O IS200EXAMG1ABB é um Módulo de Atenuação de Excitador (EXAM) fabricado pela GE Energy como parte dos sistemas de controle de excitação EX2100™ e EX2100e™. Este módulo fornece a interface de atenuação essencial entre o barramento de campo de alta tensão da ponte de potência da excitatriz e o sistema de detecção de solo. O EXAM funciona em conjunto com o Módulo Excitador Detector de Terra (EGDM) em sistemas EX2100, ou com a Placa Auxiliar de Interface (EAUX) ou Placa Auxiliar Reguladora (ERAX) em sistemas EX2100e, para detectar faltas à terra no circuito de campo do gerador.
O IS200EXAMG1ABB é montado no módulo High Voltage Interface (HVI) localizado no gabinete auxiliar. Ele detecta altas tensões CC e CA da ponte (barramento de campo e entradas do transformador de potencial de potência) e as reduz para um nível utilizável para a eletrônica do detector de solo. Apenas um módulo EXAM é necessário para aplicações redundantes simples e modulares triplas (TMR). O módulo não contém pontos de teste, fusíveis ou indicadores LED; seu status é inferido a partir do diagnóstico do sistema de controle.
O sufixo ABB indica uma revisão específica (EXAM_B ou posterior) que inclui a função de relé de teste, que é usada para verificar a operação do detector de terra inserindo temporariamente uma resistência de terra conhecida. Este módulo foi projetado para oferecer alta confiabilidade e foi construído para suportar o ambiente elétrico severo dos sistemas de excitação. A variante ABB difere da versão AAB na seleção de componentes menores ou na configuração de fábrica, mas mantém total compatibilidade funcional com todos os sistemas EX2100/EX2100e.
Descrição Funcional
O IS200EXAMG1ABB fornece atenuação entre o barramento de campo do excitador e a eletrônica do detector de solo (EGDM no EX2100 ou EAUX/ERAX no EX2100e). As tensões do barramento de campo variam de 125 V CC a 1.000 V CC, e as tensões CA linha a linha PPT (transformador de potencial de potência) variam de 120 V rms a 1.300 V rms. O módulo usa redes de resistores de precisão para dividir essas altas tensões em níveis que podem ser processados com segurança pelo detector de solo.
Nos sistemas EX2100, o EGDM gera um sinal de onda quadrada de ±50 V que é aplicado a uma extremidade do resistor de detecção no EXAM. A queda de tensão resultante, que é proporcional à corrente de fuga para a terra, é realimentada para o EGDM. O EXAM também contém um relé que seleciona qual mestre (M1 ou M2) controla a detecção de terra nas configurações TMR. O estado padrão do relé (desenergizado) retorna à seção M1; quando energizado, ele retorna para a seção M2. A bobina do relé opera em 24 V CC com supressão de diodo, necessitando de menos de 20 mA.
Nos sistemas EX2100e, a placa EAUX ou ERAX fornece o sinal de onda quadrada de ±50 V e também controla um relé de teste no EXAM. O relé de teste (presente no EXAM_B e versões posteriores, que inclui este IS200EXAMG1ABB) insere temporariamente uma resistência conhecida ao aterramento, permitindo ao sistema verificar a integridade da função de detecção de aterramento. O sistema de controle pode iniciar este teste periodicamente ou sob demanda.
O módulo também faz interface com o circuito intermitente de campo através do conector J1, que transporta os sinais alto e baixo do contato 53B do contato auxiliar do relé intermitente. Esta conexão garante que o sinal de onda quadrada seja removido durante o flash de campo para evitar interferência.
O EXAM fornece duas configurações de capacitância de filtro selecionáveis através dos jumpers JP1 e JP2:
Além disso, o jumper JP3 seleciona a faixa de filtro para tensões PPT mais baixas:
Essas configurações otimizam a rejeição de ruído e o tempo de resposta do módulo para a tensão específica do sistema.
Características de hardware
A IS200EXAMG1ABB é uma pequena placa de fiação impressa projetada para ser montada em um suporte Glastic® dentro do módulo High Voltage Interface (HVI), localizado no gabinete auxiliar. A placa não usa backplane; em vez disso, ele se conecta a circuitos externos por meio de conectores de encaixe (E1, E2), conectores de encaixe (J1, J2), um terminal de aterramento (TB1) e é preso ao suporte por meio de pinos de montagem. A placa não pode ser substituída online; o excitador deve ser desenergizado antes da substituição.
