Funkcjonalne testowanie urządzeń ochrony mikroprocesorowej: Weryfikacja wydajności i niezawodności ochrony
1. Wybór urządzeń testowych
Głównymi urządzeniami testowymi dla mikrokomputerowych urządzeń ochronnych są: tester mikrokomputerowej ochrony przekaźników, trójfazowy generator prądu oraz woltomierz.
Do testowania wysokonapięciowych mikrokomputerowych urządzeń ochronnych zaleca się użycie testera mikrokomputerowej ochrony przekaźników zdolnego do jednoczesnego generowania trójfazowego napięcia i trójfazowego prądu, wyposażonego w funkcję zegarową dla cyfrowych wejść.
Do testowania niskonapięciowych mikrokomputerowych urządzeń ochronnych, jeśli sygnał próbkujący prąd jest dostarczany do urządzenia ochronnego przez transformator prądowy (CT), można użyć testera mikrokomputerowej ochrony przekaźników. Jeśli jednak sygnał próbkujący prąd jest podawany bezpośrednio do urządzenia ochronnego przez dedykowany czujnik, należy użyć trójfazowego generatora prądu do zastosowania prądu testowego na stronie pierwotnej.
2. Uwagi podczas testowania
Oba urządzenia testowe i szafa muszą być niezawodnie zziemione, aby mikrokomputerowe urządzenie ochronne i tester miały wspólną ziemię.
Nie należy wtykać ani wyciągać modułów urządzenia, ani dotykać płyt obwodowych, gdy mikrokomputerowe urządzenie ochronne jest włączone lub podczas testowania. Jeśli wymiana modułu jest konieczna, należy najpierw wyłączyć zasilanie, odłączyć zewnętrzne źródło zasilania testowego, a następnie osoba wykonująca pracę musi rozładować statyczną energię elektryczną lub nosić przewodnik antystatyczny przed kontynuacją.
Podczas testowania, podczas zmiany przewodów testowych, nigdy przypadkowo nie podłączaj wysokiego napięcia do niskonapięciowych lub komunikacyjnych terminali.
Wybór punktów testowych musi być dokładny. Przewody napięcia i prądu z testera nie powinny być podłączone bezpośrednio do terminali urządzenia ochronnego, ale do strony pierwotnej transformatorów pomiarowych. To pozwala na ocenę tłumienia sygnału podczas akwizycji i zapewnia kompletność testu.
3. Przygotowania przed testami
Dokładnie przeczytaj instrukcję obsługi mikrokomputerowego urządzenia ochronnego lub procedurę testową. Sprawdź zgodność między instrukcją, tabliczką nazewnictwa urządzenia, rzeczywistymi schematami kablowymi oraz stosunkami transformacji systemu napięcia i prądu.
Przeczytaj dokładnie instrukcję obsługi testera mikrokomputerowej ochrony i nabierz biegłości w jego obsłudze przed przeprowadzeniem testów. Unikaj błędnych operacji, które mogłyby narazić urządzenie ochronne na nadmierną wartość napięcia lub prądu, co może spowodować uszkodzenia.
Zabezpiecz wszystkie śruby i szybkozłączalne moduły urządzenia ochronnego, aby zapewnić niezawodne połączenia.
Wejdź do menu ochrony, aby ustawić parametry ochronne. Dokładnie zrozumiaj znaczenie każdej wartości ustawienia, uporządkuj i oznacz arkusz ustawień, aby ułatwić późniejszą weryfikację.
4. Kalibracja obwodu przemiennego
Zastosuj prąd testowy na stronie wtórnej CT w szafie zgodnie ze schematem kablowym. Oznacz i przechowaj poprawnie usunięte śruby. Testowanie analogowe napięcia może być przeprowadzone na blokach terminali, ale upewnij się, że napięcie nie rozprzestrzenia się na szyny.
Dostosuj wielkość i fazę napięcia i prądu na testerze. Po zastosowaniu wartości testowych, zanotuj zarówno wartości próbkowane wyświetlane na wyświetlaczu LCD urządzenia, jak i rzeczywiste wartości z testera. Błąd między nimi powinien wynosić mniej niż ±5%. Zanotuj dane w trzech punktach: rosnąco (0%, 50%, 100%) i malejąco (100%, 50%, 0%). Wyświetlane wartości nie powinny pokazywać istotnej różnicy między testami rosnącymi a malejącymi. Użyj poniższego formatu tabeli do zapisu.
5. Kontrole wejść/wyjść cyfrowych (DI/DO)
Kontrole wejść/wyjść cyfrowych powinny być przeprowadzane razem z testami funkcjonalnymi.
5.1. Kontrola wejść cyfrowych (DI)
Wejścia cyfrowe mikrokomputerowych urządzeń ochronnych dzielą się na dwa typy. Pierwszym są wejścia twardocontactowe – zewnętrzne kontakty przełączników bezpośrednio podłączone do urządzenia. Gdy zewnętrzny kontakt zostanie zamknięty, odpowiadający mu zdefiniowany sygnał pojawi się na wyświetlaczu. Drugim są wejścia miękkokontaktowe – odpowiedzi logiczne wewnętrzne, takie jak sygnał „przepięcie prądu” wyświetlany na panelu, gdy wystąpi awaria przepięcia prądu.
