IS200EDCFG1B एक एक्साइटर DC फीडबैक बोर्ड है जिसे जनरल इलेक्ट्रिक (GE) द्वारा इसके EX2100™ एक्सिटेशन कंट्रोल सिस्टम के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह बोर्ड ईडीसीएफ श्रृंखला के अंतर्गत एक महत्वपूर्ण हार्डवेयर संशोधन है। पहले के G1A संस्करण की तुलना में, G1B संस्करण में एक उन्नत वोल्टेज माप रेंज की सुविधा है, जो उच्च पीपीटी वोल्टेज स्तरों का समर्थन करता है और उत्तेजना प्रणाली अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के अनुकूल है।
IS200EDCFG1B बोर्ड का उपयोग मुख्य रूप से SCR ब्रिज पर फील्ड वोल्टेज और फील्ड करंट को मापने और नियंत्रण कक्ष में EISB बोर्ड को हाई-स्पीड फाइबर-ऑप्टिक लिंक के माध्यम से इन संकेतों को प्रसारित करने के लिए किया जाता है। फाइबर-ऑप्टिक संचार दो बोर्डों के बीच वोल्टेज अलगाव और विद्युत शोर के प्रति उच्च प्रतिरक्षा प्रदान करता है, जिससे माप संकेतों की सटीकता और विश्वसनीयता सुनिश्चित होती है।
बोर्ड का मुख्य कार्य पावर पक्ष से उच्च-वोल्टेज, उच्च-वर्तमान संकेतों को अलगाव और रूपांतरण के माध्यम से नियंत्रण पक्ष द्वारा उपयोग करने योग्य निम्न-स्तरीय संकेतों में परिवर्तित करना है। यह एससीआर ब्रिज से वोल्टेज और करंट सिग्नल प्राप्त करता है, उन्हें अलग-अलग प्रवर्धित करता है, उन्हें आवृत्ति सिग्नल में परिवर्तित करने के लिए वोल्टेज नियंत्रित ऑसिलेटर (वीसीओ) में फ़ीड करता है, और फिर नियंत्रण प्रणाली द्वारा उत्तेजना विनियमन और सुरक्षा के लिए उन्हें फाइबर-ऑप्टिक ट्रांसमीटर के माध्यम से ईआईएसबी बोर्ड में भेजता है।
IS200EDCFG1B बोर्ड विभिन्न अनुप्रयोग परिदृश्यों के लिए लचीलापन डिज़ाइन करता है:
वोल्टेज माप: 140 वी से 1300 वी तक विभिन्न पीपीटी वोल्टेज स्तरों को समायोजित करने के लिए सात वोल्टेज रेंज चयन जंपर्स प्रदान करता है। जी1बी सहित बाद के संस्करण, 1400 वी आरएमएस तक पीपीटी वोल्टेज का समर्थन करते हैं।
वर्तमान माप: 500 एमवी के अधिकतम इनपुट सिग्नल के साथ, डीसी शंट के माध्यम से फ़ील्ड करंट को मापता है।
फाइबर-ऑप्टिक संचार: दो प्रकार के फाइबर ऑप्टिक्स का समर्थन करता है, जो ट्रांसमिशन दूरी के आधार पर चयन की अनुमति देता है: 10 मीटर तक प्लास्टिक ऑप्टिकल फाइबर (पीओएफ), या 90 मीटर तक हार्ड क्लैड सिलिका (एचसीएस) फाइबर। न्यूनतम झुकने का दायरा 1.5 इंच है।
बिजली आपूर्ति की स्थिति को इंगित करने के लिए बोर्ड में एक हरा एलईडी संकेतक (पीएसओके) है। बोर्ड बाहरी ±24 वी डीसी आपूर्ति द्वारा संचालित होता है, और आंतरिक नियामक विभिन्न सर्किट के लिए +15 वी डीसी, -15 वी डीसी और +5 वी डीसी उत्पन्न करते हैं।
