Das IS200EXAMG1AAB ist ein Exciter Attenuation Module (EXAM), das von GE Energy als Teil der Erregungssteuerungssysteme EX2100™ und EX2100e™ hergestellt wird. Dieses Modul stellt die wesentliche Dämpfungsschnittstelle zwischen dem Hochspannungsfeldbus der Erreger-Leistungsbrücke und dem Bodenerkennungssystem bereit. Das EXAM arbeitet in Verbindung mit dem Exciter Ground Detector Module (EGDM) in EX2100-Systemen oder mit der Auxiliary Interface Board (EAUX) oder Regulator Auxiliary Board (ERAX) in EX2100e-Systemen, um Erdschlüsse im Generatorfeldstromkreis zu erkennen.
Der IS200EXAMG1AAB wird im Hochspannungsschnittstellenmodul (HVI) im Hilfsschrank montiert. Es erfasst hohe Gleich- und Wechselspannungen von der Brücke (Feldbus und Leistungspotentialtransformatoreingänge) und skaliert sie auf einen für die Erdungsdetektorelektronik nutzbaren Wert herunter. Sowohl für Simplex- als auch für Triple-Modular-Redundant-Anwendungen (TMR) ist nur ein EXAM-Modul erforderlich. Das Modul enthält keine Testpunkte, Sicherungen oder LED-Anzeigen; Sein Status wird aus der Steuerungssystemdiagnose abgeleitet.
Das Suffix AAB weist auf eine bestimmte Revision (wahrscheinlich EXAM_B oder höher) hin, die die Testrelaisfunktion enthält, die zur Überprüfung der Funktion des Erdungsdetektors durch vorübergehendes Einfügen eines bekannten Erdungswiderstands verwendet wird. Dieses Modul ist auf hohe Zuverlässigkeit ausgelegt und so konstruiert, dass es der rauen elektrischen Umgebung von Erregersystemen standhält.
Funktionsbeschreibung
Der IS200EXAMG1AAB sorgt für eine Dämpfung zwischen dem Erregerfeldbus und der Bodendetektorelektronik (EGDM im EX2100 oder EAUX/ERAX im EX2100e). Die Feldbusspannungen reichen von 125 V DC bis 1000 V DC und die AC-Leiter-zu-Leiter-PPT-Spannungen (Power Potential Transformer) reichen von 120 V RMS bis 1300 V RMS. Das Modul nutzt Präzisionswiderstandsnetzwerke, um diese hohen Spannungen auf Werte herunterzuteilen, die vom Erdungsdetektor sicher verarbeitet werden können.
In EX2100-Systemen erzeugt der EGDM ein ±50-V-Rechteckwellensignal, das an ein Ende des Messwiderstands am EXAM angelegt wird. Der resultierende Spannungsabfall, der proportional zum Leckstrom zur Erde ist, wird zum EGDM zurückgeführt. Das EXAM enthält außerdem ein Relais, das auswählt, welcher Master (M1 oder M2) die Bodenerkennung in TMR-Konfigurationen steuert. Der Standardzustand des Relais (abgeschaltet) wird an den Abschnitt M1 zurückgegeben; Wenn es mit Strom versorgt wird, speist es sich zurück zum M2-Abschnitt. Die Relaisspule wird mit 24 V Gleichstrom mit Diodenunterdrückung betrieben und benötigt weniger als 20 mA.
In EX2100e-Systemen stellt die EAUX- oder ERAX-Karte das ±50-V-Rechtecksignal bereit und steuert außerdem ein Testrelais am EXAM. Das Testrelais (bei EXAM_B und späteren Versionen vorhanden, einschließlich dieses IS200EXAMG1AAB) fügt vorübergehend einen bekannten Widerstand zur Erde ein, sodass das System die Integrität der Erdungserkennungsfunktion überprüfen kann. Das Steuerungssystem kann diesen Test periodisch oder bei Bedarf initiieren.
