L'IS200TTURH1C est un bornier d'entrée de protection de turbine de nouvelle génération conçu par General Electric (GE) pour ses systèmes de contrôle de la série Mark VIe. Cette carte est le dernier modèle de la série TTUR, principalement utilisée conjointement avec les packs d'E/S de turbine PTUR pour exécuter des fonctions critiques telles que la surveillance de la vitesse de la turbine, la synchronisation automatique, le contrôle du disjoncteur, la surveillance de la tension/courant de l'arbre et la protection contre la survitesse. L'IS200TTURH1C est le remplacement amélioré de l'IS200TTURH1B d'origine, optimisé spécifiquement pour la plate-forme Mark VIe. Il prend en charge les systèmes de contrôle Simplex et Triple Modular Redundant (TMR) et est largement utilisé dans les centrales électriques, les turbines industrielles et autres machines tournantes pour les systèmes de contrôle et de protection automatiques.
Le bornier IS200TTURH1C intègre diverses interfaces d'entrée et de sortie, notamment 12 capteurs de vitesse à capteur magnétique passif, des transformateurs de potentiel de générateur, des transformateurs de potentiel de bus, des capteurs de tension/courant d'arbre, des entrées d'état de disjoncteur, trois sorties de signal de déclenchement en cas de survitesse et des sorties relais. Sa conception répond aux normes de qualité industrielle, avec une fiabilité élevée, une forte capacité anti-interférence et des options de configuration flexibles. Il s'agit d'un composant essentiel de la protection des turbines du système Mark VIe.
II. Fonctions principales
Les fonctions principales de l'IS200TTURH1C incluent, sans s'y limiter, les éléments suivants :
1. Surveillance de la vitesse des turbines
Prend en charge jusqu'à 12 capteurs de fréquence d'impulsion à capteur magnétique passif pour mesurer la vitesse de rotation de la turbine, avec une plage de fréquence de 2 Hz à 20 kHz, une précision jusqu'à 0,05 % et la capacité de détecter des changements de vitesse aussi faibles que 2 tr/min.
2. Contrôle de synchronisation automatique
Reçoit les signaux de tension du générateur et de tension du bus (PT monophasé, nominal 115 V rms). En conjonction avec le processeur PTUR, le contrôleur de turbine et le système d'excitation, il permet la synchronisation automatique et la connexion au réseau du générateur.
3. Contrôle du disjoncteur
Fournit une sortie de 125 V CC à la bobine du disjoncteur principal (52G). Le contrôle est assuré via trois relais (K25, K25P, K25A) connectés en série pour une fermeture sécurisée du disjoncteur. Chaque relais comporte deux contacts normalement ouverts en série pour une sécurité renforcée.
4. Surveillance de la tension/courant de l'arbre
Surveille la tension et le courant induits sur l'arbre de la turbine, aidant ainsi à diagnostiquer des problèmes tels qu'une mauvaise mise à la terre de l'arbre ou des défauts d'isolation. Le signal de tension de l'arbre est émis sous forme de fréquence (0-2 000 Hz correspondant à des impulsions de ± 5 V CC). Le courant d'arbre est mesuré sous forme de courant alternatif (tension shunt jusqu'à 0,1 V pp).
5. Protection contre la survitesse
Fournit trois signaux de déclenchement en cas de survitesse aux cartes de déclenchement (TRPG, TRPS, TRPA), garantissant une activation rapide et fiable des actions de protection en cas de survitesse.
6. Fonctions de diagnostic et d'auto-test
La carte prend en charge diverses fonctions de diagnostic, notamment le retour de relais, la détection de perte de puissance, la détection de relais de synchronisation lente et la détection de disjoncteur lent, garantissant un fonctionnement fiable du système. Les résultats du diagnostic peuvent être rapportés via l'alarme composite L3DIAG_PTUR.
7. Prise en charge des applications TMR
Dans les systèmes triplement redondants modulaires, l'IS200TTURH1C se connecte à trois packs d'E/S PTUR. Les signaux d'entrée (sauf la vitesse) sont répartis vers les trois packs PTUR pour un traitement redondant. Les signaux de sortie sont contrôlés via une logique de vote deux sur trois.
III. Applications système
1. Application dans les systèmes Mark VIe
L'IS200TTURH1C est un bornier spécialement conçu pour le système Mark VIe, fonctionnant en conjonction avec les packs d'E/S PTUR. Dans les systèmes Mark VIe, les packs PTUR se branchent directement sur l'IS200TTURH1C, formant une unité de contrôle compacte. Le système prend en charge les configurations Simplex ou TMR :
Systèmes Simplex : utilisez un pack PTUR, connecté via les connecteurs PR3 et JR4.
Systèmes TMR : utilisez trois packs PTUR (R, S, T), connectés via six connecteurs (PR3, PS3, PT3, JR4, JS4, JT4) pour une triple redondance.
