Le tableau de déclenchement primaire de turbine à gaz GE IS200TRPGH1BBA est un bornier critique pour la sécurité utilisé dans les systèmes de contrôle industriels GE pour les applications de déclenchement primaire de turbine à gaz. En tant que membre de la famille de cartes TRPG, la carte de déclenchement primaire de turbine à gaz IS200TRPGH1BBA est contrôlée par le contrôleur de protection primaire de turbine, soit la carte VTUR dans les systèmes Mark VI, soit le pack d'E/S PTUR dans les systèmes Mark VIe. La carte contient neuf relais magnétiques disposés en trois circuits de vote pour s'interfacer avec trois solénoïdes de déclenchement, et elle fonctionne en conjonction avec la carte TREG pour former les côtés primaire et d'urgence de l'interface avec les solénoïdes de déclenchement. Le tableau de déclenchement primaire de turbine à gaz IS200TRPGH1BBA prend également en charge les entrées de huit détecteurs de flamme Geiger-Mueller pour les applications de turbine à gaz.
Le tableau de déclenchement primaire de turbine à gaz IS200TRPGH1BBA est identifié par la convention de numérotation des pièces GE utilisée dans toute la gamme de produits de systèmes de contrôle industriels. Le préfixe « IS200 » identifie la carte comme un produit GE Industrial Control Systems, le préfixe « 200 » indiquant spécifiquement que la carte est un assemblage de base. L'acronyme « TRPG » identifie la désignation fonctionnelle de la carte en tant que carte de déclenchement primaire de turbine à gaz. La désignation 'H1' identifie le groupe matériel et la variante d'application TMR, tandis que le suffixe 'BBA' identifie la combinaison d'illustration et de révision fonctionnelle. Tous les chiffres sont importants lors de la commande ou du remplacement d'une carte, car les cartes de différents niveaux de révision peuvent ne pas contenir de matériel identique, et GE garantit la compatibilité ascendante des cartes de remplacement tout en notant que différents niveaux de révision peuvent ne pas contenir de composants identiques.
Le tableau de déclenchement primaire pour turbine à gaz IS200TRPGH1BBA est la version H1B de la famille TRPG, qui est la version de production actuelle pour les applications TMR. La famille de cartes comprend les versions H1A et H1B pour les applications TMR, chacune avec trois relais de vote par solénoïde de déclenchement, et les versions H2A et H2B pour les applications simplex, chacune avec un relais par solénoïde de déclenchement. Les versions H1A et H2A ne sont pas utilisées pour de nouvelles applications, tandis que les versions H1B et H2B offrent une capacité de contact de sortie 24 V CC en plus de la capacité de contact de sortie 125 V CC. La version H3B est une version spéciale pour les applications TMR qui présente une gestion spéciale de l'alimentation de commande 28 V et est par ailleurs identique à la version H1B.
Cette introduction au produit fournit des informations techniques détaillées, des descriptions fonctionnelles, des affectations de connecteurs, des conseils de configuration et des spécifications complètes pour le tableau de déclenchement primaire de turbine à gaz GE IS200TRPGH1BBA, servant de référence essentielle pour les ingénieurs de systèmes de contrôle, les techniciens de maintenance et les intégrateurs de systèmes travaillant avec les équipements de contrôle industriel GE.
Architecture fonctionnelle et traitement du signal
La carte de déclenchement primaire de turbine à gaz IS200TRPGH1BBA est construite autour d'une architecture robuste à triple redondance modulaire (TMR) qui fournit la fonction de déclenchement principale de la turbine à gaz. La carte remplit plusieurs fonctions distinctes qui, ensemble, assurent une protection fiable et sûre de la turbine, notamment le contrôle du solénoïde de déclenchement, la détection de flamme et la surveillance diagnostique.
Le pack ou la carte d'E/S assure la fonction de déclenchement principale en contrôlant les relais du TRPG, qui déclenchent les solénoïdes de protection principaux. Dans les applications TMR, les trois entrées sont votées matériellement à l'aide d'un circuit de vote à logique à relais à deux sur trois, garantissant qu'une commande de déclenchement provenant de deux des trois contrôleurs entraînera l'activation des solénoïdes de déclenchement. Le pack ou la carte d'E/S surveille le flux de courant dans sa ligne de commande de pilote de relais pour déterminer son vote de mise sous tension ou de mise hors tension et l'état du contact de la bobine de relais, et les tensions d'alimentation sont surveillées à des fins de diagnostic. Un contact normalement fermé de chaque relais du TRPG est surveillé par les diagnostics pour déterminer son bon fonctionnement.