Das Modul ist außerdem über den Anschluss J1 mit dem Feldblinkkreis verbunden, der die Hoch- und Tiefsignale des 53B-Kontakts vom Hilfskontakt des Blinkrelais überträgt. Durch diese Verbindung wird sichergestellt, dass das Rechtecksignal beim Feldblitzen entfernt wird, um Störungen zu vermeiden.
Das EXAM bietet zwei wählbare Filterkapazitätseinstellungen über die Jumper JP1 und JP2:
Zusätzlich wählt Jumper JP3 den Filterbereich für niedrigere PPT-Spannungen aus:
Diese Einstellungen optimieren die Rauschunterdrückung und Reaktionszeit des Moduls für die spezifische Systemspannung.
Hardware-Eigenschaften
Die IS200EXAMG1AAB ist eine kleine Leiterplatte, die für die Montage auf einer Glastic®-Halterung im Inneren des Hochspannungsschnittstellenmoduls (HVI) konzipiert ist, das sich im Hilfsschrank befindet. Die Platine verwendet keine Rückwandplatine; Stattdessen wird es über Steckanschlüsse (E1, E2), Steckverbinder (J1, J2) und einen Erdungsanschluss (TB1) mit externen Schaltkreisen verbunden und über Montagestifte an der Halterung befestigt. Das Board ist nicht online austauschbar; Vor dem Austausch muss der Erreger stromlos gemacht werden.
Steckverbinder und Klemmen
Stecker / Klemme |
Typ |
Beschreibung |
J2 |
9-poliger D-Sub (weiblich) |
Leitet das ±50-V-Rechtecksignal vom Bodendetektor, Relaissteuersignale und das gedämpfte Erfassungssignal zurück zum Bodendetektor. |
J1 |
3-poliger Verriegelungsstecker |
Wird an den Hilfskontakt des Feldblinkrelais angeschlossen (53B Kontakt High, 53B Kontakt Low und Systemerde). |
E1 |
Stab-On-Anschluss |
Positive Spannung vom Feldbus (VBUS-P). |
E2 |
Stab-On-Anschluss |
Negative Spannung vom Feldbus (VBUS-N). |
TB1 |
Schraubklemme |
Schirmerdungsverbindung zur Gehäuseerde im Schrank. |
J2-Stecker-Pin-Signale (Erdungsdetektor-Stecker)
Stift |
Signal |
Beschreibung |
1 |
M1 +/-50 V DC |
±50 V Rechteckwelle von EGDM M1 (oder EAUX/ERAX) |
2 |
M2 +/-50 V DC |
±50 V Rechteckwelle von EGDM M2 (redundant) |
3 |
Relaisleistung |
24 V Gleichstrom für die Relaisspule (von EGDM C oder EAUX/ERAX) |
4 |
Sinnesdämpfer |
Gedämpftes Sense-Signal (vom Sense-Widerstand) |
5 |
N/C |
Nicht verbunden |
6 |
N/C |
Nicht verbunden |
7 |
Testrelais |
Relaissteuerung testen (nur für EX2100e-Steuerung; auf EXAM_B und höher) |
8 |
Wählen Sie „Relais“. |
Relaissteuerung auswählen (wählt M1- oder M2-Master) |
9 |
Sinnesverstärker |
Verstärkerende des Messwiderstands (Rückkopplung zum Erdungsdetektor) |
Beschreibung des J1-Anschlussstifts
Stift |
Nomenklatur |
Beschreibung |
1 |
53B Kontakt hoch |
Hilfskontakt des Blinkrelais auf der oberen Feldseite |
2 |
53B Kontakt niedrig |
Hilfskontakt des Blinkrelais auf der unteren Seite des Feldes (zur Erfassung des Widerstands) |
3 |
Systemerde |
Erdungsreferenz des Systems |
Beschreibungen der Stab-on-Stecker E1 und E2
Stecker |
Nomenklatur |
Beschreibung |
E1 |
VBUS-P |
Positive Spannung vom Feldbus (125-1000 V DC) |
E2 |
VBUS-N |
Negative Spannung vom Feldbus |
Pullover
Drei einstellbare Jumper (JP1, JP2, JP3) werden verwendet, um das Modul für verschiedene PPT-Sekundärspannungen zu konfigurieren.
