Устройство управления и защиты двигателя REM630 (МЭК)

Рисунок 1. Передняя панель REM630.

REM630 относится к продуктовой линейке Relion® компании АББ, к устройствам защиты и управления серии 630. Устройства серии 630 характеризуются возможностью функционального расширения и гибкой конфигурацией. Устройство REM630 предназначено для использования в качестве основной защиты асинхронных и синхронных двигателей и их приводов, обеспечивая полную защиту пускового режима двигателя и нормальную работу привода.

Имеется две стандартных конфигурации, отвечающие наиболее типичным требованиям управления и защиты двигателя. Одна конфигурация предназначена применений с использованием асинхронных двигателей среднего напряжения, другая – для применений с использованием асинхронных и синхронных двигателей, требующих наличия дифференциальной защиты. Стандартные конфигурации можно использовать как есть, или же их легко можно сконфигурировать путем произвольного выбора требуемых функций.

REM630 полностью поддерживает стандарт МЭК 61850 для связи на подстанции, предусматривая связь в системой верхнего уровня и горизонтальную связь между устройствами, включая обмен дискретными и аналоговыми сигналами по технологии GOOSE. REM630 также поддерживает коммуникационные протоколы DNP3 (TCP/IP) и МЭК 60870‑5‑103 (последовательный). Поддерживаемые коммуникационные протоколы, включая МЭК 61850, обеспечивают бесшовное взаимодействие с различными системами автоматизации подстанций и SCADA.

Преимущества:

• универсальное устройство защиты двигателя, предназначенное для защиты синхронных и асинхронных двигателей;
• наличие дифференциальной защиты, защиты от тепловой перегрузки, контроля пускового режима двигателя, защиты по частоте;
• управление двумя выключателями и разъединителями/заземляющими ножами общим количеством не более восьми;
• возможность произвольного конфигурирования функций в соответствии с требованиями конкретного применения;
• большой встроенный или выносной ИЧМ.

Назначение

REM630 – это универсальное устройство управления двигателем, предназначенное для защиты, управления, измерения и контроля средних и больших асинхронных и синхронных двигателей в промышленности. REM630 обычно используется со средними и большими двигателями с управлением от выключателя или контактора, переменной нагрузки, используемые в приводах насосов, вентиляторов, компрессоров, мельниц и дробилок.

Устройство REM630 может использоваться в системах с одиночной или двойной системой шин, с одним иди двумя выключателями и большим количеством коммутирующих устройств. Оно также поддерживает значительное количество разъединителей и заземляющих ножей как с ручным, так и с электроприводом. Таким образом, REM630 может использоваться для управления различными типами распределительных устройств.

Основные параметры

Описание

REM630 – это многофункциональное интеллектуальное электронное устройство (ИЭУ), относится к линейке продуктов Relion® 630-й серии устройств защиты и управления производства компании ABB, которая характеризуется способностью к наращиванию и универсальностью конфигурации.

Устройство REM630 также содержит все необходимые функции управления и является идеальным решением для управления ячейкой питающей линии промышленного электродвигателя. Идеальную возможность взаимодействия с промышленными системами автоматизации обеспечивают протоколы связи, включая и такой протокол как МЭК 61850.

Разработанную для REM630 стандартную конфигурацию можно использовать без изменений, а также можно легко настроить или расширить при помощи различных дополнительных функций, использование которых позволит точно настроить управление двигателем, чтобы устройство соответствовало конкретным требованиям применения.

Стандартные конфигурации

Интеллектуальные устройства 630-й серии предлагаются с дополнительными вариантами стандартной конфигурации, выполненной производителем. Стандартная конфигурация устройства позволяет быстрее осуществить ввод устройства в эксплуатацию, требует меньше инжиниринга устройства.

Стандартные конфигурации представляют собой используемый по умолчанию набор функциональных возможностей, необходимых для конкретного применения. Каждую стандартную конфигурацию можно адаптировать при помощи программного обеспечения Protection and Control IED Manager (PCM600). Адаптируя стандартную конфигурацию, ИЭУ можно сконфигурировать таким образом, чтобы устройство соответствовало требованиям конкретного применения.

Адаптация стандартной конфигурации может включать в себя добавление или удаление функций защиты и управления, а также других функций, в зависимости от конкретного применения, изменение используемых по умолчанию уставок параметров, конфигурирование стандартных настроек регистратора аварийных сигналов и событий, включая тексты в дереве меню ИЧМ, конфигурирование светодиодной индикации и функциональных кнопок и адаптацию стандартных однолинейных схем.

Кроме того, адаптация стандартной конфигурации всегда включает в себя настройку связи для конфигурирования связи в зависимости от функциональных возможностей ИЭУ. Настройка связи выполняется при помощи функции конфигурирования связи программного пакета PCM600.

Если ни одна из предложенных стандартных конфигураций не отвечает требованиям предполагаемой области применения, устройства 630-й серии можно заказать и без предварительно заданной стандартной конфигурации. Такая опция дает полную гибкость при конфигурировании устройства с самого нуля.

Функции защиты

Устройство REM630 обеспечивает все функциональные возможности, необходимые для управления запусками двигателя и стандартными операциями привода, включая также защиту и устранение повреждений в условиях аварийных ситуаций. ИЭУ управления двигателем содержит функции контроля разгона двигателя, защиты от заклинивания ротора, а также защиту от слишком частых пусков двигателя.

Рисунок 2. Обзор функций REM630.

