مائیکرو کمپیوٹر ہندسی حفاظتی دستگاہ کو کیسے منتخب کرنا چاہیے، اور اس کا کام ہائی-ولٹی سوئچ گیر میں کیا ہے
1. مائیکرو کمپیوٹر سے ملینہ حفاظتی دستگاہوں کا انتخاب اور کردار
1.1 مائیکرو کمپیوٹر سے ملینہ حفاظتی دستگاہوں کا انتخاب
مائیکرو کمپیوٹر سے ملینہ حفاظتی دستگاہ کو صحیح اور درست طور پر رلے حفاظت کے فرائض کی تکمیل کے لئے، ڈیزائن کے دوران انتخاب میں صحت، جواب دہی، نگہداشت اور کمشننگ، اور اضافی فنکشن کو مکمل طور پر خیال کیا جانا چاہئے۔
مائیکرو کمپیوٹر سے ملینہ حفاظتی دستگاہوں کے لئے سگنل ان پٹ روایتی رلے حفاظت کے ساتھ ایک ہی ہوتا ہے: وولٹیج اور کرنٹ سگنل پوٹینشل ٹرانسفارمر (PTs) اور کرنٹ ٹرانسفارمر (CTs) سے داخل ہوتے ہیں، پھر ٹرانسمیٹرز کے ذریعے حفاظتی دستگاہ کی ضروریات کے مطابق معیاری سگنل میں تبدیل ہوتے ہیں، کم اور زیادہ ہارمونکس اور دیگر آبراشدگی کو ہٹا دیا جاتا ہے، پھر A/D کنورٹر کے ذریعے ڈیجیٹل سگنل میں تبدیل کیا جاتا ہے۔
CPU ڈیجیٹل ان پٹ پر حساب لگاتا ہے، نتائج کو پری-سیٹ قدر کے ساتھ ملتا ہے، فیصلہ کرتا ہے، پھر کسی بھی الارم یا ٹرپ کو ٹرگر کرنے کا فیصلہ کرتا ہے۔ صحت کی ضروریات کو پورا کرنے کے لئے، پیمائش اور حفاظت کے ان پٹ سگنل کو ڈیوائس کے اندر مستقل پروسیسنگ یونٹس کے ذریعے پروسیس کیا جاتا ہے اور آؤٹ پٹ کیا جاتا ہے۔ یہ پیمائش کی صحت کو یقینی بناتا ہے اور شدید فیلٹ کے دوران کافی مارجن فراہم کرتا ہے۔ عام میں، اگر ڈیوائس کو فیلٹ کرنٹ 20 گنا عادی قدر تک پہنچنے پر A/D اوورفلو یا سیچریشن کا سامنا نہ ہو تو مہندسی کی صحت کو پورا کیا جاتا ہے۔
1.2 جواب دہی کا وقت کا انتخاب
حفاظتی دستگاہ کا سافٹ وئیر عملی کارنامہ عام طور پر نیچے دیے گئے نقشے کے مطابق ہوتا ہے:
نقشے سے واضح ہے کہ حفاظتی دستگاہ کا جواب دہی کا وقت استعمال کیے جانے والے سافٹ وئیر اور برقی مقدار کے حساب لگانے کے طریقے سے متعلق ہوتا ہے، جو عام طور پر صارفین کو معلوم نہیں ہوتا ہے۔
ڈیزائن اور انتخاب کے دوران، ہم صرف تین اشاروں کے مبنی پر حفاظتی دستگاہ کی کیفیت کا اندازہ لگا سکتے ہیں: حساب کتاب کی صحت، جواب دہی کا وقت، اور حساب کتاب کا بوجھ۔ یہ تین فیکٹرز آپس میں تضاد میں ہوتے ہیں: کم حساب کتاب کی صحت اور چھوٹا حساب کتاب کا بوجھ تیز جواب دہی کا وقت کو ممکن بناتا ہے، جبکہ زیادہ صحت اور بڑا حساب کتاب کا بوجھ کمزور جواب دہی کا وقت کو ممکن بناتا ہے۔ عام طور پر، بجلی کے شبکے کے آخری صارف کے لئے، حساب کتاب کا بوجھ 3 گنا سے زیادہ، حساب کتاب کی صحت 0.2% سے زیادہ، اور زیادہ سے زیادہ جواب دہی کا وقت 30ms سے کم کافی ہوتا ہے تاکہ عام مہندسی کی جواب دہی کا وقت کی ضروریات کو پورا کیا جا سکے۔
1.3 دیگر فنکشن کا انتخاب
