Наладка ВЧ каналов релейной защиты - Двусторонняя проверка каналов с аппаратурой АВЗК-80 и АК-80

Предварительную двустороннюю проверку можно сделать еще в предпусковой период, когда BЛ еще не включена, что поможет значительно сократить время двусторонней проверки при включенной ВЛ.
Если же все комплекты аппаратуры АВЗК и АК проверяются в лаборатории или на одной из подстанций совместно, то после окончания их автономной проверки можно также провести двустороннюю проверку, соединив комплекты через искусственную линию (магазин затухания).
Перед измерениями в ВЧ канале окончательно сверяют соответствие реальной аппаратуры исполнительным схемам, проверяют наличие протоколов проверки аппаратуры обработки: заградителей, ВЧ кабелей, фильтров присоединения и разделительных фильтров. Проверку фильтра присоединения и ВЧ кабеля начинают с измерения их ВЧ параметров от измерительного ВЧ генератора.
На смонтированном оборудовании проверяют механическое состояние ВЧ кабеля, его разделок и соединительных муфт, трассу прокладки. Прозванивают жилу кабеля от ПП до фильтра присоединения. Экранирующая оболочка кабеля должна быть заземлена с двух сторон. Проверяют надежность не только защитных заземлений ПП, фильтра присоединения, конденсаторов связи, но и надежность рабочих заземлений всей аппаратуры и соединения их с заземляющим контуром подстанции, поскольку в передаче ВЧ каналов участвует земля.
Переговорное устройство налаживают, регулируя потенциометром R30 РЕГ. СИГН. (выведенным на лицевую панель блока МУС) напряжение модулированного сигнала на выходе передатчика. Максимальное значение модулированного ВЧ сигнала на длинных линиях (с затуханием 30 дБ и более) не должно быть более половины нормального сигнала, а на коротких линиях может быть менее 25%. Глубину модуляции при необходимости регулируют резистором R12 в узле ГКВЧ, а громкость принимаемого сигнала—потенциометром R3 на плате УПР2.
Затухание ВЧ тракта канала измеряют по схеме рис. 53. Если помехи соседних каналов влияют на измерения приемного сигнала, то надо применять избирательный указатель уровня, а при его отсутствии использовать для отстройки линейный фильтр ПП (рис. 54):


Рис. 53. Схема измерения затухания ВЧ канала

Рис. 54. Схема измерения принимаемого сигнала на нагрузке 75 Ом при использовании лф для отстройки от помех
где Pjjep — мощность передатчика, Вт; Р75 — мощность сигнала данного передатчика на нагрузке 75 Ом приемной стороны, Вт; дтр — затухание ВЧ тракта, дБ. 104
Затухание тракта измеряют в обе стороны. Расчетное значение дтр должно быть приведено в проекте ВЧ канала.
Согласование выхода передатчика с BЛ производят при полностью собранной схеме ВЧ канала, измеряя ток и напряжение неманипулированного сигнала на выходе передатчика. Это дает возможность определить мощность (Вт), выдаваемую передатчиком в линию Р = UI, и входное сопротивление (Ом) ВЧ кабеля:
ZK = U/I.
Номинальное значение волнового сопротивления ВЧ кабеля по международному стандарту принято равным 75 Ом. Реально входное сопротивление бывает в пределах 40-150 Ом. Если оно выходит за эти пределы, желательно согласовать ВЧ кабель с BЛ изменением диапазона фильтра присоединения или применением модификаций схемы ФП, пригодных для данного ВЧ канала.
При согласованном на заводе выходе передатчика на нагрузку 75 Ом мощность передатчика меняется не более чем на 10% на крайних значениях входного сопротивления. Согласование может понадобиться на каналах, где запас по перекрываемому затуханию недостаточен и не может быть увеличен за счет повышения чувствительности приемника или если перегреваются выходные транзисторы МУС. Согласовывают выбором витков линейных обмоток 7X2 блока ЛФ (табл. 11). Обмотку приемника (выводы 5, 23, 25) в цепи передатчика нельзя использовать из-за малого сечения ее провода. Изменение рабочих отводов на TL2 МУС и TL2 ЛФ изменяет характеристики и требует повторного измерения входного сопротивления ПП, чувствительности и избирательности приемника.
Запас по перекрываемому затуханию в канале измеряют (рис. 55) при поочередной передаче неманипулированных сигналов передатчиков со всех концов защищаемой BЛ. Запасу соответствует максимальное
Таблица 11. Схемы включения 7X2 лф при согласовании выхода
передатчика

