IS200TPROH1B, General Electric (GE) tarafından gaz türbini kontrol sistemleri için tasarlanmış bir Acil Durum Koruma Terminal Kartıdır. Bu kart, TPRO serisi içindeki önemli bir donanım revizyonudur ve öncelikle bağımsız bir acil durum aşırı hız ve senkronizasyon koruma sisteminin parçası olarak VPRO işlemci kartına hız sinyalleri, sıcaklık sinyalleri, jeneratör voltajı ve veri yolu voltajı sağlamak için kullanılır.
IS200TPROH1B kartı, ana türbin kontrol sisteminden bağımsız bir koruma modülü oluşturmak için üçlü yedekli VPRO kartlarıyla birlikte çalışır. Bu koruma sistemi, türbin için acil kapatma korumasını uygulayan TREx (TREG, TREL veya TRES) terminal kartları aracılığıyla açma solenoidlerini kontrol eder. TPRO, üç VPRO kartının tümüne giriş sinyalleri sağlayarak, bir kanal arızalansa bile koruma işlevlerinin normal şekilde gerçekleştirilebilmesini sağlar.
IS200TPROH1B kartının ana fonksiyonları şunları içerir:
Acil Durum Aşırı Hız Koruması: Ana kontrol cihazından bağımsız olarak acil durum aşırı hız korumasını uygulayarak, manyetik hız alıcıları aracılığıyla VPRO'ya hız sinyalleri sağlar.
Yedekleme Senkronizasyon Kontrol Koruması: Jeneratör voltajı ve bara voltajı girişleri aracılığıyla senkronizasyonun kapatılması için yedek koruma sağlar.
Egzoz Aşırı Sıcaklık Koruması: Termokupl girişleri aracılığıyla gaz türbini egzoz sıcaklığını izleyerek aşırı sıcaklık koruması sağlar.
Analog Girişler: Diğer proses parametrelerinin izlenmesi için üç analog akım/gerilim giriş kanalı sağlar.
Kart, sahada kolay kablolama ve bakım için takılabilir terminal blokları içeren endüstriyel saha uygulamalarının taleplerini tasarlar. Her sonlandırma noktası, 300 volt yalıtımlı iki adede kadar #12 AWG kabloyu kabul edebilir. Pano boyutları 17,8 cm genişlik × 33,02 cm yükseklikte olup standart kontrol kabini kurulumuna uygundur.
II. Ana Fonksiyonlar
IS200TPROH1B'nin birincil işlevleri aşağıdakileri içerir ancak bunlarla sınırlı değildir:
1. Hız Sinyali Girişi ve Aşırı Hız Koruması
IS200TPROH1B kartı, Acil Durum Aşırı Hız (EOS) koruması için VPRO'ya hız sinyalleri sağlar. Hız algılama, aşağıdaki özel konfigürasyona sahip pasif manyetik hız alıcılarını kullanır:
Toplam 9 adet pasif manyetik hız alıcısı bağlanabilir.
Her VPRO kartı 3 hız alımını izler.
Prob çıkış sinyalleri, maksimum 300 metre (984 feet) mesafeye sahip, korumalı bükümlü çift kablolar aracılığıyla iletilir.
Nabız hızı aralığı: 2 Hz ila 20 kHz.
Giriş devresi hassasiyeti: 2 Hz'de minimum 27 mV tepe, 14 kHz'de minimum 450 mV tepe.
2. Yedekleme Senkronizasyonu Kontrol Koruması
IS200TPROH1B, aşağıdakiler de dahil olmak üzere koruma modülüne yedek senkronizasyon kontrol girişleri sağlar:
İki adet tek fazlı Potansiyel Transformatörden (PT) sağlanan jeneratör voltajı ve bara voltajı.
Nominal giriş voltajı: 115 V rms.
Senkronizasyon için izin verilen voltaj aralığı: 75 ila 130 V rms.
Gerilim doğruluğu: Nominal gerilimin %0,5'i.
Frekans doğruluğu: %0,05.
Faz farkı ölçümü: 1 dereceden daha iyi.
Giriş başına yük: 3 VA'dan az.
İzolasyon derecesi: 1.500 V rms izolasyon bariyeri.
Maksimum kablo uzunluğu: 100 metre (18 AWG korumalı bükümlü çift).
Her PT girişi dahili olarak TPRO aracılığıyla üç VPRO kartına paralel olarak bağlanır. Üç yedekli faz kayma pencereleri, K25A rölesini çalıştıran TREG terminal kartında oylanmış bir mantıksal çıkışla sonuçlanır. Bu rölenin kontakları, jeneratör kesiciyi kapatmak için yanlış komut verilmemesini sağlamak amacıyla senkron izin veren röle (K25P) ve otomatik senkron rölesi (K25) ile seri olarak bağlanır. Benzer şekilde, K25A kontağından gelen kontaklar, yanlış komutların olmamasını sağlamak için uzak, manuel senkronizasyon ekipmanından gelen kontaklara seri olarak bağlanır.
