LÊ THÀNH BẮC GIÁO TRÌNH THIẾT BỊ ĐIỆN (Tái có sửa chữa bổ xung) NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2003 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt MỤC LỤC Trang Mục lục Phần thứ Chương 1.1 1.2 Chương 2 2 Chương 3 3 3 Chương 4 4 4 Chương 5 5 5 5 CƠ SỞ LÍ THUYẾT THIẾT BỊ ĐIỆN Khái niệm chung thiết bị điện Hồ quang điện Đại cương hồ quang điện Hồ quang điện chiều Hồ quang điện xoay chiều Qúa trình phục hồi điện áp hồ quang điện Các biện pháp trang bị dập hồ quang thiết bị điện Tiếp xúc điện Đại cương tiếp xúc điện Tiếp điểm thiết bị điện Phát nóng Đại cương Chế độ làm việc dài hạn vật thể đồng Chế độ làm việc ngắn hạn vật thể đồng Chế độ làm việc ngắn hạn lặp lại vật thể đồng Sự phát nóng ngắn mạch Lực điện động Khái niệm chung Các phương pháp tính lực điện động Tính lực điện động vật dẫn Lực điện động mạch điện xoay chiều Cộng hưởng khí ổn định lực điện động Cơ cấu điện từ nam châm điện Khái niệm chung mạch từ Tính từ dẫn khe hở khơng khí mạch từ Tính tốn mạch từ Đại cương nam châm điện Tính lực hút điện từ nam châm điện chiều Nam châm điện xoay chiều vòng chống rung Nam châm điện pha Cơ cấu điện từ chấp hành Phần thứ hai THIẾT BỊ ĐIỆN HẠ ÁP Chương Rơle Khái niệm chung rơle Rơle điện từ Rơle điện động 6.4 Rơle từ điện Rơle cảm ứng 6 Rơle thời gian - Rơle nhiệt -Rơle tốc độ Rơle điều khiển 6.7 Rơ le tĩnh Chương Cảm biến Khái niệm chung Cảm biến điện trở Cảm biến điện cảm Cảm biến cảm ứng - Cảm biến điện dung - Cảm biến điểm 7.5 Cảm biến quang Chương Cơng tắc tơ-khởi động từ-cầu chì-áptơmát CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 11 12 14 17 20 25 26 27 28 30 31 31 32 36 38 40 41 44 48 49 52 54 54 58 60 62 63 64 66 78 81 86 87 8.1 Công tắc tơ 8.2 Khởi động từ 8.3 Cầu chảy(cầu chì) 8.4 Áptomat Chương Các ổn định điện Khái niệm chung ổn định điện Ổn áp sắt từ không tụ Ổn áp sắt từ có tụ Ổn áp khuếch đại từ Ổn áp biến trở than 9.6 Ổn áp Servomotor 9.7 Ổn áp kiểu bù 9.8 Ổn áp điện tử 88 91 95 98 101 105 105 106 108 109 110 111 112 Phần thứ ba THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG VÀ CAO ÁP Chương 10 Dao ngắt 10 Các định nghĩa đặc tính thiết bị đóng cắt 10 Dao cách li 10 Cầu dao nối đất trụ 10 Cơ cấu thao tác tác dao cách li cầu dao nối đất 10.5 Cầu dao cao áp 10 Dao cách li cầu dao phụ tải lưới trung áp Chương 11 Máy ngắt điện 11.1 Chức năng-phân loại-cách lựa chọn cấu trúc 11 Nguyên lí cắt điều kiện đóng cắt khắc nghiệt 11 Mơi trường dập hồ quang nguyên lí tác động 11.4 Cơ cấu tác động điều khiển 11.5 Một số loại máy ngắt cao siêu cao áp Chương 12 Thiết bị chống sét 12 Khái niệm chung 12 Thiết bị chống sét ống 12 Chống sét van 12 Chống sét van từ 12 Chống set ôxit kim loại 12 Chống sét VariSTAR UitraSIL Chương 13 Kháng điện 13.1 Khái niệm chung 13.2 Lựa chọn kiểm tra kháng điện Chương 14 Biến áp đo lường 14.1 Biến điện áp đo lường 14.2 Biến dòng điện Chương 15 Hệ thiết bị SCADA 15.1 Công dụng chức hệ SCADA 15.2 Tổ chức SCADA hệ thống điện lực 15.3 Phần mềm RUNTIME thường lệ SCADA 15.4 Hệ phần mềm thương phẩm SCADA công nghiệp 15.5 Các mạng truyền tin hệ SCADA 15.6 Truyền tin hệ SCADA 113 115 119 119 120 121 123 137 140 152 155 171 172 173 176 177 181 186 186 189 192 196 199 204 204 205 207 Phụ lục Tài liệu tham khảo CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Lời nói đầu "Giáo trình Thiết bị điện “ biên soạn sở đề cương chi tiết môn học "Thiết bị điện" cho ngành Kỹ thuật Điện, Tự động hóa, Kỹ thuật Nhiệt-Điện lạnh Trong q trình biên soạn, tác giả có tham khảo giáo trình "Cơ sở lí thuyết khí cụ điện", "Phần tử tự động", "Khí cụ điện hạ áp ", "Khí cụ điện cao áp", trường Đại học Bách khoa Hà Nội xuất Giáo trình dùng làm tài liệu giảng dạy học tập cho sinh viên ngành Điện, Điện tử, Công nghệ Nhiệt -Điện lạnh làm tài liệu tham khảo cho ki sư cán ki thuật ngành điện chuyên ngành liên quan Nội dung giáo trình đề cập đến vấn đề lí thuyết thiết bị điện giới thiệu số thiết bị điện thơng dụng Giáo trình chia làm ba phần: + Phần thứ nhất: Lí thuyết sở + Phần thứ hai: Thiết bị điện hạ áp + Phần thứ ba: Thiết bị điện trung - cao áp Trong trình biên soạn, Tác giả nhận giúp đỡ cung cấp tài liệu của: - Các Thầy, Cô giáo môn Thiết bị điện -điện tử, trường Đại học Bách khoa Hà Nội - Các đồng nghiệp nhóm Thiết bị điện trường Đại học Kỹ thuật Đà Nẵng GVC Lê Văn Quyện, ThS.Võ Như Tiến - Các Ki sư công tác quan đại diện hãng thiết bị ABB, SIEMENS, COOPER, Ki sư trung tâm Điều độ điện Quốc gia Đặc biệt giúp đỡ tận tình TS.Trần Văn Chính việc hiệu đính đóng góp thêm nhiều ý kiến cho