مکمل حفاظتی دستگاہوں میں کئی ملینہ دائرے شامل ہوتے ہیں، جن کی نگہداشت کے لئے اعلیٰ سطح کی ٹیکنیکل مہارت کی ضرورت ہوتی ہے۔ انتخاب کے دوران، مودولر اور معیاری ہارڈوئیر کے ساتھ ڈیوائس کو پہلے پرورٹی دیں، تاکہ ہارڈوئیر کے نقصانات کو صرف مودول کو تبدیل کرکے حل کیا جا سکے، یہ کام کی کارکردگی کو بہتر بناتا ہے۔ اس کے علاوہ، حفاظتی دستگاہ کے پاس بیرونی EPROM ماڈیول ہونا چاہئے، تاکہ تمام سیٹنگ قیمتیں ڈیجیٹل طور پر محفوظ رہیں۔ میدانی کارکنوں کو پھر یہ سیٹنگ کو ڈیجیٹل طور پر واپس بلانے کی اجازت ہوتی ہے تاکہ ڈیوائس کو کمشننگ کے لئے نیا پروگرامنگ کی ضرورت نہ ہو۔
مکمل پروجیکٹ کے اتومیشن مانیٹرنگ سسٹم کے ساتھ تکمیل کے لئے، حفاظتی دستگاہ کے پاس مواصلاتی کیپبلٹی ہونی چاہئے، تاکہ ڈیٹا بس کے ذریعے آسانی سے نیٹ ورک بنایا جا سکے اور پوسٹ ٹرپ معلومات کو اوپر کے اتومیشن مانیٹرنگ سسٹم تک منتقل کیا جا سکے۔
2. مکمل حفاظتی دستگاہوں اور پلانٹ کے مکمل اتومیشن کنٹرول سسٹم کے درمیان تعلق
پلانٹ کے اتومیشن کنٹرول سسٹم کی کنفیگریشن اور مواصلات کی ضروریات کے مطابق، مائیکرو کمپیوٹر سے ملینہ حفاظتی دستگاہوں کا اتومیشن سسٹم عام طور پر تین لیئرز میں تقسیم کیا جاتا ہے: سوچ گیر لیئر، سب سٹیشن لیئر، اور مرکزی کنٹرول روم۔
2.1 سوچ گیر لیئر
سوچ گیر لیئر مختلف قسم کی مائیکرو کمپیوٹر سے ملینہ حفاظتی دستگاہوں سے ملکٹ ہوتا ہے، جو سوچ گیر پر مستقیماً نصب ہوتا ہے۔ ہر ڈیوائس اپنے کابینٹ کے لئے پیمائش، حفاظت کے سگنل، اور کنٹرول فنکشن کو مستقیماً سنبھالتا ہے۔ مخصوص فنکشن کے طور پر یہ ہیں:
(1) آنے والی لائن کابینٹ
حفاظتی فنکشن: فوری اوور کرنٹ، ڈیلے اوور کرنٹ۔
پیمائش فنکشن: تین فیز کرنٹ، تین فیز وولٹیج، ایکٹو/ریاکٹو پاور، ایکٹو/ریاکٹو انجی۔
مانیٹرنگ فنکشن: سرکٹ بریکر کا اوپن/کلوز پوزیشن۔
کنٹرول فنکشن: منوال اوپن/کلوز (کابینٹ پر)، ریموٹ اوپن/کلوز۔
الارم فنکشن: حوادث کی وجہ سے ٹرپ، تحذیری سگنل، اوپن/کلوز حالت، ڈیوائس کا نقصان، فیلٹ ریکارڈنگ، وغیرہ۔
(2) ٹرانسفر کابینٹ
حفاظتی فنکشن: فوری اوور کرنٹ، ڈیلے اوور کرنٹ، انورس ٹائم اوور لوڈ، سنگل فیز گراؤنڈ فلٹ، ہیوی گیس ٹرپ۔
پیمائش، مانیٹرنگ، اور کنٹرول فنکشن: آئنے والی لائن کابینٹ کے مطابق۔
الارم فنکشن: حوادث کی وجہ سے ٹرپ، ہلکی گیس، ٹیمپریچر الارم، تحذیری سگنل، اوپن/کلوز حالت، ڈیوائس کا نقصان، فیلٹ ریکارڈنگ، وغیرہ۔
(3) بس بار کابینٹ
حفاظت، مانیٹرنگ، اور کنٹرول فنکشن: آئنے والی لائن کابینٹ کے مطابق۔
الارم فنکشن: حوادث کی وجہ سے ٹرپ، ڈیوائس کا نقصان، فیلٹ ریکارڈنگ، وغیرہ۔
(4) موٹر کابینٹ
حفاظتی فنکشن: فوری اوور کرنٹ، ڈیلے اوور کرنٹ، اوور لوڈ، سنگل فیز گراؤنڈ، انڈر ولٹیج، اوور ہیٹنگ۔
