Manuel koruma testlerine yeni yaklaşımlar

Manuel koruma testlerine yeni yaklaşımlar
Endütri 4.0

 

Thomas Schossig, Product Management,
OMICRON electronics GmbH, Klaus (Avusturya)

Stefan Schwabe, Product Management,
OMICRON electronics GmbH, Klaus (Avusturya)

Gerek tesislerin devreye alınmasında, gerekse koruma birimlerinin rutin kontrollerinde birtakım test cihazları kullanılmaktadır. Kullanıcılar, örneğin çok fonksiyonlu koruma ekipmanlarının kapsamlı testlerinde test modelleri hazırlarken ve raporlama yaparken modern teknikten faydalanmaktadır. Ancak birçok başka durum için de manuel testlerin çok yönlü kullanımı söz konusudur. Bu yazı, yenilikçi bir bakış açısı ve bunun kapsamlı test teknolojisine uygunluğunu ele almaktadır.

ÖZET
Devreye alma ve rutin testlerde yaşanan sorunlar değişik olabilir. Burada farklı test konseptleri uygulanabilir. Test cihazları uygun bilgisayar yazılımlarıyla otomatik testlerde kullanılabilir. İlave bir kontrol birimiyle hızlı ve etkin bir manuel müdahale de söz konusudur. Ön panel kontrolüyle yenilikçi adımlarla yeni imkanlar sunulmaktadır. Kullanıcı rahatlığı dikkate alındığında alışma süreci kısaltılır ve güvenlik denetlemelerinde sezgisel çalışma şekli temin edilmektedir.

GİRİŞ
Koruma sistemleri, modern enerji üretim ağlarının güvenilir ve emniyetli bir şekilde işletilmesinde kilit rol oynamaktadır. Bu husus her türlü elektrik enerji sistemi için geçerlidir – gerek üretim, iletim ve dağıtım aşamasındaki enerji üreticileri gerekse sanayi, işletme, demiryolu ve gemicilik alanları için. Doğru şekilde çalışan koruma cihazları işletme elemanlarını hasarlardan korur ve uzun süreli çalışma ve kullanım imkanı temin eder. Kusursuz bir işletme sağlayabilmek için koruma röleleri geliştirme aşamasından üretim ve devreye alınmaya kadar, sonrasında da çalışma süresince düzenli bakım işlemleriyle denetlenmelidir.

Denetleme adımları – Genel bakış
Klasik koruma testlerinde analog değişkenler (akım, gerilim) üreten ve rölenin tepkisini ölçen (ikaz, açma) test cihazları kullanılmaktadır. Resim 1 bu gibi cihazlara bir örnektir – burada daha sonra açıklanacak olan ön panel birimi de görülmektedir. Koruma testleri – gerek devreye almada gerekse rutin testlerde –manuel veya otomatik şekilde merkezi denetleme dokümanlarının kullanımıyla gerçekleştirilebilir. Otomatik testlerde ise test dokümanları –örneğin çok fonksiyonlu bir koruma cihazı için- tekrar tekrar uygulamaya girdiğinde bu duruma test modeli denir. Bunlar tekrar kullanılabilir ve otomatik bir değerlendirmeye izin vermektedir.

Resim 1. Ön panel birimi olan
üç fazlı koruma test cihazı


Otomatik Testler
Modern dijital koruma cihazlarının çok işlevliliği genelde test esnasında farklı test adımlarını bir araya getirme işlemini gerektirmektedir. Resim 2 örnek olarak karmaşık bir düğüm korumasının test planını göstermektedir.




Resim 2 Karmaşık bir düğüm korumasının test planı


Zaman ve pratik nedenlerden dolayı röle parametrelerini her bir test adımı için ayrı ayrı vermemek gerekir. Aynı nedenlerden dolayı müşterek bir test protokolü hazırlanmaktadır.

Test planı ofis ortamında hazırlanabilir. Planın daha sonraki seyrinde uygulanmakta olan test modüllerinin (aşırı akım koruması, mesafe koruması, vs) bütün belirlenmiş test fonksiyonları sırayla yürütülür. Denetlemenin bütün sonuçları otomatik olarak bu dokümana aktarılır ve böylece denetleme sonunda kapsamlı bir toplam denetleme protokolü oluşmuş olur. Denetleme işlemlerinin sonucunda dokümanda elde edilen sonuçların yanı sıra bütün çıkış bilgileri ve denetleme ayarları (koruma cihazları ısısı, kullanılacak denetleme modülleri, denetleme noktaları vs) bulunmaktadır. Böylece işbu dokümanları kullanarak denetlemeleri daha sonraki süreçlerde de kolayca uygulayabilirsiniz.