nội dung Giáo trình Mặc dù, tác giả có nhiều cố gắng việc biên soạn giáo trình đề cập đến thiết bị điện đại nhằm đáp ứng yêu cầu nâng cao chất lượng đào tạo, phục vụ nhu cầu cơng nghiệp hóa - đại hóa với khả kinh nghiệm có hạn, chắn khơng tránh khỏi thiếu sót Sách sau nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật phát hành, tác giả nhận nhiều ý kiến đóng góp khích lệ động viên Thầy Cô giáo nhiều kỹ sư, cán kỹ thuật công tác trường đại học cơng ty, xí nghiệp CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ngành điện Tác giả xin chân thành cảm ơn mong tiếp tục nhận đóng góp ý kiến đơng đảo bạn đọc để giáo trình hoàn thiện lần tái sau Mọi thư tư, góp ý xin gửi ban biên tập nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật - Hà Nội môn Thiết bị Điện - trường Đại học Kỹ thuật Đà Nẵng Tác giả xin chân thành cảm ơn Tác giả TÀI LIỆU THAM KHẢO Teoрия Элeктрическиx Aппаратов -Γ H Aлександров -MOCKBA Bыcшaя Школа-1985 Cơ sở lí thuyết khí cụ điện - Bộ mơn Máy điện- Khí cụ điện - Đại học Bách khoa Hà Nội - 1978 Khí cụ điện, kết cấu sử dụng sửa chữa - Nguyễn Xuân Phú, Tô Đằng -Nhà xuất Khoa học kỹ thuật - 1997 Cẩm nang thiết bị đóng cắt - Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật -Hà Nội - 1998 Giáo trình Kĩ thuật điện cao áp - Võ Viết Đạn - Đại học Bách khoa Hà Nội - 1972 Phần tử tự động - Nguyễn Tiến Tôn, Phạm Văn Chới - Bộ môn Máy điện - Khí cụ điện - Đại học Bách khoa Hà Nội - 1980 Giáo trình Khí cụ điện, dùng cho ngành Điện khí hóa- Đại học Bách khoa Hà Nội - 1979 Giáo trình Khí cụ điện- Đại học Bách khoa Hà Nội - 1985 Static Relays - ABB Low Oil Content Circuit - Breakers for Outdoor Stations 10 72.5 kV E.I.B 10 SF6 Circuit - Breakers with Spring Operating Mechanism 72.5 170 kV AEG 11 Gas - Insulated Switchgear 72.5 525 kV AEG 12 Metal - Enclosed, SF6 - Gas Insulated High Voltage Switchgear (V.I.S.) series B3 up to 420kV AEG 13 Giáo trình Cảm biến- Phan Quốc Phô, Nguyễn Đức Chiến-Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật - Hà Nội -2000 14 Quy trình vận hành bảo dưỡng loại máy cắt dầu- Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật-Hà Nội -1996 15 Quy trình vận hành bảo dưỡng máy ngắt SF6-Tổng công ti Điện lực Việt Nam- Hà Nội -1998 16 Nhà máy điện trạm biến áp - Trịnh Hùng Thám, Nguyễn Hữu Khai, Đào Quang Thạch, Lã Văn Út, Phạm Văn Hòa, Đào Kim Hoa -Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật -Hà Nội -1996 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt PHẦN THỨ NHẤT LÍ THUYẾT CƠ SỞ KHÁI NIỆM CHUNG VỀ THIẾT BỊ ĐIỆN Thiết bị điện đề cập loại thiết bị làm nhiệm vụ: đóng cắt, điều khiển, điều chỉnh, bảo vệ, chuyển đổi, khống chế kiểm tra hoạt động hệ thống lưới điện loại máy điện Ngồi thiết bị điện sử dụng để kiểm tra, điều chỉnh biến đổi đo lường nhiều q trình khơng điện khác Thiết bị điện loại thiết bị sử dụng phổ biến có mặt hầu hết lãnh vực sản xuất kinh tế, từ nhà máy điện, trạm biến áp, hệ thống truyền tải điện, đến máy phát động điện xí nghiệp cơng nghiệp, nơng nghiệp, giao thơng, lãnh vực an ninh quốc phòng Thiết bị điện sử dụng nước ta nhập từ nhiều nước, nhiều hãng sản xuất khác đủ hệ Có thiết bị có thời gian sử dụng 40 đến 50 năm, lạc hậu thiết bị đại nhập Chính quy cách khơng thống nhất, gây khó khăn cho vận hành, bảo dưỡng sửa chữa Do qúa nhiều chủng loại thiết bị điện với tiêu chuẩn ki thuật khác nhau, nên sử dụng nhiều không sử dụng hết tính cơng suất thiết bị sử dụng không gây hư hỏng nhiều, làm thiệt hại khơng nhỏ cho kinh tế Chính việc đào tạo cập nhập nâng cao kiến thức thiết bị điện đặc biệt thiết bị cho cán ki thuật quản lí vận hành thiết bị điện đòi hỏi cấp thiết Giáo trình nhằm trang bị lí luận bản, để hiểu nguyên lí làm việc, đặc điểm cấu tạo loại thiết bị điện thường dùng tự động truyền động, hệ thống điện linh vực điều khiển máy điện, nhằm giúp sinh viên ngành lượng trường lựa chọn, vận hành, sửa chữa, cải tiến thiết bị điện số phận thiết bị điện, đặc biệt cung cấp kiến thức làm sở đê tiếp cận thiết bị đại Phân loại thiết bị điện Để thuận lợi cho việc nghiên cứu, vận hành sử dụng sửa chữa thiết bị điện người ta thường phân loại sau: a) Phân theo công dụng + Thiết bị điện khống chế: dùng để đóng cắt, điều chỉnh tốc độ chiều quay máy phát điện, động điện (như cầu dao, áp tô mát, công tắc tơ, ) + Thiết bị điện bảo vệ: làm nhiệm vụ bảo vệ động cơ, máy phát điện, lưới điện có tải, ngắn mạch, sụt áp, ( rơle, cầu chì, máy cắt, ) + Thiết bị điện tự động điều khiển từ xa: làm nhiệm vụ thu nhận phân tích khống chế hoạt động mạch điện khởi động