Das IS200TTURH1C ist ein Turbinenschutz-Eingangsklemmenbrett der nächsten Generation, das von General Electric (GE) für seine Steuerungssysteme der Mark VIe-Serie entwickelt wurde. Diese Platine ist das neueste Modell der TTUR-Serie und wird hauptsächlich in Verbindung mit PTUR-Turbinen-I/O-Paketen verwendet, um wichtige Funktionen wie Turbinendrehzahlüberwachung, automatische Synchronisierung, Leistungsschaltersteuerung, Wellenspannungs-/-stromüberwachung und Überdrehzahlschutz auszuführen. Der IS200TTURH1C ist der verbesserte Ersatz für den ursprünglichen IS200TTURH1B, der speziell für die Mark VIe-Plattform optimiert wurde. Es unterstützt sowohl Simplex- als auch Triple Modular Redundant (TMR)-Steuerungssysteme und wird häufig in Kraftwerken, Industrieturbinen und anderen rotierenden Maschinen für automatische Steuerungs- und Schutzsysteme eingesetzt.
Die IS200TTURH1C-Klemmenplatine integriert verschiedene Eingangs- und Ausgangsschnittstellen, darunter 12 passive magnetische Aufnehmergeschwindigkeitssensoren, Generatorpotentialtransformatoren, Buspotentialtransformatoren, Wellenspannungs-/-stromsensoren, Leistungsschalterstatuseingänge, drei Übergeschwindigkeitsauslösesignalausgänge und Relaisausgänge. Sein Design entspricht Industriestandards und zeichnet sich durch hohe Zuverlässigkeit, starke Anti-Interferenz-Fähigkeit und flexible Konfigurationsoptionen aus. Es ist eine Kernkomponente für den Turbinenschutz im Mark VIe-System.
II. Hauptfunktionen
Zu den Hauptfunktionen des IS200TTURH1C gehören unter anderem die folgenden:
1. Überwachung der Turbinengeschwindigkeit
Unterstützt bis zu 12 passive Pulsfrequenzsensoren mit magnetischer Aufnahme zur Messung der Turbinendrehzahl mit einem Frequenzbereich von 2 Hz bis 20 kHz, einer Genauigkeit von bis zu 0,05 % und der Fähigkeit, Geschwindigkeitsänderungen bereits ab 2 U/min zu erkennen.
2. Automatische Synchronisationssteuerung
Empfängt Generatorspannungs- und Busspannungssignale (einphasiger Spannungswandler, nominal 115 V rms). In Verbindung mit dem PTUR-Prozessor, der Turbinensteuerung und dem Erregersystem ermöglicht es die automatische Synchronisierung und Netzanbindung des Generators.
3. Leistungsschaltersteuerung
Stellt einen 125-V-Gleichstromausgang für die Hauptschalterspule (52G) bereit. Die Steuerung erfolgt über drei in Reihe geschaltete Relais (K25, K25P, K25A) zum sicheren Schließen des Leistungsschalters. Zur Erhöhung der Sicherheit verfügt jedes Relais über zwei in Reihe geschaltete Schließerkontakte.
4. Wellenspannungs-/-stromüberwachung
Überwacht die induzierte Spannung und den induzierten Strom an der Turbinenwelle und hilft so bei der Diagnose von Problemen wie schlechter Wellenerdung oder Isolationsfehlern. Das Wellenspannungssignal wird als Frequenz ausgegeben (0-2000 Hz entsprechend ±5 V DC-Impulsen). Der Wellenstrom wird als Wechselstrom gemessen (Shunt-Spannung bis 0,1 V pp).
5. Übergeschwindigkeitsschutz
Stellt drei Übergeschwindigkeitsauslösesignale zur Verfügung, die an Auslöseplatinen (TRPG, TRPS, TRPA) ausgegeben werden, um eine schnelle und zuverlässige Aktivierung von Schutzmaßnahmen bei Übergeschwindigkeitsbedingungen sicherzustellen.
6. Diagnose- und Selbsttestfunktionen
Die Platine unterstützt verschiedene Diagnosefunktionen, einschließlich Relaisrückmeldung, Stromausfallerkennung, Erkennung langsamer Synchronisierungsrelais und Erkennung langsamer Leistungsschalter, um einen zuverlässigen Systembetrieb sicherzustellen. Diagnoseergebnisse können über den Sammelalarm L3DIAG_PTUR gemeldet werden.
7. TMR-Anwendungsunterstützung
In dreifach modularen redundanten Systemen wird der IS200TTURH1C mit drei PTUR-E/A-Paketen verbunden. Eingangssignale (außer Geschwindigkeit) werden zur redundanten Verarbeitung an alle drei PTUR-Pakete verteilt. Ausgangssignale werden über eine Zwei-von-Drei-Abstimmungslogik gesteuert.
III. Systemanwendungen
1. Anwendung in Mark VIe-Systemen
Die IS200TTURH1C ist eine Klemmenplatine, die speziell für das Mark VIe-System entwickelt wurde und in Verbindung mit PTUR-E/A-Paketen betrieben wird. In Mark VIe-Systemen werden PTUR-Packs direkt in den IS200TTURH1C eingesteckt und bilden so eine kompakte Steuereinheit. Das System unterstützt Simplex- oder TMR-Konfigurationen:
Simplex-Systeme: Verwenden Sie ein PTUR-Paket, verbunden über PR3- und JR4-Anschlüsse.
TMR-Systeme: Verwenden Sie drei PTUR-Pakete (R, S, T), verbunden über sechs Anschlüsse (PR3, PS3, PT3, JR4, JS4, JT4) für dreifache Redundanz.
