TàI LIệU HướNG DẫN THí NGHIệM
RơLE DòNG ĐIệN MICOM P123
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 1/22
I. GIỚI THIỆU CÁC CHỨC NĂNG CỦA RƠLE :
Hình I.1 : Rơle MiCOM P123 * Rơle Micom P123 là hợp bộ rơle dòng điện kỹ thuật số , thường được dùng
bảo vệ cho các đường dây trên không hoặc cáp với cấp điện áp trung thế . * Rơle có : 05 input nhị phân & 08 rơ le đầu ra có thể cài đặt tuỳ chọn. * Rơle có 2 nhóm chỉnh định.
Hình I.2 : Sơ đồ mô phỏng bảo vệ
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 2/22
Hình I.3 : Sơ đồ đấu nối rơle MiCOM P123
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 3/22
Rơle P123 có các chức năng chính sau : 1. Bảo vệ quá dòng pha - pha [50/51] 2. Bảo vệ quá dòng chạm đất [50 51N] 3. Bảo vệ quá dòng thứ tự nghịch [46] 4. Bảo vệ quá tải nhiệt [49] 5. Bảo vệ kém dòng [37] 6. Tự động đóng lặp lại máy cắt [79] Ngoài ra rơle P123 còn có các chức năng : - Đo lường 3 pha & N - Ghi sự cố - Bảo vệ không đối xứng - Bảo vệ hư hỏng máy cắt - Tải lạnh - Giám sát mạch cắt máy cắt
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 4/22
1. Chức năng bảo vệ quá dòng pha - pha [50/51]: - Có 3 cấp bảo vệ I >, I>> và I>>> có thể lựa chọn và làm việc độc lập nhau - Cấp 3 làm việc với đặc tính thời gian độc lập. - Cấp 1 và 2 có thể chọn làm việc theo đặc tính thời gian độc lập (DMT) hoặc phụ thuộc (IDMT, RI).
Hình I.4 : Logic cắt I >, I >> & I >>>
Hình I.5 : Đặc tính cắt từ chức năng bảo vệ quá dòng Trong đặc tính IDMT có thể chọn các kiểu : Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 5/22
SI, STI, VI, LTI, EI và RC + Tiêu chuẩn IEC MI, VI, EI + Tiêu chuẩn IEEE STI + Tiêu chuẩn CO2 LTI + Tiêu chuẩn CO8 * Khi chọn đặc tính thời gian phụ thuộc , thời gian trở về của rơle khi mức dòng hạ thấp hơn ngưỡng chỉnh định được trì hoãn bởi treset.
Hình I.6 : Đặc tính thời gian cắt từ chức năng bảo vệ quá dòng
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 6/22
2. Chức năng bảo vệ quá dòng chạm đất [50/51N] : - Có 3 cấp bảo vệ I E>, IE>>, IE>>> có thể chọn và làm việc độc lập với nhau. - Cấp 3 làm việc với đặc tính thời gian độc lập. - Cấp 1 và 2 có thể chọn làm việc theo đặc tính thời gian độc lập (DMT) hoặc phụ thuộc (IDMT, RI). Trong đặc tính IDMT có thể chọn các kiểu : SI, STI, VI, LTI, EI và RC + Tiêu chuẩn IEC + Tiêu chuẩn IEEE MI, VI, EI + Tiêu chuẩn CO2 STI LTI + Tiêu chuẩn CO8 * Khi chọn đặc tính thời gian phụ thuộc , thời gian trở về của rơle khi mức dòng hạ thấp hơn ngưỡng chỉnh định được trì hoãn bởi treset.
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 7/22
3. Chức năng bảo vệ quá dòng thứ tự nghịch [46] : Có 2 cấp bảo vệ I 2> và I2 >> có thể lựa chọn và làm việc độc lập với nhau. - Cấp 2 làm việc với đặc tính thời gian độc lập. - Cấp 1 có thể chọn làm việc theo đặc tính thời gian độc lập (DMT) hoặc phụ thuộc (IDMT, RI).
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 8/22
4. Chức năng bảo vệ quá tải nhiệt [49] : - Rơle tự động lựa chọn pha có dòng lớn nhất để tính toán. - Có thể chỉnh định mức cảnh báo và cắt độc lập nhau. Đặc tính thời gian được tính theo công thức : exp (-t/T ) = [I2 - (k.IFLC)2 ] / (I2 - IP2 ) (4.1) trong đó : t = Thời gian cắt ; T = Hằng số thời gian nhiệt của thiết bị được bảo vệ. I - Dòng lớn nhất trong 3 pha. IFLC - Dòng định mức lúc đầy tải. k - Hằng số cho phép làm việc liên tục. IP - Dòng ổn định trước khi vượt ngưỡng quá tải.