từ, + Thiết bị điện hạn chế dòng ngắn mạch (như điện trở phụ, cuộn kháng, ) + Thiết bị điện làm nhiệm vụ trì ổn định tham số điện (như ổn áp, tự động điều chỉnh điện áp máy phát, ) + Thiết bị điện làm nhiệm vụ đo lường (như máy biến dòng điện, biến áp đo lường, ) b) Phân theo tính chất dòng điện + Thiết bị điện dùng mạch chiều + Thiết bị điện dùng mạch xoay chiều c) Phân theo nguyên lí làm việc Thiết bị điện loại điện từ, điện động, cảm ứng, có tiếp điểm, khơng có tiếp điểm, d) Phân theo điều kiện làm việc + Loại làm việc vùng nhiệt đới khí hậu nóng ẩm, loại vùng ơn đới, có loại chống khí cháy nổ, loại chịu rung động, e) Phân theo cấp điện áp có + Thiết bị điện hạ áp có điện áp 3kV + Thiết bị điện trung áp có điện áp từ 3kV đến 36 kV + Thiết bị điện cao áp có điện áp từ 36kV đến nhỏ 400 kV + Thiết bị điện siêu cao áp có điện áp từ 400 kV trở lên CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Các yêu cầu thiết bị điện - Phải đảm bảo sử dụng lâu dài tuổi thọ thiết kế làm việc với thông số kỹ thuật định mức - Thiết bị điện phải đảm bảo ổn định lực điện động ổn định nhiệt độ làm việc bình thường, đặc biệt cố giới hạn cho phép dòng điện điện áp - Vật liệu cách điện chịu áp cho phép - Thiết bị điện phải đảm bảo làm việc tin cậy, xác an toàn, gọn nhẹ, dễ lắp ráp, dễ kiểm tra, sửa chữa - Ngồi u cầu phải làm việc ổn định điều kiện khí hậu mơi trường mà thiết kế cho phép Chương HỒ QUANG ĐIỆN 1.1 ĐẠI CƯƠNG VỀ HỒ QUANG ĐIỆN Khái niệm chung Hồ quang điện thực có ích sử dụng lĩnh vực hàn điện, luyện thép, lúc hồ quang cần trì cháy ổn định Nhưng thiết bị điện cầu chì, cầu dao, máy cắt, hồ quang lại có hại cần phải nhanh chóng loại trừ Khi thiết bị điện đóng, cắt (đặc biệt cắt) hồ quang phát sinh cặp tiếp điểm thiết bị điện khiến mạch điện không ngắt dứt khoát Hồ quang cháy lâu sau thiết bị điện đóng cắt làm hư hại tiếp điểm thân thiết bị điện Trong trường hợp để đảm bảo độ làm việc tin cậy thiết bị điện yêu cầu phải tiến hành dập tắt hồ quang nhanh tốt CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bản chất hồ quang điện tượng phóng điện với mật độ dòng điện lớn (tới khoảng 104 đến 105 A/cm2), có nhiệt độ cao (tới khoảng 5000 ÷ 60000C) điện áp rơi cực âm bé (chỉ khoảng 10 ÷ 20V) thường kèm theo tượng phát sáng Sự phân bố điện áp cường độ điện trường a) dọc theo chiều dài hồ quang biểu diễn hình 1-1a Dọc theo chiều dài hồ quang chia làm ba vùng là: vùng xung quanh cực âm (cách cực âm khoảng 10-4 đến 10-5cm) vùng điện áp nhỏ đến 10V khoảng cách bé nên cường độ điện trường lớn cỡ b) 105 đến 106 V/cm Còn vùng có chiều dài gần hết hồ quang vùng thân, vùng có cường độ điện trường khoảng 10 đến 50 V/cm Vùng lại gọi vùng cực dương có cường độ điện trường lớn vùng thân yếu tố xảy theo lí thuyết đại ảnh hưởng đến trình phát sinh dập hồ quang nên khơng đề cập Đặc tính u(i) hồ quang chiều biểu điễn theo cơng thức Kapzow có dạng: uhq = a+ bl + Vùng Vùng thân Vùng K A E[V] EK UA UTh Eth EA UK lhq[m ] Uhq l 200 150 50mm 100 50 20 0I 10 12 Hình 1-1: a) Hồ quang chiều; b) Đặc tính c + dl in Với: a, b, c, d số phụ thuộc vật liệu làm tiếp điểm yếu tố bên ngồi (ví dụ tiếp điểm đồng có a= 30; b=17; c=41; d=33) Có n số mũ, phụ thuộc vào nhiệt độ vật liệu dương cực, theo thực nghiệm thường lấy n = 2,62.T.10-4, T nhiệt độ vật liệu dương cực Đặc tính u(i) với l chiều dài hồ quang có dạng hypécbơn hình 1-1b Qúa trình phát sinh dập tắt hồ quang a) Quá trình phát sinh Hồ quang điện phát sinh môi trường điện cực (hoặc cặp tiếp điểm) bị ion hóa (xuất hạt dẫn điện) Ion hóa xảy đường khác tác dụng ánh sáng, nhiệt độ, điện trường mạnh, Trong thực tế trình phát sinh hồ quang điện có dạng ion hóa sau: - Quá trình phát xạ điện tư nhiệt; Quá trình tự phát xạ điện tư - Q trình ion hóa va chạm - Q trình ion hóa nhiệt a.1) Sự phát xạ điện tử nhiệt Điện cực tiếp điểm chế tạo từ kim loại, mà cấu trúc kim loại tồn điện tử tự chuyển động hướng quỹ đạo cấu trúc hạt nhân nguyên tử Khi tiếp điểm bắt đầu mở lực nén vào tiếp điểm giảm dần khiến điện trở tiếp xúc tăng lên chỗ tiếp xúc dòng điện bị thắt lại mật độ dòng tăng lớn làm nóng điện cực (nhất cực âm nhiều e) Bị đốt nóng, động điện tử tăng nhanh đến công nhận lớn cơng liên kết hạt nhân điện tử thoát khỏi bề mặt cực âm trở thành điện tử tự Quá trình gọi phát xạ điện tử nhiệt a.2) Sự tự phát xạ điện tử CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Khi tiếp điểm hay điện cực vừa mở lúc đầu khoảng cách bé tác dụng điện áp nguồn ngồi cường độ điện trường lớn, vùng cực âm có khoảng cách nhỏ tới hàng triệu V/ cm Với cường