3. Termokupl Girişleri
IS200TPROH1B, öncelikle gaz türbini egzozunun aşırı sıcaklık koruması için kullanılan 9 termokupl giriş kanalı sağlar. Her VPRO kartı 3 termokupl girişini izler. Termokupl özellikleri VTCC kartıyla aynıdır.
4. Analog Girişler
IS200TPROH1B, analog giriş vericileri için 28 V dc güç sağlayan VPRO ile üç analog giriş kanalı sağlar:
Kanal 1: 4-20 mA akım girişi veya voltaj girişi (±5 V dc veya ±10 V dc) için JP1A ve JP1B atlama telleri aracılığıyla yapılandırılabilir.
Kanal 2: 4-20 mA akım girişi.
Kanal 3: 4-20 mA akım girişi.
Analog giriş özellikleri VAIC kartıyla aynıdır.
5. Sinyal Dağıtımı
Tüm giriş sinyalleri (hız, voltaj, termokupl, analog) TPRO aracılığıyla üç VPRO kartına paralel olarak bağlanarak üçlü yedekleme sağlanır. Bu tasarım, bir VPRO kartı arızalansa bile koruma fonksiyonlarının normal şekilde gerçekleştirilebilmesini sağlar.
III. Sistem Uygulamaları
1. Gaz Türbini Koruma Sisteminde Uygulama
IS200TPROH1B, gaz türbinleri için bağımsız acil durum koruma sisteminin çekirdek giriş terminal kartıdır. Ana türbin kontrol sisteminden bağımsız bir koruma modülü oluşturmak için üçlü yedekli VPRO işlemci kartlarıyla çalışır. Bu sistem, acil kapatma korumasını uygulamak için TREx ve TRPx terminal kartları aracılığıyla açma solenoidlerini kontrol eder.
2. VPRO ve TREx ile Koordinasyon
Koruma sisteminde kartlar aşağıdaki şekilde koordine edilir:
IS200TPROH1B: Hız, voltaj, termokupl ve analog giriş sinyallerini toplayarak bunları üç VPRO kartına paralel olarak dağıtır.
VPRO: Giriş sinyallerini işler, acil aşırı hız koruması ve acil durdurma işlevlerini gerçekleştirir ve TREG'deki 12 röleyi kontrol eder.
TREG: Solenoidleri kontrol etmek için TRPx ile çalışarak açma solenoidlerine 125 V dc'nin pozitif tarafını sağlar.
TRPx (TRPG/TRPL/TRPS): Açma solenoidlerine 125 V dc'nin negatif tarafını sağlar.
Açma Solenoidleri: En fazla 3 bağlanabilir, bağımsız olarak TREG aracılığıyla VPRO tarafından veya TRPx aracılığıyla ana kontrolör tarafından tetiklenebilir.
3. Ana Kontrolör ile İlişki
IS200TPROH1B'yi içeren acil durum koruma modülü, ana türbin kontrol sisteminden (VTUR) tamamen bağımsızdır. Hem VTUR hem de VPRO türbinin aşırı hızını tespit eder ve her iki sistem de TRPG veya TREG üzerindeki röleleri kullanarak türbini bağımsız olarak çalıştırabilir. Bu yedekli tasarım, ana kontrol sistemi arızalansa bile acil durum koruma sisteminin hala doğru şekilde çalışabilmesini sağlar.
4. Yedekleme Senkronizasyonu Kontrol Koruması
IS200TPROH1B tarafından sağlanan jeneratör voltajı ve bara voltajı girişleri, yedek senkronizasyon kontrol koruması için kullanılır. Üç yedekli faz kayma pencereleri, K25A rölesini çalıştıran TREG üzerinde oylanmış bir mantıksal çıkışla sonuçlanır. Bu rölenin kontakları, yanlış kapatma komutlarının verilmemesini sağlamak için K25P ve K25 ile seri olarak bağlanır. Benzer şekilde, hatalı çalışmayı önlemek için K25A'nın kontakları da uzaktan manuel senkronizasyon ekipmanından gelen kontaklarla seri olarak bağlanır.
5. Egzoz Aşırı Sıcaklık Koruması
Gaz türbini uygulamaları için IS200TPROH1B üzerindeki 9 termokupl girişi öncelikle egzoz aşırı sıcaklık koruması için kullanılır. Her VPRO, 3 termokuplları izleyerek üçlü yedekli sıcaklık izleme olanağı sağlar. Egzoz sıcaklığı ayarlanan eşiği aştığında koruma sistemi acil kapatmayı tetikleyebilir.