Le déclenchement principal en cas de survitesse provient du contrôleur et est transmis au pack ou à la carte d'E/S, puis au TRPG. Le TRPG fonctionne en conjonction avec la carte TREG, qui est contrôlée par le système de survitesse d'urgence, et cette combinaison TRPG et TREG peut piloter trois solénoïdes de déclenchement. Les circuits solénoïdes de déclenchement comprennent une varistance à oxyde métallique et une résistance de limitation de courant dans chaque circuit, et la carte TREG fournit des bornes pour une résistance d'économie de 10 ohms et 70 W en option.
La carte prend également en charge les entrées de huit détecteurs de flamme Geiger-Mueller. En l'absence de flamme, le détecteur se charge jusqu'à la tension d'alimentation et la présence d'une flamme provoque la charge du détecteur jusqu'à un certain niveau, puis sa décharge via le TRPG. À mesure que l'intensité de la flamme augmente, la fréquence de décharge augmente et lorsque le détecteur se décharge, le pack ou la carte d'E/S et le TRPG convertissent l'énergie déchargée en une impulsion de tension. La fréquence d'impulsion varie de 0 à 1 000 impulsions par seconde, et ces impulsions de tension sont réparties vers les trois modules. Les impulsions de tension supérieures à 2,5 volts génèrent un niveau logique haut et la fréquence d'impulsion sur une période de 40 ms est mesurée dans un compteur, fournissant ainsi une fonction de détection de flamme fiable pour la turbine à gaz.
Conception et compatibilité du système
Le tableau de déclenchement primaire de turbine à gaz IS200TRPGH1BBA est conçu pour les systèmes de contrôle Mark VI et Mark VIe, offrant une flexibilité sur différentes architectures de contrôle GE.
Dans le système Mark VI, le TRPG fonctionne avec la carte VTUR et prend en charge les applications simplex et TMR, avec des câbles avec fiches moulées reliant le TRPG au rack VME où se trouve la carte VTUR. Dans le système Mark VIe, le TRPG est contrôlé par les packs PTUR du TURH1C et prend en charge les applications simplex et TMR, les packs d'E/S se connectant aux connecteurs de type D du TURH1C, qui est câblé au TRPG. La carte de déclenchement primaire pour turbine à gaz IS200TRPGH1BBA est la version TMR pour les applications Mark VIe, fournissant trois relais de vote par solénoïde de déclenchement et prenant en charge la valeur nominale du contact de sortie 125 V CC avec une capacité de 1 A et la valeur nominale du contact de sortie 24 V CC avec une capacité de 3 A.
Installation et câblage
Le tableau de déclenchement primaire pour turbine à gaz IS200TRPGH1BBA est conçu pour une installation et un câblage sur site simples. Les fils des trois solénoïdes de déclenchement se connectent directement au premier bornier d'E/S, tandis que les fils des détecteurs de flamme, le cas échéant, se connectent au deuxième bornier. L'alimentation des détecteurs de flammes est connectée aux fiches J3, J4 et J5, qui fournissent 335 V CC à partir des alimentations du rack dans les sections R, S et T. L'alimentation 125 V CC pour les solénoïdes de déclenchement est connectée à la fiche J1 et l'alimentation est transférée à la carte TREG à l'aide de la fiche J2.
Les borniers peuvent être débranchés du bornier pour la maintenance, et jusqu'à deux fils #12 AWG par point avec une isolation de 300 V peuvent être installés, offrant ainsi une flexibilité pour différentes exigences de câblage sur le terrain. La barre de blindage fournit un point de terminaison pour les blindages des câbles, garantissant ainsi un blindage et une mise à la terre appropriés du câblage sur site. La carte comprend des connecteurs de type DC-37 à broches avec attaches de verrouillage pour les câbles vers le TURH1C dans les systèmes Mark VIe ou vers les cartes VTUR dans les systèmes Mark VI.
