NL9201261A - Elektronische herinschakelinrichting en een herinschakelwerkwijze. - Google Patents

Elektronische herinschakelinrichting en een herinschakelwerkwijze. Download PDF

Info

Publication number
NL9201261A
NL9201261A NL9201261A NL9201261A NL9201261A NL 9201261 A NL9201261 A NL 9201261A NL 9201261 A NL9201261 A NL 9201261A NL 9201261 A NL9201261 A NL 9201261A NL 9201261 A NL9201261 A NL 9201261A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
mains
control unit
control units
mains voltage
motor
Prior art date
Application number
NL9201261A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Holec Syst & Componenten
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Holec Syst & Componenten filed Critical Holec Syst & Componenten
Priority to NL9201261A priority Critical patent/NL9201261A/nl
Priority to NO932486A priority patent/NO308878B1/no
Priority to AT93202036T priority patent/ATE172586T1/de
Priority to EP93202036A priority patent/EP0580217B1/en
Priority to DE69321668T priority patent/DE69321668T2/de
Priority to ES93202036T priority patent/ES2121930T3/es
Priority to DK93202036T priority patent/DK0580217T3/da
Priority to JP17154893A priority patent/JP3496956B2/ja
Priority to FI933184A priority patent/FI115679B/fi
Publication of NL9201261A publication Critical patent/NL9201261A/nl

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H11/00Emergency protective circuit arrangements for preventing the switching-on in case an undesired electric working condition might result
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00002Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by monitoring
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00004Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by the power network being locally controlled
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00032Systems characterised by the controlled or operated power network elements or equipment, the power network elements or equipment not otherwise provided for
    • H02J13/00036Systems characterised by the controlled or operated power network elements or equipment, the power network elements or equipment not otherwise provided for the elements or equipment being or involving switches, relays or circuit breakers
    • H02J13/0004Systems characterised by the controlled or operated power network elements or equipment, the power network elements or equipment not otherwise provided for the elements or equipment being or involving switches, relays or circuit breakers involved in a protection system
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/12Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load
    • H02J3/14Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load by switching loads on to, or off from, network, e.g. progressively balanced loading
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/50The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load for selectively controlling the operation of the loads
    • H02J2310/56The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load for selectively controlling the operation of the loads characterised by the condition upon which the selective controlling is based
    • H02J2310/58The condition being electrical
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • Y02B70/3225Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/30State monitoring, e.g. fault, temperature monitoring, insulator monitoring, corona discharge
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20End-user application control systems
    • Y04S20/222Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving

Description

Elektronische herinschakelinrichting en een herinschakelwerkwijze.
De uitvinding betreft een inrichting voor het automatisch herin-schakelen van een of meer motoren, waarbij per motor of per motorgroep een door de netspanning gevoede magneetschakelaar schakelmiddelen bedient, die tussen motorwindingen en de netspanning zijn geplaatst, welke inrichting voorts tenminste per magneetschakelaar een startbesturingseen-heid omvat, die met de respektieve magneetschakelaar is verbonden om daaraan inschakel- of uitschakelopdrachten te leveren.
Een dergelijke inrichting wordt toegepast in schakel- en verdeel-inrichtingen die zogenaamde "motor control centers" bevatten. Deze "motor control centers" worden vooral in de procesindustrie gebruikt voor het besturen van het proces, het meten van procesvariabelen en het signaleren van procestoestanden, alsmede voor het beveiligen van de in het proces gebruikte motoren.
De "motor control centers" omvatten meestal modules, veelal in de vorm van uit een kast uitneembare laden, waarbij aan elke module één motor is gekoppeld. Elk van deze modules bevat de noodzakelijke apparatuur om de met de module gekoppelde motor te besturen en elektrisch te beveiligen en kan uit een of meer panelen bestaan.
Het is op zich zelf bekend uit EP-A-0.163.572 om "motor control centers" op afstand te besturen in het kader van verdere automatisering, daarvan.
Wanneer als gevolg van een spanningsuitval de door het net gevoede magneetschakelaars van de motoren afvallen, vallen ook de motoren uit. Na herstel van de netspanning zullen de magneetschakelaars weer moeten worden ingeschakeld, zodat de betreffende motoren weer in bedrijf kunnen komen. Meestal kunnen niet alle magneetschakelaars tegelijkertijd weer worden ingeschakeld, omdat de daarmee gepaard gaande inschakelstromen de netspanning te zwaar zou belasten, met als mogelijk gevolg dat de magneetschakelaars opnieuw afvallen.
Om dit probleem bij herinschakelen te voorkomen worden de motoren na elkaar of groepsgewijs via hun respektieve magneetschakelaars ingeschakeld, zodra de netspanning weer in orde is. Gebruikelijk wordt hierbij een vooraf bepaalde volgorde aangehouden, die bijvoorbeeld afhangt van de proceskondities en/of de toegepaste motortypen. Tijdens het herinschakelen wordt aan elke motor of aan elke motorgroep een van te voren vastgestelde herinsteltijd toegemeten, die zodanig lang is dat de betreffende motor of groep motoren zeker geen te hoge stroom aan het net meer onttrekt. Door gebruik te maken van een dergelijke veiligheidsmarge bij het herinschakelen van de motoren gaat echter onnodig tijd verloren.
Derhalve is het een doelstelling van de onderhavige uitvinding om s een inrichting en een werkwijze voor het herinschakelen van motoren te verschaffen, die de herinschakeltijden van de motoren en groepen motoren zo kort mogelijk maken.
Daartoe verschaft de uitvinding een inrichting volgens de aanvang genoemde soort met het kenmerk, dat de inrichting voorts tenminste een netwachter omvat, die de toestand van het net bewaakt en indikatiesigna-len in overeenstemming met de toestand van het net via een uitgang voor de startbesturingseenheden beschikbaar stelt, en een centrale besturingseenheid, die via eerste verbindingsmiddelen onder meer met de startbesturingseenheden kan kommuniceren en via overige verbindingsmiddelen met door een gebruiker bediende besturingseenheden kan kommuniceren.
Voorts betreft de uitvinding een inrichting waarin de besturingseenheden lokale besturingseenheden en afstandsbesturingseenheden omvatten.
Ook betreft de uitvinding een werkwijze uitgevoerd door computerprogrammatuur geïmplementeerd op een van de boven gedefinieerde inrichtingen, die tenminste de volgende stappen uitvoert: a. detektie van het afvallen van een of meer magneetschakelaars; b. detektie of het genoemde afvallen het gevolg is van een netstoring; c. na een netstoring testen of de netspanning weer is hersteld, d.w.z. boven een vooraf bepaalde drempelwaarde (Uth2) is gestegen; d. bij herstel van de netspanning detekteren hoelang de netstoring heeft geduurd; e1. bij herstel van de netspanning binnen een vooraf bepaalde tijd t1 het leveren van opdrachten voor direkt inschakelen van de afgevallen magneetschakelaars of anders e2. bij herstel van de netspanning na een vooraf bepaalde tijd t1 het opstellen van een herinschakeltabel volgens vooraf bepaalde kriteria; f. het leveren van herinschakelopdrachten voor de magneetschakelaars in de volgorde van de herinschakeltabel, waarbij elke volgende her-inschakelopdracht wordt vrijgegeven, als de netwachter een indikatiesig-naal levert aangevend dat de netspanning boven de bepaalde waarde (Uth2) is gestegen.
In een voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding wordt in stap c tevens de tijdsduur gemeten die verstrijkt vanaf het moment dat de netstoring is opgetreden en wordt na het overschrijden van een vooraf bepaalde tijdsduur t4 de herinschakelcyclus onderbroken.
