3.3.5. Влияние эмп на системы управления, измерения, защиты и эвм

Влияние ЭМП на ЭП определяется не только видом ЭП, но и в значительной мере наличием и типом СУ. Система управления осуществляет управление параметрами режима ЭП, последовательностью выполнения операций, контролирует состояние и положение исполнительных органов ЭП и т.д.

Все ЭП снабжаются СУ. В связи с бурным ростом автоматизации производственных процессов роль СУ непрерывно возрастает, а внедрение микроэлектроники делает их чувствительными к различным видам ЭМП, имеющихся в электрических сетях. Степень влияния ЭМП на СУ зависит от их элементной базы, наличия обратных связей и системы питания. Однако СУ по-разному реагируют на ЭМП, что объясняется особенностями как самих систем, так и управляемых ими ЭП.

В одних СУ ЭМП приводят к отклонению параметров технологических процессов от заданных и, следовательно, изменению характеристик выпускаемой продукции. В этих системах координация параметров процесса происходит непрерывно в соответствии с возмущениями в питающей сети. Такие системы, осуществляя функциональное преобразование возмущений в изменение параметров регулирования, могут реагировать как мгновенно, так и с некоторой временной задержкой вследствие их инерционности.

Другие СУ реагируют на ЭМП таким образом, что параметры технологического процесса меняются скачкообразно, происходит сбой или останов в работе устройств и механизмов. В случае сбоя дальнейшее выполнение технологического процесса приостанавливается, а продолжение работы осуществляется либо с начала процесса (цикла), либо с неоконченной операции цикла.

Для каждой СУ существует некоторое предельное (критическое) значение уровня ЭМП (или несколько его значений), начиная с которого работа одного или группы ЭП сопровождается выпуском продукции с характеристиками, отличными от технических условий, или остановами ЭП.

Особую остроту проблема влияния ЭМП на ЭП принимает, если в составе СУ имеется процессор, мини- или микро-ЭВМ. Это объясняется большим количеством функций, которые выполняют такие СУ, и тяжестью последствий из-за сбоя в работе процессора (расстройка технологического процесса, массовый брак, недоотпуск продукции и т.п.).

Блок-схему любой СУ можно представить в виде последовательно соединенных датчиков, блоков обработки информации и исполнительных органов. Несмотря на простоту такая схема полностью согласуется с теорией принятия решений. Основные различия построения СУ начинаются при детализации двух последних блоков и заключаются в индивидуальных особенностях СУ в соответствии с их назначением и типом ЭП.

Оценивать влияние ЭМП следует для всей системы "система управления - электроприемник" в целом, предварительно изучив поведение СУ в условиях действия помех (изменения управляющих сигналов). Для этого необходимо сначала рассмотреть структуру построения СУ различных ЭП и выполняемые ими функции. Результаты исследований влияния ЭМП на СУ ЭП описаны в работах [1,3].

В СУ различных ЭП, в релейной защите и автоматике большое распространение получили контроллеры и микропроцессоры. Данные устройства очень чувствительны к ПН. Чувствительны к ПН и электромагнитные реле. На рис. 3.18 приведены параметры ПН, приводящие к сбою этих устройств.

Рис. 3.18. Характеристики чувствительности программируемых

контроллеров (1), микропроцессоров (2) и реле (3) к провалам напряжения

В настоящее время для управления рядом ЭП на промышленных предприятиях используются различные типы ЭВМ. Широко применяются ЭВМ и в энергосистемах для обработки различной информации. Наличие в сети, от которой питается ЭВМ, ЭМП может привести к ее сбою или отключению. Большое распространение получили персональные компьютеры. Они питаются от однофазной сети напряжением 220 В. Сбои в работе данных ЭВМ происходят в основном из-за провалов, перенапряжений и отклонений напряжения. Стандарт IEEE 464-67, устанавливает зависимости данных показателей от их продолжительности для персональных компьютеров (рис. 3.19).

Рис. 3.19. Оценка области устойчивой работы ЭВМ при перерывах

электроснабжения (кривая СВЕМА)