En el sentido clásico, la protección de arco en Rusia es una protección rápida contra cortocircuitos, basada en el registro del espectro de luz de un arco eléctrico abierto en la aparamenta, el método más común para registrar el espectro de luz utilizando sensores de fibra óptica se utiliza principalmente en el sector industrial, pero con la llegada de nuevos productos. en el campo de la protección de arco en el sector residencial, a saber, los AFDD modulares que funcionan con una señal de corriente, lo que permite la instalación de protección de arco en líneas salientes, incluida la distribución a Cajas, cables, conexiones, enchufes, etc., el interés en este tema está creciendo.
Sin embargo, los fabricantes no se difunden realmente sobre la disposición detallada y detallada de los productos modulares (si alguien tiene esa información, solo me alegrará tener enlaces a las fuentes de dicha información), otra cosa es un sistema de protección de arco para el sector industrial, con un manual de usuario detallado de 122 páginas. , donde el principio de acción se describe en detalle.
Considere, por ejemplo, el sistema de protección de arco VAMP 321 de Schneider Electric, que incluye todas las funciones de protección de arco, como la sobrecarga de corriente y el monitoreo de arco.
Funcional
- Control de corriente en tres fases.
- Corriente de secuencia cero.
- Registros de eventos, grabación de alarmas.
- La operación es simultánea en corriente y luz, o solo en luz o solo en corriente.
- El tiempo de respuesta de la salida con un relé mecánico es inferior a 7 ms, con la tarjeta IGBT opcional, el tiempo de respuesta se reduce a 1 ms.
- Zonas de respuesta personalizables.
- Sistema de autocontrol continuo.
- El dispositivo se puede utilizar en varios sistemas de protección de arco de redes de distribución de baja y media tensión.
- El sistema de detección de arco eléctrico y la protección de arco mide la corriente de cortocircuito y la señal a través de los canales del sensor de arco y, en caso de cortocircuito, minimiza el tiempo de combustión al apagar rápidamente la corriente que suministra el arco.
Principio de correlación matricial
Al establecer las condiciones de activación para una etapa específica de protección de arco, se aplica la suma lógica a las salidas de las matrices de luz y corriente.
Si el nivel de protección se selecciona en una sola matriz, funciona por la condición actual o por la luz, por lo que puede configurar el sistema para que funcione solo por la señal actual.
Señales disponibles para monitoreo cuando se programan etapas de protección:
- Corrientes en fases.
- Corriente de secuencia cero.
- Voltajes lineales.
- Tensiones de fase.
- Tensión secuencia cero.
- Frecuencia
- La suma de las corrientes de fase.
- Corriente de secuencia directa.
- Corriente de secuencia negativa.
- El valor relativo de la secuencia negativa actual.
- La relación de las corrientes de las secuencias inversa y cero.
- Tensión de secuencia directa.
- Tensión de secuencia negativa.
- Valor relativo del voltaje de secuencia negativa.
- El valor actual promedio en las fases (IL1 + IL2 + IL3) / 3.
- Valor medio de voltaje UL1, UL2, UL3.
- El valor de voltaje promedio es U12, U23, U32.
- Factor de distorsión IL1.
- Factor de distorsión IL2.
- Factor de distorsión IL3.
- El coeficiente de distorsión no lineal Ua.
- Valor RMS de IL1.
- Valor RMS de IL2.
- Valor RMS de IL3.
- El valor mínimo de IL1, IL2, IL3.
- El valor máximo de IL1, IL2, IL3.
- El valor mínimo es U12, U23, U32.
- El valor máximo es U12, U23, U32.
- El valor mínimo es UL1, UL2, UL3.
- El valor máximo es UL1, UL2, UL3.
- El valor de fondo de Uo.
- El valor eficaz de Io.
Grabación de alarma
La grabación de alarmas se puede utilizar para guardar todas las señales de medición (corrientes, voltajes, información sobre el estado de las entradas y salidas digitales). Las entradas digitales también incluyen señales de protección de arco.
Comience a grabar
La grabación se puede iniciar activando o activando cualquier nivel de protección o mediante cualquier entrada digital. La señal de disparo se selecciona en la matriz de señales de salida (señal vertical DR). Además, la grabación puede iniciarse manualmente.
