1

Тема: Шунтирование дискретных входов резисторами

Доброго времени суток, коллеги!
Вопрос о необходимости шунтирования дискретных входов резисторами поднимался ранее, в том числе и на старом форуме. Однако недавно я столкнулся с задачей, вызвавшей ряд вопросов по данной теме.
В настоящий момент я работаю инженером - конструктором, и составляю монтажную документацию для сборки шкафов релейной защиты по проекту реконструкции подстанции.
Заказчик прислал комплект исходных принципиальных схем. В них, в частности, применяются терминалы управления присоединениями ABB REC670. Все без исключения дискретные входы зашунтированы резисторами С5-35 10 кОм, 10 Вт. Кроме того, ряд дискретных входов, участвующих в схеме контроля цепей управления включены последовательно с резисторами 1кОм, 50 Вт. Встречаются даже совсем "странные" сочетания, когда дискретный вход одновременно и зашунтирован резистором, и включен последовательно.
Количество резисторов в каждой из схем ввиду данных решений колеблется от 70 до 90. В связи с этим возникает несколько вопросов:
1) Насколько обосновано данное схемное решение для ВСЕХ дискретных входов (по логике, резисторы нужно ставить только на тех входах, сигналы которых приходят по контрольным кабелям от других шкафов или ОРУ).
2) В чем смысл одновременного последовательно - параллельного подключения резисторов, ведь в таком случае эффект от шунтирования нивелируется?

Post's attachments

Фрагменты схем.zip 440.55 Кб, 155 скачиваний с 2012-07-03 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

2

Re: Шунтирование дискретных входов резисторами

Я вам могу ответить по своему опыту... на те входа, которые подавляющее время будут включены, ставить резисторы неприятно, чревато сильным тепловыделением. Соответственно рядом с ними проблемно располагать любую другую значимую аппаратуру. А в вашем случае (не смотря схему, простите smile ) могу сказать, что положения аппаратов и прочие им подобные сигналы присутствуют. Глядя на схему УВЕРЕННО буду утверждать, что цепи внутри панели не нуждаются в оговоренных "резюках", как и цепи, приходящие из панелей одного ОПУ. Рекомендую подгрузку цепей исключительно приходящих от уличных аппаратов!

Ничего не делай, ничего не говори, будь никем - и тогда ты избежишь критики.

3

Re: Шунтирование дискретных входов резисторами

Да нет, сильного тепловыделения не будет. Резисторы загружаются на 50% мощности. Тем более, длительное пребывание под нагрузкой резисторов в первом приближении не просматривается.
Последовательно - параллельное включение резисторов навскидку не нашел, может быть, подскажете конкретную цепь? Хотя при внимательном просмотре, возможно, и сам найду.
Но все же резистор 10 Вт - довольно тяжелый девайс. А 50 Вт это вообще ого-го. Даже если современные резисторы имеют существенно меньшие габариты по сравнению с ПЭВ-10 или ПЭВ-50, все равно гирлянда на входах терминала легкой не покажется.
А все ж при(е)мно зустрiти рiдну пiдзабуту украiнську мову хоч в якому далекому про(е)ктi.

4 (2012-07-03 19:11:07 отредактировано ИР_чеб)

Re: Шунтирование дискретных входов резисторами

Были моменты, когда резисторы плавили свои кембрики, короба для кабеля и прочее...  были(((( последний увидел не более пары дней назад в цепях сигнализации на одной из АЭС

Ничего не делай, ничего не говори, будь никем - и тогда ты избежишь критики.

5 (2012-07-03 19:40:27 отредактировано doro)

Re: Шунтирование дискретных входов резисторами

Здесь вопрос идет о правильном выборке номинала. В исходном посте вроде бы все как надо. А в вашем случае какое соотношение сопротивления и мощности?