Более того, ИЭУ содержит защиту от тепловой перегрузки, защиту от несимметрии фаз, защиту от блокировки ротора двигателя, защиту от потери нагрузки, защиту от опрокидывания фазы, а также возможность выполнения дополнительного аварийного запуска двигателя в случае крайней необходимости.

REM630 включает в себя ненаправленную и направленную защиту от замыканий на землю, а также резервную максимальную токовую защиту. Устройство имеет дополнительные функции защиты от повышения напряжения обратной и прямой последовательности, функцию защиты от понижения напряжения прямой последовательности, защиту от понижения и повышения частоты.

Функции управления

ИЭУ включает в себя местные и дистанционные функции управления. Для определения функций управления присоединением и блокировки двигателей, и разъединителей устройство предлагает ряд произвольно назначаемых выходов и логических цепей. ИЭУ поддерживает схемы с одиночной и двойной системой шин подстанции. Количество управляемых высоковольтных коммутационных аппаратов зависит от количества имеющихся входов и выходов в выбранной конфигурации.

Кроме обычной фиксированной сигнализации для обмена сигналами между интеллектуальными устройствами и получения необходимых взаимоблокировок может использоваться обмен GOOSE-сообщениями по стандарту МЭК 61850-8-1.

Входы и выходы

Устройство имеет три токовых входа и два токовых входа нулевой последовательности для защиты от замыканий на землю. ИЭУ всегда имеет один вход напряжения нулевой последовательности для направленной защиты от замыканий на землю или защиты по напряжению нулевой последовательности.

Кроме того, ИЭУ имеет три входа напряжения (фазных) для функций защиты от повышения и понижения напряжения, направленной максимальной токовой защиты, а также других функций защиты с контролем напряжения.

Токовые входы рассчитаны на 1 или 5 А. Устройство имеет один или два альтернативных входа тока нулевой последовательности: 1/5 А или 0,1/0,5 А. Вход на 0,1/0,5 А обычно используется в применениях, где необходима чувствительная защита от замыканий на землю, и в которых есть ТТ нулевой последовательности.

Три входа фазного напряжения для междуфазных или однофазных напряжений, и вход напряжения нулевой последовательности охватывают диапазон номинальных напряжений 100 В, 110 В, 115 В и 120 В. Номинал токовых входов и входов напряжения выбирается при помощи программного обеспечения устройства.

REM630 4Ut

REM630 4U

REM630 6U

Рисунок 3. Соединения REM630.

Кроме того, пороговые значения срабатывания дискретных входов выбираются путем задания уставок параметров устройства. Пороговое напряжение на дискретном входе может устанавливаться отдельно на каждом дискретном входе.

Возможность расширения исполнений устройств размером 6U предназначена для оптимизации КРУ среднего напряжения, которым часто требуются дополнительные дискретные входы и выходы.

Все контакты дискретных входов и выходов конфигурируются произвольно при помощи инструмента матрицы сигналов в PCM600.

Пользовательский интерфейс на передней панели устройства

Устройства 630-й серии можно заказать со встроенным или отдельным (выносным) пользовательским интерфейсом (ИЧМ). Местный ИЧМ включает в себя большой графический черно-белый жидкокристаллический дисплей с разрешающей способностью 320 x 240 пикселей (ширина x высота). Количество строк и символов в строке зависит от используемого размера символов, так как ширина и высота символов могут меняться.

Кроме того, местный ИЧМ имеет специальные кнопки включения/отключения и пять программируемых функциональных кнопок со светодиодными индикаторами. 15 программируемых светодиодов аварийной сигнализации могут суммарно индицировать 45 аварийных сигналов.

Местный ИЧМ предлагает все функциональные возможности пользовательского интерфейса:

• навигацию по меню;
• различные виды меню;
• рабочие данные.

Кроме того, при помощи программного обеспечения PCM600 местный ИЧМ можно конфигурировать на отображение однолинейных схем (SLD). Экран SLD отображает состояние первичных коммутационных аппаратов, таких как выключатели и разъединители, выбранные значения измерений и конфигурацию шин.

Варианты установки устройств

При использовании соответствующих монтажных принадлежностей для стандартного корпуса устройства 630-й серии возможен утопленный монтаж, полуутопленный монтаж или настенный монтаж. Выносной ИЧМ предназначен для оптимизации монтажа КРУ, что позволяет уменьшить прокладку межсоединений между отсеком низкого напряжения и дверью панели. Кроме того, интеллектуальные электронные устройства можно устанавливать в любой 19- дюймовый релейный шкаф при помощи набора для монтажа в 19-дюймовую кассету.

Для проведения стандартного тестирования ИЭУ могут устанавливаться вместе с испытательными блоками RTXP (RTXP8, RTXP18 или RTXP24), которые монтируются рядом с корпусом ИЭУ в 19- дюймовую кассету.

Утопленный монтаж

Полуутопленный монтаж

Настенный монтаж

Настенный монтаж устройства 6U ½ 19-дюймовой кассеты, с двумя монтажными кронштейнами и выносным МИЧМ

Рисунок 4. Варианты монтажа REM630.

Варианты установки:

• утопленный монтаж;
• полуутопленный монтаж;
• потолочный монтаж;
• монтаж в 19-дюймовую кассету;
• настенный монтаж;
• монтаж в 19-дюймовую кассету с испытательным блоком RTXP8, RTXP18 или RTXP24;
• монтаж местного ИЧМ в дверь шкафа, установка корпуса ИЭУ в отсек низкого напряжения КРУ.