In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze is t4 per motor of motorgroep individueel instelbaar.
In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze is de vooraf bepaalde drempelwaarde (Uth2) gelijk aan ongeveer 0,9 ün, waarin Un de nominale netspanning is.
In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze wordt in stap c tevens getest of de netspanning niet onder een vooraf bepaalde andere drempelwaarde (Uht1) is gedaald.
In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze is de andere drempelwaarde ongeveer gelijk aan 0,65 ün.
In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze worden de kriteria voor het opstellen van de herinschakeltabel afgeleid uit karakteristieken betreffende de motoren en/of de toestand van een door de motoren bestuurd proces op het moment van de netstoring.
In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding waarop een computerprogramma volgens de bovengenoemde werkwijze is geïmplementeerd zijn de werkwijzestappen a t/m e1 in computerprogramma's geïmplementeerd, die zich op identieke wijze in geheugenruimte van alle startbesturingseenheden bevinden en zijn de werkwijzestappen e2 en f in computerprogrammatuur geïmplementeerd, die zich in geheugenruimte van de centrale besturingseenheid bevindt, waarbij de programmatuur in de respectieve startbesturingseenheden via de eerste verbindingsmiddelen met de programmatuur in de centrale besturingseenheid kommuni-ceert.
Door het toepassen van de maatregelen volgens de uitvinding wordt bereikt, dat elke motor of groep motoren in zo kort mogelijk tijd opnieuw wordt ingeschakeld, zonder dat de noodzakelijke veiligheidsmarges worden veronachtzaamd.
De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van enkele tekeningen, die slechts zijn bedoeld als illustratie en niet als beperking van de uitvindingsgedachte en waarin fig. 1 een op afstand bestuurd "motor control center" toont; fig. 2 een overzicht van een centrale besturingseenheid toont; fig. 3 een overzicht van een startbesturingseenheid toont; fig. 4 een voorbeeld van een driefasenvoeding met een voor een motor toegepaste magneetschakelaar toont; fig. 5 een stroomdiagram toont van de werkwijze volgens de uitvinding; fig. 6 een voorbeeld van de inschakelstroom van een motor toont.
Een voorbeeld van een op afstand bestuurd "motor control center" 1 wordt getoond in fig. 1. Het aldaar getoonde "motor control center" 1 om-vat tenminste één of meer startbesturingseenheden 2 (SCU), die ieder één motor of een groep van motoren besturen, alsmede voor de beveiliging daarvan zorg dragen. Ieder van de SCU's 2 is met een eerste gegevensbus 4 verbonden voor het ontvangen en verzenden van informatie. Voorts omvat het "motor control center" 1 een centrale besturingseenheid 3 (CU), die eveneens is verbonden met de eerste gegevensbus 4. De centrale besturingseenheid 3 is via een tweede gegevensbus 11 verbonden met een lokale besturingseenheid 5 (LCU), die bijvoorbeeld een toetsenbord 6 en een scherm 7 omvat. Met behulp van het toetsenbord 6 en het scherm 7 kan een lokale gebruiker opdrachten verstrekken aan de centrale besturingseenheid 3, bijvoorbeeld om een bepaalde motor uit te schakelen. Tevens kan de centrale besturingseenheid 3 via de tweede gegevensbus 11 informatie aan de lokale besturingseenheid 5 beschikbaar stellen. Het zal duidelijk zijn, dat hoewel slechts één lokale besturingseenheid 5 is getekend, diverse lokale besturingseenheden kunnen worden toegepast.
Via de tweede gegevensbus 11 is de centrale besturingseenheid 3 ook verbonden met één of meer afstandsbesturingseenheden 8 (DCS), die ieder een toetsenbord 9, een beeldscherm 10 en middelen voor de opslag en verwerking van gegevens 13 kunnen omvatten. Andere konfiguraties zijn uiteraard denkbaar.
Fig. 2 toont een overzicht van mogelijke in de centrale besturingseenheid 3 gebruikte funktionele eenheden. De centrale besturingseenheid 3 is via een centrale gegevensverwerkingskaart 14 met de tweede gegevensbus 11 verbonden, die naar de afstandsbesturingseenheden 8 en de lokale besturingseenheden 5 leidt (fig. 1). Voorts omvat de centrale besturingseenheid 3 één of meer startbesturingskommunikatie-eenheden 15, 16 die ieder zijn verbonden met de eerste gegevensbus 4 en via een gegevens-lijn 20 met één of meer analoge netspanningsmeetkaarten 17, 18. Interne kommunikatie tussen de centrale gegevensverwerkingskaart 14 en de sta-rtbesturingskommunikatie-eenheden 15, 16 binnen de centrale besturingseenheid 3 verloopt via een VME-bus 19 (VME = Versa Module Eurocard).
De centrale gegevensverwerkingskaart 14 verzorgt de volgende funk- ties; opslag van gegevens uit het gehele herinschakelsysteem, zoals getoond in figuur 1; kommunikatie via gegevensbus 11; "master"-module voor het VME-systeem; vertraagde herinschakeling van motoren na langere netuitval. De motoren die een herinschakeling verlangen, melden zichzelf via de eerste gegevensbus 4, de startbesturingskommunikatie-eenheden 15, 16 en de VME-bus 19.