6

Re: Шунтирование дискретных входов резисторами

Плавят кембрик в основном импортные резисторы из-за "бестолковой" их установки..... По размеру они как наши 2-х ваттные МЛТ, а рассчитаны на рассеиваемую мощность 10Вт. Но проектировщики не учитывают, что их надо ставить на радиаторы и с применением сооответствующей теплопроводящей пасты.... Вот они и греются и "плавят" все вокруг.....

7

Re: Шунтирование дискретных входов резисторами

Как компромисс можно посоветовать такое решение:
1. Дискретные входы, подключенные только к элементам той же панели (шкафа), оставить вообще без шунтирующих резисторов (например BI05, SA6).
2. Д.вх., подключенные к источникам сигналов в других панелях (шкафах) этого же РЩ, зашунтировать резисторами не 10, а 15кОм, при этом мощность нужна будет не более 5Вт (BI12, BI13 и т.д.)
3. Д.вх., подключенные к источникам "на улице" или в других РЩ, зашунтировать 10кОм, а лучше даже 5кОм резисторами
4. Резервные входы не шунтровать, но предусмотреть место для добавления резистора при наладке (две-три штуки).

Что же касается входов контроля цепей включения/отключения, то последовательный резистор выбирается из условия неподхвата реле, установленных в приводе, от тока через зашунтированный дискр. вход терминала.

8 (2012-07-03 21:55:38 отредактировано doro)

Re: Шунтирование дискретных входов резисторами

Кроме законов электротехники (закон Ома, 1 и 2 законы Кирхгофа), в правильности которых никто из форумчан не сомневается и вполне правильно понимает, есть законы термодинамики, не так для нас очевидные. Я был плохим студентом, особенно в этой части, но все же некоторые наблюдения.
В каком-то проводнике какого-то сопротивления при протекании какого-то тока (или при приложении какого-то напряжения - но это частный случай) выделякется какая-то мощность. Рассеивается в окружающую среду последствием какой-то поверхности. Где-то это - поверхность самого резистора (МЛТ-2 или ПЭВ-10), где-то - искусственные средства рассеивания (как упомянул Conspirator). Но даже при использовании всех средств попробуйте разместить в шкафу рядом с терминалом все элементы, поглощающие электрическую мощность и переводящие ее в мощность тепловую. Навскидку два десятка входов по 4,5 вт - почти 100 ватт. Небольшая печка.  Тепло нужно куда-то отводить.
И потом, где все эти теплоотводы размещать?
Кстати, минимальное потребление дискретных входов когда-то декларировалось супердостижением (экономия мощности аккумуляторной батареи). А сейчас это никому и нафик не нужно? А может быть, никому нафик не нужны суперимпортные устройства РЗА?
Впрочем, эти устройства и другие достоинства имеют. Но это - другая тема.

9

Re: Шунтирование дискретных входов резисторами

doro пишет:

Даже если современные резисторы имеют существенно меньшие габариты по сравнению с ПЭВ-10

  С5-35 - это тот же ПЭВ, но с новым названием.

doro пишет:

Навскидку два десятка входов по 4,5 вт - почти 100 ватт. Небольшая печка.  Тепло нужно куда-то отводить.

Для шкафа - так даже и приличная себе печечка.  И размещать резисторы желательно в верхней части шкафа. И кроме них там желательно ничего больше не ставить. Терминалы, замечу, тоже большую часть потребляемой энергии в тепло превращают.

10

Re: Шунтирование дискретных входов резисторами

2 doro : последовательно - параллельное включение резисторов присутствует в схеме на третьем фрагменте (вход BI04) - резисторы R70 и R72 соответственно. Что касается конструктивного исполнения шкафов- таки да, пришлось мало того, что размещать всю эту "гирлянду"  в верхней части шкафа, так еще и делать шкафы с принудительным обдувом. В силу обстоятельств, к сожалению, изменить схему, выбросив большую часть резисторов, не представляется возможным - в данной ситуации я не проектировщик, и тут как говорится, заказчик платит - он и заказывает музыку(( К тому же, в процессе сборки шкафов пришлось отбраковать почти 10% резисторов(это, конечно, к теме не относится, но так, к слову). Одним словом, внутренность шкафа представляет собой весьма занятное зрелище (если интересно- позже вышлю фото шкафов). В заключение хотелось бы полюбопытствовать - необходимость установки вышеупомянутых резисторов как - то регламентируется документами, или же это скорее "перестраховка" ? Если регламентируется - то не могли бы Вы дать ссылку на соответствующий документ?