پیمائش فنکشن: تین فیز کرنٹ، تین فیز وولٹیج، ایکٹو/ریاکٹو پاور، ایکٹو/ریاکٹو انجی۔
مانیٹرنگ فنکشن: سرکٹ بریکر کا اوپن/کلوز پوزیشن۔
کنٹرول فنکشن: منوال اوپن/کلوز (کابینٹ پر)، ریموٹ اوپن/کلوز۔
الارم فنکشن: حوادث کی وجہ سے ٹرپ، تحذیری سگنل، اوپن/کلوز حالت، ڈیوائس کا نقصان، فیلٹ ریکارڈنگ، وغیرہ۔
اپنے متعلقہ سوچ گیروں میں ڈیٹا کے مجموعے کے بعد، حفاظتی دستگاہیں ڈیٹا کو بس کے ذریعے سب سٹیشن لیئر کے مانیٹرنگ کمپیوٹر تک منتقل کرتی ہیں۔ یہ سسٹم کنٹرول کیبل کو بہت کم کرتا ہے، میدانی کمشننگ کا وقت کم کرتا ہے، اور کام کی کارکردگی کو بہتر بناتا ہے۔
2.2 سب سٹیشن لیئر
سب سٹیشن سے بہت سے سگنل کو پلانٹ کے صنعتی اینٹرنیٹ کے ذریعے مرکزی کنٹرول روم تک منتقل کیا جاتا ہے، اور مرکزی کنٹرول روم سے کنٹرول کمانڈ کو حفاظتی دستگاہوں تک پہنچایا جاتا ہے۔ سب سٹیشن لیئر عام طور پر صنعتی کنٹرول کمپیوٹروں، پرنٹروں، اور مانیٹروں سے ملکٹ ہوتا ہے۔ اس کے اہم فنکشن کے میں سوچ گیر کے حفاظتی دستگاہوں کی کنفیگریشن اور مانیجنگ، سسٹم کی آپریشن کا مانیٹرنگ، سب سٹیشن کی ڈیٹا بیس کی تشکیل اور مانیجنگ، اور مرکزی کنٹرول روم کے ساتھ مواصلات شامل ہیں۔
کیونکہ منصوبہ جات کے سافٹ وئیر اور برقی حساب کتاب کے طریقے کے بارے میں منصوبہ جات کی گھریلو خفیہیت کی وجہ سے، سب سٹیشن لیئر کو مرکزی کنٹرول روم اور حفاظتی دستگاہوں کے درمیان سگنل کے متبادل اور رسائی کے لئے مواصلاتی پروٹوکول کنورژن کا بھی کام کرنا چاہئے۔
2.3 مواصلاتی نیٹ ورک
سوچ گیر اور سب سٹیشن کے درمیان مواصلات کو MODbus بس نیٹ ورک کا استعمال کیا جا سکتا ہے، جس کی حمایت کرنے والے 64 غلام اسٹیشن ہیں۔ مواصلاتی نیٹ ورک اور ڈیوائسز کے درمیان آپٹکل آئزولیشن کا استعمال کیا جاتا ہے تاکہ بیرونی آبراشدگی کو روکا جا سکے۔ سب سٹیشن اور مرکزی کنٹرول روم کے درمیان مواصلات کو فائبر آپٹک میڈیا کے ساتھ صنعتی اینٹرنیٹ کا استعمال کیا جاتا ہے، جس کی مواصلاتی رفتار 1 Mbps سے زیادہ ہوتی ہے۔
2.4 سافٹ وئیر
سسٹم سافٹ وئیر کو بین الاقوامی معیاری آرکیٹیکچر کے ساتھ میئن سٹریم پلیٹ فارمز کا استعمال کیا جا سکتا ہے، جیسے Windows NT۔ سافٹ وئیر مڈیول کے میں میسٹر کنٹرول سافٹ وئیر، گرافکس سافٹ وئیر، ڈیٹا بیس مینیجمنٹ سافٹ وئیر، رپورٹ جنریشن سافٹ وئیر، اور مواصلاتی سافٹ وئیر شامل ہوں چاہئے۔
سافٹ وئیر کا انتخاب کرتے وقت، میسٹر کنٹرول سافٹ وئیر کو بالکل مڈیولر ہونا چاہئے۔ زیادہ مڈیولریٹی کی وجہ سے میدانی کارکن اپنی شرائط کے مطابق سافٹ وئیر کو بلا اضافی پروگرامنگ کے باز کر سکتے ہیں، جس سے ڈسپیچرز اور نگہداشت کارکنوں کے کام کرنے اور نگہداشت کرنے کا بوجھ کم ہو جاتا ہے اور کام کی کارکردگی بہتر ہو جاتی ہے۔