độ điện trường lớn cực âm số điện tử có liên kết yếu với hạt nhân cấu trúc bị kéo bật khỏi bề mặt ca tốt trở thành điện tử tự do, tượng gọi tự phát xạ điện tử Khi có điện tử tự phát xạ phát xạ điện tử nhiệt lượng giải phóng lớn làm nhiệt độ khu vực hồ quang tăng cao phát sáng, đặc biệt cắt mạch điện áp cao có dòng tải lớn hồ quang cháy phát sáng mãnh liệt a.3) Ion hóa va chạm Sau tiếp điểm mở ra, tác dụng nhiệt độ cao điện trường lớn (mà thơng thường hai) điện tử tự phát sinh chuyển động từ cực dương sang cực âm Do điện trường lớn nên điện tử chuyển động với tốc độ cao Trên đường điện tử bắn phá nguyên tử phân tử khí làm bật điện tử ion dương Các phần tử mang điện lại tiếp tục tham gia chuyển động bắn phá tiếp làm xuất phần tử mang điện khác Do mà số lượng phần tử mang điện tăng lên không ngừng, làm mật độ điện tích khoảng khơng gian tiếp điểm lớn, q trình ion hóa va chạm a.4) Ion hóa nhiệt Do có trình phát xạ điện tử ion hóa va chạm, lượng lớn lượng giải phóng làm nhiệt độ vùng hồ quang tăng cao thường kèm theo tượng phát sáng Nhiệt độ khí tăng tốc độ chuyển động phần tử khí tăng số lần va chạm tăng lên Khi tham gia chuyển động có số phần tử gặp kết hợp lại phân li thành nguyên tử Các nguyên tử khuếch tán vào môi trường xung quanh, gặp nhiệt độ thấp kết hợp lại thành phân tử, tượng gọi tượng phân li (phản ứng phân li thu nhiệt làm giảm nhiệt độ hồ quang, tạo điều kiện cho khử ion) Còn lượng ion hóa tăng lên va chạm nhiệt độ tăng gọi lượng ion hóa nhiệt Nhiệt độ để có tượng ion hóa nhiệt cao nhiều so với nhiệt độ có tượng phân li Ví dụ khơng khí có nhiệt độ phân li khoang 40000K nhiệt độ ion hóa khoảng 80000K Tóm lại, hồ quang điện phát sinh tác dụng nhiệt độ cao cường độ điện trường lớn sinh tượng phát xạ điện tử nhiệt tự phát xạ điện tử trình ion hóa va chạm ion hóa nhiệt Khi cường độ điện trường tăng (khi tăng điện áp nguồn), nhiệt độ cao mật độ dòng lớn hồ quang cháy mãnh liệt Quá trình có lượng hạt nhân nên thường kèm theo tượng phát sáng chói lòa Nếu tăng áp lực lên mơi trường hồ quang giảm tốc độ chuyển động phần tử tượng ion hóa giảm b) Q trình hồ quang tắt Hồ quang điện bị dập tắt mơi trường điện cực khơng dẫn điện hay nói cách khác hồ quang điện tắt có q trình phản ion hóa xảy mạnh q trình ion hóa Ngồi q trình phân li nói trên, song song với q trình ion hóa có q trình phản ion gồm hai tượng sau: b.1) Hiện tượng tái hợp Trong trình chuyển động hạt mang điện ion dương điện tử gặp hạt tích điện khác dấu điện tử ion dương để trở thành hạt trung hòa (hoặc dương hơn) Trong lí thuyết chứng minh tốc độ tái hợp tỉ lệ nghịch với bình phương đường kính hồ quang, cho hồ quang tiếp xúc với điện môi tượng tái hợp tăng lên Nhiệt độ hồ quang thấp tốc độ tái hợp tăng b.2) Hiện tượng khuếch tán Hiện tượng hạt tích điện di chuyển từ vùng có mật độ điện tích cao(vùng hồ quang) vùng xung quanh có mật độ điện tích thấp tượng khuếch tán Các điện tử ion dương khuếch tán dọc theo thân hồ quang, điện tử khuếch tán nhanh ion dương Quá trình khuếch tán đặc trưng tốc độ khuếch tán Sự khuếch tán nhanh hồ quang nhanh bị tắt Để tăng trình khuếch tán người ta thường tìm cách kéo dài lửa hồ quang 1.2 HỒ QUANG ĐIỆN MỘT CHIỀU Khái niệm chung CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt dòng ln làm việc trạng thái ngắn mạch Trong trường hợp tải phải nối đất cuộn thứ cấp để tránh q điện áp cho Biến dòng điện bao gồm thơng số sau a) Hệ số biến đổi định mức I K âm = 1âm , I1đm I2đm dòng định mức sơ thứ cấp tương ứng Dòng sơ cấp đo I 2âm gần nhờ BI: I1 ≈ KđmI2 : dòng đo phía thứ cấp b) Sai số biến dòng Sơ đồ thay biến dòng cho hình 14-7a Theo sơ đồ thay dựng đồ thị véctơ BI (hình 14-7b) Trên (hình 14-7b) thấy dòng thứ cấp tăng Kđm lần (tức I’2) sai khác với dòng sơ cấp I1 pha lẫn trị số Sai số biến dòng gồm hai thành phần: sai số dòng sai số góc Sai số dòng: ΔI % = K âm I − I 100 I1 (2-51) Sai số góc δ1 - góc lệch pha I’2 I1 Căn vào đồ thị véctơ xây dựng biểu thức sai số Ta có: OC − OA CB I ΔI = ≈ = Sin(α + ψ ), OA OA I δ ≈ sin δ = AB I = Sin(α + ψ ) OA I ΔI = I0 sin(α + ψ ) I1 δ1 = I0 cos(α + ψ ) I1 Vậy: α+Ψ I0 I’2c I1 x1 r1 x0 I x'2 I r0 I1 I’2r’2 r'2 jI'2x’2 x' E '2 r' U 2 E’2 U’2 jI'2x’ I’2r’ α I0 b) a) Φ Ψ Hình 14-7:Sơ đồ biến dòng:a)Sơ đồ thay thế,b)Đồ thi véc tơ Từ biểu thức ta thấy sai số phụ thuộc vào tỉ số I0/I1, phụ tải thứ cấp góc α Để giảm sai số biến dòng người ta dùng thép kĩ thuật điện tốt cho mạch từ tăng số vòng dây thứ cấp 191 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt b) Cấp xác cúa biến dòng Cấp xác biến dòng sai