На электростанциях и подстанциях с целью обеспечения защиты от рисков разной природы используются микропроцессорные устройства, контролирующие протекающие процессы и при необходимости или отключающие критически работающие блоки, прекращая подачу тока, или подающие сигнал на пульт управления.
Назначение микропроцессорного устройства защиты «Сириус-2-В»
Обеспечение безопасности работы электростанций является основной задачей конструирования и установки устройств защиты. Релейная защита автоматики (РЭА) должна соответствовать следующим принципам:
- надежность. Исключен выход устройства из строя по любым причинам;
- селективность. Оборудование должно точно определять сектор и причину сбоя;
- быстродействие. Время от получения сигнала о неисправности до реакции должно быть минимальным;
- чувствительность. Задается коэффициент повреждений, который выявляет допустимые отклонения и действительные нарушения.
Сириус-2-В обеспечивает защиту ввода для сетей 6-35 кВт и устанавливается в релейных шкафах, отсеках КРУ, КРУН и КСО, на пультах управления. Оборудование разработано для работы на объектах с переменным оперативным током.
Основные задачи, назначенные конструкторами для микропроцессорного устройства релейной защиты «Сириус-2-В»:
- обеспечение релейной защиты, автоматики, управления и сигнализации ввода;
- отключение тока или устройств, параметры работы которых расцениваются как критические;
- подача сигнала оператору, если компетенции устройства для самостоятельного принятия решения недостаточно.
Функционал прибора релейной защиты наиболее полно разворачивается на современных цифровых подстанциях, оборудованных по принципу «Smart Grid» и «БПТ».
Функции защиты, выполняемые устройством
«Сириус-2-В» имеет несколько модификаций, отличающихся параметрами напряжения тока. Микропроцессорное устройство имеет три группы функций:
- автоматики;
- защиты;
- дополнительные сервисные.
К функциям автоматики относятся следующие:
- управление устройствами включения/выключения, предотвращающее многократное срабатывание;
- подключение дуговой или иных видов дополнительных внешних защит системы;
- создание сигнала УРОВ;
- автоматическое восстановление нормального сигнала работы.
Эта группа функций срабатывает при штатных ситуациях и не требует подтверждения оператором. К функциям защиты, реализуемым при помощи микропроцессорного терминала, можно отнести следующие:
- трехступенчатая максимальная токовая защита (МТЗ), при которой происходит контроль нескольких фаз разных токов;
- ускорение срабатывания МТЗ в предусмотренных алгоритмами работы ситуациях;
- защита, срабатывающая при обрыве фазы любого из фидеров;
- обеспечение заземления в необходимых случаях;
- логическая защита шин;
- гарантия обеспечения необходимого минимального напряжения.
К функциям общего характера, обеспечивающим работу устройства и оператора, следует отнести:
- если происходит срабатывание МТЗ, устройство определяет тип и локализацию повреждения или нарушения;
- если происходит авария, прибор обеспечивает сохранение ранее существовавших уровней токов и напряжения;
- оценка времени включения защиты;
- интеграция устройства в единую систему точного времени объекта энергетики;
- измерения различных параметров тока – фаз, мощности, напряжения на разных участках сети;
- регистратор инцидентов безопасности и реакций на них
Такая комбинация функций позволяет решать все сложные задачи, связанные с обеспечением защиты при неисправностях и авариях на подстанциях.
Технические данные «Сириус-2-В»
Разработка модульной мультипроцессорной конструкции устройства велась в сотрудничестве с целевыми заказчиками и отраслевыми проектными организациями. Удалось обеспечить полную реализацию пожеланий заказчика по вычислительной мощности, производительности и чувствительности модели.
Важные для понимания эффективности работы устройства параметры:
- «Сириус-2-В» питается от источника тока с напряжением 24, 48, 110 или 220 В, это зависит от конкретной модификации;
- потребление тока в стандартном режиме контроля – не более 15 Вт, при срабатывании одной из защит – до 30 Вт;
- количество входов для тока – 3;
- число входов для напряжения – 5.
В комплекте поставки предлагается инструкция по эксплуатации. Дополнительно может поставляться рама для комфортного монтажа терминала с возможностью его поворота. Устройство весит 7 кг, легко монтируется в любые типовые пульты, шкафы, отсеки.
Устройство и работа изделия
Устройства РЭА «Сириус» сконструировано по принципу модульной архитектуры, поверхностное размещение элементов производится таким образом, чтобы обеспечить надежность и высокую производительность. Оно отвечает принципам чувствительности и селективности, точно измеряя напряжение тока и временные интервалы, что позволяет принять обоснованное решение в любой ситуации.

Программное обеспечение позволяет отключить те функции, которые не требуются в условиях конкретной подстанции.
Конструкция изделия
Микропроцессорное устройство «Сириус-2-В» представляет собой металлический корпус, внутри которого на плате смонтированы микропроцессоры, соединенные кабелем. На внешней стороне корпуса – отверстие, в котором размещен экран. По обеим сторонам экрана размещена схема подключения. Корпус изготовлен из высококачественных марок стали, что позволяет избежать влияния на работу прибора помех электромагнитного происхождения.
Стоит обратить внимание на следующие характеристики изделия, обеспечивающие удобство использования:
- блинкеры (наклейки с микросхемами) заменены светодиодами, обеспечивающими индикацию;
- вместо режимных накладок предложены кнопки, позволяющие управлять режимами работы устройств;
- жидкокристаллический дисплей выводит данные на четыре строчки;
- на передней панели размещен интерфейс для подключения USB.
Для выведения данных на пульт управления и передачи сигналов прибор имеет три дублирующих канала связи:
- USB;
- RS-485;
- RS-Ethernet с витой парой, он позволяет подключаться, используя один из двух оптических интерфейсов.
Климатическое исполнение в соответствии с ГОСТ по стандарту УХЛЗ-1, это значит, что работает везде, кроме районов Крайнего Севера. «Сириус-2-В» отличается высокой надежностью, он способен работать в различных и сложных условиях:
- при температуре от –20 до +55 °С;
- при влажности до 98 %;
- при достаточно высоком давлении – до 800 мм рт. ст.
Изменение этих параметров может негативно повлиять на работоспособность оборудования. Установленный срок службы составляет 10 лет. Надежность устройство подтверждается тем, что наработка на отказ превышает 100 000 часов. Время срабатывания при подключении питания – 0,6 сек. При аварийном отключении могут быть утрачены архивные записи о последних операциях.
Все модификации выполнены на единой программно-аппаратной платформе. Это упрощает техническое обслуживание, ускоряет производство изделий. Применяется как самостоятельно, так и в комплексе с другим оборудованием РЗА, дуговой защитой или защитой шин.
Маркировка и пломбирование
Упаковка продукции стандартная, содержит информацию о правилах транспортировки. Происхождение прибора подтверждается маркировкой на корпусе, она содержит следующие данные:
- товарный знак, идентифицирующий производителя;
- марка изделия;
- исполнение по напряжению оперативного питания, характеризующее конкретную модификацию;
- исполнение по интерфейсу линии связи;
- заводской номер;
- дату изготовления (месяц, год).
Все схемы подключения терминала РЗА «Сириус» приведены в технической документации, входящей в комплект поставки. Предложены варианты реализации логической защиты на обычных видах подстанций. Там же приведена информация по текущему ремонту, техническому обслуживанию.
Цена на устройства «Сириус» зависит от модификации и высылается по запросу. Предоставляется гарантия на 36 месяцев. Ремонт устройства релейной защиты «Сириус» может проводиться только профессионалами высокого уровня с применением специальной отладочной техники. Гарантийный ремонт производится в мастерской производителя.