Удосконалення алгоритмів роботи мікропроцесорного реле контролю напруги однофазних побутових споживачів

Автор(и)

  • Євгеній Зорін Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Україна
  • Олександр Чепелюк Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Україна https://orcid.org/0000-0003-4522-9821

DOI:

https://doi.org/10.20998/2079-3944.2023.1.02

Ключові слова:

однофазне реле контролю напруги, електропобутова техніка, захист електричних мереж від відхилень напруги, перенапруга, недостатня напруга, коливання напруги в електричній мережі

Анотація

В статті приділено увагу алгоритмам роботи однофазних реле контролю напруги, які використовуються для захисту побутових споживачів електричної енергії від недопустимих відхилень напруги в електромережі. Проведено огляд, аналіз та опис алгоритмів роботи, вимірювання напруги та порогів спрацьовування існуючих реле контролю напруги на базі мікропроцесорів та мікроконтролерів. Проведений огляд та аналіз систематизує інформацію щодо технічних та функціональних особливостей конструкції, алгоритмів роботи, схем та компонентів зазначених реле та демонструє перспективи розвитку алгоритмів роботи та захисних характеристик реле напруги відповідно до існуючих міжнародних стандартів. Авторами детально викладено та проілюстровано захисні характеристики та нормативи якості електроенергії стосовно недопустимих відхилень напруги. Також описано алгоритми вимірювання напруги та цифрової обробки сигналу (фільтрації сигналу) у модифікованому реле напруги. Представлено новий підхід у розробці алгоритмів роботи з урахуванням позитивних сторін існуючих реле контролю напруги та нових синтезованих алгоритмів, включаючи концепцію вимірювання напруги прийняття рішень для нових однофазних реле контролю напруги побутових споживачів. Зроблено узагальнення та висновок щодо удосконаленого алгоритму роботи реле контролю напруги побутових споживачів.

Посилання

1 Phase voltage monitoring relay minimum and maximum thresholds 230V, Din Rail [Elektronnyi resurs]. https://www.ebay.com/itm/174952961891 (data zvernennia 15.02.2023).

Chepeliuk A.A. K voprosu klassyfykatsyy rele napriazhenyia dlia zashchyty bytovykh odnofaznykh potrebytelei ot nedopustymikh otklonenyi napriazhenyia v pytaiushchei sety. Visnyk Natsionalnoho tekhnichnoho universytetu "KhPI". Seriia: Problemy udoskonalennia elektrychnykh mashyn i aparativ. Teoriia i praktyka. 2014. No 41. Pp. 25-36.

Klasyfikatsiia odnofaznykh rele kontroliu napruhy pobutovykh spozhyvachiv z ohliadu na tendentsii yikh rozvytku / Ye.Yu. Zorin, O.O. Chepeliuk, Yu.S. Hryshchuk. Visnyk NTU «KhPI». Seriia: Problemy udoskonaliuvannia elektrychnykh mashyn i aparativ. Teoriia i praktyka. 2020. Pp 1. S.15-21.

Rele napruhy Novatek Electro PH-32t [Elektronnyi resurs]. https://novatek-electro.com/product/rele-naprugi-rn-32t.html (data zvernennia 15.02.2023).

Rele kontroliu napruhy Asko Ukrem [Elektronnyi resurs]. https://www.acko.ua/e-store/xml_catalog/ (data zvernennia 15.02.2023).

Rele napruhy Zubr D2-63 [Elektronnyi resurs] / https://ds-electronics.com.ua/rele/d2-63/ (data zvernennia 19.02.2023).

Przekaźnik napięciowy CP-721 [Elektronnyi resurs]. https://www.fif.com.pl/pl/przekazniki-napieciowe/398-przekaznik-napieciowy-cp-721.html (data zvernennia 20.02.2023).

ITI (CBEMA) Curve Application Note”, Information Technology Industry Council [Elektronnyi resurs]. http://www.itic.org (data zvernennia 20.02.2023).

The 230 V CBEMA curve – preliminary studies / Elphick, S., Smith, V. Australasian Universities Power Engineering Conf., AUPEC’11, Christchurch : 5–8 December 2010. New Zealand, 2010, pp. 1-6.

DSTU EN 50160:2014 (EN 50160:2010, IDT). Kharakterystyky napruhy elektropostachannia v elektrychnykh merezhakh zahalnoi pryznachenosti. [Chynnyi vid 2014-10-01]. Kyiv, 2014. 27 p. (Informatsiia ta dokumentatsiia).

IEC 60255-127:2010. Measuring relays and protection equipment – Part 127: Functional requirements for over/under voltage protection. [Chynnyi vid 2010-04-27]. International Standard, 2010. 49 p. (Informatsiia ta dokumentatsiia).

GOST 13109-97. Normi kachestva эlektrycheskoi эnerhyy v systemakh эlektrosnabzhenyia obshcheho naznachenyia. [Chynnyi vid 2000-01-01]. Moskva, 2000. 32 p. (Informatsiia ta dokumentatsiia).

Digital Signal Processing in Power System Protection and Control. W. Rebizant : Springer, 2011. 316 p.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-06-16

Як цитувати

Зорін, Є., & Чепелюк, О. (2023). Удосконалення алгоритмів роботи мікропроцесорного реле контролю напруги однофазних побутових споживачів. Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Проблеми удосконалювання електричних машин I апаратiв. Теорiя I практика, (1 (9), 11–20. https://doi.org/10.20998/2079-3944.2023.1.02

Номер

№ 1 (9) (2023): Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Проблеми удосконалювання електричних машин і апаратів. Теорія і практика

Розділ

Електричні апарати

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.