số dòng lớn làm việc điều kiện: tần số 50Hz, phụ tải thứ cấp thay đổi từ 0,25 đến 1,2 định mức Biến dòng có năm cấp xác: 0,2; 0,5; 1; 10 BI cấp xác 0,2 dùng cho đồng hồ mẫu; cấp 0,5 dùng cho cơng tơ điện, cấp dùng cho đồng hồ để bảng; cấp 10 dùng cho truyền động máy ngắt Riêng với rơle, tùy theo yêu cầu loại bảo vệ mà dùng cấp xác BI cho thích hợp Phân loại cấu tạo Biến dòng có hai loại chính: biến dòng kiểu xun biến dòng kiểu đế Biến dòng kiểu xun có cuộn dây sơ cấp dẫn xuyên qua lõi từ, cuộn dây thứ cấp quấn lõi từ (hình 14-8a) Tùy theo dòng định mức sơ cấp mà dẫn xun có hình dáng thiết diện khác nhau, chẳng hạn hình 14-8b, có dạng thẳng, tiết diện to dùng cho dòng sơ cấp 600A trở lên, hình 14-8c cong, có tiết diện nhỏ dùng cho dòng sơ cấp 600A dòng định mức sơ cấp lớn (6000 ÷ 18000A) điện áp 20kV, cuộn dây sơ cấp dẫn hình máng (hình 14-8d) số lượng lõi từ số lượng cuộn dây thứ cấp tùy thuộc vào công dụng loại Trong biến dòng kiểu xuyên, lõi cuộn dây thứ cấp bọc nhựa cách điện êpôxy Đối với TBPP ngồi trời, người ta dùng biến dòng kiểu đế, vỏ sứ, cách điện bên giấy dầu (hình 14-9a) Trong thùng sứ chứa dầu, phía thùng có hộp đầu cuộn dây thứ cấp (thường có số cuộn dây thứ cấp) Khi điện áp cao, thực cách điện cuộn dây sơ cấp thứ cấp gặp khó khăn Vì với cấp điện áp 330kV cao người ta dùng biến dòng kiểu phân cấp (hình 14-9b), cấp có lõi thép riêng Một vài kí hiệu Liên xơ (cũ) cho biến dòng kể sau: biến dòng kiểu xuyên TΠOΛ-10 ( dòng 600A cao hơn), TΠΛ-10 (dòng 600A), TΠΛ-205 (dòng 6000-18000A); biến dòng kiểu đế có: TΦH (một cấp), TPH (nhiều cấp) Ngồi hai loại biến dòng kể có loại biến dòng chun dùng khác biến dòng thứ tự khơng, biến dòng bão hòa nhanh, biến dòng chuyên dùng cho bảo vệ so lệnh ngang máy phát điện, 192 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 193 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Chương 15 HỆ THIẾT BỊ SCADA 15.1 CÔNG DỤNG - CHỨC NĂNG CỦA HỆ SCADA Giới thiệu hệ SCADA SCADA tên viết tắt Supervisory Control And Data Acquisition, nghĩa hệ điều khiển giám sát thu thập số liệu sản xuất SCADA cơng cụ tự động hóa cơng nghiệp, dùng kĩ thuật vi tính PLC/RTU, để trợ giúp việc điều hành kĩ thuật cấp trực ban điều hành sản xuất cơng nghiệp: từ cấp phân xưởng, xí nghiệp (hay trạm điện), đến cấp cao công ty Chức cấp SCADA cung cấp dịch vụ chuẩn sau: a) Thu thập từ xa Thu qua đường truyền số liệu số liệu sản xuất, tổ chức việc lưu giữ nhiều loại sở số liệu (số liệu lịch sử sản xuất, kiện thao tác báo động, ) b) Dùng sở số liệu để cung cấp dịch vụ điều khiển giám sát hệ sản xuất • Hiển thị báo cáo tổng kết trình sản xuất (trang hình trang đồ thị, trang kiện, trang báo động, trang báo cáo sản xuất, ) • Điều khiển từ xa q trình sản xuất (đóng / cắt máy cắt, tăng / giảm nấc phân áp, ) c) Thực dịch vụ truyền số liệu hệ (đọc viết số liệu PLC/RTU, gởi trả lời tin yêu cầu cấp số liệu, thao tác hệ) Nhìn chung SCADA hệ kết hợp phần cứng - phần mềm vi tính để tự động hóa việc quản lí giám sát điều khiển cho đối tượng sản xuất công nghiệp Tùy yêu cầu cụ thể tốn tự động hóa ấy, xây dựng hệ SCADA thực số nhiệm vụ tự động hóa sau: • Thu thập giám sát từ xa đối tượng • Điều khiển đóng/cắt từ xa lên đối tượng • Điều chỉnh tự động từ xa lên đối tượng • Thơng tin từ xa với đối tượng cấp quản lí Các chức thứ có yêu cầu đặc biệt phần cứng, phần mềm chuyên trách SCADA Cụ thể là: • Phần đo - giám sát xa cần bảo đảm thu thập, lưu giữ, hiển thị, in ấn đủ số liệu cần cho quản lí kĩ thuật • Phần điều khiển thao tác xa phải bảo đảm việc kiểm tra "ĐĨNG" an tồn, đắn Đối với việc "ĐĨNG" lưới cao áp phải có thiết bị thực hòa đồng lên cao áp kiểu tự động Bên cạnh SCADA cần phải có "ĐĨNG / CẮT" tay • Phần điều chỉnh tự động từ xa cần phân định quy định nhiệm vụ điều chỉnh điện áp, tần số trạm phát điện, nhiệm vụ điều áp Tap changer trạm điện, hệ SCADA phải đảm nhiệm đến đâu • Phần truyền tin xa phải quy định rõ nhiệm vụ truyền số liệu trường nhiệm vụ thủ tục truyền số liệu với cấp SCADA điều độ Kết cấu hệ SCADA Theo truyền thống hãng chế tạo, SCADA năm 90-95 thường có kết cấu, có thành phần với chức khác Tuy nhiên vài năm gần có tiến quan trọng máy PC với dịch vụ MFC, GUI tiện lợi hệ điều hành Microsoft Windows 95, 98, 196 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt SCADA CIMPLICITY AND PLC CIMPLICITY Viewers ETHERNET SCADA trạm PC với Windows 95/98/NT CIMPLICITY Server Bus RS-232 Facility Wide Server Liên lạc hệ PLC hay RTU Transmitter hay RTU số thơng minh Lượng Điều khiển vật lí 0÷24V vào chuyển đổi NT, PLC mặt khác