/In arvo 3 Perustaajuuden havahtumisten lukumäärä 4 Salpausten lukumäärä 0 Lähtevät lukitukset 0 SS2 SS1 A Yksikön osoite 1 Sarjaliikenteen nopeus (Bd) 2 Yhteyskatkoslaskuri 3 Salasana Alamenuihin ja asettelumuotoon siirtymiseen tarvittavat toimenpiteet sekä asetteluiden suorittaminen on selostettu ohjelehdessä "C-tyypin SPC-relepistoyksiköiden yleiset ominaisuudet". Tekniset tiedot Perustaajuusportaan asettelualue 5...25 % I n Perustaajuusportaan toiminnan yläraja kiinteä 250 % I n Salpausportaan I 2f asettelualue 10...50 % Salpauksen toimintaviive 60 ms Salpauksen palautumisaika 60 ms Palautumissuhde 0,80 Toimintaepätarkkuus ±5 % 8
Tapahtumakoodit Asematason tiedonvälityslaite voi lukea yliaaltosalpayksiköltä SPCJ 1C20 SPA-sarjaväylän kautta yksikön tapahtumatiedot. Niitä ovat mm. perustaajuusportaan havahtuminenja salpaus. Kysyttäessä yksikkö tulostaa tapahtumatietonsa muodossa; aika (ss.sss) ja tapahtumakoodi. Yksikön tapahtumakoodit ovat E1...E4 sekä E5O ja E51. Asematason tiedonvälityslaite voi lisäksi muodostaa mm. tietoliikeneyhteyteen liittyviä tapahtumakoodeja. Koodit E1...E4 ja niitä vastaavat tapahtumat voidaan ottaa mukaan tai jättää pois tapahtumien siirrosta. Tämä tapahtuu kirjoittamalla SPAväylän kautta yksikölle ns. tapahtumamaski (V155), joka on desimaaliluvuksi muutettu binääriluku. Jokaista tapahtumakoodia E1...E4 vastaa luku 1, 2, 4 tai 8. Tapahtumamaski muodostetaan kertomalla em. luvut joko 0:lla (tapahtumaa ei siirretä) tai 1:llä (tapahtuma siirretään) ja laskemalla näin saadut luvut yhteen (vrt. tarkistussumman laskeminen). Tapahtumamaskin arvo voi olla 0...15. Sen oletusarvo salpareleyksiköllä on 0 eli mitään tapahtumia ei siirretä asematason tiedonvälityslaitteelle. Koodeja E50... E54 ja niitä vastaavia tapahtumia ei voi jättää pois tapahtumien siirrosta. Koodi Tapahtuma Tapahtumaa Kertoimen vastaava luku oletusarvo E1 Perustaajuus /I n havahtunut 1 0 E2 Perustaajuus /I n palautunut 2 0 E3 Salpaus 4 0 E4 Salpaus ohi 8 0 E50 Uudelleenkäynnistys * - E51 Tapahtumarekisterin ylivuoto * - E52 Tietoliikenneyhteydessä tilapäinen häiriö * - E53 Yksikkö ei vastaa tietoliikenteen kautta * - E54 Yksikkö vastaa uudelleen tietoliikenteen kautta * - 0 ei mukana tapahtumaraportoinnissa 1 mukana tapahtumaraportoinnissa * ei koodilukua - ei voi ohjelmoida Huom! SPACOM-järjestelmässä asematason tiedonvälityslaite muodostaa tapahtumakoodit E52... E54 9
Kaukosiirrettävät tiedot Tapahtumakoodien lisäksi asematason tiedonvälityslaitteen on mahdollista lukea SPA-väylän kautta kaikki yliaaltosalpayksikön tulotiedot (1- tiedot), asetteluarvot (S-tiedot), muistiin rekisteröidyt tiedot (V-tiedot) sekä eräitä muita tietoja. Osa tiedoista voidaan myös muuttaa SPA-väylän kautta annettavilla komennoilla. Kaikki tiedot ovat 0-kanavalla, jota ei tarvitse kirjoittaa näkyviin tiedonsiirtokomennoissa. Tieto Koodi Tiedon Arvot suunta Maasulkuvirran perustaajuuden ( ) määrä I1 R 0 250 % I n prosentteina nimellisvirrasta Maasulkuvirran toisen harmoonisen ja perus- I2 R 0 100 % taajuuden määrän suhde (I 2f / ) prosentteina Maasulkuvirran toisen harmoonisen (I 2f ) I3 R 0 100 % I n määrä prosentteina nimellisvirrasta -portaan havahtuminen O1 R 0 = havahtuneena 1 = ei havahtuneena