Kontrole DI należy przeprowadzać jedno po drugim zgodnie z rysunkami. Operuj sprzętem powiązanym, aby zmienić stany kontaktów. Stan wyświetlany na LCD lub wskaźnikach w szafie powinien odpowiednio się zmieniać. Aby zapewnić niezawodne działanie, każde wejście cyfrowe powinno być przetestowane co najmniej trzy razy.
Nigdy nie symuluj zamknięcia kontaktu bezpośrednio na zaciskach tylnych urządzenia ochronnego. Symulacja zamknięcia kontaktu na zaciskach powinna być stosowana tylko wtedy, gdy system nie wyświetla lub błędnie wyświetla stan sprzętu, aby określić, czy usterka leży w urządzeniu ochronnym, kablowaniu czy sprzęcie.
5.2. Kontrola wyjść cyfrowych (DO)
Wyjścia cyfrowe również dzielą się na twardo- i miękkocontactowe. Stan twardych wyjść DO można zmierzyć woltomierzem. Zmiany stanu miękkich wyjść DO muszą być oceniane na podstawie zachowania logicznego.
5.3. Kontrole sygnałów cyfrowych
Kontrola kontaktów sygnałów alarmowych: zasymuluj odpowiednie awarie zgodnie z logiką. Jeśli oczekiwany jest sygnał alarmowy, ale nie jest on wyświetlany lub jest wyświetlany niepoprawnie, urządzenie jest uszkodzone. Na przykład, symulacja awarii bezpiecznika PT powinna skutkować wyświetlaniem „alarm awarii bezpiecznika PT” na LCD, oświetleniem LED „Alarm”, oraz aktywacją „Relaja Sygnałowego”. Kontakty sygnałów alarmowych są chwilowe.
Kontrola kontaktów sygnałów wyłączania: kontakty sygnałów wyłączania są miękkocontactowe. Po akcji wyłączania ochronnego, na LCD powinien być wyświetlany „xx ochrona wyłączona”, CPU powinno oświetlić LED „Wyłączenie” i aktywować odpowiedni „Relaj Sygnałowy Wyłączania”. LED wyłączania i centralne kontakty sygnałowe są trwające (zachowujące).
Kontrola kontaktów wyjściowych wyłączania: kontakty wyjściowe wyłączania są twardocontactowe. Po akcji wyłączania, urządzenie ochronne aktywuje relaj wyłączania, zamykając kontakt wyjściowy wyłączania. Te kontakty są trwające (zachowujące).
6. Testowanie funkcji ochronnych
Testowanie funkcji ochronnych to rdzeń testowania mikrokomputerowych urządzeń ochronnych, skupiające się na weryfikacji poprawności ustawień, czasu wyłączania i wydajności wyjściowej.
Testowanie ochrony o stałym czasie
Metoda podejścia: wyłącz inne funkcje ochronne, aby zapobiec fałszywemu wyłączaniu. Ustaw opóźnienie na 0s. Użyj testera, aby podejść do ustawionej wartości wyłączania w krokach 0,1A, aż urządzenie wyda polecenie wyłączania. Zanotuj rzeczywistą wartość działania, która powinna być w zakresie ±5% ustawionej wartości. Następnie ustaw opóźnienie na określoną wartość i zastosuj zanotowaną rzeczywistą wartość działania. Pomierzony czas wyłączania powinien również być w zakresie ±5% ustawionego czasu.
Metoda stałe wartości: wyłącz pozostałe ochrony. Zastosuj 0,95×, 1,05× i 1,2× ustawionej wartości wyłączania. Ochrona nie powinna działać przy 0,95×, musi działać przy 1,05×, a czas wyłączania powinien być testowany przy 1,2×. Pomierzony czas powinien być w zakresie ±5% ustawionego czasu.
6.2. Testowanie ochrony o odwrotnym czasie
Wyłącz inne ochrony. Zastosuj wartość testową odpowiadającą punktowi na krzywej odwrotnej. Pomierz czas działania ochrony i porównaj go z teoretycznym czasem obliczonym z wzoru. Błąd powinien być w zakresie ±5%. Zaleca się przeprowadzenie testów w pięciu różnych punktach.
Weryfikacja po testach
Weryfikacja ustawień: Ze względu na częste włączanie/wyłączanie podczas testów, mogą wystąpić pomyłki. Po ukończeniu wszystkich testów dwie osoby powinny wspólnie zweryfikować wszystkie ustawienia.
Przywrócenie odłączonych przewodów: Przywróć wszystkie odłączone przewody zgodnie z rysunkami lub oznaczeniami, upewniając się, że są one poprawnie ponownie połączone. Podczas przywracania obwodów prądowych, unikaj odwrócenia polaryzacji CT lub połączenia przewodów ochronnych z obwodami pomiarowymi.
Sprawdzenie połączeń na blokach terminali: Połącz ponownie wszystkie otwarte połączenia na blokach terminali i przekaż je do inspekcji przez wyznaczoną osobę. Nawet jeśli są połączone, zaciśnij je śrubokrętem, aby zapobiec luźnym połączeniom.
Zacieśnij wszystkie końcówki przewodów: Aby zapobiec luźnemu połączeniu podczas testów, wszystkie końcówki przewodów muszą być ponownie zacieśnione po testach, aby zapewnić bezpieczne spięcie.
