GE IS200STURH2A Płyta zaciskowa wejścia głównego zabezpieczenia turbiny Simplex

IS200STURH2A to listwa zaciskowa wejścia głównego zabezpieczenia turbiny Simplex zaprojektowana przez firmę General Electric (GE) do systemów sterowania turbin gazowych i parowych. Ta płytka jest kompletną wersją serii STUR do systemów napędu generatorów, integrującą sprzęt synchronizujący i przekaźniki wyłączające. Zapewnia kompleksowe rozwiązanie zabezpieczające układy napędowe generatorów wymagające zabezpieczenia przed przekroczeniem prędkości i podstawowych funkcji synchronizacji.

IS200STURH2A, jako prosta wersja typu S TTUR (wejściowa tablica zaciskowa zabezpieczenia turbiny), współpracuje z pakietem we/wy PTUR. Zapewnia specyficzne dla turbiny podstawowe zabezpieczenie przed wyłączeniem, wejście sygnału prędkości i funkcje synchronizacji. Na płytce znajduje się złącze pinowe DC-62 umożliwiające montaż pojedynczego pakietu wejść/wyjść PTUR, który komunikuje się ze sterownikiem Mark VIe poprzez sieć Ethernet.

Kluczowe cechy IS200STURH2A obejmują:

• Kompletna ochrona generatora: integruje zabezpieczenie przed przekroczeniem prędkości i podstawowe funkcje synchronizacji, odpowiednie dla systemów napędu generatorów.

• Wbudowane przekaźniki wyłączające: Zapewnia dwa wyjścia solenoidu wyłączającego, K1 i K2, każde składające się z przekaźnika bezpieczeństwa ze stykami o wymuszonym prowadzeniu.

• Obsługa synchronizacji: Zapewnia dwa wejścia PT dla sygnałów napięcia generatora i napięcia szyny, obsługując zsynchronizowane zamykanie głównego wyłącznika 52G.

• Cztery wejścia prędkości: Akceptuje pasywne lub aktywne czujniki prędkości, obsługując wykrywanie prędkości już od 2 obr./min.

• Bogate sygnały sprzężenia zwrotnego: Zapewnia sprzężenie zwrotne położenia przekaźnika, sprzężenie zwrotne napięcia elektromagnesu i sprzężenie zwrotne napięcia obwodu synchronizującego.

• Wtykowa listwa zaciskowa: 48-zaciskowa wtykowa listwa zaciskowa w stylu europejskim, ułatwiająca okablowanie i konserwację na miejscu.

• Kompatybilność: Współpracuje z pakietem we/wy PTUR i wymaga pakietu oprogramowania ControlST w wersji 3.01 lub wyższej.

• Konstrukcja bez zworek: Płyta nie ma konfigurowalnych zworek; wszystkie funkcje są stałe, co upraszcza konserwację w terenie.

Płytka ma te same wymiary fizyczne, co inne listwy zaciskowe typu S i można ją układać pionowo. Nie ma żadnych komponentów wyższych niż dołączony pakiet we/wy PTUR, co pozwala na podwójne układanie listew zaciskowych.

---

II. Główne funkcje

Podstawowe funkcje IS200STURH2A obejmują między innymi:

1. Wejście sygnału prędkości

IS200STURH2A zapewnia cztery obwody wejściowe prędkości, które akceptują pasywne lub aktywne czujniki prędkości:

• Czujniki pasywne: Sygnał jest doprowadzany pomiędzy zaciski PR#_H i PR#_L (# to 1-4). Pakiet we/wy PTUR może wykrywać prędkości już od 2 obr./min.

• Aktywne czujniki: Sygnał jest podawany pomiędzy zaciskami TTL# i PR#_L.

2. Wyjścia przekaźników wyłączających

IS200STURH2A zapewnia dwa wyjścia cewki wyłączającej, K1 i K2, każde składające się z przekaźnika bezpieczeństwa ze stykami o wymuszonym prowadzeniu. Sygnał zwrotny dotyczący położenia przekaźnika jest przekazywany do PTUR za pomocą jednej z par styków w przekaźniku. Dostępne są dodatkowe terminale klienta umożliwiające podłączenie dwóch lub trzech kart STUR w konfiguracji z redundantnym wyzwalaniem.

Charakterystyka przekaźnika K1/K2:

• Każdy przekaźnik zapewnia dwa styki normalnie otwarte i jeden styk normalnie zamknięty.

• Styki prowadzone na siłę zapewniają, że styk sprzężenia zwrotnego dokładnie odzwierciedla pozycję styku mocy.

