Hướng dẫn thí nghệm Rơ le P120-P123 Micom
1. Mô tả về thiết bị
- Rơle P120-P123 là thiết bị dùng để bảo vệ ngăn lộ, được thiết kế phục vụ cho các đường dây phân phối và truyền tải điện. Hình dưới trình bày mặt trước của rơle được cấu tạo bởi các thiết bị sau đây.
- Màn hình hiểm thị LCD hiển thị 2 dòng với 16 ký tự.
- 07 phím điều khiển. trong đó:
- Phím “R” – Đọc sự cố đang hiện diện.
- Phím “C” – Xóa sự cố hoặc huỷ bỏ giá trị mới hoặc trở về trình đơn trước.
- Phím ”E” – Chọn thông số cần cài đặt và thừa nhận thông số mới.
- Phím “UP” và “DOWN” – Dịch chuyển lên xuống để lựa chọn trình đơn phụ trong trình đơn chính và tăng giảm trị số chỉnh định.
- Phím “LEFT” và “RIGHT” – Dịch chuyển sang trái hoặc sang phải để lựa chọn trình đơn chính hoặc phụ.
- 12 Led chỉ thị, trong đó Led1 đến Led 4 được cài đặt cố định của nhà chế tạo (Trip, Alarm, Out of service và Healthy), các Led 5 đến Led 12 được cài đặt tuỳ theo người sử dụng.
- Đèn trip (L1 màu đỏ): Rơle đã đưa ra lệnh cắt tới máy cắt. Đèn này phản ánh lệnh cắt từ rơle đưa tới tiếp điểm đầu ra đi cắt của rơle, tín hiệu được giải trừ khi cảnh báo đã được xác nhận bằng phím R và sự cố đã được loại bỏ.
- Đèn alarm (L2 màu vàng): Đèn sáng nhấp nháy khi có bất kỳ một cảnh báo về chức năng bảo vệ xuất hiện (chỉ khởi động hoặc đã đưa ra lệnh cắt). Đèn vàng sáng liên tục cho đến khi cảnh báo được xác nhận (bằng cách ấn phím đọc R), và sẽ được loại trừ khi các cảnh báo được xoá (bằng phím C) và các nguyên nhân cảnh báo được giải trừ.
- Đèn warning (L3 màu vàng): Chỉ thị các cảnh báo hư hỏng trong nội bộ rơle. Khi trong rơle có hư hỏng ở mức độ không nghiêm trọng (ví dụ như lỗi truyền tin) thì đèn LED sáng nhấp nháy, còn khi có lỗi nghiêm trọng bên trong rơle (lỗi thuộc phần cứng, phần mềm) thì đèn LED sáng liên tục. Nó chỉ được giải trừ khi các nguyên nhân gây hư hỏng bên trong rơle được loại trừ (như phục hồi lại các modul bị lỗi).
- Đèn auxilary supply (L4 màu xanh): Chỉ thị rơle đang trong tình trạng làm việc bình thường.
- Đèn LED khác(L5 đến L8): Các đèn này có thể được lập trình bởi người sử dụng đặt khi cấu hình rơle. Ví dụ như cho các ngưỡng tác động của rơle (tức thời hay có duy trì thời gian). Người sử dụng tuỳ chọn thông tin muốn quan sát được gán cho các đèn này. Đèn sẽ sáng khi có các thông tin tương ứng liên quan xuất hiện và được giải trừ khi các cảnh báo tương ứng được xác nhận và giải trừ.
2. Cấu hình, cài đặt thông số
Bước 1: Nhập mã truy cập.
- Cấu trúc Menu bao gồm 3 mức truy nhập. Mỗi mức truy cập có thể xác định các giá trị đặt nào của rơle có thể thay đổi được và được kiểm soát (điều khiển) bằng cách đưa vào 2 mật khẩu khác nhau. Các mức truy nhập vào rơle được tổng hợp trong bảng bên dưới
- Mỗi một trong hai mật khẩu có 4 ký tự bằng chữ in hoa. Cả hai mật khẩu mặc định của nhà sản xuất đặt là AAAA.