Elk van beide, identieke startbesturingskommunikatie-eenheden 15, 16 is bestemd om de volgende funkties uit te voeren: interface met de VME-bus 19; kommunikatie met de startbesturingseenheden 2 via de eerste gegevensbus 4; het signaleren van de toestand van een eigen net aan de hand van via gegevenslijn 20 verkregen informatie en het melden daarvan aan de startbesturingseenheden 2.
De netspanningsmeetkaarten 17, 18 zijn identiek en bestemd voor de volgende funkties: meten van de toestand van een eigen net door middel van niet nader aangegeven filters; melden van deze toestand aan de respektieve startbesturingskommu-nikatie-eenheden 15, 16 via gegevenslijn 20.
Worden zowel beide startbesturingskommunikatie-eenheden 15, 16 als beide netspanningsmeetkaarten 17, 18 toegepast, dan kan de centrale besturingseenheid twee gescheiden netten bewaken, die ieder hun eigen motoren of groepen van motoren voeden.
Fig. 3 toont een mogelijke uitvoeringsvorm van een van de toegepaste startbesturingseenheden 2. Elke startbesturingseenheid omvat een microprocessor 21, die direkt digitale informatie kan ontvangen, résp. verzenden via gegevenslijnen 22, resp. 23 en direkt analoge gegevens kan ontvangen, resp. verzenden via gegevenslijnen 24, resp. 25. Voorts is de microprocessor 21 verbonden met een interne gegevensbus 26, die anderzijds is verbonden met een programmeerbaar uitleesgeheugen (PROM) 27, een willekeurig toegankelijk geheugen (RAM) 28, een elektrisch uitwisbaar, programmeerbaar uitleesgeheugen (EEPROM) 29 en de eerste gegevensbus 4 via interfacemiddelen 30, 31.
Het programmeerbare uitleesgeheugen 27 omvat vooraf bepaalde computerprogramma's. In het willekeurig toegankelijke geheugen 28 kunnen motorinstelgegevens en aktuele motorgegevens worden opgeslagen, die eventueel door een gebruiker kunnen worden aangepast. In het elektrisch uit-wisbare, programmeerbare uitleesgeheugen 29 zijn vooraf bepaalde motorinstelgegevens opgeslagen.
In fig. 4 wordt een voorbeeld getoond van een op een driefasennet aangesloten, magneetschakelaar 40. De drie inkomende fasen zijn weergegeven met resp. 32, 33 en 34, terwijl de drie uitgaande fasen zijn aangegeven met resp. 41, 42 en 43. De drie faseaansluitingen worden geschakeld met behulp van schakelaars 36, 37, resp. 38, die alle drie tegelijkertijd zijn geopend of gesloten, hetgeen door een aan alle drie schakelaars 36, 37, 38 bevestigd aandrijfmechanisme 45 wordt bewerkstelligd. Het aandrijfmechanisme 45 wordt verplaatst met behulp van de magnetische schakelaar 40, die zijn voedingsstroom ontvangt van een van de fasen van het net, bijvoorbeeld 34, via een schakelaar 39 die eveneens aan het aandrijfmechanisme 45 is bevestigd. Voorts is de magneetschakelaar 40 via een lijn 44 verbonden met de nulleiding 35 en heeft deze een ingang X voor het ontvangen van een bekrachtigingssignaal. Tenslotte is een net-wachter 46 aan faselijn 34 gekoppeld, die de toestand van het net bewaakt en de informatie daarover via een uitgang 47 aan alle startbesturingseen-heden 2 kan meedelen. De netwachter 46 omvat de in figuur 2 weergegeven netspanningsmeetkaarten 17, 18 en de uitgang 47 daarvan is dus verbonden met de verbindingslijn 20 van figuur 2. Dit laatste geschiedt binnen een tijdsduur van 10 ms. Voor de deskundige zal duidelijk zijn, dat varianten op de schakeling van fig. 4 mogelijk zijn zonder de essentie daarvan aan te tasten. Zo kan de netwachter 46 op meer dan één fase zijn aangesloten en kan de magneetschakelaar op een andere wijze een bekrachtigingsstroom ontvangen.
Zolang de netspanning aan vooraf bepaalde kondities voldoet, zal de magneetschakelaar 40 de schakelaars 36-39 in de geleidende toestand houden, indien daartoe opdracht is gegeven via ofwel een van de lokale besturingseenheden 5, ofwel een van de afstandsbesturingseenheden 8, ofwel als gevolg van een opdracht van de centrale besturingseenheid 3.
Indien de netspanning gedurende een bepaalde tijd onder een bepaalde drempelwaarde Uth1 daalt (na maximaal enkele honderden ms afhankelijk van de grootte van de magneetschakelaar 40) zal de via schakelaar 39 aan de magneetschakelaar 40 toegevoerde stroom te gering zijn geworden om de schakelaar 40 bekrachtigd te houden en valt de magneetschakelaar 40 af. Daarop worden alle schakelaars 36-39 in de niet-geleidende toestand gebracht. Omdat ook schakelaar 39 niet geleidt, kan de magneetschakelaar 40 zonder hulp van buitenaf niet meer worden bekrachtigd. De genoemde drempelwaarde Uth1 is in de voorkeursuitvoeringsvorm gelijk aan + 0,65 ün (Un is de. nominale netspanning). Het bekrachtigen vindt plaats bijvoorbeeld via aansluiting X (figuur 4) met behulp van een door de desbetreffende startbesturingseenheid 2'bestuurd hulpkontakt, dat niet in de figuur is getekend,' maar aan de deskundige bekend is. Via niet-weergegeven detektoren en leidingen kan elke startbesturingseenheid 2 van de bijbehorende magneetschakelaar 40 de toestand opvragen. Naar wens kan dan deze toestand worden gewijzigd.
