Ventajas y desventajas de la protección por microprocesador de equipos eléctricos
Los paneles de control de las subestaciones de distribución eléctrica modernas, así como los objetos reconstruidos, están cada vez más equipados con dispositivos de protección basados en microprocesadores... Los logros modernos en el campo de las tecnologías de microprocesadores permiten crear dispositivos completos que no son inferiores. y además, en muchos aspectos superan a sus antepasados: dispositivos de protección construidos sobre relés electromecánicos.
Los dispositivos modernos para protección de relés basados en microprocesadores y automatización de equipos se caracterizan por muchas ventajas. Pero, como cualquier dispositivo, la protección del microprocesador también tiene sus inconvenientes. En este artículo presentaremos sus principales ventajas y desventajas y concluiremos la importancia de elegir dispositivos con microprocesador para la protección de equipos eléctricos.
Comencemos con los beneficios.La principal ventaja de los terminales de protección de equipos basados en microprocesador es su flexibilidad. Además de las funciones principales, a saber, la aplicación de protección de equipos y la operación de dispositivos automáticos, los terminales de microprocesador miden cantidades eléctricas.
Si nos fijamos en los antiguos paneles de protección de las subestaciones, vemos muchos relés y contadores analógicos. En el caso de utilizar protección por microprocesador, no es necesario instalar dispositivos de medición adicionales, ya que los valores de las principales magnitudes eléctricas se pueden fijar en Pantalla LSD terminales de protección.
Aquí se puede observar otra ventaja: la precisión de la medición. Un dispositivo analógico le permite medir un valor con un cierto error, y si los dispositivos funcionan durante más de una docena de años (y la mayoría de los dispositivos de medición de las instalaciones eléctricas se encuentran en este estado), su precisión se reduce significativamente y es No siempre es conveniente registrar el testimonio.
La pantalla del terminal muestra los valores exactos de las magnitudes eléctricas y, lo que es más importante, fase por fase. Esto hace posible monitorear la posición abierta (cerrada) de todos los polos del interruptor.
Con base en lo anterior, se puede distinguir una ventaja más de las protecciones basadas en microprocesadores: la compacidad. Con el uso de la tecnología de microprocesador, se reduce literalmente a la mitad el número total de paneles de protección, automatización y control de equipos instalados en el control general de la subestación.
Si, por ejemplo, para protección, operación de dispositivos automáticos, control de interruptores de transformadores de potencia, se instalaron tres paneles con protecciones electromecánicas, entonces, en el caso de usar protecciones de microprocesador, todas las funciones necesarias las realizan dos pequeños terminales instalados en uno panel.
Otra ventaja es la conveniencia de la resolución de problemas. En caso de desviaciones del funcionamiento normal del equipo, incluso en caso de emergencia, los LED del terminal de protección se encienden, señalando tal o cual evento.
El personal operativo que atiende la instalación eléctrica mantiene un diagrama de diseño (diagrama mnemotécnico) que representa la posición real de todos los dispositivos de conmutación, incluidos los dispositivos de puesta a tierra estacionarios. En este caso, el cambio de posición de los dispositivos de conmutación en el diagrama de diseño se realiza manualmente.
Los terminales de protección del microprocesador le permiten abandonar completamente el circuito de la placa de pruebas. En las pantallas de los terminales de seguridad de cada compartimento se muestra un diagrama de compartimento simulado, en el que las posiciones de los dispositivos de conmutación cambian automáticamente según su posición real.
Además, todos los terminales de protección están conectados a sistema SCADA, que muestra todo el diagrama de la subestación, los valores de carga de cada enlace, los voltajes de las barras de la subestación y el registro en tiempo real de las situaciones de emergencia que ocurren.
La sincronización de los sistemas SCADA de las subestaciones con un centro de despacho permite que el despachador de turno registre oportunamente las situaciones de emergencia, para controlar el proceso de conmutación por parte del personal operativo. Antes de emitir el permiso para permitir que la brigada realice el trabajo planificado, el despachador de turno, gracias al sistema SCADA, puede verificar personalmente la corrección y suficiencia de las medidas de seguridad tomadas.
Inconvenientes de los terminales con microprocesador para la protección de equipos para instalaciones eléctricas
Una desventaja significativa de los dispositivos con microprocesador es su alto costo. Además, se asignan costos empresariales significativos al mantenimiento de dispositivos de microprocesador: es necesario contar con equipos costosos, software y especialistas con las calificaciones adecuadas.
La ausencia de mantenimiento costoso de los dispositivos de microprocesador no es significativa si todas las subestaciones de la empresa están equipadas con técnicas modernas de microprocesador. En este caso, estos dispositivos son atendidos por el servicio de protección y automatización de relés, que se especializa exclusivamente en este tipo de dispositivos de protección.
Si se instalan protecciones de microprocesador en varios sitios, es realmente costoso para la empresa, ya que se hace necesario mantener especialistas de varios servicios para atender tanto los dispositivos de microprocesador como los electromagnéticos tradicionales.
Otro inconveniente dispositivos de microprocesador — rango estrecho de temperaturas de operación. Los dispositivos de protección tradicionales basados en relés convencionales no tienen pretensiones y pueden funcionar en una amplia gama de temperaturas de funcionamiento.Al mismo tiempo, para garantizar el correcto funcionamiento de los dispositivos con microprocesador, es necesario instalar equipos de aire acondicionado adicionales.
Cabe señalar un inconveniente de los dispositivos con microprocesador como errores periódicos en el software. A pesar de las declaraciones de los fabricantes de protecciones de microprocesadores sobre su funcionamiento estable, muy a menudo se observa un error en el funcionamiento del software (por ejemplo, reiniciar periódicamente el terminal). Si se produce un cortocircuito durante una falla del software, puede provocar daños en el equipo porque la conexión no está protegida en ese punto.
En el contexto de las numerosas ventajas de los dispositivos con microprocesador, sus desventajas no son tan significativas y, en algunos casos, pueden excluirse. Por ejemplo, instalar un software confiable y garantizar condiciones óptimas de operación para los dispositivos con microprocesador prácticamente excluye la ocurrencia de errores o fallas en su funcionamiento.
En conclusión, podemos concluir que la introducción de tecnologías de microprocesadores en las empresas de energía eléctrica se recomienda y justifica por muchas ventajas innegables.