TECHNIKUM ENERGETYCZNE |
PRACOWNIA ELEKTRYCZNA |
1995/1996 |
||
Paweł Dobosz |
Sprawozdanie z ćwiczenia nr 2 |
5cTE |
grupa 3 |
|
Temat ćwiczenia: BADANIE URZĄDEŃ SMAZ |
96.01.09 |
ocena: |
1. Wiadomości wstępne.
SMAZ to System Modułowy Automatyki Zabezpieczeniowej. Przeznaczony jest do zabezpieczeń maszyn, urządzeń i sieci.
SMAZ zbudowany jest z modułów konstrukcyjnych, o podstawowych wymiarach w/g standardu 19”, które są kompletoane w zespoły realizujące funkcje zabezpieczeniowe poszczególnych obiektów.
W skład systemu SMAZ wchodzą następujące zespoły konstrukcyjne:
- komponenty,
- bloki,
- złącza,
- podzespoły nastawcze,
- obudowy kasetowe,
Komponenty realizują funkcje układów pomiarowych, czasowych i sygnalizacyjnych oraz logicznych, i wykonane są w technice półprzewodnikowej. Zbudowane są z płyty drukowanej o wymiarach 150x115 mm, zakończonej wtykiem krawędziowym do współpracy ze złączem bezpośrednim. Od strony czołowej umieszczone są:
elementy nastawcze, diody elektroluminescencyjne, przyciski do kasowania i testu, tabliczki czołowe zawierające oznaczenie symboliczne komponentu oraz określające zakres.
Na krawędziach bocznych wykonane są wcięcia, które współpracują z zatrzaskami prowadnicy w obudowie i zapewniają unieruchomienie komponetu.
Bloki wykonywane są w postaci metalowych skrzynek, w których na płytkach montowane są przekaźniki, transformatory, przekaźniki oraz układy elektroniczne.
2. Schematyczne rozmieszczenie elementów zespołu ZS-10.
123 |
4 |
5 |
6 |
7 |
89 |
Nr pola |
BWI-305 |
Ix |
ITx |
Sx5 |
TEST |
BZ-062 |
symbol bloku |
Zastosowanie: zabezpieczenie urządzeń elektroenergetycznych od skutków zwarć i przeciążeń.
Konstrukcja i działanie:
Są to zespoły z systemu SMAZ w obudowie 9M3 złożone z bloku wejściowego-wyjściowego BWI, komponentów (pomiarowych, czasowych, sygnalizacyjnych i testu) i zasilacza BZ-062.
Listwa przyłączeniowa (34 zaciskowa), obudowa przystosowana do montażu natablicowego, możliwość plombowania przekaźnika.
Przekroczenie nastawionej wartości prądu wejściowego w przynajmniej jednej z 3 faz (układ 3-fazowy), powoduje:
1. Zadziałąnie przekaźnika nadprądowego bezzwłocznego (styku bezzwłocznego) i pojawienie się sygnalizacji świetlnej pobudzonej fazy oraz kontrolki zadziałania członu bezzwłocznego.
2. Jeżeli przekroczenie nastawionej wartości prądu trwa przez czas dłuższy niż nastawiony na komponencie zabezpieczenia bezzwłocznego to następuje zadziałanie członu zwłocznego RITx - zwarcie styku bezzwłocznego Tk
i zapalenie się sygnalizacji Tk zadziałania styku bezzwłocznego.
Zmniejszenie się wartości prądu do nastawionej z uwzględnieniem współczynnika powrotu powoduje powrót wszystkich układów komponentu do stanu początkowego za wyjątkiem komponentu Sx5 (sygnalizacja musi zostać skasowana ręcznie - służy do tego przycisk kasowania, którym również przez sprzęgło w obudowie można kasowac sygnalizację).
Na listwe zaciskową wyprowadzone są również końcówki styku zwiernego, otwierającego się w przypadku zaniku napięcia pomocniczego lub uszkodzenia zasilacza oraz styk rozwierny, który jest połączony szeregowo z diodą sygnalizacyjną BZ-062 umieszczoną na tabliczce zasilacza zamykający się w tych samych co poprzedni warunkach.
Wciśnięcie na komponencie TEST powoduje zadziałanie układów pomiarowych prądu (zadziałanie sygnalizacji świetlnej Tk i przełączenie styku bezzwłocznego oraz zadziałanie sygnalizacji T ze zwłoką nastawioną i zwarcie styku zwłocznego). Brak jakiegokolwiek z wymienionych wyżej czynników reakcyjnych świadczy o uszkodzeniu układu.