Hình I.7 : Đặc tính thời gian cắt từ chức năng bảo vệ quá tải
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 9/22
5. Chức năng bảo vệ kém dòng [37] : Làm việc theo đặc tính độc lập , có thể cài đặt để làm việc theo chức năng kém dòng hoặc ngưỡng kém dòng I < dùng để kiểm tra chức năng lỗi máy cắt. 6. Chức năng tự động đóng lặp lại máy cắt [79] : - Số lần đóng lặp lại tối đa / 1chu trình: 4 lần. - Có thể lựa chọn kiểu khởi tạo đóng lặp lại theo sự cố quá dòng pha - pha hoặc quá dòng chạm đất hoặc cả hai.Có kiểm tra trạng thái và trình trạng máy cắt Không kiểm tra đồng bộ. 7. Chức năng phụ : Bảo vệ không đối xứng : I2f /I1f Tải lạnh Lỗi máy cắt Giám sát máy cắt. Chức năng ghi sự cố : - Hiển thị được 5 sự cố mới nhất khi truy cập bằng tay. - Trigger : Lệnh Trip hoặc Start. 8. Chức năng đo lường dòng điện 3 pha và N :
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 10/22
II. HướNG DẫN THí NGHIệM RơLE MICOM P123 :
Hình II.1 : Mặt trước rơle MiCOM P123
Hình II.2 : Mặt sau rơle MiCOM P123 1.
Đấu nối mạch dòng :
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 11/22
Tuỳ thuộc thực tế thiết bị hiện có & yêu cầu chức năng bảo vệ mà ta có các cách đấu mạch dòng điện vào rơle như sau :
Hình II.3 : Sơ đồ đấu nối mạch dòng TI 3 pha Nếu dòng điện nhị thứ định mức của TI là 1A thì ta đấu vào các chân : 49 a 51 b 53 c 56 n 50 _ 52 _ 54 _ 55 Nếu dòng điện nhị thứ định mức của TI là 5A thì ta đấu vào các chân : 41 a 43 b 45 c 48 n 42 _ 44 _ 46 _ 47
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 12/22
Hình II.4 : Sơ đồ đấu nối mạch dòng TI 2 pha + TI cân bằng Cài đặt thông số bảo vệ : Dùng 5 phím ở mặt trước rơle (Xem Hình II.1) để cài đặt các trị số bảo vệ. Phím : di chuyển xem các menu. : di chuyển trong menu để xem thông số , & tăng giảm thông số. Phím Phím (Enter ) : bắt đầu, xác nhận thay đổi giá trị. 2.
Trình tự truy cập hệ thống menu chính của rơle được trình bày ở Hình II.4. Các hệ thống bảo vệ nằm trong menu PROTECTION G1 (mặc định) hoặc PROTECTION G2 (nếu nhóm 2 được kích hoạt & được hiệu lực bảo vệ ).
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 13/22
Hình II.4 : Trình tự thao tác truy cập hệ thống menu rơle P123 Cài đặt giá trị bảo vệ quá dòng như sau : Cấp 1 :
I> = 4In Đặc tính thời gian DMT , t = 100ms Cấp 2 : I> = 6In Đặc tính thời gian DMT , t = 100ms Cấp 3 : I> = 10In t = 100ms (Xem Hình II.5)
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 14/22
Hình II.5 : Trình tự thao tác cài đặt thông số bảo vệ rơle P123
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 15/22
3. Cài đặt cấu hình đầu ra : 3.1 Cấu hình rơle đầu ra RL1 :
(trình tự thao tác cài đặt tương tự như cài đặt thông số ).
Hình II.6 : Hệ thống menu cấu hình rơle đầu ra RL1. Cấu hình rơle đầu ra RL2 -> RL8 : (trình tự thao tác cài đặt tương tự như cài đặt thông số ). - Chọn RL3, RL7, RL8 cho các chức năng bảovệ quá dòng & chạm đất. - Chọn RL4 cho chức năng I2 >. - Chọn RL5 cho chức năng I2 >>. - Chọn RL2 & RL6 cho chức năng quá tải. - Rơle nào được chọn thì đặt 1 , còn không thì đặt 0. - Các chứcnăng khác không dùng thì không nên cài đặt đầu ra , nên đặt 0 để tránh nhầm lẫn khi thí nghiệm. (Xem Hình II.7) 3.2
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 16/22
Hình II.7 : Hệ thống menu cấu hình rơle đầu ra RL2 -> RL8.
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 17/22
Cài đặt đèn chỉ thị : - Chọn Led 5 cho chứcnăng I >, I2> & Ie>. - Chọn Led 6 cho chứcnăng I >>,I2>> & Ie>>. - Chọn Led 7 cho chứcnăng I >>> & Ie>>>. - Chọn Led 8 cho chức năng cắt quá tải (Therm. Trip). 4.1 Cài đặt Led 5: 4.
Hình II.8 : Hệ thống menu cấu hình đèn Led 5. (Các chức năng khác đều phải chọn No )
4.2 Cài đặt Led 6 : Tương tự như cài đặt Led 5 , tI>> = Yes , tI2>> = Yes & tIe>> = Yes. Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 18/22
Các chức năng khác chọn No 4.3 Cài đặt Led 7 : Tương tự như cài đặt Led 5 , tI>>> = Yes & tIe>>> = Yes. Các chức năng khác chọn No 4.3 Cài đặt Led 8 : Tương tự như cài đặt Led 5 , Therm. Trip = Yes. Các chức năng khác chọn No Chuẩn bị sơ đồ & thiết bị thí nghiệm : 5.1 Hợp bộ thí nghiệm : Hợp bộ bơm dòng , vạn năng, dây nối. 5.2 Đấu nối sơ đồ : 5.