2. Coordination avec les Trip Boards
L'IS200TTURH1C prend en charge les connexions aux cartes de déclenchement TRPG, TRPS et TRPA via des connecteurs J4. Ces cartes de déclenchement gèrent les signaux de déclenchement en cas de survitesse, garantissant une activation rapide des actions de protection en cas de survitesse ou d'autres conditions de défaut.
3. Compatibilité avec les systèmes Mark VI
Remarque importante : l'IS200TTURH1C ne peut pas être utilisé avec les systèmes Mark VI. Pour les systèmes Mark VI, utilisez le bornier IS200TTURH1B.
4. Scénarios d'application typiques
Turbines à gaz, turbines à vapeur, centrales électriques à cycle combiné
Turbomachines industrielles
Systèmes de synchronisation automatique et de connexion au réseau
Systèmes de surveillance de tension/courant d'arbre
Commande de fermeture du disjoncteur principal
Systèmes de protection contre la survitesse
IV. Instructions d'installation et de câblage
1. Emplacement de montage
L'IS200TTURH1C est généralement monté à l'intérieur d'une armoire de commande à l'aide d'une méthode de montage en surface. Un espace suffisant doit être réservé au câblage et à l’accès à la maintenance. Les packs d'E/S PTUR se branchent directement sur les connecteurs correspondants de la carte.
2. Instructions de câblage
TB1/TB2 : Utilisé pour connecter des capteurs magnétiques, des capteurs de tension/courant d'arbre, des signaux PT et des sorties relais. Chaque bloc dispose de 24 bornes et accepte des fils jusqu'à 12 AWG.
TB3 : Connecteur optionnel pour entrées de capteur de vitesse actif TTL, nécessitant une alimentation externe.
Bornes de blindage : une bande de terminaison de blindage fixée à la masse du châssis est située à gauche de chaque bornier pour connecter la masse du blindage du signal.
3. Configuration des cavaliers
JP1, JP2 : Utilisé pour sélectionner le mode de pilotage des relais K25 et K25P. En mode Simplex, réglez les cavaliers sur SMX. En mode TMR, réglez les cavaliers sur TMR.
WJ1 : Cavalier, installé par défaut. Le retrait de WJ1 isole la ligne de contrôle K25A de la carte TRPX pour des besoins de configuration spécifiques.
4. Connexions des câbles
Systèmes Simplex : utilisez les connecteurs PR3 et JR4 pour connecter le pack PTUR.
Systèmes TMR : utilisez les six connecteurs (PR3, PS3, PT3, JR4, JS4, JT4) pour connecter trois packs PTUR.
Connexion du tableau de déclenchement : connectez les tableaux de déclenchement TRPG, TRPS, TRPA via les connecteurs J4.
V. Diagnostic et maintenance
L'IS200TTURH1C, en conjonction avec les packs d'E/S PTUR, implémente plusieurs fonctions de diagnostic pour garantir une fiabilité élevée du système :
| Élément de diagnostic |
Description |
| Commentaires du pilote de relais |
Vérifie si le signal d'entraînement du relais correspond au signal de commande ; une faute est créée en cas de perte. |
| Contact relais |
Vérifie si l'état du contact correspond au signal de commande ; une faute est créée en cas de perte. |
| Détection de perte de puissance |
Vérifie si l'alimentation du solénoïde est perdue ; une faute est créée en cas de perte. |
| Détection de relais de synchronisation lente |
Détecte si la réponse du relais de vérification de synchronisation ou du relais de synchronisation automatique est trop lente ; une faille est créée. |
| Détection lente du disjoncteur |
Détecte si la réponse du disjoncteur est trop lente ; une faille est créée. |
| Détection de blocage du relais K25 |
Détecte si le relais K25 est bloqué ; une faille est créée. |
| Alarme de diagnostic composite |
Tout défaut déclenche l'alarme L3DIAG_PTUR. |
| Vérification de la puce d'identification |
Vérifie si l'ID du connecteur correspond, évitant ainsi toute incompatibilité matérielle. |
Tous les signaux de diagnostic peuvent être réinitialisés à l'aide du signal RESET_DIA. Le verrouillage des défauts est pris en charge pour aider le personnel de maintenance à identifier les problèmes.
VI. Configuration et compatibilité
Méthode de configuration : configuré via les cavaliers JP1, JP2 et le cavalier filaire WJ1 ; aucun commutateur DIP n'est présent.
Compatibilité : prend en charge le fonctionnement avec les packs d'E/S PTUR, les cartes de déclenchement TRPG, TRPS et TRPA.
Remarque importante : l'IS200TTURH1C n'est pas compatible avec les systèmes Mark VI et ne prend pas en charge les processeurs VTUR. Les systèmes Mark VI nécessitent l'IS200TTURH1B.
