- •Некоммерческое акционерное общество
- •Алматинский университет энергетики и связи Микропроцессорные реле и современные системы защиты электрических сетей высокого напряжения
- •Введение
- •1 Правила работы в лаборатории рз и а
- •2 Общие требования к отчетам по лабораторным работам
- •3 Требования, предъявляемые при защите лабораторных работ
- •4 Описание аппаратной части цифрового устройства защиты
- •4.1 Структурная схема
- •4.3 Ввод дискретных сигналов
- •4.2 Входные преобразователи
- •4.4 Выходные реле
- •5 Коды ansi
- •7 Порядок выполнения работы
- •Список литературы
1 Правила работы в лаборатории рз и а
1.1 Студенческая группа, явившись на первое занятие, разбивается на бригады по указанию преподавателя. Бригады выполняют лабораторные работы в соответствии с графиком учебного процесса.
1.2 К работе в лаборатории допускаются студенты, прошедшие инструктаж по правилам безопасного ведения работ и расписавшиеся в журнале инструктажа по технике безопасности.
1.3 В случае нарушения правил безопасности ведения работ в лаборатории, студенты отстраняются от работы и к последующим занятиям допускаются только после разрешения декана факультета (заведующего кафедрой) и повторной сдачи зачета по правилам техники безопасности.
1.4 Перед выполнением лабораторной работы необходимо изучить данное руководство и литературу, отмеченную в методических указаниях. Перед началом работы преподаватель проверяет теоретические знания студентов для выяснения их степени подготовленности к выполнению работы. Студенты, получившие допуск к работе, начинают ее выполнение. Неподготовленные студенты к работе не допускаются.
1.5 К текущему или следующему занятию каждый член бригады составляет по выполненной работе отчет, удовлетворяющий всем основным требованиям. Небрежно оформленные отчеты преподавателем не принимаются. Студенты, не предоставившие отчет по выполненной работе, к следующей работе не допускаются.
1.6 Для защиты отчета по выполненной работе студенты должны подготовиться в соответствии с требованиями п.2.
2 Общие требования к отчетам по лабораторным работам
2.1 Отчет должен быть оформлен аккуратно и технически грамотно. Неправильно и неаккуратно оформленные отчеты к защите не принимаются.
2.2 Оформление отчета может производиться на листах писчей бумаги формата А4 или на тетрадных листах в клеточку.
2.3 Текст и таблицы должны быть написаны отчетливо.
2.4 Отчет должен содержать:
- номер, название работы и ее цель;
- выполненное задание;
- таблицы экспериментальных и расчетных данных;
- расчетные формулы;
- выводы по работе.
3 Требования, предъявляемые при защите лабораторных работ
3.1 При защите лабораторных работ студент должен знать:
- разделы теоретической части курсов, относящиеся к защищаемой работе;
- методику проведения эксперимента и правила безопасности работы.
4 Описание аппаратной части цифрового устройства защиты
4.1 Структурная схема
Непременными узлами цифрового устройства РЗА являются: входные U1-U4 и выходные KL1-KLj преобразователи сигналов, тракт аналого-цифрового преобразования U6, U7, кнопки управления и ввода информации от оператора SB1, SB2, дисплей Н для отображения информации и блок питания U5. Современные цифровые устройства, как правило, оснащаются и коммуникационным портом Х1 для связи с другими устройствами.
Рисунок 4.1 – Структурная схема цифрового устройства защиты
Входные преобразователи обеспечивают гальваническую развязку внешних цепей от внутренних цепей устройства. Одновременно входные преобразователи осуществляют приведение контролируемых сигналов к единому виду (как правило, к напряжению) и нормированному уровню. Здесь же осуществляется предварительная частотная фильтрация входных сигналов перед их аналого-цифровым преобразованием. Одновременно принимаются меры по защите внутренних элементов устройства от воздействия помех и перенапряжений. Различают преобразователи входных сигналов: аналоговые (U3, U4) и логические (U1, U2). Первые стремятся выполнить так, чтобы обеспечить линейную (или нелинейную, но с известным законом) передачу контролируемого сигнала во всем диапазоне его изменения. Преобразователи логических сигналов, наоборот, стремятся сделать чувствительными только к узкой области диапазона возможного нахождения контролируемого сигнала.
Выходные релейные преобразователи. Воздействие реле на защищаемый объект традиционно осуществляется в виде дискретных сигналов управления. При этом выходные цепи устройства защиты выполняются так, чтобы обеспечить гальваническую развязку коммутируемых цепей, как между собой, так и относительно внутренних цепей устройств РЗ. Выходные преобразователи должны обладать соответствующей коммутационной способностью и, в общем случае, обеспечивать видимый разрыв коммутируемой цепи.
Тракт аналого-цифрового преобразования включает мультиплексор U6 и собственный аналого-цифровой преобразователь (АЦП) – U7. Мультиплексор – это электронный коммутатор, поочередно подающий контролируемые сигналы на вход АЦП. Применение мультиплексора позволяет использовать один АЦП (как правило, дорогостоящий) для нескольких каналов. В АЦП осуществляется преобразование мгновенного значения входного сигнала в пропорциональное ему цифровое значение. Преобразования выполняются с заданной периодичностью. В последующем в микроЭВМ по этим выборкам из входных сигналов рассчитываются интегральные параметры контролируемых сигналов – их амплитудные или действующие значения.
Блок питания (БП) – U5 – обеспечивает стабилизированным напряжением все узлы рассматриваемого устройства, независимо от возможных изменений напряжения в питающей сети. Обычно это импульсивный БП от сети постоянного тока. Имеются также блоки питания от цепей переменного тока и напряжения.
Дисплей и клавиатура являются непременными атрибутами любого цифрового устройства, позволяя оператору получить информацию от устройства, изменять режим его работы, вводить новую информацию. Надо отметить, что дисплей Н и клавиатура SB1, SB2 в цифровых реле, как правило, реализуются в максимально упрощенном виде: дисплей – цифробуквенный, одно- (или несколько-) строчный; клавиатура – несколько кнопок.
Порт связи с внешними цифровыми устройствами. Достоинством цифровых устройств является возможность передачи имеющейся информации в другие цифровые системы: АСУ ТП, персональный компьютер и т.д., что позволяет интегрировать различные системы, экономя на каналах связи, затратах на предварительную обработку сигналов и т.п. Коммуникационный порт – необходимый элемент для дистанционной работы с данным устройством.