tiến transmitter / RTU số thông minh Những điều quan trọng dẫn hãng đến khuynnh hướng hệ SCADA kết cấu theo tiêu sau: Hình 15-1 • Máy tính chủ SCADA PC với Microsoft Windows 95, 98, NT Phương án Master) scada trạm lựcRS485, với protocol truyền tin • Bus truyền tin multidrop (với PC tiêuđiện chuẩn cơng nghiệp master slaver chọn dùng nhiều • • Thiết bị thu thập số liệu truyền tin với PC là: - PLC (hoặc RTU ) dùng với transmitter analog 0÷10V - Hoặc transmitter số thơng minh Sơ đồ hệ SCADA theo tiêu vậy, dùng cấp phân xưởng hay trạm điện hình 15-1 Vào 0÷10V Chuẩn hóa DC Điều khiển 0÷24V 197 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Truyền tin xa văn phòng KĐ xa SCADA xí nghiệp Máy quản trị Hệ thơng tin quản lí Mạng Ethernet truyền tin SCADA xí nghiệp SCADA phân xưởng Ethernet SCADA Phân xưởng RS-485 RS-485 Hình 15-2: SCADA phân xưởng RS-485 RS-485 Các cấp SCADA xí nghiệp cơng nghiệp Một hệ thống sản xuất công nghiệp thường tổ chức phân nhiệm nhiều cấp quản lí, cấp có nhiệm vụ đo lường, thu thập điều khiển riêng lên đối tượng máy móc hệ thống Trong có tình hình đối tượng máy móc thường lắp đặt địa phương cấp quản lí phân xưởng xí nghiệp cấp Và có đặc điểm đối tượng thuộc giám sát - điều khiển cấp mặt sản xuất thuộc giám sát - điều khiển vật lí cụ thể mặt vận hành, chuẩn đoán bảo dưỡng cấp khác thấp Những điều sở đạo cho việc tổ chức cấp SCADA quản lí hệ thống sản xuất ngày Những nguyên tắc sau: a) Cấp SCADA phân xưởng thực việc thu thập số liệu máy móc phân xưởng, có phân loại rõ máy móc thiết bị quản lí sản xuất cấp SCADA Các số liệu phân loại SCADA truyền tin báo cáo từ cấp lên cấp trên, theo nhịp gọi SCADA cấp cao cấp cấp cần thu thập, lưu giữ, hiển thị, in ấn, sử dụng cho điều khiển sản xuất cấp b) Mỗi cấp thực tốn phân tích, tính tốn giao tính đưa lệnh thao tác thay đổi hay tăng giảm tiêu hay đóng/cắt đối tượng Nó qua hệ truyền tin gởi lệnh tới cấp SCADA liên quan để thực 198 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Để thực toán điều khiển, phân tích riêng mình, SCADA cấp thường trang bị thêm phần cứng máy tính, phần mềm phân tích chun dụng Nó lấy số liệu hành từ SCADA cung cấp để giải tốn cho kết cho người cho hệ SCADA Sơ đồ hình 15-2 giới thiệu mạng SCADA cấp phân xưởng cấp xí nghiệp Từ hệ ta thấy có nhiều dạng mạng truyền tin hệ: • Truyền tin PC master PLC slave phân xưởng bus RS-485 multidrop với protocol RTU tương đương • Truyền tin nhanh, nhiều đo lường, điều khiển sản xuất PC phân xưởng với PC xí nghiệp: SCADA, Administrator, Management Information System MIS Thường dùng mạng Ethernet hay Ethernet TCP/IP multidrop 10Mbd • Nếu cần từ PC máy quản trị PC SCADA xí nghiệp tổ chức mạng truyền tin, thường dùng vô tuyến điện, để truyền tin với văn phòng quản lí kinh doanh cấp đặt xa 15.2 TỔ CHỨC SCADA TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN LỰC Tổ chức bố trí cấp SCADA Trong hệ thống điện lực trước hết để đáp ứng yêu cầu tự động hóa số hóa việc quản lí sản xuất hệ thống điện lực kèm theo phản ánh điều kiện kinh tế - kĩ thuật thực tế sản xuất điện lực Nhận xét đánh giá Đối với mạng siêu cao áp, cao áp việc tính tốn xử lí để lệnh thao tác điều khiển việc phát - truyền tải nhiệm vụ đặc thù trung tâm điều độ quản lí mạng Cấp trạm khơng đủ khả đảm nhận việc Có thực tế việc thu thập số liệu thực thao tác sản xuất lại thực trạm đặt xa Những việc muốn điều khiển tự động từ xa, từ trung tâm điều độ phải có mạng truyền tin tốt trung tâm với trạm thiết bị thừa hành thao tác, hòa đồng thiết bị cắt, chuyển mạch phải tự động hóa tốt hoạt động tin cậy Trong điều kiện chưa hồn hảo giao việc thu thập thao tác cao áp, siêu cao áp cho trạm thực theo lệnh điều độ • Còn việc quản lí phân phối cung cấp điện trung áp thường giao cho trạm làm Trạm có đủ số liệu khả này, để giải phóng bớt gánh nặng cấp điều độ truyền tải • Đến bảo đảm mức độ hồn thiện tự động hóa SCADA truyền tin, nhiệm vụ thao tác, thơng tin đơn giản trạm hồn tồn tự động hóa, khơng cần có người trực ban sản xuất Ta có trạm khơng người trực • • • Bảng 15.1: Tóm tắt cấp quản lí kĩ thuật sản xuất điện lực Cấp quản lí Nội dung quản lí Phát truyền tải điện lực siêu cao áp • Phương án phát P, Q nguồn phát chủ yếu quốc gia 500÷1000kV liên vùng lãnh thổ quốc gia • Quản lí tần số, dự phòng ổn định tĩnh, động hệ thống quốc gia Trào lưu cơng suất truyền tải quốc gia • Thu thập số liệu, thao tác bảo vệ rơle, chuẩn đoán, bảo dưỡng thiết bị siêu cao áp Phát truyền tải điện lực đến trạm • Phương án phát P, Q nguồn chủ khu vực mạng cao áp 220kV khu vực • Trào lưu