Рис. 55. Включение магазина затуханий при измерении запаса по перекрываемому затуханию
значение набранного на магазине затухания, при котором еще сохраняется нормальное значение тока приемника.
Запас по перекрываемому затуханию можно также подсчитать, измерив напряжение сигнала дальнего передатчика на входе ПП (Uвх) и напряжение порога запирания (насыщения) на частоте принимаемого ВЧ сигнала (t/c), дБ:

Это значение будет достаточно точным, если передатчик и приемник настроены правильно, а значение напряжения помех на входе не превышает 25% UBX. Допустимые значения запаса по перекрываемому затуханию приведены выше. При избыточном запасе снижают выходную мощность передатчика на обоих сторонах ВЛ, что облегчает режим его работы или уменьшают чувствительность приемника. При этом проверяют изменившиеся характеристики приемника и передатчика.
Шунтирующее влияние соседних ВЧ каналов проверяют, измеряя запас по перекрываемому затуханию в канале при отключенной, а затем при параллельно подключенной аппаратуре других ВЧ каналов. Разница измерений не должна превышать 1 дБ для каждого конца линии. Если параллельно работающие каналы включены после разделительных фильтров, то влияния измеряют при включении заземления за разделительными фильтрами.
Влияние частот ВЧ сигналов окружающей сети оценивают по максимальному уровню влияющего канала или радиостанции, который должен быть ниже уровня чувствительности приемника на частоте влияния не менее чем на 10 дБ. Необходимо знать полосу частот, максимальную мощность влияющего передатчика и значение суммарного переходного сопротивления от передатчика к приемнику. Точное значение уровня может быть определено при измерениях в реальной схеме. Селективным вольтметром измеряют максимальный уровень влияющего сигнала и сопоставляют его с уровнем чувствительности приемника на этой же частоте.

Можно также, кроме того, сравнить напряжения в одном из каскадов УВЧ при приеме помех и сигнала, равного порогу чувствительности приемника.

Регулировка чувствительности приемника вызова АК.

Чувствительность приемника вызова АК должна быть равна чувствительности основного приемника, обеспечивающего действие релейной защиты с точностью ±1 дБ.
В полностью собранной схеме ВЧ канала кнопкой ПУСК АПК пускают дальний передатчик, который посылает при этом ВЧ сигнал манипулированной частоты 600 Гц. Прием вызывного сигнала фиксируют по появлению логической 1 (2,4- 5В) между зажимами ОБЩИЙ и ПРМ ВЫЗ. или по свечению нижнего светодиода (ИМП. ВЫЗ.) платы УПР автоматического контроля. Вызывной сигнал регулируют магазином затухания (см. рис. 55), чувствительность приемника вызова — потенциометром R6 платы ПРМ блока ПРМ600.
Регулировать чувствительность приемника вызова можно также при работе автоматического контроля дальней стороны в контрольном режиме, т.е. при автоматическом пуске АК 1 раз в 2 с.
Регулировка чувствительности грубого приемника. Чувствительность грубого приемника определяет контролируемый запас по затуханию, при котором действует автоматическая сигнализация. На BЛ, где запас по перекрываемому затуханию более 14—15 дБ, чувствительность грубого приемника должна быть на 8—10 дБ грубее основного приемника, при запасе 10—14 дБ — соответственно на 6—8 дБ.
В полностью собранной схеме ВЧ канала кнопкой ПУСК ПРОВ, на блоке ПРМ600 следует длительно пустить дальний передатчик, который посылает неманипулированный сигнал. Прием сигнала грубым приемником фиксируют по появлению логической 1 (2,4—5 В) между зажимами ОБЩИЙ и ГРУБ. ПРМ или по свечению светодиода на панели блока ПРМ600.
Величину сигнала дальнего передатчика регулируют магазином затухания (рис. 55). Регулируют чувствительность грубого приемника потенциометром R13 платы ПРМ блока ПРМ600. Чувствительность грубого приемника можно регулировать также при работе автоматического контроля в контрольном режиме.

Принимаемый сигнал на входе приемопередатчика.