Fig. 5 toont een stroomdiagram van de stappen die in computerprogrammatuur van de startbesturingseenheden 2 en de centrale besturingseenheid 3 is geïmplementeerd en die voor de herinschakeling van de magneet-schakelaars 40 zorgen na het afvallen daarvan ten gevolge van een storing van de netspanning. De stappen 50-56 en 60 beschrijven handelingen die in elk van de startbesturingseenheden 2 plaatsvinden, terwijl de stappen 57, 58 en 59 betrekking hebben op in de centrale besturingseenheid geïmplementeerde programmatuur.
in stap 50 test het programma of de betreffende magneetschakelaar 40 is afgevallen. De informatie hierover ontvangt de startbesturingseen-heid 2 van een niet-weergegeven detektor die de stroom door het hulpkon-takt van de magneetschakelaar 40 meet. Zodra dat het geval is gaat het programma voort met stap 51, waarin wordt vastgesteld of het afvallen het gevolg is van een netstoring of niet. Dit geschiedt bijvoorbeeld door te konstateren dat het uitvallen van de magneetschakelaar 40 samenvalt met een storing van het net (U < Uth1), hetgeen met de netwachter 46 wordt gedetekteerd. Is het afvallen van de magneetschakelaar 40 niet het gevolg van een netstoring dan vindt geen herinschakeling plaats, maar keert het programma terug naar stap 50. Is het afvallen het gevolg van een netstoring dan vervolgt het programma de herinschakelprocedure met stap 52. De tijd die het programma nodig heeft om de stappen 50, 51 te doorlopen is de reaktietijd van het systeem, die zeer kort moet zijn, bijvoorbeeld minder dan 20 ms.
In stap 52 test het programma of de netspanning boven een vooraf bepaalde drempelwaarde Uth2 is. Uth2 wordt gebruikelijk ingesteld op 0,9 Un. Zolang hieraan nog niet is voldaan blijft het programma in een wacht-cyclus staan waarin in stap 53 wordt getest of de sinds het afvallen van de magneetschakelaar verstreken tijd niet een voorafbepaalde drempelwaarde t4 overschrijdt. Is dit laatste het geval dan kan een alarmsignaal worden opgewekt en keert het programma terug naar het begin van de herin-schakelcyclus in stap 50. Hierbij wordt opgemerkt dat het meten van de netspanning(en) centraal plaats vindt met behulp van de netspanningsmeet-kaart(en) 17 (en 18), terwijl het vaststellen van het afvallen van een magneetschakelaar decentraal geschiedt.
Zodra de netspanning boven de drempelwaarde Uth2 is gestegen, hetgeen betekent dat de netspanning weer voldoende is om de magneetschake-laars weer in te schakelen, test het programma in stap 54 hoelang de betreffende netstoring heeft geduurd. Heeft de netstoring langer dan een bepaalde tijdsduur t1, die maximaal 0,5 s bedraagt, geduurd dan moeten alle uitgevallen motoren langzaam en via een bepaalde volgorde weer wor den opgestart, zoals hieronder zal worden toegelicht. Is de netstoring echter korter geweest dan de tijdsduur t1 dan kan er van worden uitgegaan, dat de betreffende motoren die voor de storing werkzaam waren, nog steeds een bepaalde snelheid hebben en zonder enig veiligheidsbezwaar direkt weer kunnen worden bekrachtigd. In dit laatste geval gaat het programma voort met stap 55, waarin deze zogenaamde "fast restart" plaatsvindt .
In het geval de netstoring langer dan t1 heeft geduurd, dan kunnen niet alle afgevallen magneetschakelaars tegelijkertijd worden ingeschakeld zonder risiko van overbelasting van het net. Als een stilstaande motor wordt ingeschakeld vloeit er namelijk door de motorwindingen een stroom die schematisch in fig. 6 is weergegeven. Na het inschakelen trekt de motor gedurende korte tijd een grote piekstroom alvorens de stroom na verloop van tijd de nominale waarde bereikt. Zouden derhalve teveel motoren tegelijkertijd worden ingeschakeld, dan moet het net teveel stroom leveren en kan de netspanning inzakken, met als gevolg dat de zojuist ingeschakelde magneetschakelaars opnieuw afvallen. Daarom gaat het programma na een langer dan t1 durende netuitval door met stappen 55-50, die tezamen de zogenaamde "slow start" bewerkstelligen.
In stap 55 vraagt de betreffende startbesturingseenheid 2 toestemming aan de centrale besturingseenheid 3 om zijn motor of groep van motoren te mogen inschakelen. Gedurende de stappen 57, 58 en 59, die betrekking hebben op de programmatuur in de centrale besturingseenheid 3, wacht het programma in de startbesturingseenheid 2 totdat de centrale besturingseenheid 3 deze toestemming heeft gegeven. In stap 57 verzamelt de centrale besturingseenheid 3 alle door de startbesturingseenheden gemelde herinschakelverzoeken. Omdat sommige magneetschakelaars met opzet uitgeschakeld kunnen zijn, hoeven niet alle programma's van de diverse startbesturingseenheden stap 56 te hebben bereikt. Terwijl de centrale besturingseenheid de verzoeken van alle startbesturingseenheden verzamelt, start het programma in de centrale besturingseenheid reeds met stap 58, waarin deze aan de hand van vooraf bepaalde kriteria een herinschakelta-bel opstelt. Deze tabel bevat de volgorde waarin de betreffende magneetschakelaars het best opnieuw kunnen worden ingeschakeld. De ideale volgorde hangt bij voorkeur af van twee kriteria, namelijk de stand van het proces op het moment, waarop de netstoring is opgetreden en het type van de motoren die op dat moment moeten worden ingeschakeld. Het kan namelijk zijn dat sommige motortypen beter eerder dan andere kunnen worden ingeschakeld.
