Разработка устройств телемеханизации трансформаторных подстанций узла Орша

3 Диагностика  системы

3.1 Поиск неисправностей  и пути повышения надежности  работы приемных устройств телесигнализации

Статистические данные по отказам приемных полукомплектов телесигнализации показывают, что около  половины возникающих неисправностей связано с нарушением работы каналов связи. Отказы каналов в большинстве случаев вызываются нарушением настройки фильтров и понижением чувствительности приемников ЧМС, низким соотношением уровней полезного сигнала н помехи, особенно при значительном удалении КП.

Внешние признаки отказов  определяют, подключая осциллограф  к выходам линейного триггера пли инверторов, принимающих ответные импульсы сигнализации. При отсутствии искажений тактовой серии или  при нормальном приеме ответных импульсов  от каждого КГ внешние Признаки отказов определяют по нарушениям работы исполнительного блока или запоминающих сигнальных элементов ключей ТС. Отказы приемных устройств телесигнализации проявляются в виде трех качественных признаков [1].

Первый признак отказа ТС — отсутствие правильной сигнализации о положении объекта после переключения. Это вызвано в основном либо повреждением отдельных выходов матричного дешифратора либо неисправностью элементов в ключах ТС, включая контактные соединения разъемов.

Второй признак отказа ТС — появление на щите ТС ложной информации о положении одного или группы объектов при отсутствии переключений. Причины отказов подобного вида заключаются в различных нарушениях общих цепей питания запоминающих н сигнальных элементов. К ним относятся повреждения обмоток тороидальных трансформаторов, снижение тока записи, уменьшение амплитудных значений импульсов гашения и считывания, недостаточная мощность импульса сброса.  Последнее весьма   существенно   для устройства ТУ ДПР при значительном количестве ключей, образующих одну группу для 10 пунктов КПР.

Третий качественный признак отказа ТС — периодически возникающие или устойчивые сбои сигнализации. Периодические сбои являются в основном результатом однократного искажения в принимаемой серии ТС или временного смещения   (исчезновения)   ответных импульсов сигнализации от КПР, что нельзя рассматривать как результат неисправности приемной аппаратуры. Устойчивые сбои сигнализации при условии нормального приема информации   от линейного блока классифицируют как отказы первого класса, поскольку их проявление не указывает на вероятную причину повреждения какого-либо конкретного блока. Однако статистические данные показывают, что отказы первого класса вызываются в большинстве случаев повреждениями генератора тактовых импульсов, повреждениями триггеров датчика времени или схемы управления им, выходом из строя начальных триггеров распределителя. Для   общего   приемного полукомплекта ТС ДПР к характерным причинам отказов первого класса можно дополнительно отнести изменение временных параметров и нарушения работы линий задержки импульсов и пауз, что приводит к неустойчивой работе линейного триггера и счетчика.

Напомним, что составление  эксплуатационным персоналом оптимальной программы поиска отказов первого класса должно основываться на сравнительной оценке надежности отдельных блоков п модулей п предусматривать в качестве первоочередных испытания тех узлов, для которых наиболее   велика   вероятность возникновения отказов.

На основании опыта  технического обслуживания приемной аппаратуры ТС можно дать ряд рекомендаций, направленных на дальнейшее повышение надежности и эффективности ее использования, на увеличение производительности труда телемехаников и улучшение его условий.

Одним из недостатков, существенно снижающим быстродействие подсистемы с временным разделением каналов, является значительная задержка при воспроизведении информации после выполнения переключении но телеуправлению. Это объясняется тем, что цепи сброса, гашения и считывания в устройстве ТС ДПР являются общими для всех пунктов и срабатывают один раз в конце цикла вызывных серий сигнализации. Решение вопроса об увеличении быстродействия устройства ТС ДПР при воспроизведении поступающей с контролируемых пунктов информации представляет большой   практический интерес. В условиях эксплуатации указанную проблему решают двумя путями: устанавливают дополнительные тумблеры, разделяющие общие цепи сброса, гашения и считывания, и применяют  дополнительную диодную матрицу, принудительно фиксирующую счетчик циклов на вызове пункта, который выбран для передачи команды. Первый способ более прост и не вызывает усложнения существующей схемы ТС ДПР. Его применение позволяет получить и воспроизвести требуемую информацию непосредственно после выполнения переключения на конкретном пункте. Однако при этом информация с остальных станций на период вызова данного КП не воспроизводится, что может дезориентировать энергодиспетчера. Кроме того, снижается надежность работы счетчика циклов в режиме автоматического опроса, поскольку схема автоматического сброса регистра в начале каждого цикла вызова ТС при установке тумблера должна быть отключена.

