SPCJ 2C30 Differentialströms- och jordfelsrelämodul Bruksanvisning och teknisk beskrivning B I I I o I o IRF STEP 2.5 I o > [%] I n 0.5 5.0 STEP 20 I o > [%] I n 5.0 40 0.6 t o >[s] k 0.1 1.0 SG1 1 2 3 4 5 6 7 8 0 1 RESET I o > I o > 1411 SPCJ 2C30
1MRS 750498-MUM SV Utgiven 1996-07-05 Uppdaterad 2002-08-27 Upplaga B Granskad MK Godkänd OL SPCJ 2C30 Differentialströmsoch jordfelsrelämodul Rätt till tekniska ändringar förbehålles Innehåll Egenskaper... 2 Funktionsbeskrivning... 3 Blockschema... 4 Frontskylt... 5 Funktionsindikatorer... 5 Inställningar... 6 Inställningsomkopplare... 6 Mätdata... 7 Registrerad information... 8 Huvudmeny och undermenyer för inställningar och register... 10 Ström/tid-karakteristikor (uppdaterad 2002-08)... 11 Tekniska data... 16 Händelsekoder... 17 Datakommunikationsparametrar... 18 Felkoder... 21 Egenskaper Differentialströmssteg I 0 > med konstanttidkarakteristik; inställningsområde 0,5 5 % x I n Jordströmssteg I 0 > med konstant- eller inverttidkarakteristik; inställningsområde 5 40 x I n Båda funktionsstegen blockerbara med utifrån påförd blockeringssignal Teckenfönstret visar mät- och inställningsvärden samt under felögonblicket registrerad information Självövervakningssystemet har kontinuerligt uppsikt över elektronik och mikroprocessor och om ett bestående fel upptäcks, erhålls därom larm och modulens utgångsstyrsignaler spärras 2
Funktionsbeskrivning Den kombinerade differentialströms- och jordfelsrelämodulen SPCJ 2C30 mäter differentialström I 0 och jordström I 0 >. Differentialströmmen bildas genom extern koppling av strömtransformatorerna. Differentialströmsteget I 0 > fungerar momentant och ger en utlösningssignal TS1, om den uppmätta differentialströmmen överstiger det inställda värdet för steget. Jordfelssteget I 0 > startar och avger en startsignal SS2, om mätströmmen överstiger det inställda startvärdet. Funktionsindikatorn för det steg som startar tänds med gult ljus. Om situationen kvarstår så länge att inställd funktionsfördröjning t 0 > överskrids, beordrar det startande steget utlösning genom att avge en utlösningssignal TS2. Funktionsindikatorn för steget som beordrat utlösning tänds med rött sken. Funktionsindikatorerna är minnesstyrda och kan programmeras att förbli lysande även när respektive skydd återgår. Funktionsindikatorn återställs med RESET-tryckknappen eller via SPA-bussen genom användning av kommandot V101 eller V102. Differentialströmsstegets ( I 0 >) utlösningsfunktion kan blockeras genom att steget påförs en styrsignal BTS1. På motsvarande sätt kan jordfelsstegets (I 0 >) utlösningsfunktion blockeras med en styrsignal BTS2. De externa blockeringssignalerna konfigureras med omkopplargrupp SGB på modulens kretskort. Med omkopplargrupp SGB programmeras vidare startsignalerna som är avsedda för återinkopplingsmodulen, ifall skyddet inkluderar en återinkopplingsmodul. Funktionerna som väljs med omkopplargrupp SGB beskrivs i anslutning till schemat som illustrerar signalutbytet mellan modulerna i skyddets allmänna beskrivning. Differentialströmssteget I 0 > har inställningsområdet 0,5 5 % x I n. Funktionsfördröjningen är typiskt 35 ms. Jordströmssteget I 0 > har inställningsområdet 5 40 % x I n. Med omkopplare SG1/6 kan endera konstanttid- eller inverttidfunktion väljas för funktionssteget. Vid konstanttidfunktion kan funktionsfördröjningen väljas inom tre inställningsområden (0,1 1 s, 1 10 s eller 10 100 s) som väljs med omkopplarna SG1/7 och SG1/8. Vid inverttidfunktion kan fyra ström/tid-kurvskaror väljas för I 0 >-steget med omkopplare SG1/7 och SG1/8. Normalt är vardera stegets funktionssignal självåtergående. Med omkopplaren SG1/4 kan dock vardera funktionssteget tilldelas självhållning. Härvid förblir utlösningssignalen i aktivt tillstånd efter att steget fungerat, trots att den felsignal, som gav upphov till funktionen, försvunnit. Funktionssteget återställs genom att man samtidigt trycker på STEP- och RESET-tryckknappen eller via SPA-bussen genom användning av kommandot V101 eller V102. Självhållningen för I 0 >-stegets utlösning väljs med omkopplare SG1/3 och självhållningen för I 0 >- stegets utlösning väljs med omkopplare SG1/4. Bandpassfiltret filtrerar bort de övertoner som modulen uppmätt i jordfelsströmmen och differentialströmmen (se fig. 1). db 5 0-5 -10-15 -20-25 -30 0 1 2 3 4 5 6 7 f/fn Fig 1. Filtreringsegenskaper hos ingångskretsarna för jordströmmen I 0 och differentialströmmen I 0 3
Blockschema Fig. 2. Blockschema för differentialströms- och jordfelsrelämodulen SPCJ 2C30. I 0 Differentialströmmen I 0 Jordströmmen BS1, BS2, BS3 Utifrån kommande blockeringssignaler BTS1 Blockeringssignal för utlösningen hos steg I 0 > BTS2 Blockeringssignal för utlösningen hos steg I 0 > SG1 Omkopplargrupp på modulens frontpanel SG2 Omkopplargrupp för funktionsindikatorer (ej i bild) SGB Omkopplargrupp för blockeringssignaler och återinkopplingarnas startsignaler på modulens kretskort TS1 Utlösningssignal för steg I 0 > SS2 Startsignal för steg I 0 > TS2 Utlösningssignal för steg I 0 > AR1, AR2 I 0 > I 0 > t 0 > Y R Startsignaler för återinkopplingsfunktionerna Inställning av differentialströmstegets funktionsvärde Inställning av jordfelsstegets startvärde Inställning av jordfelsstegets funktionsvärde Gul startindikator Röd utlösningsindikator OBS! Alla modulens in- och utgångssignaler har inte obetingat ledningsförts till plint hos varje enskilt skydd där modulen används. Vilka signaler som ledningsförts till plint i de olika skyddskombinationerna, framgår av det ifrågavarande skyddets anslutningsschema och signalschema. 4
Frontskylt Indikator för modulens mätstorhet, dvs. differentialströmmen I 0 Indikator för modulens mätstorhet, dvs. jordströmmen I 0 Indikator och inställningsratt för I 0 >-stegets startström B STEP I o I o 2.5 I o > [%] I n 0.5 5.0 I I IRF STEP Förenklad symbol för relämodulen Indikator för självövervakningssystemet Teckenfönster för presentation av mät- och inställningsvärden etc. Avläsningstryckknapp Indikator och inställningsratt för I 0 >-stegets startström Indikator och inställningsratt för I 0 >-stegets funktionsfördröjning 20 I o > [%] I n 5.0 40 0.6 t o >[s] k 0.1 1.0 SG1 1 2 3 4 5 6 7 8 0 1 RESET Programmeringsomkopplargrupp SG1 Indikator för programmeringsomkopplargrupperna SG1 och SG2 Kvitteringstryckknapp 1411 I o > I o > SPCJ 2C30 Funktionsindikatorer Relämodulens typbeteckning Fig. 3. Differentialströms- och jordfelsrelämodulen SPCJ 2C30 sett framifrån Funktionsindikatorer Differentialströmsstegets I 0 > röda funktionsindikator tänds när steget fungerar. Jordströmssteget I 0 > har en gul-röd funktionsindikator. Den tänds med gult ljus, när funktionssteget startar och skiftar om till rött ljus, när funktionssteget beordrar utlösning. De tre funktionsindikeringarna kan oberoende av varandra programmeras att kvarstå efter att reläet återgått. Programmeras tex. den gula startindikeringen att kvarstå, tänds den gula indikeringen när funktionssteget startat och ersätts av den röda indikeringen om funktionssteget beordrar utlösning. När funktionssteget återgår till normalläge, kvarstår endast den gula indikeringen. Funktionsindikeringarna som kvarstår kvitteras med RESET-tryckknappen eller via SPA-bussen genom användning av kommandot V101eller V102. Även om funktionsindikatorn lämnas okvitterad, inverkar detta inte på modulens funktioner i övrigt. Självövervakningssystemets indikator visar, när den tänds, att modulens självövervakningssystem upptäckt ett bestående fel. Indikatorn tänds kort efter att felet upptäckts och samtidigt styrs skyddets självövervakningsrelä ut. I de flesta felsituationer tänds dessutom en felkod i modulens teckenfönster. Felkoden talar om, vilken typ av fel det är fråga om. Felkoden består av en röd etta och en grön kodsiffra, vilka inte kan kvitteras bort ur teckenfönstret. I händelse av ett fel i skyddet antecknas felkoden och delges den instans, som ombesörjer översyn och ev. reparation av relämodulen. 5
Inställningar De tre siffrorna längst till höger i teckenfönstret visar inställningsvärdet. Indikatorn under respektive inställningsratt visar, vilket inställningsvärde som för tillfället är uppe för visning i teckenfönstret. I 0 >/I n I 0 >/I n I 0 >-stegets utlösningsström i procent av skyddets märkström. Inställningsområde är 0,5 5 % x I n. I 0 >-stegets startström given i procent av skyddets märkström. Inställningsområde är 5 40 % x I n. t> [s] Vid konstanttidfunktion inställd funktionsfördröjning t> (utlösningstid) i sekunder k> för steget I 0 >. Inställningsområdet beror av läget för omkopplarna SG1/7 och SG1/8 och områdena är 0,1 1,0 s, 1 10 s eller 10 100 s. Vid inverttidfunktion inställd tidfaktor k. Inställningsområde 0,1 1,0. Vidare kan man i teckenfönstret avläsa kontrollsumman för omkopplargrupp SG1, när indikatorn under omkopplargruppen lyser. Härmed kan man försäkra sig om, att de enskilda omkopplarna har ställts in riktigt och att önskad kontaktfunktion erhållits. I bruksanvisningen som behandlar de allmänna egenskaperna för SPC-relämodulerna visas med ett exempel, hur kontrollsumman för en omkopplargrupp kan beräknas manuellt. Inställningsomkopplare De applikationsbetingade tilläggsfunktionerna väljs med miniatyromkopplarna i programmeringsomkopplargruppen SG1 på modulens frontpanel. Omkopplarnas ordningsnummer 1 8 samt lägesindikeringarna 0 och 1 finns angivna på frontpanelen. Omkopplare Funktion SG1/1 Ej i bruk. Skall ha läge 0. SG1/2 Ej i bruk. Skall ha läge 0. SG1/3 Val av självhållning för differentialströmsstegets utlösningssignal TS1. När SG1/3 = 0, återgår utgångssignalen TS1 till grundtillståndet (= utgångsreläet återgår), när den mätsignal, som ursprungligen förorsakade funktionen, återgår till en nivå under startnivån. När SG1/3 = 1, kvarstår utlösningssignalen TS1 i funktionstillståndet (= utgångsreläet är draget) fastän mätsignalen återgår till en nivå under startnivån. I detta fall återställs utlösningssignalerna till grundtillståndet genom att STEP- och RESETtryckknapparna trycks in samtidigt eller via seriesnittet med hjälp av parametern V101. SG1/4 Val av självhållning för utlösningssignal TS2. När SG1/4 = 0, återgår utgångssignalen TS2 till grundtillståndet (= utgångsreläet återgår), när den mätsignal, som ursprungligen förorsakade funktionen, återgår till en nivå under startnivån. När SG1/4 = 1, kvarstår utlösningssignalen TS2 i funktionstillståndet (= utgångsreläet är draget) fastän mätsignalen återgår till en nivå under startnivån. I detta fall återställs utlösningssignalerna till grundtillståndet genom att STEP- och RESETtryckknapparna trycks in samtidigt eller via seriesnittet med hjälp av parametern V101. SG1/5 Ej i bruk. Skall ha läge 0. 6
Omkopplare SG1/6 SG1/7 SG1/8 Funktion Med omkopplare SG1/6 väljs, om I 0 >-steget skall ha konstant- eller inverttidfunktion. Med omkopplarna SG1/7 och SG1/8 väljs inställningsområdet för funktionstiden t 0 > i konstanttidfunktion. Vid inverttidfunktion används ström/tidkurvskaror: SG1/6 SG1/7 SG1/8 Funktions- Funktionsfördröjning t> karakteristik eller kurvskara 0 0 0 Konstanttid 0,10 1,00 s 0 1 0 Konstanttid 1,00 10,0 s 0 0 1 Konstanttid 1,00 10,0 s 0 1 1 Konstanttid 10,0 100 s 1 0 0 Inverttid Extremely inverse 1 1 0 Inverttid Very inverse 1 0 1 Inverttid Normal inverse 1 1 1 Inverttid Long-time inverse Omkopplargrupp SG2 är en sk. mjukvaruomkopplargrupp och finns i SG1:ans tredje undermeny. I omkopplargrupp SG2 programmeras funktionsindikatorernas funktionssätt, indikeringarna från de olika funktionsstegen kan fritt väljas att kvarstå eller att återgå, när det funktionssteg som förorsakade indikeringen återgår. Programmeringen sker med en kontrollsumma, som räknas ut enligt tabellen nedan. Normalt är startindikeringarna självåtergående och tripindikeringarna kvarstående. Kvarstående indikator Från fabriksinställt värde Röd funktionsindikator I 0 > 2 2 Gul funktionsindikator I 0 >> 4 0 Röd funktionsindikator I 0 >> 8 8 Kontrollsumma 14 10 På modulens kretskort sitter en omkopplargrupp med beteckningen SGB med åtta programmeringsomkopplare. Med omkopplarna 4 8 bestäms hur ev. inkommande blockeringssignaler skall tillåtas påverka modulens funktioner. Med omkopplarna 2 och 3 bestäms de startsignaler som skall gå till återinkopplingsenheten. Närmare instruktioner för hur omkopplargruppen SGB kan användas står att finna i de olika skyddskombinationernas allmänna beskrivningar. Mätdata Mätdata presenteras i de tre rutorna längst till höger i modulens teckenfönster. Det mätvärde som för ögonblicket är uppe för visning utpekas med en lysande indikator på modulens frontpanel. Indikator Mätdata I 0 Strömmen som modulen mäter i procent av skyddets märkström I n. I 0 Strömmen som modulen mäter i procent av skyddets märkström I n. Om strömmen som mäts är större än 60 % x I n, visas "- - -" i teckenfönstret. 7
Registrerad information Siffran längst till vänster i teckenfönstret visar registrets adress och de tre siffrorna längst till höger visar registrerad information. Register/ STEP Registrerad information 1 Största uppmätta värdet på strömmen I 0 i procent av skyddets märkström. Registret uppdateras med ett nytt strömvärde, om något av de följande villkoren uppfylls: 1) Det uppmätta strömvärdet är större än värdet i registret 2) Reläet ger en utlösningssignal. I samband med utlösning registreras utlösningsögonblickets strömvärde. Om det uppmätta strömvärdet överstiger 60 % x I n, visas "- - -" i teckenfönstret. 2 Största uppmätta värdet på strömmen I 0 i procent av skyddets märkström. Registret uppdateras med ett nytt strömvärde, om något av de följande villkoren uppfylls: 1) Det uppmätta strömvärdet är större än värdet i registret 2) Reläet ger en utlösningssignal. I samband med utlösning registreras utlösningsögonblickets strömvärde. 3 Antalet överskridningar av startnivån för I 0 >-steget, n( I 0 >) = 0 255. 4 Antalet överskridningar av startnivån för I 0 >-steget, n(i 0 >) = 0 255. 5 Tiden under vilken I 0 >-steget senast varit i starttillståndet i procent av inställd funktionsfördröjning t 0 > vid konstanttidfunktion eller av beräknad utlösningstid vid inverttidfunktion. Varje ny start nollställer räkneverket, varför registret alltid innehåller den senaste startens information. Om steget beordrat utlösning, visar registret värdet 100. 0 Presentation av blockerings- och andra externa styrsignaler. Siffran längst till höger i teckenfönstret visar, i vilket tillstånd blockeringssignalerna BTS1 och BTS2 befinner sig. Alternativen är följande: 0 = inga blockeringar 1 = I 0 >-stegets utlösning blockerad 2 = I 0 >-stegets utlösning blockerad 3 = vardera funktionsstegets utlösning blockerad Den andra siffran från höger visar oavbrutet noll i detta register. Den tredje siffran från höger indikerar, i vilket tillstånd en eventuell fjärrkvitteringsingång befinner sig. Alternativen är följande: 0 = fjärrkvitteringsingången icke aktiverad 1 = fjärrkvitteringsingången aktiverad Från detta register kan man vid behov förflytta sig till Trip test -moden, där man kan styra ut modulens start- och utlösningssignaler en och en. Se närmare råd i dokumentet "Allmänna egenskaper hos SPC-relämoduler av C-typ med datakommunikation". 8
Register/ STEP A Registrerad information Den mätande modulens adresskod i seriekommunikationssystemet. Seriekommunikationen kopplas bort, om denna ges värdet 0. Underrutiner i detta register är: 1) Val av den seriella dataöverföringshastigheten, dvs. 300, 1200, 2400, 4800 eller 9600 Bd. Försinställt värde är 9600 Bd. 2) Det räkneverk som övervakar datakommunikationen. Om enheten är ansluten till en datakommunikationsenhet och om kommunikationssystemet är i funktion, kommer kommunikationsvaktens räknare att visa 0 (noll). I annat fall rullar siffrorna 0 255 i räkneverket. 3) Kommunikationslösenord, som fordras vid ändring av reläinställningar via seriesnittet. Registren 1 5 nollställs genom att man trycker in STEP- och RESET-tryckknapparna samtidigt eller via seriekommunikationen med hjälp av kommandot V102. Registren 1 5 nollställs också i det fall att modulens matningsspänning försvinner. Modulens adresskod, koden för vald dataöverföringshastighet samt lösenordet raderas dock inte ut under ett matningsspänningsbortfall. I beskrivningen "Allmänna egenskaper hos SPC-relä-moduler av C-typ med datakommunikation" visas, hur man ställer in adresskoden och dataöverföringshastigheten för en modul. 9
Huvudmeny och undermenyer för inställningar och register HUVUDMENY STEP 0.5 s UNDERMENY RESET 1 s Normaltillstånd, mörk display = i inställningsmoden ställbar parameter S T E G N I N I N G Mätströmmen Io Differential mätström Io STEGNING BAKÅT 0.5 s UNDERMENY STEGNING FRAMÅT 1 s B A K Å T.5 s Gällande startvärde för steget Io Gällande startvärde, steg Io> Fjärrinställd procentsats p1 Fjärrinställd procentsats p2 Fjärrinställt värde Io x p1 Fjärrinställt värde Io> x p2 H U V U D M E N Y S T E G N I N G F R A M Å T 1 2 3 4 Gällande funktionstid to>, steg Io> Gällande kontrollsumma för omkopplargrupp SG1 Memorerat maximumvärde för differential strömmen Fjärrinställd procentsats p3 Fjärrinställd kontr. summa för SG1 Memorerat maximumvärde för nollströmmen Antalet starter för steget Io> Antalet starter för steget Io> Fjärrinställt värde to> x p3 Fjärrinställd kontr. summa för SG1 Kontr. summa för SG2 1 s 5 Gångtiden vid senaste starttillfället för steget Io> 0 Inkommande styrsignaler 0 000 IRF SS1 TS1 SS2 TS2 A Modulens adresskod i kommunikationssystemet Kommunikationhastighetens inst. (Bd) Kommunikationsvakt 0... 255 Lösenord för fjärrinställningar I beskrivningen "Allmänna egenskaper hos SPCrelämoduler av C-typ med datakommunikation" visas, hur man går in i eller träder ut ur en undermeny eller en inställningsmod och hur man utför själva inställningen. Vidare visas här, hur man kan arbeta i "Trip test" -moden. 10
Ström/tidkarakteristikor (uppdaterad 2002-08) Jordströmssteget I 0 > kan ges antingen konstanttid- eller inverttidkarakteristik. Valet av karakteristik görs med omkopplaren SG1/3 (se "Programmeringsomkopplare"). Om inverttidkarakteristik väljs, är det finare stegets funktionstid en funktion av strömmen: ju större ström desto kortare funktionsfördröjning. Det matematiska sambandet mellan ström och tid står i enlighet med standarderna BS 142: 1966 och IEC 60255-3 och kan ges följande allmänna form: t = k β I ( I 0 > ) α - 1 där t = funktionsfördröjningen i sekunder k = inställbar tidfaktor I = aktuell mätström I 0 > = inställd startström Relämodulen innehåller fyra ström/tid-kurvskaror med olika branthet. Önskad kurvskara väljs med omkopplarna SG1/7 och SG1/8 (se "Programmeringsomkopplare"). Kurvskarornas branthet bestäms av konstanterna α och β, som har följande värden: Kurvskarans benämning α β Normal inverse 0,02 0,14 Very inverse 1,0 13,5 Extremely inverse 2,0 80,0 Long-time inverse 1,0 120,0 Standarden BS 142.1966 definierar strömområdet 2 20 gånger inställd startström som normalt arbetsområde. Vidare bör överströmssteget starta senast när strömmen överstiger värdet 1,3 gånger inställt startvärde, när "normal inverse", "very inverse" eller "extremely inverse" -karakteristik har valts. När "long time" -karakteristik används, definieras strömområdet 2 7 gånger inställd startström som normalt arbetsområde och överströmssteget bör starta, när strömmen överstiger värdet 1,1 gånger inställd startström. Toleranskraven för funktionsfördröjningen är enligt standarden följande (E är noggrannhetsklassen i procent, tecknet "-" betyder icke definierad): I/I 0 > Normal inverse Very inverse Extremely inverse Long time inverse 2 2,22 E 2,34 E 2,44 E 2,34 E 5 1,13 E 1,26 E 1,48 E 1,26 E 7 - - - 1,00 E 10 1,01 E 1,01 E 1,02 E - 20 1,00 E 1,00 E 1,00 E - Inom de ovan definierade normala strömområdena uppfyller differentialströms- och jordfelsrelämodulen SPCJ 2C30 specifikationskraven enligt klass 5 för alla kurvskarorna. De standardenliga ström/tid-kurvskarorna illustreras på de följande sidorna. OBS! Reläets verkliga funktionstid, som visas i kurvdiagrammen i Fig. 4 7, innehåller en extra filtrerings- och detekteringstid samt utlösningsutgångsreläets egentid som tillsammans utgör ca 30 ms. Om man önskar bestämma reläets funktionstid ur ovanstående matematiska uttryck, skall denna tilläggstid adderas till resultatet. 11
t/s 70 60 50 40 30 20 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 k 1.0 0.8 0.6 0.1 0.09 0.08 0.07 0.06 0.05 0.04 0.03 0.4 0.3 0.2 0.1 0.05 0.02 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 20 I/I> Fig. 4. "Extremely inverse" -karakteristik för differentialströms- och jordfelsrelämodulen SPCJ 2C30. I = uppmätt ström I 0 > = inställd startström t = funktionsfördröjning k = tidfaktor 12
t/s 70 60 50 40 30 20 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 k 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.09 0.08 0.07 0.06 0.05 0.1 0.05 0.04 0.03 0.02 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 20 I/I> Fig. 5. "Very inverse" -karakteristik för differentialströms- och jordfelsrelämodulen SPCJ 2C30. I = uppmätt ström I 0 > = inställd startström t = funktionsfördröjning k = tidfaktor 13
t/s 70 60 50 40 30 20 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 k 0.3 0.2 0.1 0.05 0.1 0.09 0.08 0.07 0.06 0.05 0.04 0.03 0.02 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 20 I/I> Fig. 6. "Normal inverse" -karakteristik för differentialströms- och jordfelsrelämodulen SPCJ 2C30. I = uppmätt ström I 0 > = inställd startström t = funktionsfördröjning k = tidfaktor 14
t/s 700 600 500 400 300 200 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 k 0.2 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.1 0.05 0.2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 20 I/I> Fig. 7. "Long time inverse" -karakteristik för differentialströms- och jordfelsrelämodulen SPCJ 2C30. I = uppmätt ström I 0 > = inställd startström t = funktionsfördröjning k = tidfaktor 15
Tekniska data I 0 >-steget Startströmmens inställningsområde 0,5 5 % x I n Startfördröjning, typisk 35 ms Återgångstid, typisk 60 ms Återgångsförhållande, typisk 0,97 Funktionsfördröjningens noggrannhet vid konstanttidfunktion ±25 ms Funktionsnoggrannhet med inställningsområdet - 0,5 1,5 % x I n ± 5 % av inställningsområdet - 1,5 5 % x I n ± 3 % av inställningsområdet I 0 >-steget Startströmmens inställningsområde 5 40 % x I n Startfördröjning 60 ms Funktionsfördröjning t 0 > vid konstanttidfunktion 0,1 1,00 s, 1 10 s eller 10 100 s Inverttidkarakteristikor Extremely inverse Very inverse Normal inverse Long-time inverse Tidfaktorn k 0,1 1,0 Återgångstid 60 ms Återgångsförhållande 0,96 Funktionsfördröjningens noggrannhet vid konstanttidfunktion ± 2 % av inställningsvärdet eller ± 25 ms Funktionsfördröjningens noggrannhetsklass E vid inverttidfunktion 5 Funktionsnoggrannhet ± 3 % av inställningsvärdet 16
Händelsekoder Datakommunikationsenheten kan, via den fiberoptiska SPA-bussen, läsa händelsedata, såsom blockeringssignaler och utlösningssignaler, från relämodul SPCJ 2C30. På anmodan skriver enheten ut händelserna i formen: tid (ss.sss) och händelsekod. Modulernas händelsekoder är E1 E6 samt E50 och E51. Vidare kan datakommunikationsenheten bilda händelsekoder, som hänför sig till datakommunikationsenheten. Händelsekoderna E1 E6 och händelserna som dessa presenterar kan inkluderas i eller exkluderas från händelserapporteringen genom att man via SPA-bussen skriver en händelsemask (V155) till aktuell modul. Händelsemasken är ett binärt tal, som ges i form av ett hexadecimalt tal. Händelsekoderna E1 E6 representeras av värdena 1, 2, 4 32. Händelsemasken erhålls genom att multiplicera de ovan nämnda talen med 0 (händelsen exkluderad från händelserapporteringen) eller 1 (händelsen inkluderad i händelserapporteringen), varefter de erhållna talen adderas. Händelsemasken kan ha ett värde inom området 0 255. Det förinställda värdet för relämodulerna är 21, vilket betyder att utlösningsinformationen sänds till datakommunikationsenheten. Händelsekoderna E50 E54 och de händelser som de motsvarar kan inte exkluderas från händelserapporteringen. Kod Händelse Händelsens Förinställtviktfaktor värde E1 Utlösning, steg I 0 > 1 1 E2 Utlösningsåtergång, steg I 0 > 2 0 E5 Start, steg I 0 > 4 1 E6 Startåtergång, steg I 0 > 8 0 E7 Utlösning, steg I 0 > 16 1 E8 Utlösningsåtergång, steg I 0 > 32 0 E50 Återstart * - E51 Överfyllt händelseregister * - E52 Tillfällig störning i datakommunikationen * - E53 Inget svar från modulen via datakommunikationen * - E54 Modulen svarar igen via datakommunikationssystemet * - 0 = ingår inte i händelserapporteringen 1 = ingår i händelserapporteringen * = inget kodnummer - = kan inte ställas in OBS! I SPACOM-systemet genereras händelsekoderna E52 E54 av datakommunikationsenheten på stationsnivån. 17
Datakommunikationsparametrar Förutom händelsekoderna kan dataöverföringsenheten via SPA-bussen läsa alla ingångsvärden (I-data), inställningsvärden (S-data), memorerade värden (V-data) och vissa andra moduldata. Vidare kan en del av värdena ställas om via SPAbussen. Alla data finns tillgängliga på kanal 0, vilket inte behöver skrivas i datakommunikationsinstruktionerna. Data Kod Data- Värden riktning Uppmätt jordström I1 R 0 999 % x I n Uppmätt differentialström I2 R 0 62,5 % x I n 999, om I 0 >62,5 % x I n Blockering av I 0 >-stegets utlösning I3 R 0 = ingen blockering 1 = blockering Blockering av I 0 >-stegets utlösning I4 R 0 = ingen blockering 1 = blockering I 0 >-stegets utlösning O1 R 0 = I 0 >-steget inte utlöst 1 = I 0 >-steget utlöst I 0 >-stegets start O2 R 0 = I 0 >-steget inte startat 1 = I 0 >-steget startat I 0 >-stegets utlösning O3 R 0 = I0>-steget inte utlöst 1 = I0>-steget utlöst Aktuellt funktionsvärde för I 0 >-steget S1 R 0,5 5 % x I n Aktuellt startvärde för I 0 >-steget S2 R 5 40 % x I n Aktuell utlösningsfördröjning S3 R 0,10 100 s eller för I 0 >-steget eller tidfaktor k 0,1 1,0 Aktuell kontrollsumma för S4 R 0 255 omkopplargrupp SG1 Med potentiometer inställt S11 R 0,5 5 % x I n funktionsvärde för I 0 >-steget Med potentiometer inställt S12 R 5 40 % x I n startvärde för I 0 >-steget Med potentiometern inställd S13 R 0,10 100 s eller utlösningsfördröjning för I 0 >- 0,1 1,0 steget eller tidfaktor k Kontrollsumma för omkopplargrupp SG1 S14 R 0 255 (inställd med omkopplarna) Funktionsvärde för I 0 >-steget, alternativ S21 R, W 0 999 % procentinställning Startvärde för I 0 >-steget, alternativ S22 R, W 0 999 % procentinställning Utlösningsfördröjning för I 0 >-steget, S23 R, W 0 999 % alternativ procentinställning Kontrollsumma för omkopplargrupp SG1, S24 R, W 0 255 alternativ inställning Funktionsvärde för I 0 >-steget, S31 R 0,5 5 % x I n alternativvärde Startvärde för I 0 >-steget, S32 R 5 40 % x I n alternativvärde Utlösningsfördröjning för I 0 >-steget, S33 R 0,10 100 s eller alternativvärde, eller tidfaktor k 0,1 1,0 Kontrollsumma för omkopplargrupp SG1, S34 R 0 255 alternativ fjärrinställning 18
Data Kod Data- Värden riktning Största uppmätta diff.strömmen eller V1 R 0 62,5 % x I n utlösningsögonblickets diff.ström 999, om I 0 >62,5 5 x I n Största uppmätta jordströmmen eller V2 R 0 999 % x I n utlösningsögonblickets jordström Antal funktioner från I 0 >-steget V3 R 0 255 Antal starter från I 0 >-steget V4 R 0 255 Varaktighet för senaste I 0 >-start V5 R 0 100 % Återställning av utgångsreläerna V101 W 1 = utgångsreläerna är vid självhållning återställda Återställning av utgångsreläer V102 W 1 = utgångsreläerna och och register register V1 V5 är återställda Fjärrstyrning av inställningar V150 R, W 0 = potentiometerinställningar S11 S14 i kraft 1 = fjärrinställningar S31 S35 i kraft Händelsemask V155 R, W 0 63, se avsnitt "Händelsekoder" Manuell eller automatisk återställ- V156 R, W 0 14, se avsnitt ning av funktionsindikatorer (SG2) "Inställningsomkopplare" Öppning av lösenord för V160 W 1 999 fjärrinställning Byte eller stängning av lösenord V161 W 0 999 för fjärrinställning Aktivering av självövervaknings- V165 W 1 = självövervakningsututgången gången aktiveras och IRF-indikatorn tänds efter ca 5 s, därefter återgår självövervakningen och IRF-indikatorn slocknar efter 30 s Modulens datakommunikationsadress V200 R, W 1 254 Beteckning för programversion V205 R tex. 091 A 19
Data Kod Data- Värden riktning Modulens typbeteckning F R SPCJ 2C30 Läsning av händelseregister L R Tid, kanalnummer och händelsekod Förnyad läsning av händelseregistret B R Tid, kanalnummer och händelsekod Läsning av modulens statusdata C R 0 = normaltillstånd 1 = modulen gått i reset 2 = överflöde i händelseregistret 3 = händelserna 1 och 2 tillsammans Återställning av modulens statusdata C W 0 = återställning Läsning och inställning av tiden T R, W 00.000 59.999 s R = data som kan läsas från modulen W = data som kan skrivas till modulen Dataöverföringskoderna L, B, C och T har reserverats för överföring av händelsedata mellan modulen och datakommunikationsenheten på stationsnivå. Händelseregistret kan läsas endast en gång med L-koden. Om det tex. uppstår ett fel i dataöverföringen, kan man med hjälp av B-kommandot på nytt läsa innehållet som lästs med L-kommandot. B-kommandot kan upprepas vid behov. Inställningsvärdena S1 S4 är inställbara antingen med potentiometrar eller fjärrinställbara med de inställningsvärden, som används i skyddsprogrammen. Värdena S11 S14 är med potentiometrar eller omkopplare gjorda inställningar. Värdena S21 S24 är fjärrinställda procentkonstanter till potentiometerinställningarna. Inställningarna S21 S24 kan skrivas till eller läsas. För att skrivningen skall kunna utföras, måste fjärrinställningens lösenord (V160) öppnas. I parametrarna S31 S34 är de slutliga fjärrinställningsvärdena uträknade. När alternativinställningsprocenterna S21 S24 ändras, är det möjligt att skriva procentkonstanten 0 999. Härvid kan inställningsvärdet ändras också förbi enhetens tekniska specifierade gränser, men funktionen hos reläet garanteras endast inom de specifierade gränserna. Start av självövervakningen (V165) förhindrar funktion av skyddet under tiden när självövervakningsutgången är aktiverad och IRF-märklampan lyser. 20
Felkoder Kort efter det att självövervakningssystemet upptäckt ett bestående fel tänds den röda IRFindikatorn. Samtidigt avger relämodulen en signal till självövervakningssystemets utgångsrelä. I de flesta felsituationer tänds dessutom en felkod, som består av en röd etta och ett grönt kodnummer, i modulens teckenfönster. När ett fel inträffar, är det skäl att anteckna felkoden och uppge den i samband med service eller reparation. Nedan en lista över fel som kan uppträda i modulen SPCJ 2C30: Felkod Typ av fel 4 Utlösningsreläbanan bruten eller utgångsreläkortet saknas 30 Programminnet defekt (ROM) 50 Arbetsminnet defekt (RAM) 195 För lågt värde i referenskanalen med multipel 1 131 För lågt värde i referenskanalen med multipel 5 67 För lågt värde i referenskanalen med multipel 25 203 För högt värde i referenskanalen med multipel 1 139 För högt värde i referenskanalen med multipel 5 75 För högt värde i referenskanalen med multipel 25 253 Inga avbrott från A/D-konvertern 21
22
23
ABB Oy Substation Automation PB 699 FIN-65101 VAASA Finland Tel. +358 (0)10 22 11 Fax.+358 (0)10 22 41094 www.abb.com/substationautomation 1MRS 750498-MUM SV