cơng suất, phân bố điện áp 220kV trọng tâm tải Dự phòng ổn định nguồn khu vực • Thu thập số liệu, thao tác, bảo vệ, chuẩn đoán, bảo dưỡng thiết bị 220kV Phân phối điện lực địa bàn mạng • Phát Q bù, trào lưu cơng suất Phân bố áp 110kV 110kV mạng địa bàn • Thu thập số liệu, thao tác, bảo vê, chuẩn đoán, bảo dưỡng thiết bị 110kV 199 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt • • Phân phối, cung cấp điện lực địa phương mạng ≤ 35kV Cung cấp điện lực hạ áp khu dân cư, xí nghiệp nhỏ • Phát Q bù địa phương Điều chỉnh điện áp trung áp với Tap changer, sa thải thải theo tần Thao tác, bảo vệ, bảo dưỡng thiết bị hạ áp • Khi từ SCADA điều độ cần điều khiển thao tác xuống thiết bị cao áp, gởi qua đường truyền tin lệnh thao tác xuống RTU thiết bị trạm liên quan để thực Một cách khác tin lệnh gởi xuống SCADA trạm, để thực thao tác Đường truyền tin từ SCADA điều độ xuống trạm thường tải ba, cáp quang hay radio kênh Cho nên lối vào SCADA điều độ phải đặt thêm máy PC làm phân kênh - tập trung liên lạc với kênh xuống trạm Ở nơi đường truyền tải ba / radio điều độ vào trạm, có SCADA trạm kết nối vào cổng truyền tin SCADA trạm Nếu khơng có SCADA trạm, mà có đặt RTU điều độ phải đặt thêm máy chuyển Adapter multidrop lên bus multidrop RTU Các loại hình SCADA hệ thống điện lực Từ phân tích người ta đề vài loại hình SCADA sau: a) SCADA điều độ mạng truyền tải cao áp, siêu cao áp Nó dùng để trợ giúp người điều độ đo lường điều khiển kĩ thuật sản xuất mạng cao áp, siêu cao áp việc sau: Màn chiếu rộng SCADA Điều độ EMS Màn chiếu rộng DTS Mạng truyền nhanh Ethernet Phân kênh Phân kênh Đường tải ba, Radio,Cáp quang Các SCADA Trạm RS-485 RS-485 RS-485 Protocol H iện trường 200 CuuDuongThanCong.com PLC,RTU, Vào 0÷10V Điều khiển https://fb.com/tailieudientucntt -Nó thu thập quản lí số đo trạng thái đối tượng cao áp đặt trạm Các số liệu truyền từ trạm lên qua đường truyền riêng (tải ba, cáp quang radio, viba).Nó tiến hành tính tốn phân tích, nhận dạng, điều khiển tối ưu, dự báo trào lưu phân bố điện áp dự phòng ổn định Khối lượng tính tốn điều khiển thường lớn phức tạp vượt ngồi khn khổ SCADA thơng thường Do bên cạnh SCADA điều độ thường đặt thêm hai loại máy tính chuyên trách khác trợ giúp cho là: -Máy tính EMS(Energy Manahement System) có phần mềm đặc biệt chun dụng làm tính tốn nói trên, sử dụng số liệu vào SCADA cung cấp -Máy DTS(Dispatcher Training Simulator) có phần mềm mơ mềm mạng cao áp sử dụng số liệu SCADA cấp cho SCADA NHÀ MÁY ĐIỆN QUẢN TRỊ NHÀ MÁY ĐIỆN QUẢN LÍ TRẠM ĐIỆN (Viewer) Ethernet TCP/IP Turbine (Server) Máy phát (Server) RS-485 Sensor Ap lực Van, Motor Nén khí (Server) RS-485 Sensor U,I,f Mức so phát xung Đập-Hồ chứa (Server) RS-485 RS-485 Trạm điện Cao áp Trạm điện Trung áp RS-485 RS-485 P,h Motor nén khí Transmitter thủy văn Transmitter I,P,Q Hình 15-4 SCADA quản trị thủy điện Để huấn luyện điều độ viên, người ta đề cho điều độ viên tiến hành điều khiển, thao tác lên mô này, thay cho thao tác lên thiết bị thật để tập dượt Mỗi trình tự thao tác DTS phân tích, đánh giá sai cho điểm b) SCADA trạm SCADA trạm dùng trợ giúp cho trực trạm để thu thập số liệu giám sát thao tác điều khiển lên: -Trước hết thiết bị trung áp Tap Changer trạm -Trong trường hợp giao thêm, việc thu thập cao áp để báo cáo SCADA điều độ (có lưu giữ) thực lệnh thao tác thiết bị cao áp SCADA điều độ gởi xuống (hoặc trực trạm) 202 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Bắt đầu chu trình -Bộ phận quản lí thơng tin gửi tin đến nút PLC/IDE thứ XX lấy thông số đo đển XX -Nhận tin số đo cất vào Buffer thu -Bộ quản trị CSDL cập nhật số liệu mới, cập nhật sở số liệu kiện( Event), báo động (Alarm) -Bộ quản lí View Graphics cập nhật số liệu lên trang đồ họa(graphics), trang đồ thị Có tin từ SCADA cấp Y N Y Nhận giải mã tin Có yêu cầu phục vụ trực ban(phím, chuột) Thực yêu cầu SCADA cấp N Thực yêu cầu trực ban Đến chu trình chưa ? N Y Hình 15-5: Sơ đồ khối thực 203 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Việc truyền lệnh thao tác số (không người trực), điện thoại qua người trực trạm Mạch thu thập số liệu thực tùy thiết kế bằng: +1÷2 PLC transmitter analog +Một Card RTU với transmitter analog +Hoặc số transmitter số điện lực thành thơng minh SCADA trạm có bus truyền tin sau: +Một bus gọi số liệu / truyền lệnh trường kiểu RS-485 nối SCADA trạm multidrop với PLC RTU transmitter điện lực thông minh +Một vài bus truyền tin RS-232 để giao tiếp thông tin với vài SCADA điều độ cao áp 220kV,110kV 15.3 PHẦN MỀM RUNTIME THƯỜNG LỆ CỦA SCADA Phần mềm RUNTIME