Второй способ принудительной установки счетчика циклов в положение вызова пункта, выбранного для переключения, наиболее надежен и эффективен. Специальная диодная матрица позволяет на период передачи команды или при необходимости вызова телесигнализации с требуемой стойки КПРм установить регистр в положение вызова данного пункта непосредственно нажатием кнопки выбора КП и операции на пульте управления. Внедрение этого способа требует, чтобы сброс происходил в начале каждой вызывной   серии,   причем цепь сброса всех пунктов, кроме управляемого, должна быть шунтирована с помощью специального тумблера, включенного в цепь сброса. Кроме того, необходимо дополнительно ввести индивидуальные цепи гашения, которые обеспечат гашение сигнальных тиратронов только на опрашиваемом пункте, в то время как гашения тиратронов других КП не произойдет. Внедрение этого способа затрудняется некоторой сложностью схемных решений, однако практически   указанный метод не имеет недостатков.

3.3 Проверка работоспособности   совмещенного полукомплекта ТУ-ТС  КПР

Проверка работоспособности  приемо-передающего полукомплекта  ТУ-ТС КПР — наиболее трудоемкая и сложная технологическая операция при текущем ремонте стойки КПР. Проводят ее раздельно для двух режимов работы устройства [1]. Сначала оценивают работоспособность полукомплекта при приеме вызывных серий, наблюдая за процессом формирования и передачей ответных импульсов сигнализации. Затем проверяют работоспособность блоков, используемых для приема кодовой комбинации и исполнения команды.

Совмещенный полукомплект (лист 5 графической части) содержит: линейный блок телеуправления ЛБ ТУ (линейный триггер ЛТ и два его повторителя); четырехразрядный счетчик СР (триггеры СР1—СР4) и матричный дешифратор параллельного типа; блок селекции и синхронизации БСС (реле длинных импульсов ДИ, реле сверхдлинного импульса СДИ, триггер задержки ТЗД), блок приема команды ВПК. (триггеры приема управления ТПУ, выбора пункта КП1, КП2, повторной передачи ТПП); блок управления срабатыванием и блокировкой исполнительных реле БУН (усилитель блокировки УСБ, инверторы разрешения открытия выходов исполнительной части дешифратора РОВ1, РОВ2, инверторы включения и блокировки реле исполнения ВРИ и БРИ, реле времени самоподхвата РВК.), блок формирования ответных импульсов сигнализации БФО; линейный блок передачи сигнализации ЛБ ТС; схему дополнения числа ответных импульсов до нечетного (триггеры ТЗЧ1 и ТЗЧ2 и диодные схемы Б12-25, Б12-11); блок контроля и защиты БКЗ (триггеры запрета ТЗП1, ТЗП2, триггер защиты по четности длинных импульсов команды ТЗЧ, защиту от залипания герконов ЗК, модуль защиты 3ащ4 и формирующие схемы Ф4 и Ф5 прочих защит); блок запрета БЗВ операции «Включить» (см. рис. 82); блок исполнения БИ (реле подпитки Р11, все исполнительные реле, реле исполнения РИ, реле установки стойки на блокировку Р12).

Проверка работоспособности  полукомплекта при приеме вызывных серий сигнализации. В совмещенном полукомплекте проверку синхронизации выполняют при приеме каждой вызывной или командной серии, предназначенной для   любого контролируемого пункта. Однако блокировка цепей сигнализации периодически снимается при вызове пункта, которому соответствует кодовая комбинация из двух длинных импульсов. Только в этом случае устройство контролирует положение контактов-датчиков сигнализации, открывая поочередно соответствующие выходы дешифратора в блоке ТС КПР. Ответные импульсы формируются при наличии замкнутых контактов, что обеспечивает запуск формирователей и усилителей обоих трактов линейного блока передачи сигнализации ЛБ ТС.

1. Проверку полярности принимаемой серии (см. лист 5 графической части ) выполняют по осциллограмме, снятой на выходах линейного триггера, а также двух его повторителей. Каждой паузе вызывной (командной) серии на выходе усилителя 4(Г6) соответствует отрицательный потенциал, а на выходе повторителя 5(Г6) — потенциал обратной полярности «+П». Переключение счетчика происходит на переднем фронте каждого импульса тактовой серии, причем на время приема длинных и фазирующего импульсов распределитель остановлен. Проверяют работу распределителя, фиксируя на выходах каждого триггера сигналы, равные по амплитуде, и уменьшение вдвое частоты переключения последующего триггера относительно предыдущего.

2. Определение временных параметров электронных реле времени ДИ и СДИ сводится к замеру длительности импульсов на парафазных выходах реле и регулировке по мере необходимости выдержки времени этих элементов. Реле времени ДИ должно срабатывать на каждом длинном импульсе после некоторой выдержки времени, соответствующей длительности двух или трех тактовых элементов принимаемой серии. Выдержку регулируют подстроечным резистором, установленным на дополнительной плате П1-5-6. Спустя это время на выходе 4(ГЗ) можно наблюдать появление импульсов отрицательной полярности, имеющих длительность несколько больше одного периода тактовых элементов и совпадающих со второй половиной длинных импульсов вызывных серий. Убеждаются в том, что импульсы от реле 4(ГЗ) обеспечивают открытие по шинке запрета выходов наборной части дешифратора.

