4.
Funcionamiento
4.1
Etapa analógica
Las corrientes alternas características procedentes de los
transformadores principales de corriente se transforman
en la etapa analógica, a través de transmisores de
entrada y de resistencias Shunt, en tensiones separadas
galvánicamente. El influjo de las perturbaciones de alta
frecuencia acopladas es suprimido mediante filtros
analógicos RC. Las tensiones de medida se hacen
llegar a las entradas analógicas (Convertidor
Analógico/Digital) del microprocesador, y se
transforman a continuación en señales digitales. Todo el
procesamiento subsiguiente se efectúa con estos valores
digitalizados. El registro de los valores de medida se
efectúa con fn = 50 Hz (fn = 60 Hz) con una
frecuencia de exploración de 800 Hz (960 Hz), de
manera que cada 1,25 ms (1,04 ms) se registran los
valores actuales de las magnitudes de medida, (16
exploraciones por período).
Figura 4.1: Esquema de bloques
4.2
Etapa digital
El aparato de protección está equipado con un
microcontrolador de gran potencia. Este
microcontrolador es el núcleo central del aparato de
protección y con él se procesan de forma totalmente
digital todas las tareas, desde la discretización de las
magnitudes de medida hasta el disparo de protección.
Con el programa de protección, archivado en la
memoria de programa (EPROM), el microprocesador
procesa las tensiones aplicadas en las entradas
analógicas, y en base a ellas calcula la oscilación
básica de la corriente. Al hacerlo se recurre a un
filtrado digital (DFFT - Discrete - Fast - Fourier -
Transformation) para supresión de oscilaciones de los
armónicos, así como para supresión de los
12
componentes de corriente continua durante el
cortocircuito.
El microprocesador compara continuamente la
corriente actual con el valor de umbral (Valor de
ajuste) archivado en la memoria de parámetros
(EEPROM). En caso de excitación, se determina el
tiempo para el disparo por sobrecorriente. Se emite
una alarma y transcurrido el tiempo de retardo
ajustado, tiene lugar la orden de disparo.
Al efectuar el parametrado todos los valores de ajuste
son cargados por el microprocesador a través del
teclado y se archivan en la memoria de parámetros.
Para vigilancia continua del desarrollo de los
programas está instalado un " Hardware-Watchdog ".
Cualquier fallo del procesador se indica a través del
relé de salida "Auto - vigilancia".
4.3
Determinación del sentido
Para empleo en conductores de alimentación bilateral
o en redes circulares, el MRI3 cuenta con un
indicador del sentido (Opcional).
El principio de medida para la determinación del
sentido se basa en la medición del ángulo de fase y
con ello también en la medición del tiempo de
coincidencia entre corriente y tensión. Como la
tensión de fase, necesaria para determinación del
sentido, no está disponible en muchos casos de fallo,
se utiliza para la corriente de fase, en cada caso, la
tensión concatenada utilizada en las otras fases como
tensión de referencia. Esta tensión de referencia está
retrasada 90° con respecto a la tensión del conductor
defectuoso. El ángulo característico con el que se
consigue la máxima sensibilidad de la medición
puede ajustarse en un margen comprendido entre 15°
hasta 83° de adelanto respecto a la tensión de
referencia correspondiente.
Figura 4.2: Ángulo característico
TB MRI3 03.99 SP