6. Tipik Uygulama Senaryoları
Gaz türbinleri için acil aşırı hız koruması
Gaz türbinleri için egzoz aşırı sıcaklık koruması
Jeneratörler için yedekleme senkronizasyon kontrolü koruması
Ana kontrolörden bağımsız emniyetli kapatma sistemleri
Üçlü yedekli koruma gerektiren endüstriyel turbomakineler
IV. Ayrıntılı Arayüz Açıklaması
1. Terminal Bloğu Tahsisi
IS200TPROH1B kartı iki takılabilir terminal bloğuna sahiptir:
Birinci Terminal Bloğu: Jeneratör potansiyel transformatörlerini, veri yolu potansiyel transformatörlerini, analog girişleri ve termokuplları bağlar.
İkinci Terminal Bloğu: Manyetik hız alıcılarını bağlar.
Her sonlandırma noktası, 300 volt yalıtımlı iki adede kadar #12 AWG kabloyu kabul edebilir. Sahada kolay kablolama ve bakım için terminal bloklarının fişi çıkarılabilir.
2. Sinyal Bağlantıları
Kart her bir VPRO kartına iki kablo aracılığıyla bağlanır. Belirli bağlantı yöntemleri için belgedeki kablo bağlantı şemasına bakın.
3. Jumper Yapılandırması
| Jumper |
Fonksiyonu |
Ayar Açıklama |
| JP1A |
Analog Kanal 1 Tip Seçimi |
4-20 mA veya voltaj girişini seçmek için JP1B ile çalışır |
| JP1B |
Analog Kanal 1 Tip Seçimi |
4-20 mA veya voltaj girişini seçmek için JP1A ile çalışır |
4. Kimlik Çipi
IS200TPROH1B'deki konektörler, aşağıdaki bilgileri saklayan salt okunur bir kimlik çipine sahiptir:
Kart seri numarası
Kart tipi (TPROH1B)
Revizyon numarası
Fiş konumu
VPRO kartları başlatma sırasında bu bilgiyi okur ve beklenen değerlerle karşılaştırır. Bir uyumsuzlukla karşılaşıldığında donanım uyumsuzluğu hatası oluşturularak yanlış yapılandırmadan kaynaklanan sistem sorunlarının önüne geçilir.
V. Tanılama ve Yapılandırma
1. Tanılama İşlevleri
VPRO kartları TPRO, kabloları ve giriş sinyallerinde aşağıdaki tanılamayı gerçekleştirir:
| Teşhis Öğesi |
Açıklama |
| Analog Giriş Limit Kontrolü |
Analog giriş sinyallerinde yüksek/düşük limit kontrolleri gerçekleştirir; Limitlerin aşılması hataya neden olur |
| Bileşik Teşhis Alarmı |
Herhangi bir sinyal sağlıksız hale geldiğinde L3DIAG_VPROR (veya S/T) alarmı üretir |
| Arıza Kilitleme ve Sıfırlama |
Teşhis sinyalleri, normale döndükten sonra RESET_DIA ile ayrı ayrı kilitlenebilir ve sıfırlanabilir |
| Kimlik Çipi Doğrulaması |
Konektör kimliği eşleşmesini kontrol eder, donanım uyumsuzluğunu önler |
2. Yapılandırma Yöntemi
Analog kanal 1 tipi seçim jumper'larının yanı sıra TPROH1B kartının yapılandırılabilir başka donanımı yoktur. Diğer tüm konfigürasyonlar (limit ayarları, alarm eşikleri vb. gibi) VPRO yazılımı aracılığıyla tamamlanır.
VI. Kurulum ve Bakım
1. Montaj Konumu
IS200TPROH1B kartı tipik olarak gaz türbini kontrol kabinindeki bağımsız koruma modülüne monte edilir. Kurulum sırasında şunlara dikkat edin:
Titreşim etkilerini önlemek için kartın sağlam bir şekilde monte edildiğinden emin olun.
Terminal blokları tam olarak oturmalı ve vidalar sıkılmalıdır.
Yanlış bağlantıyı önlemek için kablolar doğru şekilde etiketlenmelidir.
Kalkanlar uygun şekilde topraklanmalıdır.
2. Bakım Önerileri
Periyodik Muayene: Terminal bloklarının güvenli bir şekilde takıldığından ve kabloların gevşek olmadığından emin olun.
Temizleme: Toz birikmesini önlemek için tahtayı düzenli olarak temizleyin.
ESD Koruması: Kartı tutarken topraklama kayışı takın ve anti-statik torbalarda saklayın.
Yedek Parça Yönetimi: Arıza durumunda arıza süresini azaltmak için yedek bir IS200TPROH1B kartı bulundurun.