Одновременно, на выходе 4(Г4) фиксируют импульсы нулевого потенциала, на переднем фронте которых должен срабатывать формирователь-ограничитель 18(ГЗ), выдавая кратковременные импульсы отрицательной полярности длительностью 244 мс. Реле времени ДИ также срабатывает при поступлении на его вход 77 фазирующего импульса, однако длительность этого импульса на парафазном выходе реле будет в этом случае значительно больше,она соответствует почти десяти тактовым элементам серии.

Выдержка времени реле СДИ определяется постоянной времени заряда основного и дополнительного конденсаторов, установленных на входе реле. Ее устанавливают почти на 50% больше длительности кодированного импульса принимаемой серии, подбирая сопротивление подстроечного резистора П1-27-28.   На выходе 5(Г3) наблюдают импульс отрицательной полярности, длительность которого составляет 4—5 тактовых элементов серии. Этот импульс должен совпадать с последней третью или четвертью сверхдлинного импульса. Одновременно на выходе 5(Г4) должен появиться импульс нулевого потенциала, передний фронт которого используется для возврата триггера задержки в положение 0, что обеспечивает синхронное переключение счетчика.

3. Контроль за работой схемы синхронизации сводится к определению моментов переключения триггера задержки в положение 1 и его возврата в исходное положение. Поскольку вызывная серия содержит 16 импульсов, нет необходимости использовать ТЗД для дополнительного переключения счетчика в последнюю позицию, как это происходит в полукомплекте ТУ КП1. С помощью ТЗД выполняется синхронизация переключения распределителей передающего и приемного полукомплектов в процессе приема как вызывных, так и командных серий. Убеждаются в том, что на переднем фронте СДИ триггер задержки занимает активное положение, блокируя дальнейшее переключение счетчика. В случае рассинхронизации ТЗД останавливает переключение СР до момента восстановления синхронности, при котором передний фронт СДИ совпадает с 16-й позицией счетчика. В нормальном режиме ТЗД должен вернуться в положение 0 на переднем фронте импульса нулевого потенциала с выхода реле 5(Г4) или в момент окончания выдержки времени реле СДИ, равной 75% длительности фазирующего импульса. Этим завершается проверка синхронности работы полукомплекта.

4. Проверка работы инверторов блокировки передатчика заключается в наблюдении за потенциалами на непосредственном 16 и диодном 13 входах инвертора 17(Г6), который управляет повторителем 17(Г5). На входе 13 нулевой потенциал появляется в момент возбуждения КП2. Однако инвертор будет закрыт только при отсутствии на его непосредственном входе 16 отрицательного потенциала от логической диодной схемы 13(Г7, Г5), имеющей левую, среднюю и правые части с выводами 6, 29, 10, объединенными общей связью. Триггер КП1 в активном положении блокирует поступление потенциала —Е_б па правый выход 29 схемы. Одновременно при пассивном положении триггера запрета ТЗП1 и ТЗП2 исчезает потенциал —Е_б соответственно с выходов средней (вывод 10) и левой (вывод 6) части схемы. Только при этих условиях закрывается инвертор 17(Г6), который в свою очередь открывает повторитель 17 (Г5), подающий +Е_к на передатчик и включающий его. Следовательно, передатчик включается после переключения триггера КП2 в активное положение и в случае отсутствия сбоя передает ответные импульсы сигнализации до момента окончания вызывной серии, т. е. после возвращения триггера КП1 и КП2 в положение 0.

5. Проверку работы блока формирования ответных импульсов БФО (см. лист 5 графической части) начинают с регистрации группы импульсов отрицательной полярности на выходе инвертора 5(Г5). Триггеры КП1, КП2, находясь в активном положении при сохранении триггером запрета ТЗП1 положения 0, обеспечивают переключение этого инвертора элементами тактовой серии «+И». Причем каждому импульсу вызывной серии, следующему за последним из двух длинных импульсов выбора КП, соответствует импульс отрицательной полярности на выходе 5(Г5), каждый из которых обеспечивает открытие соответствующего выхода матричного дешифратора блока ТС КПР. Длительность начального импульса в указанной группе значительно больше, чем последующих, а заключительный импульс группы совпадает   по длительности   с   СДИ. Группа импульсов с выхода 5(Г5) через два усилителя Б6(Г7) и Б6(Г1), расположенных в модуле ЗАП, поступает на шинку запрета матрицы МА, состоящей из четырех схем совпадений, повторяемых дважды. Используя парные выходы, можно передавать сигнализацию одновременно на одной и той же позиции распределителя по двум раздельным каналам, что вдвое увеличивает объем сигнализации.