• Obsługuje konfigurację głosowania TMR dwa z trzech (wymaga trzech kart STUR).

3. Podstawowa funkcja synchronizacji

IS200STURH2A, używany z PTUR, obsługuje zsynchronizowane zamykanie wyłącznika głównego 52G. Kluczowe funkcje obejmują:

• Wejścia PT: Zaciski 21-24 zapewniają wejścia napięcia generatora i napięcia magistrali.

• Zasilanie wyłącznika: Zacisk 27 (PGEN) akceptuje dodatnie napięcie prądu stałego 24, 48 lub 125 V; zacisk 32 (NGEN) przyjmuje zwrot mocy.

• Przekaźniki synchronizujące: Przekaźnik zezwalający K25P i przekaźnik synchronizujący pilotujący K25 sterują zamykaniem wyłącznika.

• Kontrola synchronizacji kopii zapasowej: Pomocniczy przekaźnik kontroli synchronizacji kopii zapasowej można podłączyć między zaciskami 29 i 30.

4. Sygnały zwrotne

IS200STURH2A zapewnia kompleksowe sygnały zwrotne do diagnostyki systemu i monitorowania stanu:

• Relay Position Feedback: Sygnał zwrotny położenia z przekaźników wyłączających K1 i K2.

• Sprzężenie zwrotne napięcia elektromagnesu: Sprzężenie zwrotne napięcia elektromagnesu powiązane z K1 i K2.

• Sygnał zwrotny napięcia obwodu synchronizacji: Pięć sygnałów sprzężenia zwrotnego napięcia związanych z funkcją synchronizacji:

• BKRVLT: Stan napięcia szyny zasilającej używanej do zamykania wyłącznika.

• L52G: Sygnał zwrotny napięcia ze styku pomocniczego wyłącznika 52G.

• BKRPRM: Stan napięcia styku przekaźnika zezwalającego na zamknięcie wyłącznika, K25P.

• BKRGES: Stan napięcia kombinacji styków K25P połączonych szeregowo ze stykami K25.

• BKRGXS: Stan napięcia kombinacji szeregowej K25P, K25 i pomocniczego rezerwowego przekaźnika sprawdzającego synchronizację (K25A), który jest równy napięciu przyłożonemu do cewki wyłącznika lub przekaźnika pilota.

• Sprzężenie zwrotne napędu cewki przekaźnika synchronizacji: Dwa sygnały sprzężenia zwrotnego napędu cewki przekaźnika synchronizacji.

5. Wykrywanie awarii

IS200STURH2A realizuje różne funkcje wykrywania usterek poprzez PTUR:

• Wejścia prędkości wykrywają awarie poprzez redundantne sygnały podawane do STUR.

• Wejścia PT wymagają zewnętrznych sygnałów testowych w celu zapewnienia prawidłowego sprzężenia zwrotnego.

• Przekaźniki wyzwalające wykorzystują styki o wymuszonym prowadzeniu, dzięki czemu styki sprzężenia zwrotnego dokładnie odzwierciedlają położenie styków mocy.

• Logika styków przekaźnika zamknięcia wyłącznika obejmuje sprzężenie zwrotne stanu w oparciu o napięcie, ogłaszające wszelkie nieoczekiwane zachowanie.

  
  

---

III. Aplikacje systemowe

1. Zastosowanie w układach napędowych generatorów

IS200STURH2A to kompletna listwa zaciskowa zabezpieczająca zaprojektowana specjalnie dla systemów napędowych generatorów, odpowiednia do zastosowań wymagających zarówno zabezpieczenia przed przekroczeniem prędkości, jak i podstawowej synchronizacji. Współpracując z pakietem wejść/wyjść PTUR, tworzy kompletny podsystem ochrony turbiny.

W układzie napędowym generatora IS200STURH2A pełni następujące role:

• Zabezpieczenie przed przekroczeniem prędkości: Monitoruje prędkość turbiny poprzez wejścia prędkości i wyzwala przekaźniki wyłączające, gdy prędkość przekracza wartości zadane.

• Synchroniczne zamykanie: monitoruje napięcie generatora i napięcie magistrali poprzez wejścia PT w celu sterowania przekaźnikami synchronizującymi wyłącznik zamykający 52G.

• Informacje zwrotne o stanie: Zapewnia kompleksową informację zwrotną dla systemu sterowania dotyczącą stanu przekaźnika, napięcia elektromagnesu i stanu obwodu synchronizacyjnego.

2. Różnice w stosunku do innych wersji STUR

Seria STUR ma cztery główne wersje, z następującymi różnicami:

3. Aplikacja systemu Simplex

W zastosowaniach simpleksowych IS200STURH2A współpracuje z pojedynczym pakietem wejść/wyjść PTUR, tworząc samodzielne zabezpieczenie przed przekroczeniem prędkości i funkcję synchronizacji. System może przyjąć do czterech sygnałów prędkości do pomiaru prędkości turbiny, wykorzystuje sygnały PT do automatycznej synchronizacji i zapewnia wyjścia wyłączające za pośrednictwem pokładowych przekaźników wyłączających.

4. Aplikacja Systemu TMR

W zastosowaniach wymagających potrójnej redundancji modułowej (TMR) można zastosować trzy kombinacje IS200STURH2A/PTUR. Każdy przekaźnik wyłączający IS200STURH2A zapewnia dwa zestawy styków normalnie otwartych, umożliwiając zewnętrznemu okablowaniu uzyskanie konfiguracji głosowania „dwa z trzech”. Płyta zapewnia równoległe terminale klienta w krytycznych punktach, umożliwiając instalację okablowania do głosowania styków przekaźnika TMR bez naruszania zasady „jeden przewód na terminal”.

---

IV. Szczegółowy opis interfejsu

1. Tabela przypisań terminali klientów

2. Zasada działania obwodu synchronizującego

Obwód synchronizujący IS200STURH2A działa w następujący sposób:

1. Dodatnia moc wyłącznika (24, 48 lub 125 V prądu stałego) jest doprowadzana do zacisku 27 (PGEN), a powrót jest podłączony do zacisku 32 (NGEN). Obecność tego napięcia sygnalizowana jest sygnałem BKRVLT.

2. Moc dodatnia przechodzi przez przekaźnik zezwalający K25P do zacisku 28 (AUTO), a stan zasilania jest sygnalizowany sygnałem BKRPRM.

3. Następnie zasilanie przechodzi przez synchronizujący przekaźnik pilotowy K25 do zacisku 29 (MAN), a stan zasilania jest sygnalizowany sygnałem BKRGES.

4. Jeśli używany jest zapasowy przekaźnik kontroli synchronizacji, jest on podłączony między zaciskami 29 i 30 (BKRH), a jego zamknięcie jest sygnalizowane sygnałem BKRGXS.

5. Jeśli nie jest używana rezerwowa kontrola synchronizacji, zworka między zaciskami 29 i 30 zamyka obwód, a zarówno BKRGXS, jak i BKRGES wskazują, że do cewki wyłącznika jest podawane zasilanie.

6. Cewka wyłącznika lub przekaźnik pilotowy jest podłączona między zaciskami 31 (BKRH) i 32 (NGEN).

   
   

---

V. Diagnostyka i konfiguracja

1. Funkcje diagnostyczne

IS200STURH2A wykonuje następujące testy diagnostyczne za pośrednictwem pakietu we/wy PTUR:

Sygnały diagnostyczne można indywidualnie blokować i resetować sygnałem RESET_DIA po powrocie do stanu normalnego.

2. Metoda konfiguracji

Płyta IS200STURH2A nie ma zworek ani ustawień sprzętowych. Cała konfiguracja odbywa się za pomocą pakietu we/wy PTUR i oprogramowania ControlST.

---

VI. Instalacja i konserwacja

1. Miejsce montażu

Płytkę IS200STURH2A montuje się na blaszanym nośniku z plastikowym uchwytem izolacyjnym, a następnie mocuje w szafie za pomocą śrub. Płytkę można układać pionowo z innymi listwami zaciskowymi typu S.

2. Kroki instalacji

1. Zamontuj plastikowy uchwyt izolatora na blaszanym nośniku.

2. Zamontuj płytę IS200STURH2A na wsporniku.

3. Przymocuj zespół w szafce za pomocą śrub.

4. Podłączyć przewody obiektowe do wtykowej listwy zaciskowej.

5. Włóż pakiet we/wy PTUR do złącza DC-62 pin na płycie.

6. Podłącz wyjścia przekaźnika wyłączającego, obwody synchronizacyjne i czujniki prędkości zgodnie z wymaganiami.

3. Zalecenia dotyczące konserwacji

• Kontrola okresowa: Sprawdź, czy listwy zaciskowe są prawidłowo podłączone i czy przewody nie są luźne.

• Czyszczenie: Regularnie czyść tablicę, aby zapobiec gromadzeniu się kurzu.

• Ochrona ESD: Podczas obsługi płytki należy nosić pasek uziemiający i przechowywać ją w workach antystatycznych.

• Zarządzanie częściami zamiennymi: Utrzymuj zapasową płytkę STURH2A, aby skrócić przestoje w przypadku awarii.