- Có hai cách sử dụng mật khẩu, hoặc bằng biểu tượng khi thực hiện thay đổi giá trị đặt, hoặc bằng cách vào ô “Password” trong cột “System data” trong menu.
- Mức truy nhập có thể độc lập cho mỗi dao diện, ví dụ như nếu mức truy nhập 2 được thực hiện đối với cổng thông tin phía sau, thì ở mặt trước rơle việc truy nhập được giữ ở mức 0 trừ khi có mật khẩu thích hợp được đưa vào rơle bằng giao diện ở mặt trước rơle.
- Việc truy nhập vào rơle bằng mật khẩu là độc lập đối với mỗi dao diện và nó tự trở về mức mặc định sau một khoảng thời gian nhất định khi không có sự kích hoạt nào vào rơle. Nếu bạn quên mật khẩu, nhà sản xuất có thể cung cấp cho bạn một mật khẩu khẩn cấp, khi đó bạn phải liên hệ và gửi cho nhà chế tạo số serial của rơle.
- Bình thường rơle được nhà chế tạo đặt ở mức truy nhập 2, như vậy không có mật khẩu nào được yêu cầu khi thay đổi bất kỳ giá trị đặt nào của ơle. Nó cũng cho phép đặt mức truy nhập mặc định về mức 0 hoặc 1, để tránh việc đưa vào rơle các giá trị đặt không đúng mật khẩu.
- Mức truy nhập mặc định trong menu được đặt trong ô ”Password Control” trong cột “System data” trong menu (chú ý việc cài đặt này chỉ có thể được thay đổi ở mức truy nhập 2).
Bước 2: cài đặt thông số chỉnh định
- Rơle là một hợp bộ thiết bị đa chức năng cung cấp một số chức năng bảo vệ khác nhau, ngoài ra còn có các chức năng điều khiển và truyền thông.
- Để đơn giản hoá việc cài đặt cho rơle nhà sản xuất đưa ra cấu hình cài đặt theo cột có thể cho phép hoặc không cho phép đưa vào làm viêc một vài chức năng của rơle.
- Mọi cài đặt tương ứng với bất kỳ một chức năng không cho phép làm việc nào thì đều không được hiển thị, ví dụ các giá trị cài đặt này không được nhìn thấy trên menu. Để khoá một chức năng nào đó chỉ việc thay đổi ô thích hợp trong cột “Configuration” từ “Enabled” sang ‘Disabled’.
- Cột cấu hình quản lý 4 nhóm cài đặt bảo vệ, nhóm chỉnh định được chọn thông qua ô ‘Active settings’. Nhóm cài đặt bảo vệ cũng có thể đặt không làm việc trong cột cấu hình, nghĩa là đây không phải là nhóm chỉnh định được chọn làm việc tại thời điểm đó.
- Như vậy nhóm cài đặt không sử dụng này không thể được đặt như nhóm đang được sử dụng. Cột cấu hình cũng cho phép copy toàn bộ các gía trị đặt của nhóm này sang nhóm khác.
- Để làm được việc này đầu tiên phải đặt ô ‘Copy from’ vào nhóm cài đặt cần copy (nhóm nguồn) sau đó đặt ô ‘Copy to’ vào nhóm bảo vệ cần copy tới (nhóm đích). Để thay đổi giá trị cài đặt dầu tiên phải vào menu để hiển thị ô thích hợp. Để thay đổi giá trị trong ô ấn phím Enter làm hiện ra con trỏ nhấp nháy trên màn hình, chỉ ra giá trị cần thay đổi.
- Điều này chỉ được thực hiện khi một mật khẩu phù hợp được đưa vào nếu không lời nhắc vào mật khẩu sẽ xuất hiện. Giá trị cài đặt có thể được thay đổi. Giá trị đặt có thể được thay đổi bằng cách ấn các phím ↑ và ↓
- Nếu giá trị đặt được thay đổi là một giá trị nhị phân hoặc chuỗi ký tự thì bit yêu cầu hoặc ký tự được thay đổi phải được chọn đầu tiên bằng cách sử dụng các phím ← và →. Khi giá trị mới phù hợp được đưa vào, ấn phím Enter để rơle xác nhận giá trị đặt mới này.
