GE IS200EMCSG1A Uyarıcı İletim Sensör Kartı

IS200EMCSG1A, General Electric (GE) tarafından EX2100™ Uyarma Kontrol Sistemi için tasarlanan 100 mm'lik bir Uyarıcı İletim Sensör Kartıdır. Bu kart, EMCS serisinin standart versiyonudur ve öncelikli olarak güç dönüştürücüdeki veri yolu hatları boyunca akım akışını tespit etmek için kullanılır ve uyartım kontrol sistemine kritik iletim geri bildirim bilgileri sağlar.

IS200EMCSG1A kartının temel işlevi, Hall Etkisi sensörlerini kullanarak veri yolu hatlarındaki akımı tespit etmektir. Her EMCS kartı, çift yönlü akımı algılamak için zıt yönlere bakan iki tek yönlü Hall Etkisi sensörü kullanır. Bir sensör, çalışma eşiğinin üzerinde (akım akışını gösteren) bir manyetik alan tespit ettiğinde, devre bir mantıksal düşük çıkış üretir. Sensör, alan serbest bırakma noktasının altına düşene kadar bu düşük çıkış durumunu korur. Bu tasarım, EMCS kartının SCR'lerin iletim durumunu doğru bir şekilde tespit etmesine olanak tanıyarak voltaj regülatörüne gerçek zamanlı iletim geri bildirimi sağlar.

IS200EMCSG1A kartı, IS200EHPA Uyarıcı Kapısı Darbe Amplifikatörü kartı tarafından desteklenmektedir. EHPA kartı ayrıca işlenmiş bilgiyi IS200EMIO Uyarıcı Ana Giriş/Çıkış kartına göndermeden önce EMCS kartından gelen çıkış sinyallerini de filtreler. EX2100 uyarma sisteminde, her Güç Dönüştürücü Modülü (PCM) için altı SCR köprü ayağının her birinde bir EMCS kartı kullanılır. Örneğin dört PCM'li bir köprüde 24'e kadar EMCS kartı bulunabilir.

Kart, yüksek voltajlı ortamlarda güvenliği tasarlar:

• Halkaların enerjilendirilmiş veri yolu ile kazara temasını önlemek için veri yolu boru sistemi ile yalıtılmıştır.

• EMCS kartı, çelik halkaları da yerinde tutan Glastic® montaj braketi kullanılarak veri yolu hattının yanına monte edilir.

• Tüm giriş ve çıkışlar 6 pinli P1A konnektörü üzerinden EHPA kartına bağlanır.

IS200EMCSG1A kartı aşağıdaki ana bileşenleri ve özellikleri içerir:

• İki adet 6 pinli konnektör: P1A ve P1B (yedek, yedek çıkışlar sağlar)

• Boşluklu çelik halkalar: Veri yolu tarafından üretilen manyetik akıyı yoğunlaştırarak algılama hassasiyetini artırır

• İki Hall Etkisi sensörü: Çift yönlü akımı algılamak için zıt yönlere monte edilmiştir

• Yedekli lojik çıkışlar: Gelişmiş güvenilirlik için iki özdeş lojik çıkış sinyali

• Pasif tasarım: Kartta sigorta, test noktası, LED gösterge veya ayarlanabilir donanım yoktur

  
  

---

II. Ana Fonksiyonlar

IS200EMCSG1A'nın temel işlevleri aşağıdakileri içerir ancak bunlarla sınırlı değildir:

1. Akım İletimi Tespiti

IS200EMCSG1A kartı, Hall Etkisi sensörlerini kullanarak veri yolu hattından akan akımı algılar. Akım veriyolundan aktığında çevresinde bir manyetik alan oluşturur. EMCS kartındaki aralıklı çelik halkalar manyetik akıyı yoğunlaştırarak Hall Etkisi sensörlerinin güvenilir algılamasını sağlar. Bir sensör, çalışma eşiğini aşan (yaklaşık 80 A'lik tipik bir akıma karşılık gelen) bir manyetik alan tespit ettiğinde devre, bir mantıksal düşük seviye (< 1,2 V dc) çıkışı sağlar. Alan serbest bırakma noktasının altına düştüğünde (yaklaşık 10 A'lık tipik bir akıma karşılık gelir), çıkış mantıksal yüksek seviyeye (> 11 V dc) geri döner.