Manuel Testler
Özellikle dağıtım şebekeleri ve sanayi tesislerinde denetlenmesi gereken koruma ekipmanları genellikle sadece aşırı akım veya aşırı gerilim hataları veren basit cihazlardır. Elbette bu basit röleler de tam otomatik bilgisayar kumandalı çözümlerle denetlenebilmektedir. Ancak çoğu kullanıcılar bu gibi uygulamaları deyim yerindeyse ‘abartılı’ bulmaktadır. Bu alanlardaki kullanıcılar otomatik test prosedürleri veya sıralı testlere değil kullanımın kolaylığına önem verirler. Ne de olsa koruma testleri çalışanların uygulamaları gereken birçok görevden sadece birini teşkil etmektedir.

Manuel test gerçekleştiren tipik test cihazlarına kullanıcı test parametrelerini yükleyip, ölçüm aldıktan sonra bunları tecrübe ve nominal işlev çerçevesinde değerlendirir. Dolayısıyla uygun cihazlar test edilecek olan parametreleri mümkün oldukça rahat bir şekilde elde edebilmeyi sağlamalıdır. Akım ve gerilimlerin örneğin empedans ve simetrik komponentlerden hesaplanmasıyla test görevleri – test edilecek olan birimin yalnızca akım ve gerilim çıkışlarını test etmekten - daha iyi bir şekilde desteklenmektedir.

Her test için dokümantasyon önemli bir konudur. Çoğu kullanıcı dokümanlarını el yazısıyla hazırlarken bazıları da otomatik raporlama sistemini tercih etmektedir. Otomatik raporlama taşıma hatalarını azaltır ve testlerin daha iyi bir şekilde anlaşılmasını sağlayabilir. Dolayısıyla manuel test cihazları da yapılan testlerin bir kaydını tutacak nitelikte olmalıdır.

Manuel test tipleri
Manuel test çeşitlerinin analizlerine bakıldığında iki esas örnekten yola çıkmak mümkündür:
1. Test objesinin tepki gösterdiği bir değeri tespit etmek
2. Bir stimulus verilmesi ile test objesinin tepkisine kadar geçen zamanı ölçmek

İlk ölçüm genelde niteleme değeri testi olarak tanımlanır. Burada koruma tarafından ölçülen bir parametre (akım, gerilim, frekans, empedans vs) aynı kalan farklı çıkış değerlerinde röle ikaz edene kadar düzenli olarak değiştirilir. Örneğin empedans gibi karmaşık değerlerde bir değişiklik, birçok çıkış niteliğinin modifikasyonunu gerektirebilir. Bu gibi gereklilikleri mükemmel şekilde yerine getirebilmek için koruma tarafından incelenen niteliklerin dolaysız kumanda edilmesinde büyük fayda vardır.

Zaman ölçümünde tanımlanmış olan durumlar arasında bir switching işleminin yapılabilmesi önemlidir. Böyle bir durumda çoğu rölede belirleyici olan işletme ve hata durumu arasında yapılabilen switching’lerdir. Bu durumda ölçülmüş olan zamanlar koruma cihazının hızı hakkında ve koruma koordinasyon konseptinin bir parçası olan gecikme süresi hakkında bilgi veren ikaz zamanını belirlemektedir.

Manuel testler için çözümlerden talepler
Manuel testler için kullanılan cihazlar hakkında özet olarak aşağıdaki talepler sıralanabilir:
• Kolay ve sezgisel kullanım
• Niteleme değeri testin desteklenmesi
• Hata öncesi ve sonrası durum değişikliğine dayanan zaman ölçümlerinin desteklenmesi
• Kayıt tutma desteği
• Empedans, güç, simetrik komponent gibi niteliklerden oluşan akım ve gerilimlerin hesaplanması

Ön panel kullanılarak manuel test
Özellikle otomatik testlerde azami işlevsellik temin eden bilgisayar kumandalı test sonuçlarının yanı sıra manuel testlerde koruma teknisyenleri tarafından ön panel kullanımları da tercih edilmektedir. Bu kullanım imkanı test cihazının derhal ve bilgisayarı çalıştırmadan test yapmaya hazır olma avantajına sahiptir.
Modern ön panel kontrol birimleri uzman teknisyen tarafından özel bir eğitim gerektirmeden kullanılmasını sağlayacak şekilde tasarlanmış olmalıdır. Bunun için yerleşmiş özellikler – örneğin test parametrelerinin tek bir kontrol butonu üzerinden kontrol edilmesi- cihaz üzerinde mevcut olmalıdır.

Dolaysız çalışma biçimi, iyi kontrol edilebilirliği ve basit kullanımı sayesinde çevirmeli buton kendini ispatlamıştır. ‘Modernleştirilmiş’ bir versiyonunda üzerine eklenen ve kullanıcıya daha hızlı ve keskin kullanma imkanı sağlayan bir hızlandırma mekanizmasıyla donatılabilmektedir.