11

Re: Шунтирование дискретных входов резисторами

Gudbrud Gudbrudson пишет:

в процессе сборки шкафов пришлось отбраковать почти 10% резисторов

А что с ними было не так?

12

Re: Шунтирование дискретных входов резисторами

Gudbrud Gudbrudson пишет:

Если регламентируется - то не могли бы Вы дать ссылку на соответствующий документ?

Регламентируется НТП. По-моему, кто-то из форумчан давал точный пункт.

13

Re: Шунтирование дискретных входов резисторами

А что с ними было не так?

Резисторы были в обрыве...

14

Re: Шунтирование дискретных входов резисторами

Добрый день!
Топикстартер сказал, что на прошлом форуме обсуждали эту тему. В одно миз обсуждений я был торпикстартером. Вот оно:

Внешняя ссылка

Тем не менее кратко резюмирую (не поленюсь).
1.Ранее во многих МП сраб. ДВ было очень низкое. И, как и промреле с низким напряж. сраб., ДВ мог сраб. через схему УКИ, по крайней схеме – старых исполнений (Вы ее сами знаете). У Бендера – по-другому. А если зашунтировать резистором порядка 5…10 кОм (как и обм. промреле), то при зам на зем. плюса ДВ при непод. плюсе от АБ, на ДВ будет напр. несрабатывания.
А еще делали резистивный делиттель (о чем Вы тоже спрашивали): после. и парал. сопр. Но это, по-мему, от недомыслия. Такая бы схема имела смысл, если бы напряж. на ДВ подавалось плавно, и при опред. уровне ДВ должно было сраб. А при зам. на землю плюса ДВ достаточно шунтир. резистора.
  Еще  при включ. ДВ, на который приходит длинный кабель,  будет бросок емкостного тока, и тоже ДВ, если у него нет выд. врем., может ложно сраб. И тут шунтир. резистор, через кот. Прох. Большая часть тока, препятствует ложному сраб. К стати, для этого случая посл. резистор. тоже препятствует сраб.
Но сейчас практически все МП соотв. российским (и не только) НТД, где сказано, что напр. сраб. ДВ должно быть не менее… ой, тут споры были, не хочу отвлекаться…как по мне, не менее 150 В. А время сраб….тоже не дословно цитирую…5…10 мС. И при таких параметрах  шунт. ДВ теряет смысл.
Может, при очень длинных кабелях (в одном из украинских документов – это 400 м), от броска емкостного тока и это не спасет. Не знаю. Но рекомендуют (в том же украинском документе) для таких длин ставить на входе промреле, а уж их контакты – на ДВ.
2. Словом, эти резисторы для несраб. ДВ потеряли смысл. Но для чего они нужны – это работы УКИ (не Бендера). Ведь сопр. сраб. УКИ – 20 кОм. А сопр. ДВ – намного больше. И при зам. на землю плюса ДВ УКИ может не почувствовать.
Но все ли ДВ надо шунтировать? Ранее – все. Но это какие гирлянды резисторов будут! И сейчас многими принято только те ДВ, которые идут от длинных цепей, где вероятность зам. на землю достаточно высока. Резистор принято 5 кОм 25 Вт (посчитайте сами). Можно и 10 ком. И кстати, этот резистор и  сраб. ДВ тоже препятствует, что тоже актуально именно для длинного кабеля.
А внутри одного шкафа (или по близкому соседству) считается зам. на землю настолько маловероятно , что резисторы ни к чему.
Кстати, во многих документах по ДВ сказано о шунт. Рез. только ДВ, которые при сраб. могут вызвать серьезные последствия. Правда, поров ложное сраб. ДВ может сразу и не привести к этим событиям, но создает для них предпосылки (например, положение выключателя для алгоритмов РЗА). А вот чисто сигналы, положение высоковольтных апппаратов для дисплея и т.п. , считаю, могут обойтись и без резисторов.
3. Еще. Если ДВ как аналог РПО, РПВ (контроль цепей), то послед. резистор. - это копия ЭМ схемы, где посл. резистор 1 кОм имел смісл (чтобі при сплавлении. обм. реле ложно не сраб. СО или СВ). Но чтобі "сплавился" ДВ???? Поєтому для єтого ДВ шунт. резистов (для раб. УКИ) имеет смісл, но не сериесній.