EDCFG1B बोर्ड में निम्नलिखित मुख्य इंटरफेस और घटक शामिल हैं:
जे16 कनेक्टर: +24 वी डीसी पावर इनपुट
P1 कनेक्टर: फ़ील्ड करंट शंट सिग्नल इनपुट
E1 स्टैब-ऑन कनेक्टर: फ़ील्ड वोल्टेज इनपुट (एससीआर ब्रिज नकारात्मक)
फाइबर-ऑप्टिक कनेक्टर का सीएफ: फील्ड करंट फीडबैक पल्स आउटपुट
फाइबर-ऑप्टिक कनेक्टर का वीएफ: फील्ड वोल्टेज फीडबैक पल्स आउटपुट
JP1-JP6, JP9-JP10: वोल्टेज रेंज चयन जंपर्स (JP10 1300V से मेल खाता है, G1B संस्करण 1400V का समर्थन करता है)
JP7, JP8: फाइबर प्रकार चयन जंपर्स
पीएसओके एलईडी: ग्रीन पावर स्टेटस इंडिकेटर
द्वितीय. मुख्य कार्य
IS200EDCFG1B के प्राथमिक कार्यों में निम्नलिखित शामिल हैं, लेकिन इन्हीं तक सीमित नहीं हैं:
1. फ़ील्ड वोल्टेज मापन
IS200EDCFG1B बोर्ड एससीआर ब्रिज नकारात्मक टर्मिनल और वर्तमान शंट के सकारात्मक टर्मिनल के बीच वोल्टेज को मापता है। जंपर्स के माध्यम से विभिन्न प्रतिरोधी संयोजनों का चयन करके, ब्रिज वोल्टेज को विभिन्न पीपीटी वोल्टेज स्तरों के अनुरूप कम किया जा सकता है। स्केल किया गया सिग्नल एक विभेदक एम्पलीफायर के लिए इनपुट है। एम्पलीफायर का आउटपुट वोल्टेज (-5 वी से +5 वी) एक वोल्टेज नियंत्रित ऑसिलेटर (वीसीओ) को नियंत्रित करता है, जो वोल्टेज के आनुपातिक आवृत्ति सिग्नल उत्पन्न करता है, जिसे फाइबर ऑप्टिक्स के माध्यम से ईआईएसबी को भेजा जाता है।
G1A संस्करण की तुलना में, G1B संस्करण में एक उन्नत वोल्टेज माप रेंज की सुविधा है, जो 1400 V rms तक PPT वोल्टेज का समर्थन करता है, जो इसे उच्च वोल्टेज उत्तेजना प्रणाली अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है।
2. फ़ील्ड वर्तमान माप
एससीआर ब्रिज पर डीसी शंट के पार फील्ड करंट को मापा जाता है, जिससे शंट के पार 500 एमवी के अधिकतम मूल्य के साथ एक निम्न-स्तरीय सिग्नल उत्पन्न होता है। यह सिग्नल एक विभेदक एम्पलीफायर के लिए इनपुट है। एम्पलीफायर का आउटपुट वोल्टेज (-5 वी से +5 वी) एक वीसीओ को नियंत्रित करता है, जो वर्तमान के आनुपातिक आवृत्ति सिग्नल उत्पन्न करता है, जिसे फाइबर ऑप्टिक्स के माध्यम से ईआईएसबी को भेजा जाता है।
3. फाइबर-ऑप्टिक संचार
बोर्ड क्रमशः करंट और वोल्टेज फीडबैक पल्स भेजने के लिए दो फाइबर-ऑप्टिक कनेक्टर (CF OF और VF OF) का उपयोग करता है। फ़ाइबर-ऑप्टिक संचार निम्नलिखित लाभ प्रदान करता है:
उच्च-वोल्टेज अलगाव: कर्मियों की सुरक्षा सुनिश्चित करते हुए, बिजली पक्ष और नियंत्रण पक्ष के बीच पूर्ण विद्युत अलगाव।
शोर प्रतिरक्षा: फाइबर ऑप्टिक्स विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप से प्रतिरक्षित हैं, जो उच्च सिग्नल ट्रांसमिशन गुणवत्ता सुनिश्चित करते हैं।