2. Koordination mit Trip Boards
Der IS200TTURH1C unterstützt Verbindungen zu TRPG-, TRPS- und TRPA-Auslöseplatinen über J4-Anschlüsse. Diese Auslöseplatinen verarbeiten Übergeschwindigkeits-Auslösesignale und gewährleisten so eine schnelle Aktivierung von Schutzmaßnahmen bei Übergeschwindigkeit oder anderen Fehlerbedingungen.
3. Kompatibilität mit Mark VI-Systemen
Wichtiger Hinweis: Der IS200TTURH1C kann nicht mit Mark VI-Systemen verwendet werden. Verwenden Sie für Mark VI-Systeme die Klemmenplatine IS200TTURH1B.
4. Typische Anwendungsszenarien
Gasturbinen, Dampfturbinen, GuD-Kraftwerke
Industrielle Turbomaschinen
Automatische Synchronisations- und Netzanbindungssysteme
Wellenspannungs-/-stromüberwachungssysteme
Steuerung zum Schließen des Hauptschalters
Übergeschwindigkeitsschutzsysteme
IV. Installations- und Verkabelungsanweisungen
1. Montageort
Der IS200TTURH1C wird typischerweise mittels einer Oberflächenmontagemethode in einem Schaltschrank montiert. Für die Verkabelung und den Wartungszugang sollte ausreichend Platz vorhanden sein. PTUR-I/O-Packs werden direkt in die entsprechenden Anschlüsse auf der Platine gesteckt.
2. Verkabelungsanweisungen
TB1/TB2: Wird zum Anschluss von magnetischen Aufnehmern, Wellenspannungs-/-stromsensoren, PT-Signalen und Relaisausgängen verwendet. Jeder Block verfügt über 24 Anschlüsse und nimmt Kabel mit einem Durchmesser von bis zu 12 AWG auf.
TB3: Optionaler Anschluss für aktive TTL-Geschwindigkeitssensoreingänge, der eine externe Stromversorgung erfordert.
Abschirmungsklemmen: Links von jedem Klemmenblock befindet sich eine an der Gehäuseerde befestigte Abschirmungsanschlussleiste zum Anschluss der Signalabschirmungserden.
3. Jumper-Konfiguration
JP1, JP2: Wird verwendet, um den Antriebsmodus für die Relais K25 und K25P auszuwählen. Stellen Sie im Simplex-Modus die Jumper auf SMX. Setzen Sie im TMR-Modus die Jumper auf TMR.
WJ1: Drahtbrücke, standardmäßig installiert. Durch das Entfernen von WJ1 wird die K25A-Steuerleitung für bestimmte Konfigurationsanforderungen von der TRPX-Platine isoliert.
4. Kabelverbindungen
Simplex-Systeme: Verwenden Sie PR3- und JR4-Anschlüsse, um das PTUR-Paket anzuschließen.
TMR-Systeme: Verwenden Sie alle sechs Anschlüsse (PR3, PS3, PT3, JR4, JS4, JT4), um drei PTUR-Pakete zu verbinden.
Trip-Board-Anschluss: Schließen Sie TRPG-, TRPS- und TRPA-Trip-Boards über J4-Anschlüsse an.
V. Diagnose und Wartung
Der IS200TTURH1C implementiert in Verbindung mit PTUR-I/O-Paketen mehrere Diagnosefunktionen, um eine hohe Systemzuverlässigkeit zu gewährleisten:
| des Diagnoseelements |
Beschreibung |
| Rückmeldung des Relaistreibers |
Prüft, ob das Relaisantriebssignal mit dem Steuersignal übereinstimmt; Bei Verlust entsteht ein Fehler. |
| Rückmeldung des Relaiskontakts |
Prüft, ob der Kontaktzustand mit dem Steuersignal übereinstimmt; Bei Verlust entsteht ein Fehler. |
| Erkennung von Stromausfällen |
Überprüft, ob die Magnetstromversorgung unterbrochen ist; Bei Verlust entsteht ein Fehler. |
| Erkennung langsamer Sync-Relais |
Erkennt, ob die Reaktion des Sync-Check-Relais oder des Auto-Sync-Relais zu langsam ist; Es entsteht eine Störung. |
| Erkennung langsamer Leistungsschalter |
Erkennt, ob die Reaktion des Leistungsschalters zu langsam ist; Es entsteht eine Störung. |
| K25 Relais-Steckerkennung |
Erkennt, ob das K25-Relais feststeckt; Es entsteht eine Störung. |
| Zusammengesetzter Diagnosealarm |
Jeder Fehler löst den Alarm L3DIAG_PTUR aus. |
| ID-Chip-Überprüfung |
Überprüft, ob die Connector-ID übereinstimmt, und verhindert so Hardware-Inkompatibilität. |
Alle Diagnosesignale können über das Signal RESET_DIA zurückgesetzt werden. Die Fehlerspeicherung wird unterstützt, um das Wartungspersonal bei der Problemerkennung zu unterstützen.
VI. Konfiguration und Kompatibilität
Konfigurationsmethode: Konfiguriert über Jumper JP1, JP2 und Drahtbrücke WJ1; Es sind keine DIP-Schalter vorhanden.
Kompatibilität: Unterstützt den Betrieb mit PTUR-I/O-Paketen, TRPG-, TRPS- und TRPA-Trip-Boards.
Wichtiger Hinweis: Der IS200TTURH1C ist nicht mit Mark VI-Systemen kompatibel und unterstützt keine VTUR-Prozessoren. Mark VI-Systeme erfordern den IS200TTURH1B.