Interface du détecteur de flamme
La carte de déclenchement primaire de turbine à gaz IS200TRPGH1BBA comprend une interface complète de détecteur de flamme qui prend en charge jusqu'à huit détecteurs de flamme Geiger-Mueller par carte. Chaque détecteur est alimenté en 335 V CC à 0,5 mA, et le signal du détecteur est traité par la carte pour générer une fréquence d'impulsion proportionnelle à l'intensité de la flamme. Les huit circuits du détecteur de flamme sont disposés avec les connexions haute et basse flamme 1 à flamme 8 sur le deuxième bornier, et la tension d'alimentation du détecteur de flamme est fournie via les fiches J3, J4 et J5, qui reçoivent 335 V CC des alimentations du rack dans les sections R, S et T.
La tension d'excitation du détecteur de flamme est surveillée par les diagnostics et une alarme de diagnostic est créée si la tension d'excitation est trop faible ou trop élevée. Cela garantit qu'une défaillance dans l'alimentation ou le câblage du détecteur de flamme est détectée et signalée, maintenant ainsi la fiabilité de la fonction de détection de flamme.
Diagnostic et détection de défauts
Le tableau de déclenchement primaire de turbine à gaz IS200TRPGH1BBA offre des capacités de diagnostic complètes qui facilitent la vérification du système et l'isolation des défauts. La carte d'E/S exécute les diagnostics TRPG, qui incluent le retour du pilote et du contact du relais de solénoïde de déclenchement, le bus d'alimentation du solénoïde et la tension d'excitation du détecteur de flamme trop basse ou trop élevée. Une alarme de diagnostic est créée si l'un des signaux devient malsain ou dépasse les limites, alertant l'opérateur d'un problème potentiel avec les circuits de déclenchement ou de détection de flamme.
Les connecteurs JR1, JS1 et JT1 du bornier possèdent leur propre dispositif d'identification, qui est interrogé par la carte E/S. Le dispositif d'identification est une puce en lecture seule codée avec le numéro de série du bornier, le type de carte, le numéro de révision et l'emplacement de la fiche. Si une incompatibilité est rencontrée, un défaut d'incompatibilité matérielle est créé, empêchant le système de fonctionner avec un matériel incorrect ou incompatible. Cette fonction de diagnostic garantit que la carte appropriée est installée à chaque emplacement et que la configuration du système correspond au matériel physique.
Configuration
La carte de déclenchement principale de turbine à gaz IS200TRPGH1BBA ne comporte aucun cavalier ni paramètre matériel sur la carte. Toute la configuration est effectuée via le logiciel système et le pack ou la carte d'E/S, simplifiant l'installation et réduisant le risque d'erreurs de configuration. Le mode de fonctionnement de la carte, qu'il s'agisse de TMR ou simplex, est déterminé par la version de la carte et la configuration du système, et la valeur nominale des contacts de sortie de la carte est déterminée par la version de la carte et le câblage sur site.
Adéquation des applications et intégration du système
Le tableau de déclenchement primaire de turbine à gaz IS200TRPGH1BBA est un composant essentiel du système de protection de la turbine à gaz, fournissant la fonction de déclenchement principale qui protège la turbine des conditions de survitesse et d'autres événements dangereux. L'architecture TMR de la carte, avec neuf relais magnétiques répartis dans trois circuits de vote, offre la tolérance aux pannes et la haute disponibilité requises pour une fonction de protection critique en matière de sécurité.
L'interface de solénoïde de déclenchement de la carte, avec trois solénoïdes de déclenchement par TRPG et un vote matériel deux sur trois, garantit qu'une commande de déclenchement provenant de deux des trois contrôleurs entraînera l'excitation des solénoïdes de déclenchement, fournissant un déclenchement fiable même en cas de défaillance d'un contrôleur ou d'un relais. L'interface de détection de flamme de la carte, avec huit détecteurs de flamme Geiger-Mueller et une mesure de fréquence d'impulsion de 0 à 1 000 impulsions par seconde, fournit une détection de flamme fiable pour la fonction de surveillance de la combustion de la turbine à gaz.