Bij voorkeur gaat het programma in de centrale besturingseenheid 3 reeds tijdens het opstellen van een herinschakeltabel volgens de bovengenoemde kriteria met stap 59, waarin de centrale besturingseenheid achtereenvolgende startopdrachten aan de diverse startbesturingseenheden geeft in overeenstemming met de bovengenoemde tabel. Daarbij speelt tevens de netwachter 46 een belangrijke rol. Deze bewaakt namelijk de toestand van het net en geeft iedere keer, dat de netspanning boven een vooraf bepaalde waarde van bij voorkeur 0,9 Un stijgt een indikatiesignaal, aangevend dat de volgende herinschakeling mag plaatsvinden. In fig. 6 vindt dit op tijdstip t2 plaats. In fig. 6 is voorts met t3 schematisch het tijdstip aangegeven, waarop in bekende inrichtingen volgens de stand van de techniek wordt beslist, dat de volgende motor of motorgroep mag worden ingeschakeld, waarbij t3 in de bekende inrichtingen een vaste vooraf bepaalde waarde heeft, die een bepaalde veiligheidsmarge heeft, zodat de volgende motor of motorgroep nooit te vroeg kan worden ingeschakeld. Doordat de scheiding tussen de stappen 57, 58 en 59 in de tijd gezien niet strikt wordt nageleefd, maar waar mogelijk de centrale besturingseenheid 3 de aktiviteiten van stappen 57, 58 en 59 parallel uitvoert, wordt tijd bespaard. Verder wordt ten opzichte van de stand van de techniek tijd gespaard, doordat in de tabel alleen dié motoren en motorgroepen worden geplaatst, die te kennen hebben gegeven weer te moeten worden ingeschakeld. In de stand van de techniek wordt daarentegen gepoogd volgens een vaste inschakeltabel alle motoren weer op te starten, waaronder ook diegene die met opzet waren uitgeschakeld, waardoor nodeloos computertijd verloren gaat.
Zodra de centrale eenheid van de netwachter 46 het indikatiesignaal ontvangt, dat aangeeft dat de netspanning boven een bepaalde waarde (90% ün, Uth2) is gestegen, levert de centrale besturingseenheid 3 een startopdracht aan de volgens de tabel aan de beurt zijnde startbestu-ringseenheid 2. Dit vindt in het schema van fig. 5 in stap 59 plaats. Zijn alle startopdrachten verstrekt volgens de volgorde van de tabel, dan is het zich in de centrale besturingseenheid bevindende programma gereed. Het in elke startbesturingseenheid aanwezige programma eindigt met stap 60, waarin de magneetschakelaar opnieuw wordt ingeschakeld en waarna het programma terugkeert naar zijn begintoestand in stap 50.
Naast de in het schema van fig. 5 getoonde stappen is bij voorkeur nog voorzien, dat als een of meer van de magneetschakelaars tijdens een herinschakelcyclus wordt uitgeschakeld, de herinschakelcyclus wordt onderbroken en terugkeert naar diens uitgangspositie in stap 50. Het uitschakelen van een magneetschakelaar 40 geschiedt bijvoorbeeld door middel van een kommando, dat de startbesturingseenheid 2 ontvangt via de eerste verbindingsmiddelen 4. Wanneer de startbesturingseenheid 2 een dergelijk kommando ontvangt, zal diens herinschakelcyclus worden onderbroken. Ook kan een herinschakelcyclus met opzet worden onderbroken via een geschikt kommando aan de startbesturingseenheid 2 via de eerste verbindingsmiddelen 4. Een dergelijk kommando kan op elk willekeurig moment worden gegeven via de lokale besturingseenheid 5 of de afstandbesturingseenheid 8.
Samenvattend heeft de herinschakelcyclus volgens de uitvinding de volgende kenmerken: a. er vindt geen herinschakeling plaats van die magneetschakelaars die met opzet zijn uitgeschakeld; b. herinschakeling vindt plaats als de netspanning weer boven een vooraf bepaalde drempelwaarde Uth2 komt, waarbij Uth2 in de voorkeursuitvoeringsvorm ongeveer 0,9 Un is; c. wanneer een netstoring een of meer magneetschakelaars doet af-vallen, maar korter duurt dan een vooraf ingestelde tijd t1, vindt herinschakeling direkt plaats ("fast restart"); t1 is maximaal 0,5 s en bij voorkeur + 0,2 s en is de tijd waarop kan worden aangenomen, dat de motoren nog niet tot stilstand zijn gekomen en geen grote aanloopstroom vergen; d. wanneer een netstoring langer duurt dan t1, dan wordt er zodanig gestaffeld ingeschakeld, dat er niet tegelijkertijd door verscheidenej motoren hoge aanloopstromen worden gevraagd, zodat de netspanning inzakt ("slow start"); e. wanneer de netspanning langer dan een vooraf bepaalde tijd, die per motor of motorgroep instelbaar is, wegblijft, wordt de herinschake-1ingsprocedure onderbroken; f. wanneer tijdens een herinschakelingsprocedure een of meer magneetschakelaars worden afgeschakeld, wordt de herinschakelprocedure voor debetreffende motor of motorgroep onderbroken.
Het zal voor de deskundige duidelijk zijn dat in de bovengeschetste voorkeursuitvoeringsvormen wijzigingen kunnen worden aangebracht zonder buiten het kader van de uitvindingsgedachte te treden, die alleen door de bijgevoegde conclusies wordt gedefinieerd.

