IS200GGXDG1A एक एक्सपैंडर डायोड सोर्स बोर्ड है जिसे जनरल इलेक्ट्रिक (GE) इंडस्ट्रियल कंट्रोल सिस्टम्स द्वारा इनोवेशन सीरीज़™ मीडियम वोल्टेज वेरिएबल फ़्रीक्वेंसी ड्राइव सिस्टम के लिए डिज़ाइन किया गया है। ब्रिज इंटरफ़ेस कंट्रोल बोर्ड (बीआईसीआई) और डायोड स्रोत/डायनामिक ब्रेकिंग (डीबी) सर्किट के बीच कोर सिग्नल रूपांतरण केंद्र के रूप में, आईएस200जीजीएक्सडीजी1ए फाइबर-ऑप्टिक संचार, एनालॉग सिग्नल कंडीशनिंग, स्थिति निगरानी और पावर प्रबंधन सहित कई कार्यों को एकीकृत करता है। यह बोर्ड नियंत्रण कैबिनेट के अंदर स्थापित किया गया है और आरएस-422 अंतर संकेतों के माध्यम से बीआईसीआई बोर्ड के साथ गेट कमांड और स्थिति की जानकारी का आदान-प्रदान करता है। इसके साथ ही, यह फाइबर-ऑप्टिक इंटरफेस के माध्यम से चार डायनेमिक ब्रेकिंग इंटीग्रेटेड गेट कम्यूटेटेड थाइरिस्टर (आईजीसीटी) से सीधे जुड़ता है, जिससे हाई-वोल्टेज आइसोलेशन के साथ हाई-स्पीड, विश्वसनीय संचार प्राप्त होता है।
IS200GGXDG1A स्रोत वर्तमान ट्रांसफार्मर से तीन-चरण वर्तमान फीडबैक सिग्नल प्राप्त करने और वोल्टेज फीडबैक स्केलिंग बोर्ड (NATO), जीडीपीए बोर्ड बिजली आपूर्ति स्थिति सिग्नल, 115 वी नियंत्रण पावर स्टेटस सिग्नल और ऑनबोर्ड पी 5 पावर स्टेटस सिग्नल से वोल्टेज सिग्नल एकत्र करने, फिर उन्हें बीआईसीआई बोर्ड पर भेजने के लिए भी जिम्मेदार है। यह संपूर्ण उत्तेजना नियंत्रण प्रणाली के लिए एक व्यापक निगरानी और सुरक्षा डेटा श्रृंखला प्रदान करता है।
सिस्टम आर्किटेक्चर और सिग्नल फ्लो
ड्राइव सिस्टम के नियंत्रण आर्किटेक्चर के भीतर, IS200GGXDG1A BICI बोर्ड और पावर-स्तरीय उपकरण के बीच एक महत्वपूर्ण इंटरफ़ेस स्थिति रखता है:
अपस्ट्रीम इंटरफ़ेस : 50-पिन पीएसआरसी कनेक्टर के माध्यम से बीआईसीआई बोर्ड से जुड़ता है, गेट कमांड, स्टेटस फीडबैक, करंट और वोल्टेज मॉनिटरिंग सिग्नल और बोर्ड पहचान जानकारी प्रसारित करता है।
डाउनस्ट्रीम फाइबर-ऑप्टिक इंटरफ़ेस : चार डुप्लेक्स फाइबर-ऑप्टिक कनेक्टर (DB1 से DB4), प्रत्येक में एक ट्रांसमीटर (TX, नीला) और रिसीवर (RX, ग्रे) चैनल होता है, जो क्रमशः चार गतिशील ब्रेकिंग IGCTs की गेट ड्राइव इकाइयों से जुड़ते हैं।
एनालॉग इनपुट इंटरफ़ेस : तीन-चरण स्रोत वर्तमान ट्रांसफार्मर (सीटी) के प्राथमिक और माध्यमिक साइड इनपुट के लिए छह 3-टर्मिनल कनेक्टर का उपयोग किया जाता है; तीन 2-टर्मिनल कनेक्टर उपयोगकर्ता द्वारा कॉन्फ़िगर किए गए सीटी बोझ प्रतिरोधकों के लिए हैं; और एक 20-पिन J1 कनेक्टर नाटो बोर्ड से वोल्टेज फीडबैक सिग्नल प्राप्त करता है।
पावर और मॉनिटरिंग इंटरफ़ेस : 6-पिन J2 कनेक्टर जीडीपीए बोर्ड से उच्च-आवृत्ति बिजली आपूर्ति (48 वी एसी, 27 किलोहर्ट्ज़) और जीडीपीए स्थिति सिग्नल प्राप्त करता है; एक 2-पिन J3 कनेक्टर जीडीपीए बोर्ड को आपूर्ति की गई 115 वी एसी नियंत्रण शक्ति की निगरानी करता है।
यह बहु-स्तरीय इंटरफ़ेस डिज़ाइन IS200GGXDG1A को एक ही कॉम्पैक्ट बोर्ड पर उच्च गति वाले डिजिटल फाइबर-ऑप्टिक संचार, सटीक एनालॉग सिग्नल कंडीशनिंग और सिस्टम-स्तरीय स्थिति निगरानी को एक साथ संभालने की अनुमति देता है। यह इंट्रा-कैबिनेट वायरिंग को काफी सरल बनाता है और सिस्टम एकीकरण और विश्वसनीयता को बढ़ाता है।
विस्तृत मुख्य कार्य
1. फाइबर-ऑप्टिक गेट कमांड और स्थिति प्रतिक्रिया
IS200GGXDG1A चार डुप्लेक्स फाइबर-ऑप्टिक इंटरफेस के माध्यम से गतिशील ब्रेकिंग आईजीसीटी का पृथक नियंत्रण प्राप्त करता है। BICI बोर्ड से गेट कमांड IS200GGXDG1A पर RS-422 डिफरेंशियल सिग्नल के रूप में पहुंचते हैं। उन्हें ऑनबोर्ड लॉजिक द्वारा ऑप्टिकल सिग्नल में परिवर्तित किया जाता है और ट्रांसमिट फाइबर (TX) के माध्यम से संबंधित आईजीसीटी गेट ड्राइवर मॉड्यूल में आउटपुट किया जाता है, जहां 'लाइट ऑन' स्थिति सेल को फायर करने के लिए एक कमांड को इंगित करती है। इसके साथ ही, IGCT स्थिति फीडबैक ऑप्टिकल सिग्नल प्राप्त फाइबर (RX) के माध्यम से IS200GGXDG1A पर वापस आ जाता है। फिर इसे वापस RS-422 डिफरेंशियल इलेक्ट्रिकल सिग्नल में परिवर्तित किया जाता है और BICI बोर्ड में प्रेषित किया जाता है, जहां 'लाइट ऑन' इंगित करता है कि IGCT ठीक है। फाइबर-ऑप्टिक संचार अत्यधिक उच्च वोल्टेज अलगाव और विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के प्रति प्रतिरोधक क्षमता प्रदान करता है, जिससे उच्च-वोल्टेज, उच्च-वर्तमान बिजली वातावरण के भीतर नियंत्रण संकेतों की अखंडता सुनिश्चित होती है।
2. सोर्स करंट ट्रांसफार्मर इंटरफ़ेस और बर्डन रेसिस्टर कॉन्फ़िगरेशन
IS200GGXDG1A तीन-चरण स्रोत वर्तमान ट्रांसफार्मर के लिए पूर्ण प्राथमिक और माध्यमिक साइड टर्मिनल ब्लॉक (प्राथमिक सकारात्मक, प्राथमिक नकारात्मक और चेसिस ग्राउंड के लिए प्रति चरण 3 टर्मिनल) प्रदान करता है। एक ऑनबोर्ड डिफरेंशियल करंट डिटेक्शन सर्किट प्राथमिक और माध्यमिक सीटी धाराओं की तुलना करता है, जो तीन-चरण वर्तमान असंतुलन सिग्नल (एसीटीपी, बीसीटीपी, सीसीटीपी) उत्पन्न करता है, जो पीएसआरसी कनेक्टर के माध्यम से बीआईसीआई बोर्ड को भेजे जाते हैं। उपयोगकर्ता वास्तविक CT विशेषताओं के आधार पर टर्मिनलों TB19-TB24 के माध्यम से बाहरी बोझ प्रतिरोधकों को जोड़ सकते हैं और लचीले सिस्टम अनुकूलन को सक्षम करते हुए तीन 2-पिन बर्ग जंपर्स (JP1, JP2, JP3) का उपयोग करके बोझ अवरोधक चयन को कॉन्फ़िगर कर सकते हैं।
3. वोल्टेज फीडबैक सिग्नल रिसेप्शन
IS200GGXDG1A 20-पिन J1 कनेक्टर के माध्यम से वोल्टेज फीडबैक स्केलिंग बोर्ड (NATO) से क्षीणित वोल्टेज सिग्नल प्राप्त करता है। इन संकेतों में शामिल हैं:
तीन चरण स्रोत वोल्टेज (एसआरसीवीएएस, एसआरसीवीबीएस, एसआरसीवीसीएस)
डायनामिक ब्रेकिंग रेसिस्टर पॉजिटिव टर्मिनल वोल्टेज (VDBR1S)
गतिशील ब्रेकिंग अवरोधक नकारात्मक टर्मिनल वोल्टेज (VDBR2S)
नाटो बोर्ड केबल-इन-प्लेस इंडिकेशन सिग्नल (नाटो सीबीएल सीएचके)
सभी वोल्टेज सिग्नल सिग्नल कॉमन (LCOM) के संदर्भ में हैं। IS200GGXDG1A इन संकेतों को NATO बोर्ड कनेक्शन स्थिति के साथ, PSRC कनेक्टर के माध्यम से BICI बोर्ड को भेजता है, जो गतिशील ब्रेकिंग नियंत्रण एल्गोरिदम और सिस्टम सुरक्षा के लिए मूलभूत डेटा प्रदान करता है।
4. सिस्टम स्थिति निगरानी और एकत्रीकरण
IS200GGXDG1A में व्यापक सिस्टम स्थिति निगरानी क्षमताएं हैं, जो कई महत्वपूर्ण स्थिति संकेतों को एकत्रित करती है और उन्हें बीआईसीआई बोर्ड को समान रूप से रिपोर्ट करती है:
जीडीपीए बोर्ड पावर स्थिति : जे2 कनेक्टर के माध्यम से जीडीपीए बोर्ड से एक अंतर ओके सिग्नल (जीडीपीए1_ओके_पी और जीडीपीए1_ओके_एन) प्राप्त होता है। ऑप्टो-आइसोलेशन के बाद, यह इस सिग्नल (जीडीपीए ओके) को पीएसआरसी कनेक्टर को आउटपुट करता है। फ्रंट पैनल DS2 हरी एलईडी जीडीपीए बिजली आपूर्ति स्थिति को इंगित करती है।
115 वी नियंत्रण पावर स्थिति : जे3 कनेक्टर के माध्यम से जीडीपीए बोर्ड को फीड करने वाली 115 वी एसी आपूर्ति की निगरानी करता है। ऑप्टो-आइसोलेशन (CPOKS, 0 = OK) के बाद स्टेटस सिग्नल आउटपुट होता है। फ्रंट पैनल DS4 हरी एलईडी 115 V बिजली आपूर्ति स्थिति को इंगित करती है।
ऑनबोर्ड पी5 पावर स्थिति : ऑनबोर्ड +5 वी डीसी आपूर्ति की निगरानी करता है। स्थिति सिग्नल PSRC कनेक्टर (P5 CHK) पर आउटपुट होता है। फ्रंट पैनल DS1 हरी एलईडी इंगित करती है कि P5 बिजली आपूर्ति ठीक है।
नाटो बोर्ड केबल-इन-प्लेस डिटेक्शन : J1 कनेक्टर के माध्यम से नाटो बोर्ड केबल की कनेक्शन स्थिति प्राप्त करता है और इस सिग्नल (NATOCHKS, 0 = OK) को BICI बोर्ड को भेजता है।
यह केंद्रीकृत स्थिति निगरानी डिज़ाइन BICI बोर्ड को एकल इंटरफ़ेस के माध्यम से संपूर्ण डायोड स्रोत/डायनामिक ब्रेकिंग सबसिस्टम के लिए व्यापक स्वास्थ्य जानकारी प्राप्त करने की अनुमति देता है।
5. बिजली प्रबंधन
IS200GGXDG1A को J2 कनेक्टर के माध्यम से उच्च आवृत्ति 48 V AC आपूर्ति (27 kHz) के माध्यम से GDPA बोर्ड से अपनी शक्ति प्राप्त होती है। ऑनबोर्ड पावर रूपांतरण सर्किट विभिन्न कार्यात्मक मॉड्यूल के लिए निम्नलिखित डीसी आपूर्ति उत्पन्न करते हैं:
+5 वी डीसी (पी5) : आरएस-422 ट्रांसीवर, डिजिटल लॉजिक सर्किट और कुछ मॉनिटरिंग सर्किट के लिए बिजली की आपूर्ति करता है।
+12 वी डीसी (पी12) : फाइबर-ऑप्टिक संचार सर्किट और गेट ड्राइव-संबंधित सर्किट के लिए बिजली की आपूर्ति करता है।
+12 वी गेटिंग सर्किट सप्लाई (पी12जी) : गेट फायरिंग सर्किट के लिए समर्पित एक स्विच्ड 12 वी सप्लाई।
बोर्ड चयनात्मक ग्राउंडिंग के लिए सात पृथक स्टैब-ऑन कनेक्टर भी प्रदान करता है, जो जटिल विद्युत चुम्बकीय वातावरण में सिस्टम की शोर प्रतिरक्षा को बढ़ाता है।
फ्रंट पैनल एलईडी संकेतक
IS200GGXDG1A के फ्रंट पैनल में तीन एलईडी संकेतक हैं, जो महत्वपूर्ण स्थितियों का तेज़ और सहज मूल्यांकन प्रदान करते हैं:
नेतृत्व किया |
रंग |
स्मृति सहायक |
विवरण |
डीएस1 |
हरा |
P5ठीक है |
ऑनबोर्ड +5 वी आपूर्ति ठीक होने पर प्रकाशित होता है |
डीएस2 |
हरा |
जीडीपीएओके |
जीडीपीए बोर्ड की बिजली आपूर्ति ठीक होने पर रोशनी होती है |
डीएस4 |
हरा |
115वोक |
115 वी एसी नियंत्रण बिजली आपूर्ति ठीक होने पर रोशनी होती है |
इन संकेतकों का लेआउट ऑन-साइट रखरखाव कर्मियों को बिना किसी उपकरण के बोर्ड और उसके परिधीय उपकरणों की बिजली आपूर्ति स्थिति का तुरंत आकलन करने की अनुमति देता है।
परीक्षण बिंदु
IS200GGXDG1A बोर्ड 15 परीक्षण बिंदुओं से सुसज्जित है, जिनमें से अधिकांश सुविधाजनक डिबगिंग और दोष निदान के लिए बोर्ड के सामने से पहुंच योग्य हैं। मुख्य परीक्षण बिंदु इस प्रकार हैं:
परीक्षण बिंदु |
स्मृति सहायक |
विवरण |
टीपी 1 |
DB4-TX |
DB4 गेटिंग कमांड (डायनेमिक ब्रेक आईजीसीटी) |
टीपी2 |
पी12 |
12 वी डीसी आपूर्ति |
टीपी3 |
पी12जी |
गेटिंग सर्किट के लिए 12 वी डीसी (स्विच्ड) |
टीपी4 |
DB3-TX |
DB3 गेटिंग कमांड (डायनेमिक ब्रेक आईजीसीटी) |
टीपी5 |
DB2-TX |
DB2 गेटिंग कमांड (डायनेमिक ब्रेक आईजीसीटी) |
टीपी6 |
DB1-TX |
DB1 गेटिंग कमांड (डायनेमिक ब्रेक आईजीसीटी) |
टीपी7 |
सीटीए |
चरण ए सीटी प्राथमिक और माध्यमिक के बीच वर्तमान अंतर |
टीपी8 |
सीटीबी |
चरण बी सीटी प्राथमिक और माध्यमिक के बीच वर्तमान अंतर |
टीपी9 |
सीटीसी |
चरण सी सीटी प्राथमिक और माध्यमिक के बीच वर्तमान अंतर |
टीपी15 |
डीसीओएम |
सिग्नल सामान्य |
टीपी16 |
DB1-RX |
DB1 स्थिति प्रतिक्रिया (डायनेमिक ब्रेक आईजीसीटी) |
टीपी17 |
डीबी2-आरएक्स |
DB2 स्थिति प्रतिक्रिया (डायनेमिक ब्रेक आईजीसीटी) |
टीपी18 |
डीबी3-आरएक्स |
DB3 स्थिति प्रतिक्रिया (डायनेमिक ब्रेक आईजीसीटी) |
टीपी19 |
डीबी4-आरएक्स |
DB4 स्थिति प्रतिक्रिया (डायनेमिक ब्रेक आईजीसीटी) |
टीपी20 |
पी 5 |
सकारात्मक 5 वी डीसी आपूर्ति |
समायोज्य हार्डवेयर कॉन्फ़िगरेशन
IS200GGXDG1A लचीले कॉन्फ़िगरेशन के लिए बर्ग जंपर्स और वायर जंपर्स का उपयोग करता है। JP1, JP2, और JP3 2-पिन बर्ग जंपर्स हैं जिनका उपयोग तीन चरणों के लिए CT बोझ प्रतिरोधों का चयन करने के लिए किया जाता है। उपयोगकर्ता यह सुनिश्चित करने के लिए वास्तविक एप्लिकेशन आवश्यकताओं के आधार पर जम्पर सेटिंग्स को समायोजित कर सकते हैं कि सीटी सेकेंडरी करंट सिग्नल इष्टतम सीमा के भीतर हैं। बोर्ड में कोई फ़्यूज़ नहीं है और कोई समायोज्य पोटेंशियोमीटर नहीं है, जिससे फ़ील्ड रखरखाव सरल हो जाता है।
कनेक्टर इंटरफ़ेस सारांश
योजक |
प्रकार |
पिंस |
उद्देश्य |
TB1-TB3 |
3-टर्मिनल कनेक्टर |
3 |
चरण ए सीटी प्राथमिक इनपुट |
TB4-TB6 |
3-टर्मिनल कनेक्टर |
3 |
चरण ए सीटी सेकेंडरी इनपुट |
TB7-TB9 |
3-टर्मिनल कनेक्टर |
3 |
चरण बी सीटी प्राथमिक इनपुट |
टीबी10-टीबी12 |
3-टर्मिनल कनेक्टर |
3 |
चरण बी सीटी माध्यमिक इनपुट |
टीबी13-टीबी15 |
3-टर्मिनल कनेक्टर |
3 |
चरण सी सीटी प्राथमिक इनपुट |
टीबी16-टीबी18 |
3-टर्मिनल कनेक्टर |
3 |
चरण सी सीटी माध्यमिक इनपुट |
टीबी19-टीबी20 |
2-टर्मिनल कनेक्टर |
2 |
चरण ए सीटी उपयोगकर्ता बोझ प्रतिरोधी इनपुट |
टीबी21-टीबी22 |
2-टर्मिनल कनेक्टर |
2 |
चरण बी सीटी उपयोगकर्ता बोझ प्रतिरोधी इनपुट |
टीबी23-टीबी24 |
2-टर्मिनल कनेक्टर |
2 |
चरण सी सीटी उपयोगकर्ता बोझ प्रतिरोधी इनपुट |
जे1 |
प्लग कनेक्टर |
20 |
नाटो बोर्ड से वोल्टेज फीडबैक इनपुट |
जे2 |
प्लग कनेक्टर |
6 |
जीडीपीए बोर्ड से शक्ति और स्थिति इनपुट |
जे 3 |
प्लग कनेक्टर |
2 |
115 वी एसी आपूर्ति निगरानी |
पीएसआरसी |
प्लग कनेक्टर |
50 |
BICI बोर्ड के साथ I/O इंटरफ़ेस |
DB1-DB4 |
फाइबर-ऑप्टिक डुप्लेक्स कनेक्टर |
— |
डायनेमिक ब्रेक आईजीसीटी गेट कमांड और स्टेटस फीडबैक |
स्थापना और सुरक्षा सावधानियाँ
IS200GGXDG1A को नियंत्रण कैबिनेट के अंदर स्थापित किया गया है, जो आठ प्लास्टिक स्टैंडऑफ़ और तीन धातु स्टैंडऑफ़ पर 11 स्क्रू द्वारा सुरक्षित है। धातु स्टैंडऑफ़ का उपयोग स्टार वॉशर के साथ किया जाना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि किसी भी आकस्मिक उच्च वोल्टेज को सुरक्षात्मक सर्किट के माध्यम से चेसिस ग्राउंड पर भेज दिया जाए। स्टार वॉशर को धातु की सतह पर धातु स्टैंडऑफ़ के साथ रखा जाना चाहिए, न कि प्लास्टिक स्टैंडऑफ़ के साथ। बोर्ड को बदलते समय, इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ईएसडी संवेदनशील) को रोकने के लिए सावधानी बरतनी चाहिए। सभी बिजली काट दी जानी चाहिए, और ऑपरेशन से पहले लॉकआउट/टैगआउट प्रक्रियाओं का पालन किया जाना चाहिए। बोर्ड को एंटी-स्टैटिक पैकेजिंग का उपयोग करके परिवहन और संग्रहीत किया जाना चाहिए।