Hình II.9 : Sơ đồ đấu nối thí nghiệm Bơm dòng vào rơle, kiểm tra chức năng quá dòng pha [50/51] : (Tắt các chức năng khác để tránh nhầm lẫn trong quá trình thí nghiệm ) 6.1 Quá dòng cấp 1 : I>, tI> 6.1.1 Bơm dòng tác động : (lần lượt A- N, B- N,C- N, A-B, B-C, C-A, A-B-C) I(tác động ) = I(đặt) ± 2%. 6.
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 19/22
6.1.2 Giảm dòng, xác định giá trị trở về : k (trở về) = 95%. 6.1.3 Bơm dòng 1,2.I(tác động), xác định thời gian tác động : t(tác động) = t(đặt) ± 2% 6.1.4 Xem đèn chỉ thị , kiểm tra rơle đầu ra & xem các thông tin sự cố. 6.2 Quá dòng cấp 2 : I>>, tI>> Thực hiện tương tự mục 6.1.1 đến 6.1.4. 6.2 Quá dòng cấp 3 : I>>>, tI>>> Thực hiện tương tự mục 6.1.1 đến 6.1.4. Bơm dòng vào rơle, kiểm tra chức năng chạm đất [50N/51N] : (Tắt các chức năng khác để tránh nhầm lẫn trong quá trình thí nghiệm ) 7.1 Chạm đất cấp 1 : Ie>, tIe> 7.1.1 Bơm dòng tác động vào cuộn Io : Ie(tác động ) = Ie(đặt) ± 2%. 7.1.2 Giảm dòng, xác định giá trị trở về : k (trở về) = 95%. 7.1.3 Bơm dòng 1,2.I(tác động), xác định thời gian tác động : tIe(tác động) = tIe(đặt) ± 2% 7.1.4 Xem đèn chỉ thị , kiểm tra rơle đầu ra & xem các thông tin sự cố. 7.2 Chạm đất cấp 2 : Ie>>, tIe>> Thực hiện tương tự mục 7.1.1 đến 7.1.4. 7.2 Chạm đất cấp 3 : Ie>>>, tIe>>> Thực hiện tương tự mục 7.1.1 đến 7.1.4. 7.
Bơm dòng vào rơle, kiểm tra chức năng quá dòng thứ tự nghịch [46] : 8.1 Quá dòng thứ tự nghịch cấp 1 : I2>, tI2> 8.1.1 Bơm dòng tác động : I2(tác động) = I2(đặt) ± 2%. 8.1.2 Giảm dòng, xác định giá trị trở về : k (trở về) = 95%. 8.1.3 Bơm dòng 1,2.I(tác động), xác định thời gian tác động : tI2(tác động) = tI2(đặt) ± 2% 8.1.4 Xem đèn chỉ thị , kiểm tra rơle đầu ra & xem các thông tin sự cố. 8.2 Quá dòng thứ tự nghịch cấp 2 : I2>>, tI2>> Thực hiện tương tự mục 8.1.1 đến 8.1.4. 8.
Bơm dòng vào rơle, kiểm tra chức năng quá tải nhiệt [49] : 9.1 Cài đặt thông số : 9.
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 20/22
Hình II.10 : Cài đặt thông số bảo vệ quá tải 9.2 Bơm dòng tác động : Iθ (tác động) = Iθ > ± 2%. 9.3 Xác định thời gian tác động : 9.3.1 Bơm dòng I = 2.Iθ (tác động) 9.3.2 Tính toán thời gian tác động theo công thức (4.1) (ở mục 4), hoặc tra theo đường đặc tính thời gian ở Hình I.7. 9.3.3 Kiểm tra giá trị đolường θ . 9.3.4 Kiểm tra đèn chỉ thị & rơle đầu ra. Đọc các bản ghi sự cố : Rơle MiCOM P123 lưu được 5 bản tin sự cố (Fault Recorder ) mới nhất. 10.1 Khi có sự cố , ấn phím để xem các thông tin sự cố mới nhất. 10.2 Xem các thông tin sự cố trước đó :vào menu RECORDER , chọn sự cố cần xem, ấn phím Enter. Nội dung bản ghi : 10.
Fault date Protection thresholds Setting Group AC inputs measurements (RMS) Fault magnitudes Ngoài ra, rơle còn ghi được : - 75 sự kiện (Event Recorder ) : ghi tóm tắt tất cả các thay đổi diễn ra trong quá trình vận hành (ví dụ khi thay đổi thông số , cấu hình, ...) &
khi sự cố.
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 21/22
5 bản ghi nhiễu loạn (Disturbance Recorder ) mỗi bản ghi 3s : ghi lại đồ thị dòng điện , điện áp, sự làm việc của các input & output trước sự cố, lúc sự cố & sau sự cố. (Các thông tin này chỉ xem được khi giao diện rơle với máy tính ) -
11.
Kết luận :
Giåïi thiãûu råle MiCOM P123
Trang 22/22