Conectores e Terminais
Conector / Terminal |
Tipo |
Descrição |
J2 |
D-sub de 9 pinos (fêmea) |
Transporta o sinal de onda quadrada de ±50 V do detector de solo, os sinais de controle do relé e o sinal de detecção atenuado de volta ao detector de solo. |
J1 |
Conector de travamento de 3 pinos |
Conecta-se ao contato auxiliar do relé intermitente de campo (contato 53B alto, contato 53B baixo e aterramento do sistema). |
E1 |
Conector stab-on |
Tensão positiva do barramento de campo (VBUS‑P). |
E2 |
Conector stab-on |
Tensão negativa do barramento de campo (VBUS‑N). |
TB1 |
Terminal de parafuso |
Blinde a conexão de aterramento ao aterramento do chassi no gabinete. |
Sinais de pino do conector J2 (conector do detector de aterramento)
Alfinete |
Sinal |
Descrição |
1 |
M1 +/-50 V CC |
Onda quadrada de ±50 V de EGDM M1 (ou EAUX/ERAX) |
2 |
M2 +/-50 V CC |
±50 V de onda quadrada do EGDM M2 (redundante) |
3 |
Potência do relé |
Alimentação de 24 Vcc para a bobina do relé (de EGDM C ou EAUX/ERAX) |
4 |
Atenuador de sentido |
Sinal de detecção atenuado (do resistor de detecção) |
5 |
N/C |
Não conectado |
6 |
N/C |
Não conectado |
7 |
Relé de teste |
Controle de relé de teste (somente para controle EX2100e; em EXAM_B e superior) |
8 |
Selecione Relé |
Selecione o controle do relé (escolhe mestre M1 ou M2) |
9 |
Amplificador de sentido |
Resistor de fim de detecção do amplificador (feedback para detector de aterramento) |
Descrição do pino do conector J1
Alfinete |
Nomenclatura |
Descrição |
1 |
53B Contato Alto |
Contato auxiliar do relé intermitente do lado alto do campo |
2 |
53B Contato Baixo |
Contato auxiliar do relé intermitente do lado inferior do campo (para detectar o resistor) |
3 |
Aterramento do Sistema |
Referência de aterramento do sistema |
Descrições dos conectores Stab-on E1 e E2
Conector |
Nomenclatura |
Descrição |
E1 |
VBUS-P |
Tensão positiva do barramento de campo (125‑1000 V CC) |
E2 |
VBUS‑N |
Tensão negativa do barramento de campo |
Saltadores
Três jumpers ajustáveis (JP1, JP2, JP3) são usados para configurar o módulo para diferentes tensões secundárias PPT.
Saltador |
Posição |
Configuração |
JP1, JP2 |
Pinos 1-2 |
Tensão PPT > 750 V RMS |
JP1, JP2 |
Pinos 2-3 |
Tensão PPT <750 V RMS |
JP3 |
Pinos 1-2 |
Tensão PPT > 375 V RMS |
JP3 |
Pinos 2-3 |
Tensão PPT <375 V RMS |
Indicadores LED
O IS200EXAMG1ABB não possui LEDs integrados . O status é indicado pelos LEDs EGDM ou EAUX/ERAX e pelo diagnóstico do sistema de controle.
Procedimentos de instalação e substituição
Precauções de manuseio
Sensibilidade estática – O IS200EXAMG1ABB contém componentes sensíveis à estática. Sempre use uma pulseira de aterramento e manuseie a placa em uma estação de trabalho aterrada. Guarde a placa em sua embalagem antiestática quando não estiver em uso.
Desenergize antes de manusear – Para evitar choque elétrico, desligue a energia da excitatriz e verifique a tensão zero em todos os circuitos antes de tocar na placa ou em qualquer cabo conectado. Siga todos os procedimentos locais de bloqueio/sinalização. Consulte GEH‑6631 (Guia de instalação e inicialização do EX2100) ou GEH‑6780 (Guia de instalação e inicialização do EX2100e).
Não remova ou insira conexões com a alimentação aplicada – isso pode causar danos ao equipamento ou ferimentos pessoais.
Evite deixar cair hardware - Hardware de montagem ou parafusos caídos no gabinete podem causar curto-circuitos.
Procedimento d
O módulo EXAM não pode ser mantido online. O excitador deve ser desenergizado antes da substituição.
Desenergize a excitatriz seguindo o guia de instalação e inicialização apropriado.
Abra a porta do gabinete auxiliar e teste a tensão zero em todos os circuitos usando equipamento de teste de alta tensão.
Identifique todos os cabos conectados à placa EXAM (J1, J2, conectores stab-on E1 e E2 e fio terra TB1) para simplificar a reconexão.
Desconecte com cuidado:
Os dois conectores de encaixe (E1, E2) puxando-os diretamente.
O conector de travamento J1 (aperte a trava para liberar).
O cabo D-sub J2 de 9 pinos (desparafuse os parafusos de aperto manual).
O fio do TB1 (solte o terminal de parafuso).
Retire a placa do suporte Glastic levantando-a com cuidado dos pinos de montagem.
Antes de instalar a placa de substituição, verifique se os jumpers (JP1, JP2, JP3) estão configurados nas mesmas posições da placa original (com base nas classificações de tensão PPT do sistema).
Assente o novo IS200EXAMG1ABB firmemente no suporte Glastic, garantindo que os pinos de montagem estejam alinhados com os orifícios da placa.
Reconecte todos os cabos e o fio terra na ordem inversa:
E1 (VBUS‑P) e E2 (VBUS‑N) – certifique-se de que estejam totalmente encaixados.
J1 (relé auxiliar piscando) – ouça o clique da trava.
J2 (cabo detector de aterramento de 9 pinos) – aperte os parafusos com os dedos.
TB1 (aterramento blindado) – aperte o parafuso.
Feche a porta do gabinete auxiliar e restaure a energia. Verifique se a função do detector de solo funciona corretamente (verifique o diagnóstico do sistema de controle para detectar quaisquer alarmes relacionados ao EXAME).
Ao solicitar o IS200EXAMG1ABB, use o número de peça completo exatamente como mostrado. O número da peça segue a convenção da GE:
IS200 – Série Inovação, classe 200.
EXAME – Sigla funcional: Módulo de Atenuação de Excitadores.
G1 – Geração/versão.
A – Designador de base.
B – Modificador (indica seleção de componente ou revestimento específico).
B – Revisão (indica EXAME_B ou posterior, incluindo relé de teste).
Garantia e colocação de pedidos
Substituições em garantia (dentro do período de garantia): Entre em contato com o Serviço Pós-Vendas da GE Energy (dados de contato omitidos por solicitação).
Peças sobressalentes ou pedidos fora da garantia : Entre em contato com o escritório de vendas ou serviços da GE mais próximo. Fornecer:
Número de peça completo: IS200EXAMG1ABB
Número de série do excitador
Número da lista de materiais do excitador (ML)
Nota: Todos os dígitos e letras no número da peça são significativos. A GE pode substituir revisões compatíveis posteriores, mas a compatibilidade com versões anteriores é garantida. A fábrica deve ser consultada para quaisquer requisitos especiais de configuração.
Diagnóstico e Manutenção
O IS200EXAMG1ABB não possui diagnóstico integrado. Sua saúde é monitorada pelas placas EGDM ou EAUX/ERAX. O sistema de controle (via ToolboxST) pode detectar:
Caminhos do resistor de detecção abertos ou em curto
Perda de injeção de onda quadrada de ±50 V
Falha no relé (selecione relé ou relé de teste)
Falhas à terra (através da corrente de fuga medida)
Verificações comuns:
O detector de aterramento não consegue detectar o aterramento conhecido – Verifique se os jumpers EXAM estão configurados corretamente para a tensão PPT do sistema. Verifique se as conexões E1/E2 estão apertadas e livres de corrosão. Meça a continuidade dos resistores de detecção (Rx, Ry, Rz) – eles devem estar dentro da tolerância.
Nenhuma onda quadrada injetada – Certifique-se de que o cabo J2 esteja encaixado corretamente e que o EGDM (ou EAUX/ERAX) esteja alimentado e configurado como mestre.
O relé não muda de estado – Aplique 24 V CC aos pinos apropriados do relé e ouça um clique. Se não houver clique, o relé pode estar preso.
Detecção de aterramento intermitente – Verifique a conexão do aterramento da blindagem em TB1; um aterramento deficiente pode introduzir ruído.
Nenhuma calibração ou ajuste de rotina é necessário. O módulo deve ser mantido limpo e seco. Recomenda-se a inspeção visual periódica de componentes danificados, resistores rachados ou conexões soltas durante a manutenção programada.