Если линейная помеха соизмерима с принимаемым сигналом, желательно измерить уровень сигнала селективным измерителем на перемычках блока ЛФ. Измеренные значения напряжений на линии и на выходе МУС позволяют оценить состояние канала в процессе эксплуатации. Чтобы не было перегрузки согласовывающих резисторов R7-R8 платы ПС блока МУС, напряжение на перемычке МУС—ЛФ при приеме дальнего сигнала не должно быть больше 20 В. На линиях, где это напряжение превышает 15—20 В, возможна работа при отключенном устройстве согласования ПС, если при этом имеется достаточный запас приемника при биениях ВЧ сигналов в каналах с одночастотной настройкой.
Биения в ВЧ каналах с одночастотной настройкой. Мощность передатчика в АВЗК-80 не зависит от номинального напряжения питания, входное сопротивление ПП определяется устройством согласования ПС, и возможность возникновения нулевых биений практически исключена.
Оценку запаса приемника к минимальным провалам биений можно сделать при одновременном пуске передатчиков по светодиоду блока ПРМ600.
Непрерывное свечение указывает на наличие запаса, равного разности уровней чувствительности основного и грубого приемников. Мигание светодиода с частотой биений указывает на необходимость уменьшения биений путем уравнения мощности передатчиков по концам линий, увеличения чувствительности приемника, проверки и улучшения согласования выхода передатчиков. Если приведенных мер недостаточно, то можно ввести в схему удлинитель на 3 или 5 дБ; Т-образный удлинитель можно выполнить из резисторов мощностью рассеяния 10-25 Вт. Верхние плечи равны 12 Ом — 10% (22 Ом, 10%), средний резистор 220 Ом — 10% (120 Ом, 10%). В скобках приведены данные для затухания удлинителя, равного 5 дБ.
Выбор номера комплекта автоконтроля производят при двусторонней проверке. Обычно третий номер присваивают комплекту, расположенному на отпайке от ВЛ, второй номер - комплекту на южном конце линии, первый - на северном. В спорных случаях первый номер присваивают более восточному комплекту.
На левой крышке автоконтроля делают надпись присвоенного номера. При работе автоконтроля в полностью собранном канале должна быть нажата кнопка 1, 2 или 3 (блок СИГН) в соответствии с присвоенным номером. На трехконцевой ВЛ на всех сторонах дополнительно нажаты кнопки 2—3.

Опробование действия автоконтроля.

На каждой из сторон поочередно имитируют нарушения, контролируемые схемой автоматического контроля, и проверяют правильность действия сигнальных ламп, контактов сигнализации и автоматического вывода защиты.
Ускоряет опробование кнопка КОНТР. РЕЖИМ, при нажатии которой периодичность пуска АК составляет 2 с. Действие сигнала ПОМЕХА предупредительной сигнализации вызывают обрывом выходной цепи приемника при работе с защитой ДФЗ или подачей на вход приемопередатчика сигнала заданной частоты от измерительного ВЧ генератора с уровнем, превышающим порог чувствительности приемника. Для действия сигнала ПРМД предупредительной сигнализации вынимают плату ПФВЧ. Действие сигнала ЧАСЫ происходит при нажатии на противоположном комплекте автоконтроля кнопки КОНТР. РЕЖИМ после 12-го пуска от вызывного сигнала дальнего передатчика. Сигналы ОТСУТСТВ. ОТВ. (/, 2 и 3) и УВЕЛ. ЗАТУХ. (1, 2 и 3) появляются при обрыве выходной цепи приемника в направленной или полупроводниковой защите или обрывом ВЧ канала при работе с ДФЗ. Сигнал УВЕЛ. ЗАТУХ, действует при введении в линейную цепь ВЧ канала магазина затухания. При этом проверяют значение запаса по затуханию и значение контролируемого увеличения затухания канала.

Проверка автоматического вывода защиты и действия цепей сигнализации.