- Trong trường hợp nhược lại, giá trị mới này sẽ bị loại bỏ nếu bạn ấn phím C hoặc nếu quá giới hạn thời gian quy định trong rơle.
- Đối với các cài đặt nhóm bảo vệ và các cài đặt bản ghi nhiễu loạn, việc thay đổi các giá trị đặt phải được xác định trước khi rơle sử dụng các giá trị cài đặt này.
- Để làm điều này, khi toàn bộ các giá trị yêu cầu thay đổi được đưa vào rơle, quay trở về mức tiêu đề cột và ấn phím . Trước tiên để quay trở về màn hình mặc định lời nhắc sau sẽ được đưa ra:
- Ấn Enter rơle sẽ chấp nhận các giá trị đặt mới, ấn C rơle sẽ bỏ qua các giá trị mới đưa vào. Cần chú ý rằng, các giá trị đặt vào rơle cũng có thể bị bỏ qua nếu quá thời gian giới hạn mà các giá trị cần thay đổi chưa được rơle xác nhận.
- Các cài đặt điều khiển và trợ giúp sẽ ngay lập tức được cập nhật ngay sau khi đưa vào rơle mà không cần lời nhắc ‘Update settings?’
3. Thí nghiệm rơle
3.1 Kiểm tra chức năng đo lường
- Tiến hành đấu nối mạch nhị thứ từ hợp bộ thí nghiệm vào các chân rơle như hình vẽ.
- In = 1A (pha, đất) bơm chân (55 – 56) chân 56 là N
- In = 5A (pha, đất) bơm chân (47 – 48) chân 48 là N
- Dùng hợp bộ thí nghiệm bơm dòng vào các pha A, B, C, N tương ứng với các chân ghi trên cách đấu nối mạch dùng (*), (**).
- Bơm dòng điện giá trị nhỏ, lệch 3 pha (Ví dụ : Pha A,B,C tương ứng 0,1A;0,2A;0,3A) ⇒ kiểm tra giá trị đo lường trên rơ le hiển thị đúng theo giá trị quy đổi theo tỉ số biến đã đặt.
3.2 Kiểm tra chức năng quá dòng chạm đất
- Xem các thông số cài đặt :
IE >, tE >.
IE >>, tE >>.
IE >>>, tE >>>.
- Bật ON chức năng của bảo vệ IE lên cần thử nghiệm.
- Off chức năng quá dòng pha để dễ thử nghiệm.
- Đặt chức năng chạm đất tác động cho rơle cắtvà đèn Led .
- Đưa dòng vào chân rơle (55 – 56) In = 1A
(47 – 48) In = 5A
- Kiểm tra thông số đo lường
- Bơm dòng vào rơle đến giá trị tác động: có 3 cấp IE >, IE >>, IE>>>.
- Kiểm tra thời gian duy trì tE >, tE >>, tE>>>
- Kiểm tra đèn chỉ thị hoặc xem sự cố.
- Kiểm tra đầu ra của rơle.
3.3 Kiểm tra chức năng quá dòng 3 pha:
- Kiểm tra các thông số cài đặt:
I>, tI>
I>>, tI>>
I>>>, tI>>>.
- Bật ON chức năng của bảo vệ quá dòng pha cần thử nghiệm.
- Off chức năng quá dòng chạm đất để dễ thử nghiệm.
- Đặt chức năng dòng pha tác động cho rơle cắtvà đèn Led .
- Đưa dòng vào như (*) (**)
- Bơm dòng vào rơle xem giá trị đo lường, tiếp tục bơm đến giá trị tác động.
Kiểm tra đèn chỉ thị
Kiểm tra đầu ra rơle
3.4 Kiểm tra chức năng quá tải:
- Bơm dòng vào rơle (tùy huộc vào cách đấu nối của mạch dòng của bảo vệ quá dòng (P122, P123) ta có công thức sau:
Trong đó:
- t : Hằng số thời gian (Tc= 10ms)
- k : Hệ số quá tải (k = 1,1)
- I : Dòng pha lớn nhất
- IP : Dòng trước khi quá tải
- IFLC : Dòng tải cực đại
- Kiểm tra đèn chỉ thị.