Dane techniczne:
Obwody wejściowe:
-prąd znamionowy In=5A, 50Hz
-moc pozorna pobierana przez jedną fazę przy I=In, Ł 0,6 VA
-obciążalność trwała 2,2 In
-wytrzymałość termiczna 1s 50 In
-wytrzymałość dynamiczna w czasie Ł 0,15 s 50 In
Zakresy nastawiania, błędy, rozrzuty:
-zakresy pomiarowo-prądowe 0,5...2,075 A co 0,025 A
i skok nastawienia 1 ... 4,15 A co 0,05 A
2 ... 8,3 A co 0,1 A
4 ... 16,6 A co 0,2 A
10 ... 41 A co 1 A
20 ... 82 A co 2 A
uchyb nastawienia: ± 5%
rozrzut 2,5%
współczynnik powrotu ł 0,95
zakres czasowy i skok Tk 0,05...3,2s co 0,05s
zakres czasowy i skok T 0,05...3,2 co 0,05s
0,1...6,4s co 0,1s
0,2...6,3s co 0,1s
0,5...32s co 0,5s
uchyb nastawienia: ±10% dla tŁ0,1 tmax
±5% dla t>0,1tmax
Obwody wyjściowe: Rodzaj i ilość styków 4p bezzwłoczny RI5
Zdolność łączeniowa
- otwieranie 0,1A, 220V DC L/R=40ms
- obciążalność trwała 5A, 220V AC/DC
- napięcie znamionowe pomocnicze 220V lub 110 DC
- pobór mocy Ł6W przed zadziałaniem
Ł10W po zdziałaniu
- wytrzymałość elektryczna izolacji 2kV,50Hz
- stopień ochrony w obudowie IP40
- temperatura otoczenia -5OC...+40OC
2.2 Nastawianie wartości.
Nastawianie wartości rozruchowych dokonuje się przez wciśnięcie i przekręcenie o 90O przycisku nastawnika. Wartość nastawiona jest równa sumie artości wciśniętych przycisków oraz wartości początkowej, która jest podana nad nastawnikiem np. I= 0,2 + 0,4 + 3,2 + 2 = 5,8 A.
Nastawianie odbywa się w sposób skokowy.
2.3 Testowanie.
Testowaniu podlegają zabezpieczenia:
- przeciążeniowe,
- zwarciowe,
- sygnalizacyjne,
- oraz inne związane z danym typem zabezpieczenia.
Testowanie przeprowadzamy za pomocą przycisku „TEST” na komponencie pomiarowym - test.
Do bloku zasilającego BZ doprowadzamy napięcie stałe.
Po przyciśnięciu przycisku „TEST” na komponencie sygnalizacji Sx apalają się diody sygnalizując poprawne działanie odpowiednich członów zabezpieczeń.
Po próbie należy puścić przycisk „TEST”, a przyciskiem na komponencie sygnalizacji skasować sygnały. Opisać dokładnie sposób sygnalizacji danego typu zabezpieczenia SMAZ.
- opisane zostały w punkcie poświęconym zastosowaniu -
2.4. Sprawdzenie działania przetwornika wejściowego (bloku wejściowego BW).
W zabezpieczeniu blokiem wejściowym jest przetwornik wejściowy prądowy. Program badania jest taki jak przetwornika nadprądowego.
Inast |
|
Ir |
|
Irśr |
|
Ip |
|
Ipśr |
|
Ur |
|
Urśr |
Kp |
DIr |
Sr |
Dr |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
V |
V |
V |
V |
- |
% |
VA |
% |
2 |
2,2 |
2,1 |
2,1 |
2,1 |
1,95 |
1,95 |
1,95 |
1,95 |
0,27 |
0,3 |
0,28 |
0,28 |
0,9 |
5 |
0,6 |
5 |
2 |
2,2 |
2,1 |
2,2 |
2,1 |
2 |
2 |
1,95 |
1,98 |
0,27 |
0,3 |
0,28 |
0,28 |
0,9 |
5 |
0,6 |
5 |
A zakres 5A kl. 0,5
V zakres 30V
R 14,6W 4A
DIr - uchyb względny nastawienia
Dr - rozrzut wielkości pomiarowych
WNIOSKI
Współczynnik powrotu badanego SMAZ jest bliski jedności (0,9) i jest stały dla różnych nastawień zadziałania. Zapewnia to układ elektronicznicznego komparatora z histerezą niezależną od prądu nastawienia.
Bardzo duży uchyb prądowy zaobserwowaliśmy przy prądzie rozruchu. Wynosił on aż 5%. Ma to szczególne znaczenie przy pracy z przekładnikami, gdyż w takim przypadku uchyb mnoży się przez przekładnię! Także rozrzut prądów rozruchu wynosi 5%. Oznacza to, że przy takich samych prądach faz(y) układ może zadziałać lub nie przy tolerancji 5% (losowo).
Moc pozorna pobierana przez układ pomiarowy jest niewielka i wynosi zaledwie 0,6VA co odpowiada katalogowej wartości znamionowej.