Одновременно с замыканием светодиодов НЕИСПРАВНОСТЬ 1, 2 я 3 должны замыкаться внутренние контакты автоконтроля, выведенные на зажимы П4-4, П4-5 (СИНГАЛ НЕИСПР.) и П5-4, П5-5 {ВЫВОД ЗАЩИТЫ 2) и размыкаться контакты Я5-/, П5-2 {ВЫВОД ЗАЩИТЫ 1).
При зажигании светодиодов СИГНАЛИЗ. ПРЕДУПР. должны замыкаться контакты П4-1, П4-2.
Опробуют действие цепей вывода защиты и действие центральной сигнализации.
Проверка помехоустойчивости автоконтроля может понадобиться в случае ложных действий устройства автоконтроля.
Помеху может вызвать искрение изоляции или коммутации аппаратуры высокого напряжения. Источником, имитирующим такую помеху, может служить искрение разрядника фильтра присоединения при введении в цепь его линейной обмотки емкости 30 тыс. пФ. При использовании такой имитации надо соблюдать меры безопасности и учитывать, что эта помеха, имеющая широкий частотный спектр, может влиять на работу соседних ВЧ каналов защиты, телемеханики и связи. Помеху от контактов реле, не имеющих искрогасящих цепочек, создают пульспарой, собранной на промежуточных реле (РП-23, РП-252 и т.п.). Амплитуда и крутизна влияющих импульсов максимальны при подключении пульспары на зажимы питания ПП. Пульспара, включенная за пределами данной панели, практически не влияет на микросхемы устройства автоконтроля. При обеих видах помех в автоконтроле не должна действовать сигнализация неисправности.
Проверка работы приемопередатчика и аппаратуры автоконтроля при понижении напряжения питания. Для оценки работоспособности приемопередатчика следует на всей защите понизить напряжение питания до 0,8 UH0M, в том числе и напряжение питания переменным током аппаратуры автоконтроля. При этом измеряется ток (напряжение) выхода передатчика.
Приемопередатчик должен обеспечивать нормальную работу защиты. Мощность передатчика может снижаться вдвое, и на линиях с запасом по затуханию 10-15 дБ возможно действие сигнала УВЕЛ. ЗАТУХ. Остальные сигналы автоконтроля не должны действовать.
Окончательная проверка аппаратуры ВЧ канала перед вводом в эксплуатацию. Осматривают аппаратуру, сборку зажимов ПП и панели. Проверяют надписи, необходимые для эксплуатации ПП, проверяют наличие и соответствие инструкций у дежурного персонала. Проводят, кроме того, обмен контрольными сигналами, измеряют токи выхода приемников и передатчиков по концам ВЛ и правильность действия сигнализации. До ввода защиты в работу нажимают кнопку УСКОР.
ПРОВ. т.е. задают ускоренный (1 раз в 33 мин) режим автоматической проверки.
В заключение делают запись, разрешающую ввод защиты в работу, который проводится дежурным персоналом на обоих концах линии с разрешения диспетчера.
Перед вводом в работу дежурные самостоятельно обмениваются контрольными сигналами и дважды пускают автоконтроль.

Установка нулевого отсчета времени автоконтроля.

По договоренности в заданное время на всех комплектах автоконтроля на 1 —2 с отключают и включают питание переменным током. При этом на первом комплекте часы начинают идти сразу же после включения, что сигнализируется миганием светодиода 220 ВКЛ. На втором и третьем комплектах светодиод в течение 10, 20 мин горит постоянно, после этого начинаются ход часов и мигание светодиода.

Заземление цепей низкого напряжения АВЗК-80.

При работе с дифференциально-фазными и дистанционными защитами цепи ПП, питающиеся от внутреннего преобразователя, и цепи питания микросхем автоконтроля должны иметь соединения с землей через перемычку, установленную между зажимами П8-3 и П9-3. При работе с полупроводниковыми защитами 0 схемы релейной защиты объединяют с цепью ОБЩИЙ АВЗК-80. Заземление устанавливают в одной точке в комплекте релейной защиты.

Особенности двухчастотной и трехчастотной настройки канала.

При двухчастотной настройке канала приемник настраивают на частоту дальнего передатчика. Характеристику чувствительности проверяют как на частоте дальнего, так и на частоте своего передатчика. Если двухчастотная настройка необходима для ослабления влияния отраженных сигналов, отношение напряжения порога запирания на частоте передачи к напряжению порога запирания на частоте приема должно быть более 1,8-2. Трехчастотную настройку применяют на ВЛ с ответвлением, где установлен третий комплект защиты. Частоты передачи при этом выбирают со сдвигом в 500 Гц. Необходимо измерить затухание ВЧ тракта и запас по перекрываемому затуханию при полностью введенной ВЛ и при поочередном отключении каждого конца линии. Между передатчиками, для которых затухание ВЧ тракта максимально, желательно иметь разность частот настройки I кГц. Каждый из приемников настраивается на среднюю частоту дальних передатчиков. Полосу пропускания фильтра ФВХ ПРМ желательно иметь не менее 2000—2500 Гц.
Оценивать биения и выравнивать сигналы при двух- и трехчастотной настройках нет необходимости. При трехсторонней наладке автоконтроля необходима регулировка контроля запаса по перекрываемому затуханию от двух противоположных сторон с учетом всех возможных вариантов состояния ВЧ тракта. При этом на всех комплектах автоконтроля должна быть постоянно нажата кнопка 2-3.

Оформление протокола.

Наладка всего оборудования оформляется протоколом, в котором приводят характеристики, оставленные в работе.