SCADA chương trình thực nhiệm vụ cụ thể Giống chương trình thời gian thực, chương trình chạy thời gian ngắn lặp lại theo chu trình, thường chu trình SCADA trạm từ giây đến giây Chu trình SCADA điều độ từ giây đến 10 giây Nhiệm vụ SCADA chu trình bắt đầu thu thập số đo đối tượng điều khiển, biểu số liệu cho người trực thực dịch vụ khác theo yêu cầu trực ban, có dịch vụ điều khiển xa, điều chỉnh xa, giữ báo cáo số liệu lên cấp trên, Các nhiệm vụ có phần theo trật tự trước sau :gọi số đo, cập nhật số liệu có phần dịch vụ đồng thời chồng lên nhau; yêu cầu hệ SCADA phải thực hết Vì hệ RUNTIME SCADA phải chạy hệ điều hành đa nhiệm - đa luồng (multi task - multithead) Thích hợp hệ điều hành Windows 95/98 NT, hệ điều hành vi tính gốc UNIX Qua lưu đồ ta thấy hệ RUNTIME SCADA chương trình để chạy máy Nó lập sở dùng modul phần mềm chức : • Modul quản lí phát thu tín hiệu trường (với PLC, RTU ) thu phát tin điều độ • Modul quản trị sơ số liệu (về sản xuất, event, alarm) • Modul quản lí View - Graphic (về trang graphic, trend) • Các modul quản lí dịch vụ chuột (về trang graphic, trang trend, in báo cáo sản xuất , đóng /cắt (có/khơng hòa đồng bộ), tăng /giảm , ) 15.4 HỆ PHẦN MỀM THƯƠNG PHẨM SCADA CÔNG NGHIỆP Từ năm 95 số hãng đưa bán thị trường phần mềm thương phẩm SCADA công nghiệp Những người thiết kế tự động hóa lắp ráp nên hệ phần cứng PC, PLC, bus thông tin dùng phần mềm SCADA phát triển để thiết kế chương trình RUNTIME SCADA thích hợp để chạy phần cứng đó, tạo hệ SCADA hồn chỉnh, thích hợp cho đồ án Những phần mềm thương phẩm SCADA thường xây dựng với tiêu chất lượng tốt, sử dụng dễ dàng tiện lợi mà lại kinh tế, bớt công đầu tư nghiên cứu (giá mua 1,5 lần giá transmitter) Thực chất phần mềm SCADA thương phẩm gồm phần • Một chương trình RUNTIME SCADA với thông số hoạt động modul chức để trống chưa xác định Chính người thiết kế đồ án SCADA cụ thể khai báo thơng số cho thích hợp với yêu cầu đồ án * Một phần mềm gọi phần thiết kế cấu hình phần mềm đối thoại gồm modul công cụ thiết kế Các công cụ qua cách đối thoại lập trình thân thiện với người thiết kế để giúp việc khai báo đủ thông số cần thiết để hướng dẫn modulchức hoat động 204 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt * Một chương trình compiler dịch modul với thông số khai báo Các cơng cụ đế thiết kế cấu hình xếp theo thứ tự bước thiết kế * Công cụ khởi tạo đồ án Project * Công cụ Device để khai báo PLC dùng (hãng, kiểu, ) * Công cụ Communication để khai báo Protocol truyền tin, Port truyền tin, địa nút truyền tin Device * Công cụ Point để khai báo điểm đo số liệu (tên, kiểu biến, format biến, điều kiện đo, cách đo, cách tính đổi, ) * Công cụ View - Graphic Baikler để giúp việc vẽ trang graphic khai báo hoạt họa cập nhật trang * Công cụ Trend để khai báo trang đồ thị trend * Công cụ Report để khai báo format báo cáo * Công cụ Alarm để khai báo định nghĩa alarm , * Cơng cụ phím cửa sổ để thiết kế định nghĩa phím mềm cửa sổ đối thoại, Đặc biệt ý, bên cạnh modul có modul để hướng dẫn cho người dùng bước thiết kế đồ án "SCADA PROJECT" Chúng cho người dùng dẫn rõ ràng, vắn tắt, thân thiện tiện lợi Chúng thường mang tên là: "HELP"hay "PROJECT DESIGN GUIDE" Cuối gói phần mềm SCADA thương phẩm đĩa đĩa quang có tài liệu kĩ thuật nói chi tiết phận, cách dùng chúng để người dùng tham khảo sâu Nói chung hướng dẫn đủ giúp kĩ sư tự động hóa dùng gói phần mềm SCADA để thể thiết kế triển khai đề án SCADA cụ thể 15.5 CÁC MẠNG TRUYỀN TIN CỦA SCADA Hệ SCADA hoạt động nhờ có mạng truyền tin để cung cấp trao đổi số liệu SCADA với đối tượng với SCADA khác Trong hệ SCADA trạm thường dùng số mạng truyền tin nối tiếp dạng bus : * bus trường * bus truyền tin vối hệ SCADA cấp xa * bus truyền tin PC SCADA chủ PC quản lí khác trạm * đường truyền tin với máy in Mạng BUS truyền tin trường RS-485 Tiêu chuẩn RS - 485 quy định mạng bus cấp dây, đơn giản dây xoắn để truyền tin kiểu multidrop PC SCADA làm master với PORT PS - 485 làm slave, thiết bị số PLC, RTU hay Transmitter thông minh Multidrop tất Port (có "VÀO" "RA") đưa cực A(-),B(+), nối lên vào dây A(-), B(+) chung bus truyền tin Bus đảm bảo liên lạc thu phát Port Phát với Port khác thu Trường hợp gọi liên lạc truyền tin, trường hợp gọi quảng báo truyền tin Kết cấu bus đơn giản : có dây, A(-),B(+) Dây đất có thêm để che chắn nhiễu cho A(-),B(+) Điểm đấu nối Drop Point từ bus vào Port đơn giản, nói chung khơng cần thêm linh kiện chuyển tiếp Tín hiệu dây A(-), B(+) vi sai đổi dấu, dùng để ký hiệu mã “1” “0” sau : + “1” (mark) UBA > + “0” (Space) ) UBA