Dans les systèmes Mark VI, le TRPG fonctionne avec la carte VTUR, avec des câbles avec fiches moulées reliant le TRPG au rack VME où se trouve la carte VTUR. Dans les systèmes Mark VIe, le TRPG est contrôlé par les packs PTUR du TURH1C, les packs d'E/S se connectant aux connecteurs de type D du TURH1C. La carte de déclenchement primaire pour turbine à gaz IS200TRPGH1BBA est la version TMR pour les applications Mark VIe, fournissant les trois relais de vote par solénoïde de déclenchement et les capacités de contact de sortie 125 V CC et 24 V CC requises pour la fonction de déclenchement primaire.
Maintenance et cycle de vie
Le tableau de déclenchement primaire pour turbine à gaz IS200TRPGH1BBA est conçu pour une longue durée de vie avec un minimum d'entretien. La carte contient les relais magnétiques comme seules pièces mobiles, et sa construction robuste garantit une fiabilité élevée en fonctionnement industriel continu. L'entretien de routine consiste en une inspection visuelle périodique de la carte, des borniers et du câblage, une vérification que les tensions d'alimentation du solénoïde de déclenchement et d'excitation du détecteur de flamme sont conformes aux spécifications et une confirmation que les bornes du blindage sont correctement connectées.
Les fonctionnalités de diagnostic de la carte, notamment le retour du pilote de relais de solénoïde de déclenchement, la surveillance du bus d'alimentation du solénoïde, la surveillance de la tension d'excitation du détecteur de flamme et la puce d'identification intégrée, simplifient le dépannage et garantissent que la carte appropriée est installée à chaque emplacement. Si un pilote ou un contact de relais de solénoïde de déclenchement tombe en panne, une alarme de diagnostic est créée, alertant l'opérateur d'un problème potentiel avec le circuit de déclenchement. Si la tension d'excitation du détecteur de flamme devient trop basse ou trop élevée, une alarme de diagnostic est créée, alertant l'opérateur d'un problème potentiel avec le circuit de détection de flamme.
Si la carte doit être remplacée, le processus est simple. Après avoir mis hors tension l'équipement associé et vérifié qu'il n'y a pas d'alimentation, les borniers enfichables doivent être étiquetés et retirés, et la carte doit être retirée de son support. La carte de remplacement doit être installée dans la même position et les borniers reconnectés comme indiqué avant de remettre le système en service.
GE Industrial Control Systems garantit la compatibilité de ses cartes de remplacement, même si les cartes de différents niveaux de révision peuvent ne pas contenir de matériel identique. Lors de la commande d'un tableau de déclenchement principal de turbine à gaz IS200TRPGH1BBA de remplacement, fournissez le numéro de pièce complet et la description, le numéro de série du variateur ou du système et le numéro de liste de matériaux (ML). L'usine peut remplacer les versions ultérieures en fonction de la disponibilité et des améliorations de conception, mais la compatibilité ascendante des cartes de remplacement est garantie.
Conclusion
Le tableau de déclenchement primaire de turbine à gaz GE IS200TRPGH1BBA est un module de protection fiable, robuste et critique en matière de sécurité pour les applications de turbine à gaz GE Industrial Control Systems. Ses neuf relais magnétiques dans trois circuits de vote, ses trois interfaces de solénoïde de déclenchement avec vote matériel deux sur trois, ses huit entrées de détecteur de flamme Geiger-Mueller, ses capacités de contact de sortie 125 V CC et 24 V CC et ses diagnostics complets fournissent la fonctionnalité principale de déclenchement et de détection de flamme requise pour la fonction de protection de la turbine à gaz.
Avec ses borniers enfichables, ses connecteurs clairement étiquetés, ses diagnostics complets et sa compatibilité avec les architectures Mark VI et Mark VIe, le tableau de déclenchement primaire pour turbine à gaz IS200TRPGH1BBA est conçu pour une installation, une vérification et une maintenance faciles. Bénéficiant de la qualité de fabrication de GE, de son réseau d'assistance mondial et de son engagement en faveur de la compatibilité ascendante, le panneau de déclenchement primaire pour turbine à gaz IS200TRPGH1BBA continue de fournir les performances, la durabilité et la sécurité que les utilisateurs industriels attendent de GE. Qu'elle soit utilisée dans une nouvelle installation ou en remplacement d'une carte existante, la carte de déclenchement primaire de turbine à gaz IS200TRPGH1BBA fournit la fonctionnalité de déclenchement primaire et de détection de flamme requise pour un fonctionnement fiable et sûr de la turbine à gaz.