2. Çift Yönlü Algılama

IS200EMCSG1A kartı, zıt yönlere monte edilmiş iki tek yönlü Hall Etkisi sensörünü kullanarak, veri yolu boyunca her iki yönde akan akımı algılayabilir. Akımın yönünden bağımsız olarak en az bir sensör yanıt vererek tam iletim tespiti sağlar.

3. Yedek Çıkışlar

Her IS200EMCSG1A kartı, P1A ve P1B konnektörleri aracılığıyla iki özdeş lojik çıkış sinyali sağlar. Bu iki konnektördeki karşılık gelen pinler aynı sinyalleri taşır ve birbirlerinin yedekleri gibi davranırlar. Bu yedekli tasarım sistem güvenilirliğini artırır; konnektör veya kablolardan biri arızalansa bile diğeri işlevsel kalır.

4. EHPA ile Arayüz

IS200EMCSG1A kartına güç verilir ve 4 pinli korumalı kablolar aracılığıyla EHPA kartıyla iletişim kurar:

• Güç Kaynağı: EHPA +12 V dc (±%10) güç sağlar, maksimum güç tüketimi 0,3 W.

• Sinyal İletimi: İletim algılama sinyalleri aynı kablo aracılığıyla EHPA'ya geri gönderilir.

• Papatya Zinciri Bağlantısı: Bir kablo, EHPA'yı belirli bir aşama için ilk EMCS'ye bağlar. Aynı fazın diğer SCR ayağı için bu EMCS'den EMCS'ye başka bir 4 pimli ekranlı kablo papatya zinciri.

5. EHPA'da Durum Göstergesi

EMCS kartının kendisinde LED göstergeleri bulunmamasına rağmen, EHPA kartında, o aşama için EMCS kartlarının çalışma durumunu göstermek üzere faz başına üç LED bulunur. Bir fazda akım algılandığında ilgili LED yanarak saha personelinin iletim durumunu hızlı bir şekilde değerlendirmesine olanak tanır.

6. Akı Konsantrasyonu

Panele takılan boşluklu çelik halkalar, veri yolu tarafından üretilen manyetik akıyı yoğunlaştırarak Hall Etkisi sensörlerinin akımı daha hassas bir şekilde algılamasını sağlar. Halkalardaki boşluk, kapalı bir manyetik devre oluşumunu engellerken etkili akı konsantrasyonunu sağlar.

---

III. Sistem Uygulamaları

1. EX2100 İkaz Kontrol Sisteminde Uygulama

IS200EMCSG1A, EX2100 Uyartım Kontrol Sistemi içindeki SCR iletim durumunu tespit etmek için kritik bir sensör kartıdır. Sistem içindeki rolleri şunları içerir:

• İletim Durumu Tespiti: Her SCR köprü ayağındaki akım iletiminin gerçek zamanlı tespiti, SCR'nin doğru ateşlenip ateşlenmediğini belirler.

• Arıza Teşhisi: İletim bilgileri, SCR arıza teşhisi ve koruması için EHPA ve EMIO aracılığıyla kontrol sistemine iletilir.

• Yedekli Geri Bildirim: Her EMCS iki özdeş çıkış sinyali sağlayarak, bir sinyal yolu başarısız olsa bile iletim bilgilerinin güvenilir şekilde iletilmesini sağlar.

• Sistem İzleme: EHPA panosundaki LED göstergeler, saha personeli için iletim durumu göstergesi sağlar.

2. EHPA ve EMIO ile koordinasyon

IS200EMCSG1A kartı, sistem içerisinde EHPA ve EMIO ile yakın çalışır:

• EHPA Güç ve Sinyal Koşullandırma: EHPA, EMCS'ye güç sağlar ve işlenen bilgileri EMIO'ya göndermeden önce EMCS'den gelen çıkış sinyallerini filtreler.