Jumper |
Position |
Konfiguration |
JP1, JP2 |
Pins 1–2 |
PPT-Spannung > 750 V rms |
JP1, JP2 |
Stifte 2–3 |
PPT-Spannung < 750 V rms |
JP3 |
Pins 1–2 |
PPT-Spannung > 375 V rms |
JP3 |
Stifte 2–3 |
PPT-Spannung < 375 V rms |
LED-Anzeigen
Der IS200EXAMG1AAB verfügt über keine integrierten LEDs . Der Status wird durch die EGDM- oder EAUX/ERAX-LEDs und die Steuerungssystemdiagnose angezeigt.
Installations- und Austauschverfahren
Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabung
Statische Empfindlichkeit – Der IS200EXAMG1AAB enthält statisch empfindliche Komponenten. Tragen Sie immer ein Erdungsarmband und handhaben Sie die Platine an einem geerdeten Arbeitsplatz. Bewahren Sie das Board bei Nichtgebrauch in der antistatischen Tasche auf.
Vor der Handhabung den Strom abschalten – Um Stromschläge zu vermeiden, schalten Sie den Erreger aus und stellen Sie sicher, dass alle Stromkreise spannungsfrei sind, bevor Sie die Platine oder angeschlossene Kabel berühren. Befolgen Sie alle örtlichen Sperr-/Kennzeichnungsverfahren. Siehe GEH-6631 (EX2100 Installations- und Inbetriebnahmeanleitung) oder GEH-6780 (EX2100e Installations- und Inbetriebnahmeanleitung).
Entfernen oder stecken Sie keine Verbindungen unter Spannung – dies kann zu Geräteschäden oder Verletzungen führen.
Vermeiden Sie das Herunterfallen von Hardware – Montageteile oder Schrauben, die in den Schrank fallen, können Kurzschlüsse verursachen.
Austauschverfahren (stromloses System)
Das EXAM-Modul ist nicht online wartbar. Der Erreger muss vor dem Austausch stromlos gemacht werden.
Schalten Sie den Erreger gemäß der entsprechenden Installations- und Inbetriebnahmeanleitung aus.
Öffnen Sie die Tür des Hilfsschranks und prüfen Sie alle Stromkreise mit Hochspannungsprüfgeräten auf Nullspannung.
Beschriften Sie alle an die EXAM-Platine angeschlossenen Kabel (J1, J2, Stab-on-Anschlüsse E1 und E2 und TB1-Erdungskabel), um den erneuten Anschluss zu vereinfachen.
Trennen Sie vorsichtig:
Die beiden Steckanschlüsse (E1, E2) durch gerades Abziehen lösen.
Der J1-Verriegelungsstecker (drücken Sie den Riegel, um ihn zu lösen).
Das 9-polige D-Sub-Kabel J2 (drehen Sie die Rändelschrauben ab).
Der Draht von TB1 (Schraubklemme lösen).
Lösen Sie die Platine von der Glastic-Halterung, indem Sie sie vorsichtig von den Befestigungsstiften abheben.
Stellen Sie vor der Installation der Ersatzplatine sicher, dass die Jumper (JP1, JP2, JP3) auf die gleichen Positionen wie auf der Originalplatine eingestellt sind (basierend auf den PPT-Spannungswerten des Systems).
Setzen Sie den neuen IS200EXAMG1AAB fest auf die Glastic-Halterung und achten Sie darauf, dass die Montagestifte mit den Platinenlöchern übereinstimmen.
Schließen Sie alle Kabel und das Erdungskabel in umgekehrter Reihenfolge wieder an:
E1 (VBUS-P) und E2 (VBUS-N) – stellen Sie sicher, dass sie vollständig sitzen.