- Kiểm tra thời gian quá tải
- Kiểm tra đầu ra rơ
- Kiểm tra đường đặt tuyến thời gian (xem tài liệu Rơ le)
3.5 Kiểm tra chức năng quá dòng thứ tự nghịch
P123 có hai cách thử I> thứ tự nghịch: bơm dòng 3 pha hoặc 1 pha.
- Bơm dòng 3 pha: A,B,C,N vào rơle P123 .Nếu hợp bộ ta bơm có thay đổi được góc pha (nghĩa là A,B,C ta phát góc ngược lại A,C,B). Còn hợp bộ không có phát góc lệch pha được thì ta chỉ cần tráo mạch dòng đưa vào rơle (A,B,C thành A,C,B) và bơm dòng 3 pha bằng nhau đến giá trị tác động
- Bơm dòng 1 pha: IBơm = 3IĐặt ⇒ I > TTN tác động
- Kiểm tra tín hiệu đầu ra rơle
- Kiểm tra tín hiệu đèn Trip
3.6 Kiểm tra chức năng kém dòng
- Chức năng kém dòng nó cũng như quá dòng, chỉ ngược lại là khi kém dòng qua ngưỡng đặt thì rơle sẽ tác động.
- Xem các thông số cài đặt I<, t< (thời gian kém dòng).
- Bơm dòng giảm dần dòng vào rơle (P122, P123) đến giá trị tác độ
- Kiểm tra rơle đầu ra I<
- Kiểm tra thời gian tác động I<
- Kiểm tra đèn chỉ thị.
3.7 Kiểm tra chức năng lỗi máy cắt 50BF
- Khi có sự cố quá dòng chẳng hạn I> và sau một thời gian t thì nó sẽ đưa tín hiệu trung gian đầu ra RL1 đi cắt, nhưng vì lý do gì máy cắt không cắt, lúc đó trên rơle còn tồn tại 1 dòng = IBF và sau thời gian tBF nó sẽ đưa tín hiệu đến trung gian đầu ra RL2 đi cắt máy cắt khác có liên quan.
- Khi thử lỗi máy cắt ta bơm dòng và mô phỏng như trên và giữ dòng cho nó khởi tạo 50BF sau đó một thời gian nó sẽ cắt máy cắt có lên quan.
- Kiểm tra đèn Trip, hoặc mở xem ghi sự cố.
- Kiểm ttra rơle đầu ra đi cắt 50BF.
3.8 Kiểm tra chức năng đóng lặp lại
- P123 nó cho phép đóng lặp lại 4 lần.
- Khi nhận được tín hiệu đầu vào đóng lặp lại thì rơle đi có thời gian trì hoãn gọi thời gian chết, khi máy cắt đóng lại mà sự cố vẫn còn và nó cắt ra lại (tùy theo phiếu đặt đóng lại 2¸4 lần) sau khi đóng lại sự cố vần còn hoặc là không đủ điều kiện thì nó sẽ đi khóa lúc âu (LockOut). Kế tiếp thời gian chết là thời gian phục hồi.
- Nếu trong thời gian phục hồi máy cắt đóng lại và qua thời gian phục hồi máy cắt cắt thì nó sẽ tính lại chu kỳ đầu.
Trong đó:
td1 gọi là thời gian chết 1
tr gọi là thời gian phục hồi
3.9 Kiểm tra chức năng giám sát mạch cắt
- Dùng cặp tiếp điểm phụ của máy cắt 1 thường mở, thường kín: đưa vào đầu Input của rơle nó sẽ kiểm tra mạch của máy cắt tron hai trạng thái máy cắt đóng và máy cắt cắt nó sẽ hiển thị trên rơle (phần cài đặt).
- Khi thử giám sát mạch cắt ta chỉ cần tách mạch, hoặc tách nguồn vào tiếp điểm (thường hở) thì rơle sẽ báo lúc hỏng mạch.