POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA
Sieci i zabezpieczenia
Ćw nr 1
Data wykonania
20 11 2010

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest zbadanie cyfrowego zespołu zabezpieczeń MiZaS-S.04 .

1. Wiadomości wstępne

Urządzenie przeznaczone jest do zabezpieczania, sterowania i kontroli silników pracujących w najbardziej newralgicznych punktach zakładowego systemu elektroenergetycznego niskiego napięcia (do 1000 V). Napędzają one pompy, wentylatory, taśmociągi, itd. Możliwość przyłączenia do nadrzędnego systemu dyspozytorskiego pozwala na uzyskanie pełnej kontroli i integracji sieci ŚN z NN. Wielofunkcyjność urządzenia pozwala zabezpieczyć różne typy silników, w szerokim zakresie obciążeń.

2.1. Cechy funkcjonalne urządzenia

• Zastąpienie tradycyjnych przekaźników elektromechanicznych i elektronicznych.

• Integracja funkcji zabezpieczeń, automatyk, pomiarów i rejestracji zdarzeń w jednym urządzeniu.

• Realizacja zabezpieczeń:

  • zwarciowe

  • ziemnozwarciowe

  • przeciążeniowe

  • napięciowe

• Realizacja pomiarów

  • prądów

  • napięć

  • mocy

  • energii

  • częstotliwości

  • cos φ

  • czasu pracy silnika

• Zapamiętanie 100 ostatnich zdarzeń o:

  • zablokowaniu i odblokowaniu urządzenia

  • żądaniu otwarcia i zamknięcia łącznika

  • otwarciu i zamknięciu łącznika

• Wykonywanie dwóch rodzajów testów funkcjonalnych urządzenia.

• Współpraca z wyłącznikiem lub stycznikiem.

• Zegar sterujący zainstalowany w urządzeniu

• Dokładność pomiarów pozwalająca na rozliczenia wewnątrzzakładowe

• Pomiar napięć bez zewnętrznych przekładników (do 500V)

• Montaż na szynie

• Możliwość realizacji

1. Tabele pomiarowe:

	In[A]	T[s]	Ip[A]	t [s]
1	45	9,2	2,25	0,022
2	47	7,7	2,35	0,020
3	50	6,8	2,5	0,018
4	52	6	2,6	0,016
5	55	5,2	2,75	0,015
6	59	4,3	2,95	0,013
7	64	3,6	3,2	0,011
8	65	3,5	3,25	0,010
9	69	3,1	3,45	0,0090
10	70	3	3,5	0,0092
11	75	2,5	3,75	0,0080
12	82	0,3	4,1	0,0067
13	89	0,3	4,45	0,0056
14	123	0,3	6,15	0,0029
15	139	0,3	6,95	0,0023
16	174	0,3	8,7	0,0014
17	192	0,3	9,6	0,0012

I_n = 5A

I_g = 0,20

• Parametry zależne:

I_r = 0,25

t₁₀=0,20

• Parametry niezależne:

I_r=0,8

T=0,3

Charakterystyka bardzo stroma: α=2, β=9

Zabezpieczenie nadprądowe zależne I>zal

Temperatura otoczenia - 20°C

Θ blokady – 40°C

Θ sygnalizacji - 45 °C

Θ wyłączenia - 48°C

Temperatura nominalna - 50°C

Zdjęcie blokady - 44°C

1. Obliczenia:

$$t = \frac{t_{10}\beta}{\left( \frac{I}{I_{n}} \right)^{\alpha} - 1} = \frac{0,20 \bullet 9}{\left( \frac{45}{0,5} \right)^{2} - 1} = 0,022s$$

1. Model cieplny

Sygnalizacja diodą	Zapaliła się	Zgasła
Blokada	39,78°C	39,19
UP	45,38	44,37
AW	47,76

1. Wnioski

Zespół zabezpieczeń MiZaS-S.04 jest bardzo dobrym zabezpieczeniem dla silników. Integracja funkcji zabezpieczeń, automatyk, pomiarów i rejestracji zdarzeń w jednym urządzeniu co bardzo ułatwia pracę. Obserwujemy znaczne różnice w czasie odczytanym z urządzenia a czasem wyliczonym ze wzoru. Wraz ze wzrostem prądu Iz czas wyłączenia urządzenia jest krótszy. Model cieplny jest bardzo przybliżony do wartości podanych w instrukcji temperatury nieznacznie różnią się od tych mierzonych podczas ćwiczenia.