J1 (Blinkrelais-Hilfsrelais) – achten Sie auf das Klicken der Verriegelung.
J2 (9-poliges Erdungsdetektorkabel) – Ziehen Sie die Rändelschrauben handfest an.
TB1 (Schirmmasse) – Schraube festziehen.
Schließen Sie die Tür des Zusatzschranks und stellen Sie die Stromversorgung wieder her. Stellen Sie sicher, dass die Bodendetektorfunktion ordnungsgemäß funktioniert (überprüfen Sie die Diagnose des Steuerungssystems auf etwaige EXAM-bezogene Alarme).
Verwenden Sie bei der Bestellung des IS200EXAMG1AAB die vollständige Teilenummer genau wie angegeben. Die Teilenummer folgt der GE-Konvention:
IS200 – Innovationsserie, 200er-Klasse.
EXAM – Funktionsakronym: Exciter Attenuation Module.
G1 – Generation/Version.
A – Basisbezeichner.
A – Modifikator (z. B. Komponentenvariation).
B – Revision (zeigt EXAM_B oder höher an, einschließlich Testrelais).
Garantie und Auftragserteilung
Garantieaustausch (innerhalb des Garantiezeitraums): Wenden Sie sich an den Post-Sales-Service von GE Energy (Kontaktdaten werden bei Anfrage weggelassen).
Ersatzteile oder Bestellungen außerhalb der Garantie : Wenden Sie sich an Ihr nächstgelegenes GE-Verkaufs- oder Servicebüro. Bieten:
Vollständige Teilenummer: IS200EXAMG1AAB
Seriennummer des Erregers
Nummer der Erregermaterialliste (ML).
Hinweis: Alle Ziffern und Buchstaben in der Teilenummer sind von Bedeutung. GE kann spätere kompatible Revisionen ersetzen, die Abwärtskompatibilität ist jedoch gewährleistet. Bei besonderen Konfigurationsanforderungen sollte das Werk konsultiert werden.
Diagnose und Wartung
Der IS200EXAMG1AAB verfügt über keine On-Board-Diagnose. Sein Zustand wird von den EGDM- oder EAUX/ERAX-Boards überwacht. Das Steuerungssystem (über ToolboxST) kann Folgendes erkennen:
Offene oder kurzgeschlossene Messwiderstandspfade
Verlust der ±50-V-Rechteckwelleneinspeisung
Relaisfehler (Relais auswählen oder Relais testen)
Erdschlüsse (durch den gemessenen Ableitstrom)
Allgemeine Kontrollen:
Der Erdungsdetektor erkennt die bekannte Erdung nicht – Stellen Sie sicher, dass die EXAM-Jumper für die PPT-Spannung des Systems richtig eingestellt sind. Überprüfen Sie, ob die Anschlüsse E1/E2 fest und frei von Korrosion sind. Messen Sie den Durchgang der Messwiderstände (Rx, Ry, Rz) – sie sollten innerhalb der Toleranz liegen.
Keine Rechteckwelle eingespeist – Stellen Sie sicher, dass das J2-Kabel richtig sitzt und dass der EGDM (oder EAUX/ERAX) mit Strom versorgt und als Master konfiguriert ist.
Relais ändert seinen Zustand nicht – Legen Sie 24 V Gleichstrom an die entsprechenden Relaisstifte an und achten Sie auf ein Klicken. Wenn es nicht klickt, steckt möglicherweise das Relais fest.
Intermittierende Erdungserkennung – Überprüfen Sie den Erdungsanschluss der Abschirmung an TB1; Eine schlechte Erdung kann zu Geräuschen führen.
Es ist keine routinemäßige Kalibrierung oder Anpassung erforderlich. Das Modul sollte sauber und trocken gehalten werden. Bei der planmäßigen Wartung wird eine regelmäßige Sichtprüfung auf beschädigte Komponenten, gerissene Widerstände oder lose Verbindungen empfohlen.