• EHPA Durum Göstergesi: EHPA'da faz başına LED bulunur; bu aşamada akım algılandığında LED yanarak yerinde hızlı değerlendirmeyi kolaylaştırır.

• EMIO Sinyal Toplama: EMIO, kontrol sistemi tarafından kullanılmak üzere EHPA'dan iletim bilgilerini alır.

3. Papatya Zinciri Bağlantı Yöntemi

Her faz için EMCS kartları papatya zinciri konfigürasyonunda bağlanır:

• EHPA, bir fazın ilk SCR ayağı için EMCS'ye bir adet 4 pimli blendajlı kablo aracılığıyla bağlanır (örneğin, faz A'nın pozitif ayağı SCR1 için EMCS).

• Bu EMCS, P1B konnektörü ve başka bir 4 pinli blendajlı kablo aracılığıyla aynı fazın diğer SCR ayağı için EMCS'ye bağlanır (örneğin, faz A'nın negatif ayağı SCR4 için EMCS).

• Böylece EHPA, iki kablo kullanarak o fazın her iki SCR ayağı için iletim bilgisini elde eder.

4. Tipik Uygulama Senaryoları

• Büyük senkron jeneratör uyartım sistemleri için SCR iletim izleme

• Buhar türbini jeneratörü uyarma güç üniteleri için arıza teşhisi

• Hidro türbin jeneratörü uyarma sistemleri için koruma

• Gaz türbini uyarma sistemlerinin izlenmesi

• Endüstriyel uyarı sistemleri için yükseltmeler ve retrofitler

  
  

---

IV. Ayrıntılı Arayüz Açıklaması

1. P1A ve P1B Konektörleri

IS200EMCSG1A kartında P1A ve P1B olmak üzere iki adet 6 pinli konnektör bulunur. Bu konektörler yedek çıkışlar sağlayan aynı pin atamalarına sahiptir. Pin atamaları aşağıdaki gibidir:

Not:

• P1A genellikle EHPA'ya veya önceki EMCS'ye bağlantı için kullanılır.

• P1B tipik olarak bir sonraki EMCS'ye (papatya zinciri) bağlantı için kullanılır.

• Her konnektördeki 2 ve 5 numaralı pinler aynı mantık çıkışını sağlar; fazlalık olarak her ikisi de kullanılabilir veya her ikisi de kullanılabilir.

2. Çelik Halkalar ve Hall Etkisi Sensörleri

IS200EMCSG1A kartında aralıklı çelik halkalar takılıdır. Otobüs hattı bu halkalardan geçmektedir. Veriyolundan akım geçtiğinde, halkalar manyetik akıyı yoğunlaştırır ve halka boşluklarına monte edilen Hall Etkisi sensörlerinin bunu güvenilir bir şekilde algılamasını sağlar. İki sensör zıt yönlere monte edilerek akımın yönü ne olursa olsun en az bir sensörün onu algılayabilmesi sağlanır.

3. Güç ve Sinyal Akışı

• Güç Akışı: EHPA → Kablo → P1A (Pim 1) → EMCS Dahili Devre → P1B (Pim 1) → Sonraki EMCS

• Sinyal Akışı: Hall Etkisi Sensörleri → EMCS Dahili Devre → P1A (Pin 2/5) → Kablo → EHPA

  
  

---

V. Kurulum ve Değiştirme

1. Montaj Konumu

IS200EMCSG1A kartı, Güç Dönüştürücü Modülü (PCM) kabininin içine monte edilmiştir. Her SCR'nin EMCS'si, ilgili SCR ısı emicisinin üzerinde, kabinin ön tarafına yakın bir yerde bulunur. Her aşamaya ilişkin pozisyonlar aşağıdaki gibidir:

• Faz A pozitif bacak (SCR #1): Sol üst

• Faz A negatif bacak (SCR #4): Sağ üst

• Diğer aşamalar da benzer şekilde takip eder.