Claims (11)

1. Inrichting voor het automatisch herinschakelen van een of meer motoren, waarbij per motor of per motorgroep een door de netspanning gevoede magneetschakelaar (40) schakelmiddelen (36-38) bedient, die tussen motorwindingen en de netspanning zijn geplaatst, welke inrichting voorts tenminste per magneetschakelaar (40) een startbesturingseenheid (2) omvat, die met de respektieve magneetschakelaar (40) is verbonden om daaraan inschakel- of uitschakelopdrachten te leveren, met het kenmerk, dat de inrichting voorts tenminste een netwachter (46) omvat, die de toestand van het net bewaakt en indikatiesignalen in overeenstemming met de toestand van het net via een uitgang (47) voor de startbesturingseenheden (2) beschikbaar stelt, en een centrale besturingseenheid (3), die via eerste verbindingsmiddelen (4) onder meer met de startbesturingseenheden (2) kan kommuniceren en via overige verbindingsmiddelen (11) met door een gebruiker bediende besturingseenheden (5, 8) kan kommuniceren.
2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de besturingseenheden (5, 8) lokale besturingseenheden (5) en afstandsbesturings-eenheden (8) omvatten.
3. Werkwijze uitgevoerd door computerprogrammatuur geïmplementeerd op de inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat deze tenminste de volgende stappen uitvoert: a. detektie van het afvallen van een of meer magneetschakelaars; b. detektie of het genoemde afvallen het gevolg is van een netstoring; c. na een netstoring testen of de netspanning weer is hersteld, d.w.z. boven een vooraf bepaalde drempelwaarde (Uth2) is gestegen; d. bij herstel van de netspanning detekteren hoelang de netstoring heeft geduurd; e1. bij herstel van de netspanning binnen een vooraf bepaalde tijd t1 het leveren van opdrachten voor direkt inschakelen van de afgevallen magneetschakelaars of anders e2. bij herstel van de netspanning na een vooraf bepaalde tijd t1 het opstellen van een herinschakeltabel volgens vooraf bepaalde kriteria; f. het leveren van herinschakelopdrachten voor de magneetschakelaars in de volgorde van de herinschakeltabel, waarbij elke volgende her-inschakelopdracht wordt vrijgegeven, als de netwachter (46) een indika-tiesignaal levert aangevend dat de netspanning boven de voorafbepaalde waarde (Uth2) is gestegen.
4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat in stap c tevens de tijdsduur wordt gemeten die verstrijkt vanaf het moment dat de netstoring is opgetreden en dat na het overschrijden van een vooraf bepaalde tijdsduur t4 de herinschakelcyclus wordt onderbroken.
5. Werkwijze volgens conclusie 3 of 4, met het kenmerk, dat stap e2 en f althans ten dele parallel worden uitgevoerd.
6. Werkwijze volgens een van de conclusies 3 t/m 5, met het kenmerk, dat t4 per motor of motorgroep individueel instelbaar is.
7. Werkwijze volgens een van de conclusies 3 t/m 6, met het kenmerk, dat de vooraf bepaalde drempelwaarde (Uth2) gelijk is aan ongeveer 0,9 Un, waarin Un de nominale netspanning is.
8. Werkwijze volgens een van de conclusies 3 t/m 7, met het kenmerk, dat de vooraf bepaalde tijd t1 maximaal 0,5 s bedraagt.
9. Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat t1 ongeveer 0,2 s bedraagt.
10. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de kriteria voor het opstellen van de herinschakeltabel worden afgeleid uit karakteristieken betreffende de motoren en/of de toestand van een door de motoren bestuurd proces op het moment van de netstoring .
11. Inrichting volgens conclusie 1 of 2 waarop de werkwijze volgens een van de conclusies 3 t/m 10 is geïmplementeerd, met het kenmerk, dat de werkwijzestappen a t/m e1 in computerprogramma's zijn geïmplementeerd, die zich op identieke wijze in geheugenruimte van alle startbestu-ringseenheden (2) bevinden en dat de werkwijzestappen e2 en f in computerprogrammatuur is geïmplementeerd, die zich in geheugenruimte van de centrale besturingseenheid (3) bevindt, waarbij de programmatuur in de respectieve startbesturingseenheden (2) via de eerste verbindingsmiddelen (4) met de programmatuur in de centrale besturingseenheid (3) kommuni-ceert.
NL9201261A 1992-07-13 1992-07-13 Elektronische herinschakelinrichting en een herinschakelwerkwijze. NL9201261A (nl)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9201261A NL9201261A (nl) 1992-07-13 1992-07-13 Elektronische herinschakelinrichting en een herinschakelwerkwijze.
NO932486A NO308878B1 (no) 1992-07-13 1993-07-07 Elektronisk anordning til innkopling og fremgangsmÕte til slik innkopling
AT93202036T ATE172586T1 (de) 1992-07-13 1993-07-09 Elektronische vorrichtung zur einschaltung und verfahren
EP93202036A EP0580217B1 (en) 1992-07-13 1993-07-09 Electronic switching-on apparatus and a switching-on method
DE69321668T DE69321668T2 (de) 1992-07-13 1993-07-09 Elektronische Vorrichtung zur Einschaltung und Verfahren
ES93202036T ES2121930T3 (es) 1992-07-13 1993-07-09 Aparato de puesta en marcha electronica y un procedimiento de puesta en marcha.
DK93202036T DK0580217T3 (da) 1992-07-13 1993-07-09 Elektronisk apparat samt fremgangsmåde til genindkobling
JP17154893A JP3496956B2 (ja) 1992-07-13 1993-07-12 電子式スイッチ投入装置および投入方法
FI933184A FI115679B (fi) 1992-07-13 1993-07-13 Elektroninen päällekytkentälaite sekä päällekytkentämenetelmä