Autocontrol
La memoria no volátil del dispositivo se implementa utilizando un condensador de gran capacidad y RAM de baja potencia.
Cuando se enciende la alimentación auxiliar, el condensador y la RAM son alimentados por una fuente interna. Cuando se apaga la fuente de alimentación, la RAM comienza a recibir energía del condensador. Almacenará información mientras el capacitor pueda mantener un voltaje aceptable. Para una habitación con una temperatura de + 25 ° C, el tiempo de funcionamiento será de 7 días (la alta humedad reduce este parámetro).
La memoria de acceso aleatorio no volátil se utiliza para almacenar registros de emergencia y un registro de eventos.
Las funciones del microcontrolador y la integridad de los cables conectados junto con la capacidad de servicio del software se controlan mediante una red de autocontrol independiente. Además del control, esta red intenta reiniciar el microcontrolador en caso de mal funcionamiento. Si el reinicio no tiene éxito, el dispositivo de autocontrol envía una señal para iniciar la indicación de daño interno permanente.
Si el dispositivo de autocontrol detecta daños permanentes, bloquea otros relés de salida (excepto el relé de salida de la función de autocontrol y los relés de salida utilizados por la protección de arco).
La fuente de alimentación interna también está controlada. En ausencia de energía adicional, se recibe automáticamente una señal de alarma. Esto significa que el relé de salida para daños internos se activa si la fuente de alimentación auxiliar se enciende y no se detecta daño interno.
La unidad central, los dispositivos de entrada / salida y los sensores son monitoreados.
Mediciones utilizadas por la función de protección de arco
Las mediciones de corriente trifásica y de falla a tierra para protección de arco se realizan electrónicamente. La electrónica compara los niveles actuales con los valores de los ajustes de disparo y genera señales binarias "I >>" o "Io >>" para la función de protección de arco en caso de exceder el límite. Todos los componentes actuales se tienen en cuenta.
Las señales "I >>" y "Io >>" están conectadas al chip FPGA, que realiza la función de protección de arco. La precisión de medición para la protección del arco es de ± 15% a 50Hz.
Armónicos y no sinusoidalidad general (THD)
El dispositivo calcula THD como un porcentaje de corrientes y voltajes a la frecuencia fundamental.
Los armónicos del 2 al 15 se tienen en cuenta para las corrientes de fase y los voltajes. (El 17º armónico se tendrá en cuenta parcialmente en el valor del 15º armónico. Esto se debe a los principios de la medición digital).
Modos de medición de voltaje
Según el tipo de aplicación y los transformadores de corriente disponibles, el dispositivo se puede conectar a un voltaje de secuencia cero, un voltaje lineal o de fase. El parámetro ajustable "Modo de medición de voltaje" debe establecerse de acuerdo con la conexión utilizada.
Modos disponibles:
"U0"
El dispositivo está conectado a un voltaje de secuencia cero. Protección de falla a tierra direccional disponible. La medición de voltaje de línea, la medición de energía y la protección contra sobrevoltaje y subvoltaje no están disponibles.
"1LL"
El dispositivo está conectado a la tensión de línea. La medición de voltaje en una fase y la protección para bajar y aumentar el voltaje están disponibles. La protección de falla a tierra direccional no está disponible.
"1LN"
El dispositivo está conectado a un voltaje de fase. Las mediciones de voltaje monofásico están disponibles. En redes con neutro a tierra y compensado, se encuentran disponibles protecciones contra subvoltaje y sobrevoltaje. La protección de falla a tierra direccional no está disponible.
Componentes simétricos
En un sistema trifásico, los voltajes y las corrientes se pueden descomponer en componentes simétricos, según Fortescue.
Los componentes simétricos son:
- Secuencia directa.
- Secuencia inversa.
- Secuencia cero.
Objetos controlados
Este dispositivo le permite controlar hasta seis objetos, como un interruptor, seccionador o una cuchilla de conexión a tierra. El control puede llevarse a cabo sobre la base de la "acción de elección" o el "control directo".
Funciones lógicas
El dispositivo admite lógica de programa de usuario para expresiones de señal lógica.
Las características disponibles son:
- Yo
- O
- O exclusivo.
- NO
- CONTADORES
- Chanclas RS & D.