Salpaus, O2 R 0 = ei salpausta 1 = salpaus Voimassaoleva havahtumisarvo S1 R 5 25 % I n Voimassa oleva salpauksen raja-arvo S2 R 10 50 % Potentiometrillä aseteltu havahtumisarvo S11 R 5 25 % I n Potentiometrillä aseteltu salpauksen raja-arvo S12 R 10 50 % havahtumisarvon kaukoasetteluprosentti S21 R, W 0 999 % Salpauksen raja-arvon kaukoasetteluprosentti S22 R, W 0 999% Kaukoasetuksilla toteutuva havahtumisarvo S31 R 5 25 % I n Kaukoasetuksilla toteutuva salpauksen raja-arvo S32 R 10 50 % Suurin mitattu perustaajuuden määrä V1 R 0 250 % I n Suurin mitattu toisen harmoonisen määrä I 2f / V2 R 0 100 % Suurin mitattu toisen harmoonisen määrä I 2f V3 R 0 100 % I n havahtumisien lukumäärä V4 R 0 255 Salpauksien lukumäärä V5 R 0 255 Muistiin rekisteröityjen tietojen kaukokuittaus V102 W 1 = kuittaus Asetteluiden kauko-ohjaus V150 R, W 0 = potentiometriasettelut voimaan (S11, S12) 1 = kaukoasettelut voimaan (S31, S32) Tapahtumien maskisana V155 R, W 0 15 ks. kohta tapahtumakoodit Kaukoasettelujen salasanan avaus V160 W 1 999 Kaukoasettelujen salasanan vaihto tai sulkeminen V161 W 0 999 Itsevalvonnan koestus V165 W 1 = itsevalvontaulostulo aktivoituu ja IRFlamppu syttyy n. 10 s:n kuluttua, siitä n. 30 s:n kuluttua itsevalvonta palautuu 10
Tieto Koodi Tiedon Arvot suunta Yksikön tietoliikenneosoite V200 w 1 254 Ohjelman versiotunnus V205 R esimerkiksi 011 C Yksikön lajimerkki F R SPCJ 1C20 Tapahtumarekisterin luku L R aika, kanavanumero ja tapahtumakoodi Tapahtumarekisterin uusintaluku B R aika, kanavanumero ja tapahtumakoodi Yksikön statustiedon luku C R 0 = normaalitila 1 = yksikkö käynyt resetissä 2 = tapahtumarekisterin ylivuoto 3 = tapaukset 1 ja 2 yhdessä Yksikön statustiedon kuittaus C W 0 = kuittaus Kellonajan luku tai asettelu T R, W 00.000 59.999 s R tieto voidaan lukea yksiköitä W tieto voidaan kirjoittaa yksikölle Tiedonsiirtokoodit L, B, C ja T on varattu yksikön ja asematason tiedonvälityslaitteen väliseen tapahtumatietojen siirtoon. Tapahtumarekisteri voidaan lukea L-koodilla vain kerran. Jos esim. tiedonsiirrossa tapahtuu virhe, B- komennolla on mahdollista lukea uudellen edellinen L-komennolla luettu tapahtumarekisterin sisältö. B-komento voidaan toistaa tarvittaessa. Asetteluarvot S1 ja S2 ovat joko potentiometreillä aseteltuja tai kaukoaseteltuja suojausohjelmien käyttämiä asetteluarvoja. Arvot S11 ja S12 ovat potentiometreillä tehtyjä asetteluita. Asetteluita S21 ja S22 voi lukea tai niihin voi kirjoittaa. Jotta kirjoittamisen pystyy suorittamaan, täytyy kaukoasettelun salasana (V160) avata. Muuttujissa S31 ja S32 ovat varsinaiset toteutuvat kaukoasetteluarvot. Muutettaessa kaukoasetteluprosentteja S21 ja S22, näille muuttujille on mahdollista kirjoittaa prosenttikerroin 0 999. Tällöin asetteluarvon voi muuttaa myös ohi yksikön teknisissä arvoissa määriteltyjen rajojen. Asetteluarvojen paikkansapitävyys taataan kuitenkin vain teknisissä arvoissa määritellyissä rajoissa. Itsevalvonnan koestus (V1 65) estää suojauksen toimimisen siksi ajaksi kun, itsevalvontaulostulo on aktiivinen ja IRF-merkkivalo palaa. 11
ABB Oy Sähköasema-automaatio PL 699 65101 VAASA Puhelin: 010 22 11 Telefax: 010 22 41094 www.abb.com/substationautomation 1MRS 751950-MUM FI