Делай , что должен, и будь, что будет

15

Re: Шунтирование дискретных входов резисторами

lik пишет:

сериесній

Хорошо звучит! Прямо как series, i.e. "последовательное соединение":)

16

Re: Шунтирование дискретных входов резисторами

cambric пишет:

Хорошо звучит! Прямо как series, i.e. "последовательное соединение":)


Так это слова-синонимы. Надо же разнообразить скучный текст.

Делай , что должен, и будь, что будет

17

Re: Шунтирование дискретных входов резисторами

Почитал темы, постараюсь сделать выводы, наверное в большей степени для себя самого.
1). Шунтирующий резистор нужен только для схем со старым принципом устройств контроля изоляции - для обеспечения чувствительности самого УКИ.
Для остальных случаев не нужен - см. пост 14.
2). Сериесный резистор нужен в случае необходимости повышения порога срабатывания и + как дополнение "защита" от броска емкостного тока.
3). Поскольку в современных МП РЗА долнжы соблюдаться требования по напряжению срабатывания и выдержке времени - ни тот ни другой резисторы не нужны.

Any facts and any reality can be interpreted as beneficial by stakeholders.

18

Re: Шунтирование дискретных входов резисторами

хм, странный вывод из ничего...
Вы не учитываете эффект помехо-подавления от шунтирующего резистора: чем меньше входное сопротивление  и емкость ДВ, тем меньший эффект на него оказывают помехи, и, наоборот, быстрые импульсные помехи при большой емкости и сопротивлении ДВ (вкупе с емкостью и индуктивностью сигнальных кабелей) превращаются в довольно длинные импульсы от которых возможно срабатывание, и которые "блокируют" работу системы анти-дребезга... в Центре, Сибире и на Востоке есть печальный опыт...
небольшой последовательный резистор на стороне сухого контакта гасит собственные "вибрации" сигнальных кабелей, то есть так же служит для помехо-подавления

19

Re: Шунтирование дискретных входов резисторами

К посту 18. То есть, ШР ДВ нуден два в одном, и именно для длинных цепей: для работы УКИ и для того, о чем сказал Сергей. Кстати, не только старые, а есть такие новые тоже, где дава равновесные плеча с десятками кОм каждое и заземл. средней точкой (как у старых). У Бендера - по другому. И нужны ли для него ШР ДВ? . Как пишет Сергей, для очень длинных цепей - надо. Какой длины. Вроде порядка 400 м, да?
Но я проектирую сейчас не с Бендером. Так что буду решать проблемы по мере поступления. Впрочем, если кто ответит - спасибо.

Делай , что должен, и будь, что будет

20

Re: Шунтирование дискретных входов резисторами

Sergei пишет:

небольшой последовательный резистор на стороне сухого контакта гасит собственные "вибрации" сигнальных кабелей, то есть так же служит для помехо-подавления

Слава, ты имеешь ввиду резистор последовательно с ДВ?