3. دیگر ملاحظات
ایڈیشنلی، مائیکرو کمپیوٹر سے ملینہ حفاظتی دستگاہوں کے ہارڈوئیر کے انتخاب کے دوران یہ مسائل خیال رکھے جانے چاہئے:
مُحکم، مُغلق کیس کا استعمال کریں جو مزیدہ لرزشوں اور آبراشدگی کے خلاف محفوظ ہو، کم انストالیشن سائز، سخت ماحول اور پینل ماؤنٹنگ کے لئے موزوں ہو۔
صنعتی گریڈ ڈوئل-CPU سٹرکچر کا استعمال کریں، ہر ڈیوائس میں ایک میں CPU اور ایک کمیونیکیشن CPU ہو۔ دونوں CPU میں متبادل جانچ کے طور پر کام کرتے ہیں تاکہ جواب دہی کا وقت اور صحت کو بہتر بنایا جا سکے، غلط کام کرنے یا کام نہ کرنے کو روکا جا سکے، اور استحکام اور صحت کو بہتر بنایا جا سکے۔
پُر رینج ٹیمپریچر آٹومیٹک کمپینسیشن کا استعمال کریں تاکہ ڈیوائس -20°C سے +60°C کے ماحول میں لمبے عرصے تک کام کر سکے۔
ڈیوائس کے اندر پیمائش اور حفاظت کے سگنل الگ سے پروسیس کئے جاتے ہیں، صحت کی ضروریات کو پورا کرتے ہیں اور حفاظت کی محدودیت اور صحت کی ضروریات کو پورا کرتے ہیں۔
ایک مخصوص فریکوئنسی سینپلنگ سرکٹ کا استعمال کریں تاکہ گرڈ فریکوئنسی کو درست طور پر ٹریک کیا جا سکے، برقی مقدار کے حساب کتاب کو زیادہ درست بنایا جا سکے۔
ڈیجیٹل ان پٹ/آؤٹ پٹ کے لئے آپٹکل آئزولیشن کا استعمال کریں، اور اندر کے کابینٹ وائرنگ کے لئے شیلڈڈ کیبل کا استعمال کریں، بیرونی آبراشدگی کو روکنے اور ڈیوائس کی آبراشدگی کے خلاف کیپبلٹی کو بہتر بنانے کے لئے۔
بڑے سکرین LCD ڈسپلے اور سافٹ کیپ بورڈ کا استعمال کریں تاکہ نمبر کا ڈسپلے زیادہ واضح ہو اور آپریشن آسان ہو۔
کمشننگ اور آپریشن کے بعد، مختلف حفاظتی سیٹنگ قیمتیں EPROM میں ڈیجیٹل طور پر محفوظ ہوتی ہیں، کمشننگ یا سرکٹ فیلٹ کی مکملیت کے بعد فوری طور پر واپس بلائی جا سکتی ہیں۔
مکمل فنکشن کے ساتھ سرکٹ بریکر آپریشنل سرکٹ کے ساتھ لیبل کیا گیا ہے، مختلف قسم کے سرکٹ بریکروں کو کنٹرول کرنے کے لئے موزوں ہے، سب سٹیشن کی ریفریٹنگ کو آسان بناتا ہے۔
مکمل حوادث کی تجزیہ کی کیپبلٹی ہے، جس میں حفاظتی کارروائی کے واقعات کی ریکارڈنگ، برقی مقدار کے سگنل کی اوور لیمٹ ریکارڈنگ، اور فیلٹ ریکارڈنگ شامل ہیں۔
4. مائیکرو کمپیوٹر سے ملینہ حفاظتی دستگاہوں کا کردار ہائی-ولٹیج سوچ گیر میں
مائیکرو کمپیوٹر حفاظتی دستگاہیں سرکٹ میں غیر معمولی حالات کے خلاف حفاظت فراہم کرتی ہیں۔ ان کا ہائی-ولٹیج سوچ گیر میں کردار یہ ہے:
مائیکرو کمپیوٹر حفاظتی دستگاہیں طاقتور ڈیٹا پروسیسنگ، منطقی حساب کتاب، اور معلومات کے محفوظ رکھنے کی کیپبلٹی رکھتی ہیں، جن کی درونی آرکیٹیکچر میں ترقی ہوئی ہے۔ ان کی مکمل حفاظتی فنکشن کنونشنل رلے حفاظت کے مساوی ہیں۔ کرنٹ اور وولٹیج ٹرانسفارمر جیسے پیمائ