लंबी दूरी की ट्रांसमिशन: चयनित फाइबर प्रकार के आधार पर ट्रांसमिशन दूरी 10 मीटर या 90 मीटर तक होती है।
4. विद्युत आपूर्ति
IS200EDCFG1B बोर्ड बाहरी ±24 V डीसी आपूर्ति, J16 कनेक्टर के माध्यम से इनपुट द्वारा संचालित है। तीन ऑनबोर्ड वोल्टेज नियामक उत्पन्न करते हैं:
+15 वी डीसी: पावर एनालॉग सर्किट।
-15 वी डीसी: पावर एनालॉग सर्किट।
+5 वी डीसी: डिजिटल सर्किट को शक्ति प्रदान करता है।
हरा एलईडी संकेतक पीएसओके ±15 वी आउटपुट द्वारा संचालित होता है और बिजली आपूर्ति सामान्य रूप से चलने पर रोशनी करता है।
5. लचीला विन्यास
बोर्ड में साइट-विशिष्ट स्थितियों के आधार पर कॉन्फ़िगरेशन के लिए कई जंपर्स की सुविधा है:
वोल्टेज रेंज चयन: जंपर्स JP1-JP6 और JP9-JP10 PPT वोल्टेज स्तर का चयन करते हैं। किसी भी समय केवल एक जम्पर डाला जा सकता है। G1B संस्करण में, JP10 1300 V सेटिंग से मेल खाता है, लेकिन बोर्ड वास्तव में 1400 V rms तक PPT वोल्टेज का समर्थन करता है।
फाइबर प्रकार चयन: JP7 (वर्तमान फीडबैक) और JP8 (वोल्टेज फीडबैक) प्लास्टिक ऑप्टिकल फाइबर (POF) या हार्ड क्लैड सिलिका (HCS) फाइबर का चयन करने के लिए स्वतंत्र रूप से सेट किए गए हैं।
तृतीय. सिस्टम अनुप्रयोग
1. EX2100 उत्तेजना नियंत्रण प्रणाली में अनुप्रयोग
IS200EDCFG1B, EX2100 उत्तेजना नियंत्रण प्रणाली के भीतर फ़ील्ड वोल्टेज और करंट को मापने के लिए एक महत्वपूर्ण फीडबैक बोर्ड है। सिस्टम के भीतर इसकी भूमिकाओं में शामिल हैं:
फील्ड वोल्टेज फीडबैक: एससीआर ब्रिज से फील्ड वोल्टेज आउटपुट को मापता है और स्वचालित वोल्टेज रेगुलेटर (एवीआर) द्वारा बंद-लूप वोल्टेज नियंत्रण के लिए फाइबर ऑप्टिक्स के माध्यम से वोल्टेज सिग्नल को ईआईएसबी बोर्ड तक पहुंचाता है।
फील्ड करंट फीडबैक: एससीआर ब्रिज से फील्ड करंट आउटपुट को मापता है और फील्ड करंट को सीमित करने, सुरक्षा और निगरानी के लिए फाइबर ऑप्टिक्स के माध्यम से ईआईएसबी बोर्ड तक करंट सिग्नल भेजता है।
विद्युत अलगाव: फाइबर-ऑप्टिक संचार के माध्यम से बिजली पक्ष और नियंत्रण पक्ष के बीच पूर्ण विद्युत अलगाव प्रदान करता है, जिससे कम वोल्टेज नियंत्रण सर्किट की सुरक्षा सुनिश्चित होती है।
सिग्नल कंडीशनिंग: उच्च-वोल्टेज, उच्च-वर्तमान संकेतों को रैखिकरण के साथ नियंत्रण सर्किट प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त निम्न-स्तरीय संकेतों में परिवर्तित करता है।
2. G1A संस्करण से अंतर
पिछले G1A संस्करण की तुलना में, IS200EDCFG1B संस्करण में मुख्य सुधार हैं:
उच्च वोल्टेज समर्थन: G1B संस्करण और बाद में 1400 V rms तक PPT वोल्टेज का समर्थन करता है, जबकि G1A संस्करण 1300 V के लिए रेट किया गया है। यह G1B को उच्च वोल्टेज उत्तेजना प्रणालियों में उपयोग करने की अनुमति देता है।
व्यापक अनुप्रयोग परिदृश्य: जैसे-जैसे जनरेटर इकाई की क्षमता बढ़ती है, उत्तेजना वोल्टेज का स्तर बढ़ता रहता है। G1B संस्करण इन नए अनुप्रयोगों की आवश्यकताओं को पूरा करता है।
3. निरर्थक विन्यास
उच्च विश्वसनीयता की आवश्यकता वाले सिस्टम में, अतिरेक के लिए तीन IS200EDCFG1B बोर्ड स्थापित किए जा सकते हैं। एक बोर्ड के विफल होने पर भी उत्तेजना प्रणाली काम करना जारी रख सकती है। हालाँकि, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि इसमें शामिल उच्च वोल्टेज के कारण, एक असफल बोर्ड का ऑनलाइन प्रतिस्थापन समर्थित नहीं है, यहां तक कि एक अनावश्यक कॉन्फ़िगरेशन में भी। प्रतिस्थापन के लिए सिस्टम की बिजली बंद होनी चाहिए।
4. विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
बड़े तुल्यकालिक जनरेटर उत्तेजना प्रणालियों के लिए वोल्टेज और वर्तमान प्रतिक्रिया
उच्च-वोल्टेज भाप टरबाइन जनरेटर के लिए वोल्टेज नियामक
हाइड्रो टरबाइन जनरेटर उत्तेजना के लिए बिजली इकाइयाँ
गैस टर्बाइनों के लिए उत्तेजना प्रणाली
औद्योगिक उत्तेजना प्रणालियों के लिए उन्नयन और रेट्रोफ़िट
चतुर्थ. विस्तृत इंटरफ़ेस विवरण
1. पावर कनेक्टर J16
J16 बाहरी ±24 V डीसी पावर इनपुट के लिए 2-पिन कनेक्टर है:
| पिन |
विवरण |
| 1 |
डीसी-डीसी कनवर्टर के लिए बाहरी पावर +24 वी डीसी इनपुट |
| 2 |
डीसी-डीसी कनवर्टर के लिए बाहरी पावर 24 वी डीसी सामान्य इनपुट |
2. वर्तमान इनपुट कनेक्टर P1
फ़ील्ड करंट शंट को जोड़ने के लिए P1 एक 4-पिन कनेक्टर (2 पिन का उपयोग किया जाता है) है:
| पिन |
विवरण |
| 1 |
फील्ड करंट और वोल्टेज शंट पॉजिटिव कनेक्शन (डीसी शंट का प्रवेश पक्ष, एससीआर ब्रिज पॉजिटिव भी) |
| 2 |
फील्ड करंट शंट फीडबैक रिटर्न कनेक्शन (फील्ड पॉजिटिव) |
3. वोल्टेज इनपुट कनेक्टर E1
E1 फ़ील्ड वोल्टेज इनपुट के लिए एक स्टैब-ऑन कनेक्टर है:
| कनेक्टर |
विवरण |
| ई 1 |
फ़ील्ड वोल्टेज फीडबैक नकारात्मक कनेक्शन (एससीआर ब्रिज नकारात्मक) |
4. फाइबर-ऑप्टिक कनेक्टर
| कनेक्टर |
विवरण |
| सीएफ ओएफ |
फील्ड करंट फीडबैक पल्स, एचएफबीआर-1528 फाइबर-ऑप्टिक ड्राइवर/कनेक्टर |
| वीएफ ऑफ |
फील्ड वोल्टेज फीडबैक पल्स, एचएफबीआर-1528 फाइबर-ऑप्टिक ड्राइवर/कनेक्टर |
5. पावर इंडिकेटर
| एलईडी |
रंग |
विवरण |
| पीएसओके |
हरा |
±15 V डीसी आउटपुट द्वारा संचालित, जब बिजली की आपूर्ति सामान्य रूप से चल रही हो तो रोशनी होती है |
वी. जम्पर विन्यास
IS200EDCFG1B बोर्ड में वोल्टेज रेंज और फाइबर प्रकार को कॉन्फ़िगर करने के लिए 10 जंपर्स हैं।
1. वोल्टेज रेंज चयन जंपर्स (JP1-JP6, JP9-JP10)
ये जंपर्स एससीआर ब्रिज के पीपीटी वोल्टेज स्तर का चयन करते हैं। किसी भी समय केवल एक जम्पर डाला जा सकता है। वास्तविक सिस्टम वोल्टेज के आधार पर संबंधित जम्पर का चयन करें:
| जम्पर |
संगत पीपीटी वोल्टेज |
विवरण |
| जेपी1 |
140 वी आरएमएस |
140 वी पीपीटी वोल्टेज के लिए डालें |
| JP2 |
253 वी आरएमएस |
253 वी पीपीटी वोल्टेज के लिए डालें |
| JP3 |
400 वी आरएमएस |
400 वी पीपीटी वोल्टेज के लिए डालें |
| जेपी4 |
506 वी आरएमएस |
506 वी पीपीटी वोल्टेज के लिए डालें |
| जेपी5 |
633 वी आरएमएस |
633 वी पीपीटी वोल्टेज के लिए डालें |
| जेपी6 |
739 वी आरएमएस |
739 वी पीपीटी वोल्टेज के लिए डालें |
| जेपी9 |
999 वी आरएमएस |
999 वी पीपीटी वोल्टेज के लिए डालें |
| जेपी10 |
1300 वी आरएमएस |
1300 वी पीपीटी वोल्टेज के लिए डालें (जी1बी संस्करण वास्तव में 1400 वी का समर्थन करता है) |
महत्वपूर्ण:
एक समय में केवल एक वोल्टेज रेंज जम्पर डाला जा सकता है। एक साथ कई जंपर्स डालने से माप में त्रुटियां होंगी।
G1B संस्करण और बाद के बोर्ड 1400 V rms तक PPT वोल्टेज का समर्थन करते हैं, लेकिन जम्पर सेटिंग अभी भी 1300 V स्थिति के अनुरूप JP10 का उपयोग करती है। इसका मतलब यह है कि भले ही इनपुट वोल्टेज 1400 V तक पहुंच जाए, फिर भी जम्पर सेटिंग को JP10 स्थिति में रखा जाना चाहिए।
2. फाइबर प्रकार चयन जंपर्स (जेपी7, जेपी8)
ये दो जंपर्स क्रमशः वर्तमान फीडबैक और वोल्टेज फीडबैक के लिए फाइबर प्रकार का चयन करते हैं, और इन्हें स्वतंत्र रूप से सेट किया जा सकता है:
| जम्पर |
फ़ंक्शन |
सेटिंग |
विवरण |
| जेपी7 |
वर्तमान फीडबैक फाइबर प्रकार |
पीओएफ |
प्लास्टिक ऑप्टिकल फाइबर, अधिकतम दूरी 10 मीटर |
| जेपी7 |
वर्तमान फीडबैक फाइबर प्रकार |
एच.सी.एस |
हार्ड क्लैड सिलिका फाइबर, अधिकतम दूरी 90 मीटर |
| जेपी8 |
वोल्टेज फीडबैक फाइबर प्रकार |
पीओएफ |
प्लास्टिक ऑप्टिकल फाइबर, अधिकतम दूरी 10 मीटर |
| जेपी8 |
वोल्टेज फीडबैक फाइबर प्रकार |
एच.सी.एस |
हार्ड क्लैड सिलिका फाइबर, अधिकतम दूरी 90 मीटर |
नोट: इन केबलों के लिए न्यूनतम झुकने की त्रिज्या 1.5 इंच है। स्थापना के दौरान अत्यधिक झुकने से बचें।
VI. स्थापना और प्रतिस्थापन
1. स्थापना स्थान
IS200EDCFG1B बोर्ड EX2100 उत्तेजना प्रणाली के सहायक कैबिनेट के अंदर लगाया गया है, जो ऊपर और नीचे की स्लाइडों में सुरक्षित है। स्थापना के दौरान, इन पर ध्यान दें:
सुनिश्चित करें कि बोर्ड सही ओरिएंटेशन में डाला गया है।
बोर्ड को ढीला होने से बचाने के लिए पुश लॉक पिन पूरी तरह लगे होने चाहिए।
फाइबर-ऑप्टिक केबलों को न्यूनतम मोड़ त्रिज्या बनाए रखते हुए अत्यधिक झुकने से बचना चाहिए।
2. प्रतिस्थापन प्रक्रिया
महत्वपूर्ण सुरक्षा चेतावनियाँ:
ईडीसीएफ बोर्ड में उच्च वोल्टेज शामिल है और यह ऑनलाइन प्रतिस्थापन का समर्थन नहीं करता है। यहां तक कि अनावश्यक प्रणालियों में भी, प्रतिस्थापन से पहले उत्तेजना प्रणाली की बिजली बंद कर दी जानी चाहिए।
बोर्ड को बदलने से पहले, इंस्टॉलेशन और स्टार्टअप गाइड (GEH-6631) में उल्लिखित संपूर्ण डी-एनर्जाइज़िंग प्रक्रियाओं का पालन करें। सभी स्थानीय लॉक-आउट/टैग-आउट प्रथाओं का पालन करें। कैपेसिटर को डिस्चार्ज होने का समय दें।
उच्च वोल्टेज के लिए डिज़ाइन किए गए सुरक्षा परीक्षण उपकरण का उपयोग करें ताकि यह पुष्टि हो सके कि सर्किट को छूने से पहले डी-एनर्जेटिक कर दिया गया है।
बोर्ड को संभालते समय ईएसडी (इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज) सावधानियों का पालन करें। ग्राउंडिंग स्ट्रैप पहनें और बोर्ड को एंटी-स्टैटिक बैग में रखें।
प्रतिस्थापन चरण:
बिजली बंद सत्यापित करें: सुनिश्चित करें कि ईडीसीएफ बोर्ड वाला पैनल पूरी तरह से डी-एनर्जेटिक है।
कैबिनेट दरवाजा खोलें: सहायक कैबिनेट दरवाजा खोलें। उच्च-वोल्टेज परीक्षण उपकरण का उपयोग करके, सत्यापित करें कि सर्किट डी-एनर्जेटिक हैं।
लेबल केबल: सत्यापित करें कि आसान पुन: कनेक्शन के लिए बोर्ड पर चिह्नों के अनुसार सभी केबलों को सही ढंग से लेबल किया गया है।
केबल डिस्कनेक्ट करें:
बोर्ड टर्मिनल E1 से जुड़ने वाले स्टैब-ऑन कनेक्टर के प्रत्येक पक्ष को पकड़ें और धीरे से इसे ढीला खींचें।
कनेक्टर्स P1 और J16 को डिस्कनेक्ट करें।
फ़ाइबर-ऑप्टिक कनेक्टर CF OF और VF OF को डिस्कनेक्ट करें।
बोर्ड अनलॉक करें: ऊपर और नीचे की स्लाइड में ईडीसीएफ बोर्ड को पकड़े हुए पुश लॉक पिन को अनलॉक करें।
पुराना बोर्ड हटाएँ: पुराने बोर्ड को स्लाइड से बाहर खिसकाएँ और हटा दें।
नए बोर्ड का निरीक्षण करें: सत्यापित करें कि नए EDCF बोर्ड पर जंपर्स JP1 से JP10 मूल बोर्ड के समान स्थिति में हैं।
नया बोर्ड स्थापित करें: नए बोर्ड को उसी दिशा में रखें, इसे स्लाइड में स्लाइड करें, इसे पूरी तरह से अंदर धकेलें और पुश लॉक पिन को लॉक करें।
केबलों को पुनः कनेक्ट करें: सभी केबलों और फ़ाइबर-ऑप्टिक कनेक्टरों को लेबल के अनुसार पुनः कनेक्ट करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि वे ठीक से बैठे हैं।
बिजली बहाल करें: सहायक कैबिनेट दरवाजा बंद करें, प्रक्रियाओं और परीक्षण संचालन का पालन करते हुए उत्तेजना प्रणाली में बिजली बहाल करें।