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9201261 1992-07-13
NL9201261A NL9201261A (nl) 1992-07-13 1992-07-13 Elektronische herinschakelinrichting en een herinschakelwerkwijze.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL9201261A true NL9201261A (nl) 1994-02-01

Family

ID=19861054

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL9201261A NL9201261A (nl) 1992-07-13 1992-07-13 Elektronische herinschakelinrichting en een herinschakelwerkwijze.

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP0580217B1 (nl)
JP (1) JP3496956B2 (nl)
AT (1) ATE172586T1 (nl)
DE (1) DE69321668T2 (nl)
DK (1) DK0580217T3 (nl)
ES (1) ES2121930T3 (nl)
FI (1) FI115679B (nl)
NL (1) NL9201261A (nl)
NO (1) NO308878B1 (nl)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5572438A (en) * 1995-01-05 1996-11-05 Teco Energy Management Services Engery management and building automation system
US5924486A (en) * 1997-10-29 1999-07-20 Tecom, Inc. Environmental condition control and energy management system and method
EP1490941A4 (en) 2002-03-28 2007-01-10 Robertshaw Controls Co ENERGY MANAGEMENT SYSTEM AND METHOD
US8054606B2 (en) * 2008-06-10 2011-11-08 Eaton Corporation Remote operation of a motor control center subunit disconnect

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3317802A (en) * 1963-12-13 1967-05-02 Gen Electric Sequential starting system for a plurality of motors
FR2094994A5 (nl) * 1971-05-10 1972-02-04 Camion Jean
US3937978A (en) * 1975-05-30 1976-02-10 Owenby Jr Carl L Remote control systems for electrically operated loads
FR2564651B1 (fr) * 1984-05-17 1988-06-10 Spie Batignolles Dispositif d'interfaces pour le controle et la commande de tableaux de distribution
JPS6277083A (ja) * 1985-09-30 1987-04-09 Nissan Motor Co Ltd モ−タ制御装置
US4987513A (en) * 1989-04-12 1991-01-22 Shelley Edwin F Apparatus and method for selectively delaying the connection of an electrical supply voltage to an electrical load

Also Published As

Publication number Publication date
NO308878B1 (no) 2000-11-06
DE69321668T2 (de) 1999-03-11
FI115679B (fi) 2005-06-15
ES2121930T3 (es) 1998-12-16
JPH06222805A (ja) 1994-08-12
EP0580217A1 (en) 1994-01-26
EP0580217B1 (en) 1998-10-21
NO932486D0 (no) 1993-07-07
DE69321668D1 (de) 1998-11-26
NO932486L (no) 1994-01-14
JP3496956B2 (ja) 2004-02-16
FI933184A0 (fi) 1993-07-13
DK0580217T3 (da) 1999-06-28
ATE172586T1 (de) 1998-11-15
FI933184A (fi) 1994-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5442335A (en) Controller for controlling operation of at least one electrical load operating on an AC supply, and a method thereof
US3879652A (en) AC solid state power controller with minimized internal power supply requirements
US3878436A (en) Electrical circuit recloser with static control
KR960700552A (ko) 지능형 전원 스위칭 시스템
CA1167098A (en) Electronic motor braking system
JP2020065436A (ja) 電流突入を減少させるための双安定リレーの管理を備えたインテリジェントなテーブルタップ
CA2322813A1 (en) An apparatus for and method of inhibiting and overriding an electrical control device
CN109406989B (zh) 一种负载回路检测方法、负载检测电路及电子设备
US6105138A (en) Method and apparatus for controlling electric source in information processing system
EP0073943B1 (en) Transistor fault indicator
NL9201261A (nl) Elektronische herinschakelinrichting en een herinschakelwerkwijze.
CN102460887A (zh) 配电装置
WO1991006998A1 (en) Circuit breaker warning relay and control accessory
CN218041199U (zh) 一种短路故障保护电路和一种光伏逆变器电路
KR100196719B1 (ko) 무인기지국 자동제어장치를 부가한 무인기지국 및 그 제어방법
CN115622871A (zh) 总线负载确定方法、装置、家电设备及存储介质
EP3422382A1 (en) Method and control device for switching a contactor
CN109387714A (zh) 变频器自动测试系统
CN114696175B (zh) 接触网断电接地方法、装置、系统及存储介质
CN110286620B (zh) 电控制器件通断控制方法、存储介质、控制装置及继电器
JP2004039444A (ja) 事前警報付回路遮断器
JP2743515B2 (ja) 負荷時タップ切換装置の異常監視,診断装置
CA2687316A1 (en) Control arrangement and method for power electronic system
KR890003532B1 (ko) 전자식 모터 제어센터에서 모터의 구속상태에 대한 보호방법
CN115829782A (zh) 配电网的拓扑识别方法、装置、计算机可读存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed