POLITECHNIKA POZNAŃSKA

INSTYTUT ELEKTROENERGETYKI

Zakład Sieci i Automatyki Elektroenergetycznej BADANIE PRZEKAŹNIKA RITx

O CHARAKTERYSTYCE NIEZALEśNEJ

Poznań, 2006 r.

1. OPIS ĆWICZENIA

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z przekaźnikami nadmiarowo-czasowymi o charakterystyce czasowej niezaleŜnej na przykładzie zespołu przekaźnikowego RITx-31 lub RITx-21. Obydwa posiadają po dwa elementy czasowe oznaczane jako T i Tk. Do zadań szczegółowych naleŜą: dobór nastaw: prądowej i czasowej, zbadanie współczynnika powrotu, uchybów oraz określenie charakterystyki czasowej.

2. OPIS ZESPOŁU PRZEKAŹNIKOWEGO RITX

Zespół jest wykonany w systemie SMAZ (System Modułowej Automatyki Zabezpieczeniowej) i umieszczony w obudowie 9M3 o wymiarach zewnętrznych 180x205x235mm. Występuje w dwóch wykonaniach: dwufazowym - RITx-21 oraz trójfazowym RITx-31. Pierwszy z nich składa się z bloków:

− wejściowo-wyjściowego BWi-205 lub BWi-201(dla In=1A) z przetwornikami I/U oraz przekaźnikami wyjściowymi,

− nadprądowego Ix do pomiaru prądów w fazach R oraz T,

− czasowego Tx do pomiaru czasów T i TK,

− sygnalizacyjnego Sx,

− testu,

− zasilacza z przetwornicą BZ-062.

W wykonaniu trójfazowym (RITx-31) moduł Tx zastąpiony jest modułem ITx, który wykonuje pomiar prądu w fazie S oraz czasu TK. Jako moduł wejściowo-wyjściowy zastosowany został blok BWi-305 lub BWi-301 (dla In=1A). Czas T jest odliczany przez moduł TEST.

1

4

5

6

7

8

1

4

5

6

7

8

BWI

I

T

S

TEST

BWI

I

IT

S

TEST

BZ-062

x

BZ-062

x

x

x

x

x

R

R

S

a

a

a

z

T

z

z

a

K

a

a

F

F

F

T

T

a

a

z

T

z

T

T

a

K

a

F

F

Rys. 1. RITx-21

Rys. 2. RITx-31

Przekroczenie wartości prądu rozruchowego w dowolnej z faz powoduje:

− rozruch układu pomiarowego, przełączenie styku bezzwłocznego, pojawienie się sygnalizacji świetlnej dla pobudzonej fazy,

− przy trwającym nadal rozruchu, odmierzenie czasu Tk, przełączenie styku „krótko-czasowego” i pojawienie się sygnalizacji świetlnej Tk,

− przy trwającym nadal rozruchu odmierzenie czasu T, przełączenie styku „długo-czasowego” i pojawienie się sygnalizacji świetlnej T.

Rys. 3. Charakterystyka czasowo-prądowa niezaleŜna W przypadku zaniku rozruchu przed odmierzeniem nastawionego czasu przekaźnik wraca do stanu początkowego, natomiast podtrzymuje się sygnalizacja świetlna. Jej kasowanie umoŜliwia przycisk w pokrywie obudowy. Na listwę zaciskową jest wyprowadzony styk zwierny otwierający się w przypadku zaniku napięcia pomocniczego lub uszkodzenia zasilacza (sygnalizacja ALARM) oraz styk rozwierny połączony szeregowo z diodą świecącą umieszczoną na tabliczce czołowej zasilacza, który zamyka się w przypadku zakłóceń w zasilaniu napięciem pomocniczym.

Wciśnięcie przycisku na module TEST powoduje pobudzenie układów pomiarowych (pojawienie się sygnalizacji IR>, IS>, IT>), a potem kolejno przełączenie zestyku bezzwłocznego i według nastawionych wartości T i Tk odpowiednich zestyków zwłocznych oraz sygnalizacji T i Tk.

WYPROWADZENIA ZACISKÓW

Zaciski

Opis

1 - 2

wejście prądowe – faza L1

3 - 4

wejście prądowe – faza L2

5 - 6

wejście prądowe – faza L3

9

napięcie pomocnicze „+”

10

napięcie pomocnicze „-”

13

napięcie sygnalizacji „+”

14

napięcie sygnalizacji „-”

17

zacisk uziemiający

18 - 19

zestyk rozwierny członu nadprądowego I>>

19 - 20

zestyk zwierny członu nadprądowego I>>

21 – 22

zestyk rozwierny którtkoczasowy

22 - 23

zestyk zwierny którtkoczasowy

24 – 25

zestyk rozwierny długoczasowy

25 - 26

zestyk zwierny długoczasowy

27 – 28

zestyk rozwierny długoczasowy

28 - 29

zestyk zwierny długoczasowy

PODSTAWOWE DANE TECHNICZNE

Obwody wejściowe:

Prąd znamionowy

5A (1A), 50Hz

Moc znamionowa jednej fazy przy I = In

≤ 0,6 VA

ObciąŜalność trwała

2,2⋅In

Wytrzymałość termiczna 1s

50⋅In

Wytrzymałość dynamiczna w czasie ≤ 0,15s

≤ 0,15s 2,5⋅50⋅In

Zakresy nastawienia, dokładność:

Zakresy prądowe i moŜliwość nastawiania:

0,5 ÷ 2,075A co 0,025A

1 ÷ 4,15A co 0,05A

2 ÷ 8,3A co 0,1A

4 ÷ 16,6A co 0,2A

10 ÷ 41A co 1A

Uchyb nastawienia

± 5%

Rozrzut (zwartości nie podano)

2,5%

(Uwaga: Terminu „rorzut” obecnie nie stosuje się ) Współczynnik powrotu

≥ 0,95

Zakres czasowy i moŜliwość nastawiania czasu Tk

0,05 ÷ 3,2s co 0,05s

Zakresy czasowe i moŜliwość nastawiania czasów T

0,05 ÷ 3,2s co 0,05s

0,1 ÷ 6,4s co 0,1s

0,2 ÷ 12,8s co 0,2s

0,5 ÷ 32s co 0,5s

Uchyb nastawienia

± 10% dla t ≤ 0,1⋅t

max

± 5% dla t > 0,1⋅t

max

Rozrzut

odpowiednio 5 i 2,5 % dla nastaw jak wyŜej

Napięcie znamionowe pomocnicze Up

220V lub 110V DC

lub 220V/50Hz AC

Wytrzymałość elektryczna izolacji

2kV/50Hz

Stopień ochrony w obudowie

IP 40

3. BADANIE ZESPOŁU PRZEKAŹNIKOWEGO

Zakres ćwiczenia obejmuje:

− zapoznanie się z ogólnymi własnościami zespołu oraz sposobem nastawiania,

− badanie członu czasowego,

− zbadanie współczynnika powrotu i uchybów członów nadprądowych w jednej lub więcej faz,

− wyznaczenie charakterystyki zespołu dla wybranych nastaw.

BADANIE CZŁONU CZASOWEGO

Wyznaczyć wartość uchybu jednego lub obu członów czasowych przy nastawieniu go na największą wartość przy prądzie wejściowym większym niŜ 1,5 wartości nastawionej.

BADANIE WSPÓŁCZYNNIKA POWROTU I UCHYBÓW

Dla wybranych nastaw prądowych wyznaczyć wartość prądu rozruchu oraz powrotu.

Wszystkie pomiary naleŜy wykonać w serii po pięć pomiarów dla kaŜdej nastawy. Dla kaŜdej z nastaw obliczyć wartość współczynnika powrotu oraz uchyb.

WYZNACZENIE CHARAKTERYSTYKI PRĄDOWO-CZASOWEJ ZESPOŁU

Dla wybranych dwóch nastaw prądowych oraz dwóch nastaw czasowych wyznaczyć charakterystykę prądowo-czasową badanego zespołu. Na podstawie uzyskanych wyników pomiarów wykreślić jej przebieg.

4. ZAWARTOŚĆ SPRAWOZDANIA

W sprawozdaniu naleŜy umieścić wyniki pomiarów, obliczyć współczynnik powrotu, wykreślić charakterystyki prądowo-czasowe. W podsumowaniu zawrzeć wnioski i uwagi dotyczące przeprowadzonych badań i otrzymanych wyników.

Rys. 4. Schemat połączeń

Tabelka dla badania współczynnika powrotu i uchybów L.p.

Ir

Ip

∆

δ

kp

1

-

-

-

2

-

-

-

3

-

-

-

4

-

-

-

5

-

-

-

Śr.

Tabelka dla badania uchybu członu czasowego L.p.

Czas nastawiony

Czas zadziałania tz

∆ w s

δ w %

tnast w s

w s

1

-

-

2

-

-

3

-

-

4

-

-

5

-

-

Śr.

Tabelka dla badania charakterystyki

Czas nastawiony………. s

Prąd nastawiony…………A

Czas zadziałania tz w s

Średni czas

L.p.

Pomiar 1

Pomiar 2

Pomiar 3

zadziałania tz w s

-

1

-

2

-

3

-

4

-

5

….

….

….