Örneğin bilet ve para otomatı gibi sezgisel olarak kumanda edilmesi gereken cihazların modern kullanım konseptleri günümüzde dokunmatik sisteme dayanmaktadır. Bu sistem test cihazı için hızlı ve kolay bir kullanım sağlayan iyi bir çözüm teşkil etmektedir. Bunun gibi bir konseptin uyarlanmasına yönelik iyi bir örnek ise OMICRON’un yeni CMControl’udur.
Kullanım konusunda genel elverişlilik de büyük bir önem arz etmektedir. Test cihazına entegre olan bir ön panel kontrol cihazı ergonomik konfigürasyon için gereklidir ama çoğu zaman birlikte kullanım olanaksızdır. CMControl bu nedenle ana test cihazından ayrılabilir ve el cihazı olarak esnek bir şekilde kullanılabilir. Arka yüzeyindeki mıknatıslar sayesinde panolara takma imkanı da mevcuttur ki bu şekilde mükemmel ve ergonomik bir çalışma imkanı sağlamaktadır. Bu yeni cihazın gündelik kullanılabilirliği sağlam tasarımı ve güneş ışığı altında dahi okunabilen ekranı ile tamamlanmaktadır.

Örnek: Aşırı Akım Testi
Aşırı akım koruma rölesi muhtemelen en çok kullanılan koruma ekipmanlarından biridir. Bu gibi bir ekipman bir CMC test cihazı ve CMControl ile test edilecekse, cihazın doğru bir şekilde bağlanması çok önemlidir. Bu nedenle önce kablo bağlantılarının doğruluğu kontrol edilir. Bunun için çoğu zaman hafif degesiz bir sistem verilir ve bununla test objesi üzerindeki ölçüm değerleriyle doğru faz sırası tespit edilir (resim 3).

‘Birinci hata’ da aralıklarla verilerek analiz yapmaya başlamaksızın sadece ikili tepkilerin (ikaz ve OFF) doğru bağlanıp bağlanmadığı kontrol edilir.
İkinci adımda, tepki değeri kontrol edilir. Aşırı akım rölesinde bu tepki akımdır; ancak test teknisyeni bu durumda farklı elementlerin farklı değerlere tepki verdiğini bilmelidir: örneğin, iletken akımı, toprak akımı, simetrik bileşenler.
Dolayısıyla burada test niteliğini belirlemek için bir hata modeliyle çalışmakta fayda vardır. Resim 4’teki örnekte üç fazlı bir test seçilmektedir. Yönlü aşırı akım korumasında hata yönünü doğru tespit edebilmek için gerilim gibi ek parametreler gerekmektedir.

Test niteliklerinin yavaşça değiştirilmesiyle (ya yarı otomatik, bilgisayar kumandasında kendini en iyi şekilde ispatlamıştır) veya çevirmeli kontrol butonuyla –dial- (ön panel kullanımında) tepki değeri belirlenmektedir.


Resim 3. Tepki değeri kontrolü

Test objesinin kontrol esnasındaki reaksiyonları tespit edilip not edilmelidir ki start değeri, açma değeri ve hesaplanmış olan geri dönme ilişkisi belirlensin.

Resim 4.

Diğer kullanımlar
Manuel denetlemelerde de çoğu kez zaman ilişkisi belirlenmelidir. Manuel testlerin sonuçları burada da kolayca elde edilebilir ve aynı zamanda istenilen ölçümler yapılabilir. Çünkü, prensip olarak bu gibi bir test farklı test parametreleri için yalnız bir kez tekrar eden bir zaman ölçümü içermektedir.
Özellikle bu gibi ölçümlerde hata modelinin kullanılması kolay yorumlanabilir ölçüm sonuçları elde edilmesini sağlamaktadır.



Resim 5. Tanıma çizgisi ölçümü


HABERİN DEVAMI İÇİN AŞAÐIDAKİ LİNKLERİ TIKLAYINIZ:

Röle seçimi yapılırken dikkat edilecek faktörler

Klemsan reaktif güç kontrol rölesi: REMO-Q

Koruma rölelerinin bakımında dikkat edilecek hususlar

VAMP koruma rölelerinde ark koruması da sunan tek markadır

RK-2 kablosuz uzaktan açma-kapama ünitesi

FLI30I / FLI30I-RMU arıza gösterge düzeneği

CRP-GOLD serisi reaktif güç kontrol röleleri

Geniş stok seviyesi ve çeşitlilik bizi öne çıkarıyor

Manuel koruma testlerine yeni yaklaşımlar

 

Güncelleme Tarihi: 17 Haziran 2010, 16:02
YORUM EKLE

Solaredge

Robot Zirvesi

Dergiler
Partnerler