2. Değiştirme Prosedürü

Önemli Güvenlik Uyarıları:

• EMCS kartı yüksek voltaj devresinde bulunur. Değiştirmeden önce uyarma sistemine giden güç kapatılmalıdır (çevrimiçi onarım için, etkilenen PCM'nin çevrimiçi onarım prosedürlerine göre enerjisinin kesildiğinden emin olun).

• Kurulum ve Başlatma Kılavuzunda (GEH-6631) belirtilen enerji kesme prosedürlerini eksiksiz olarak izleyin. Tüm yerel Kilitleme/Etiketleme uygulamalarına uyun. Kapasitörlerin deşarj olması için zaman tanıyın.

• Devrelere dokunmadan önce devrelerin enerjisinin kesildiğini doğrulamak için yüksek voltajlar için tasarlanmış güvenlik test ekipmanı kullanın.

• Kartı kullanırken ESD (Elektrostatik Deşarj) önlemlerine uyun. Topraklama kayışı takın ve kartı anti-statik torbalarda saklayın.

Değiştirme Adımları:

1. Gücün Kapatıldığını Doğrulayın: Uyarı sisteminin veya etkilenen PCM'nin enerjisinin tamamen kesildiğinden emin olun.

2. Kabin Kapısını Aç: PCM kabin kapısını açın. Yüksek voltaj test ekipmanı kullanarak devrelerin enerjisinin kesildiğini doğrulayın.

3. Koruyucu Kapakları Çıkarın: Değiştirilecek EMCS kartına erişmek için Plastik şeridi ve LEXAN® korumayı çıkarın.

4. Otobüs Bölümünü Kaldır:

• Küçük L şeklindeki veri yolu parçasını ısı emiciye bağlayan üç adet 5/16 inç cıvatayı ve onu iletim sensörü manyetik halkalarından geçen veri yolu parçasına bağlayan üç adet 5/16 inç cıvatayı çıkarın. L şeklindeki veri yolu parçasını çıkarın.

5. Kabloları Çıkarın:

• Kolay yeniden bağlantı için kabloların doğru konnektör adıyla (kart üzerinde işaretlendiği şekilde) etiketlendiğini doğrulayın.

• P1A ve P1B (varsa) kablo konnektörlerini sıkıştırıp çekerek karttan çıkarın.

6. EMCS Düzeneğini Kaldır:

• EMCS aksamını PCM yan duvarına tutan vidaları sökün.

• Düzeneği dikkatlice ileri ve kabinin dışına kaydırın.

7. Ayrı Kurul:

• EMCS kartını ve manyetik halkaları plastik montaj braketine sabitleyen dört vidayı çıkarın.

• Kartı braketten çıkarın.

8. Yeni Kart Kurulumu:

• Yeni EMCS kartını orijinaliyle aynı şekilde yönlendirin ve dört vidayı kullanarak manyetik halkalarla plastik montaj braketine sabitleyin.

• EMCS üzerindeki sensör cihazlarına zarar vermemeye dikkat edin.

• Vidaları sıkmadan önce sensörlerdeki boşluğu en aza indirecek şekilde manyetik halkaları tutun.

9. Montajı yükleyin:

• Düzeneği kabine geri kaydırın ve yerine monte edin.

• Manyetik halkaların açıktaki herhangi bir veri yoluna temas etmediğinden ve veri yolu üzerindeki yalıtım borularının halkaları koruyacak şekilde uygun şekilde konumlandırıldığından emin olun.

10. Kabloları Yeniden Bağlayın: 5. adımda bağlantısı kesilen P1A ve P1B kablolarını yeniden bağlayın.

11. Otobüs Bölümü Kurulumu:

• 4. adımda çıkarılan L şeklindeki veri yolu parçasını takın.

• Altı adet 5/16 inçlik cıvatanın 115 inç pound'a kadar torklanması gerekir.

12. Koruyucu Kapakları Geri Yükleyin: 3. adımda çıkarılan LEXAN ve Glastic parçalarını takın.

13. Gücü Geri Yükleyin: PCM kabin kapısını kapatın, prosedürleri izleyerek gücü geri yükleyin ve çalışmayı test edin.

---