裝置適用於10kV及(jí)以下電壓等級(jí)變電站(zhàn)或配電所。
² 線路保護裝置適用於35kV及以下電壓等級的線路及饋出線保護;
² 變壓器保護裝置適用於35kV及以下電壓等級的廠用變(biàn)、所用變或接地變的保護(hù);
² 電容器保護裝置適用於35kV及以下電壓(yā)等級的變電站或配電所裝設(shè)的並聯電容器的保護;
² 電動機保護裝置適(shì)用於35kV及以(yǐ)下電壓等級2000kW以下中小型異步電動機的保護。
² 係列(liè)裝置元器件全部采用工業(yè)級,穩定性、可靠性(xìng)高,可以在工業惡劣環境下穩定運行;
² 全鋁型材金屬機箱設計,維護(hù)更方(fāng)便;完善的軟硬件自檢功能和免調(diào)節電路設(shè)計,調(diào)試更(gèng)簡單;
² 裝置硬件設計采用多種隔離、屏蔽措施,軟件設計采(cǎi)用數字濾波技術和先進的保護算法及其它抗幹擾措施,使得保護的抗幹(gàn)擾性能大大提高;
² 靈活強大的通信(xìn)功能:既支持RS485串行通信模式也(yě)支持以太網通信模式;通信規約支持DL/T667-1999(IEC-60870-5-103)、Modbus規約,可(kě)靈(líng)活實現與其它(tā)廠(chǎng)家的自動化係統通信;
² 具有完善(shàn)的測量功能,可完成(chéng)裝置所在間隔功率(lǜ)點的測量和上送,測量精度可達(dá)±0.5%;
² 具有完善的遙信和遙控功能,後台遙控斷路器跳/合閘簡單可靠,站內SOE分(fèn)辨率可達1ms;
² 完(wán)善的事件保護處理,可存儲事件報告記錄,動作報告記錄,故障錄波;
² 友好的人機界麵,全中文類菜單(dān)模式,結構清晰(xī),使用方便;
操作回路配置(zhì)靈活(huó),可以適應各種操(cāo)作機構
弧光保護功能需要配置單獨的弧光(guāng)板方(fāng)可使用。常(cháng)規裝置不含此(cǐ)功能。
裝置可擴展一(yī)路串口485和一路以太網通訊接口。常規裝置不含此功(gōng)能。
裝置電源默認為DC/AC(85-265V),若需DC48V或DC24V需要訂貨前注明。
² 交(jiāo)流電壓: V,100V;可(kě)支持定製380V
² 交流(liú)電流: 5 A或者1A;
² 零序電流: 5 A或者1A;
² 額定頻率: 50 Hz。
² 額(é)定電(diàn)源電壓: AC/DC220V(85-265V)或DC48V(訂貨(huò)時(shí)注明規格);
² 額定電源電(diàn)壓允許變(biàn)化範(fàn)圍:80%~115%。
² 交流電流回路(lù): 每相不(bú)大於1 VA;
零序(xù)電(diàn)流回路不大於0.5VA;
² 測量交流電流回路:每相不大於0.75 VA;
² 交流電壓回路: 每相不大於0.5 VA;
² 直流回路:正常運(yùn)行時,不大於8 W;保護動作時,不大於12W。
² 交流電流電路: 2倍(bèi)額定電流,長期(qī)連續工作;
50倍額定電流,允許(xǔ)1 s;
² 交流電壓(yā)電路: 1.2倍額定電壓,長期連續工作;
1.4倍額定電壓(yā),允許10 s。
² 定(dìng)值整定範圍
交流電壓: 2V~100V;
交流電(diàn)流: 0.2A~75A;
延 時: 0s~600s;
頻 率: 40Hz~60Hz;
滑 差: 1.0Hz/s~5Hz/s。
² 定值誤差
電 流: < ±4%;
電 壓(yā): < ±4%;
頻 率: < ±0.02Hz;
滑 差: < ±10 %;
² 延時誤差
定時限延時平均誤差不超過整定值的(de)±2%或±40ms;反時限(xiàn)延(yán)時平均誤差不(bú)超過理論計算值的±5%或±100ms。
² 電流精度:±0.2%;
² 電壓精度:±0.2%;
² 功率測量:有功功率P、無功功率Q、功率因數(shù);測量精度為(wéi):±1%;
² 遙(yáo)信開入:根據裝置規格輸入電壓等級(jí)為AC/DC220V或者AC/DC110V輸入或者DC48V,帶光電(diàn)隔離;事件順序記錄站內分辨率:≤1 ms。
² 故障錄波內(nèi)容(róng)和故障事件報告容量(liàng)
保護裝置可循環記錄不少於16次故(gù)障錄波。
可循環記錄100次事件記(jì)錄和裝置自檢報告。事件(jiàn)記(jì)錄包括軟(ruǎn)壓板投退、開關量(liàng)變位等;裝置自檢報告包括硬(yìng)件自檢出錯報警等。
² 出口跳合閘觸點
在電壓不大於250V,電流不大於1A,時間常數L/R為5ms±0.75ms的直流有感負(fù)荷電路中,觸點斷開容量為50W,長(zhǎng)期允許通(tōng)過電(diàn)流不(bú)大(dà)於5A。
在電壓不大於250V,電流不大於2A的交流回路(lù)(cosφ=0.4±0.1)中(zhōng),觸點斷(duàn)開容量為250VA,長期(qī)允許通過電流(liú)不大於5A。
² 出口信號及其(qí)它觸點
在電壓不大於250V,電(diàn)流不大於0.5A,時間常數L/R為5ms±0.75ms的直流有(yǒu)感負荷電路中(zhōng),觸點斷開容(róng)量為20W,長期允許通過電流不大於5A。
² 絕緣電阻
裝(zhuāng)置所有電路與外(wài)殼之間(jiān)的絕緣電阻在標準試驗條(tiáo)件(jiàn)下,不小於100 MΩ。
² 介質強(qiáng)度
裝置的(de)額定(dìng)絕緣電壓小於60 V的通信接口電路與外殼的介質(zhì)強度能耐受交流50 Hz,電壓500 V(有效值),曆時1 min試驗,其它電路與外殼的介質強度能耐受交流50 Hz,電壓2 kV(有效值),曆時1 min試驗,而(ér)無絕緣擊(jī)穿或閃絡現象。
² 衝擊電壓
裝置的額定絕(jué)緣電壓小於60 V的通(tōng)信接口電路與外殼對地,能承受1kV(峰值)的(de)標準雷電波衝(chōng)擊檢驗;其各帶電的導電端子分別(bié)對地,交流回路和直流回路之間,交流電流回路和交流電壓回路之間,能承受5kV(峰值(zhí))的標準雷電波衝擊(jī)檢驗(yàn)。
² 工作條件
能承受國家(jiā)或(huò)行業標(biāo)準規定的嚴酷等級為Ⅰ級的振動和衝擊響應檢驗。
² 運輸條件
能承(chéng)受國家或行業標準規定的嚴酷等級為Ⅰ級的振動耐久、衝(chōng)擊耐久及碰撞檢驗。
² 脈衝(chōng)群幹擾試驗:能承受GB/T14598.13-2008規定的頻率為1MHz及100kHz衰(shuāi)減振蕩波(第(dì)一半波電壓(yā)幅值共模為2.5kV,差模為1kV)脈衝群幹擾試驗。
² 快速瞬變幹擾試驗:能承(chéng)受GB/T14598.10-2012第四章規定的嚴酷等級為A級的快速瞬變幹擾試驗。
² 輻射電磁場幹(gàn)擾試驗:能承受GB/T14598.9-2010第(dì)四章規定的嚴酷等級(jí)的輻射(shè)電磁場幹擾試驗。
² 靜電放(fàng)電試驗:能承(chéng)受GB/T14598.14-2010中4.1規定的嚴酷等級為Ⅲ級的靜電放(fàng)電試驗。
² 電磁發射試驗:能(néng)承受GB/T14598.16-2002中4.1規定的傳(chuán)導發射限(xiàn)值及4.2規定的輻射發(fā)射限值的電磁發射試驗。
² 工頻磁場抗擾度試驗:能承受GB/T17626.8-2006第5章規定的嚴酷等級為Ⅳ級的工頻磁場抗擾度試驗。
² 脈衝磁場抗擾度試驗:能(néng)承(chéng)受GB/T17626.9-2011第5章規定的嚴酷等級為Ⅳ級的脈衝磁場抗(kàng)擾度(dù)試驗。
² 阻尼(ní)振蕩磁場抗擾度試驗:能(néng)承受(shòu)GB/T17626.10-1998第5章規定的嚴酷等級為Ⅳ級的阻尼振蕩磁場抗擾度試(shì)驗。
² 浪湧抗擾度試驗:能承受(shòu)GB/T14598.18-2012第4章規定的嚴酷等級為Ⅲ級的浪湧抗擾度試驗。
² 傳導騷擾的抗擾度試驗:能承(chéng)受GB/T14598.17-2005第(dì)4章規定的射頻場感應的傳導(dǎo)騷擾的抗擾度試驗。
² 工頻抗擾度試驗(yàn):能承受GB/T14598.19-2007第4章規定的工頻(pín)抗擾度(dù)試驗。
² 工作溫度:-25 ℃~+55 ℃。
² 貯存溫度:-25 ℃~+70 ℃,在極限值下不施加激勵量,裝置不出現不可逆變化,溫度恢(huī)複後,裝置應能正常工作。
² 運輸溫度:-40 ℃~+70 ℃,在極限(xiàn)值下不施加激勵量,裝(zhuāng)置不(bú)出現不可逆(nì)變化的損壞。
² 大氣壓力:86 kPa~110kPa。
² 相對濕度:5%~90%(產品內部既無(wú)凝露、也無結冰)。
² 以太網通信配置:以太網口可選(xuǎn)配2路。
本裝置(zhì)的保護功能設計,基於分層、分模塊(kuài)的設計思想,將保護功能(néng)實現按數據處理、元件計算、保護邏輯(jí)、出口邏(luó)輯(jí)等進行劃分。
裝置設有速斷、限時、常規過流的三段式帶低壓閉鎖的電流方向保護,各段電流及時間定值可獨立整定,通過分別設置整定控製字控製這三(sān)段保護(hù)的電壓元件、方向元(yuán)件的投退。
三段帶低(dī)壓閉鎖的(de)電流方向保護原理(lǐ)如圖所示。
圖3.1 三段式帶低壓閉鎖的電流方(fāng)向保護原理圖
裝置(zhì)設有速斷、限時、常規過(guò)流的三段式(shì)帶複壓(yā)閉鎖的電流方向保護,各段電流及時間定值可獨立(lì)整定,通過分別設置整定控製字控製這三段保護的電壓元件、方向元件的投(tóu)退。
三段帶複壓閉鎖的電流方向保護原理如下圖所示。
以速(sù)斷過流保護為例(限時過流保護和過流(liú)保護相同):
裝置設有反時限過流保護,可由軟壓板(bǎn)進行投退。本裝置共集成了3種特性的反時限過流保護,用戶可(kě)根據需要選擇任何一種特性(xìng)的反時限保護。
特性1、2、3采用了國際電工委員會標準(IEC255-4)和(hé)英國標準規範(BS142.1966)規定的三個標準特性方程,分別列舉如下(xià):
特性1(一般反時限):
特性2(非常反時限):
特性3(極端反時限):
以上三個方程式中,I為(wéi)保護采集電流;t為動作時(shí)間;Ip為電流基準值,取反(fǎn)時限過流保護基準值;Tp為時間常數,取反時限過流保護(hù)時間常(cháng)數。反時限(xiàn)過流保護原理如圖所示。 圖3.3 反時限過流保護原理框(kuàng)圖 對線路保護裝置設(shè)置了獨立的過流加速保護, 可通過定值選擇(zé)功能投入。後加速方式是線路上均裝有選擇性(xìng)的保護和重合閘,線路故障時保護按有(yǒu)選擇性的方(fāng)式動作跳閘,再重合,當重合於故障或者手合於(yú)永久性故障時,後加速保護無選擇(zé)性的動作跳閘,加速故障(zhàng)的切除。 圖 3.4 過流加速保護原理框圖 裝置設有過負荷保護,由壓板進行投退(tuì)。過負荷保護由控製字選擇跳閘或告警。對(duì)於電(diàn)動(dòng)機(jī)保(bǎo)護裝置,在電動機啟動過程中,過負(fù)荷保護自動退出。過負荷保護原(yuán)理框圖如圖所示。 圖(tú) 3.5 過負荷保護原理框圖 在小(xiǎo)電流接地係統,當係統(tǒng)中發生接地故障時,其接地故障點的零序電流基本為電容電流,且(qiě)幅值很小,用零序過流繼電器來保護接地故障很難保證其選(xuǎn)擇性。在本裝置中(zhōng)接地保護實現時,由於各裝置通過網(wǎng)絡互聯,信息可以共享,故采用上位機比較同一母線上各線路零序電流基波的方法來判斷(duàn)接地線路。用於(yú)接地選線的零序電流(liú)必須(xū)外加,即必須給裝置提供外部輸(shū)入的零序電流,不能使用裝置自產(chǎn)的零序電(diàn)流。 在經小電阻接地係統中,接地零序電流(liú)相對較大(dà),可以采用(yòng)直接(jiē)跳閘方法。用於跳(tiào)閘或報警(jǐng)的(de)零序電流須(xū)從(cóng)裝置的零序TA 引(yǐn)入。 裝置中設三段(duàn)零序過流保(bǎo)護,可由軟壓板進行投退。三段零序過流保護可通過控製字選擇告警或跳閘(整定為“0”表(biǎo)示告警,整定為“1”表示跳閘)。零序過流保護原理框圖如圖(tú)所示。 圖 3.6 零序過流保護原理框圖 裝置中設低壓側零序過流保護,可由軟壓板進(jìn)行投退。低壓側(cè)零序過流保護作為低壓側接地保護(hù),可通過控製字選擇告警或跳閘(整定為“0”表示告警,整定為“1”表示跳閘(zhá))。低壓側零序過流保護原理框圖如圖所示。 圖3.7 低壓側零序過流保護原理框圖 裝置設置兩段定時(shí)限負序過(guò)流保護(hù),可由軟壓板進行投退。負序過流保護分別(bié)對反相(xiàng)、斷相、匝間(jiān)短路(lù)以及較嚴(yán)重的電壓不對稱等異常運行狀況提供保護。其中,負序Ⅰ段(duàn)作為不平衡保護(hù)的主保護,隻動作於跳閘;負序Ⅱ段為不(bú)平衡保護的後備保護,可由控製(zhì)字選擇跳閘(zhá)或告警(整定為“0”表示告警,整定(dìng)為“1”表示跳閘)。負序定時限過流保護(hù)原理框圖如圖所示。 圖3.8 負序(xù)過流保護(hù)原理框(kuàng)圖 裝(zhuāng)置設有低頻減載功能,可由軟壓板進行投退。低頻減載設有電(diàn)壓閉鎖、滑(huá)差閉鎖。當係統發(fā)生故障,頻率下降過(guò)快超過滑(huá)差閉鎖定值(zhí)時瞬時閉(bì)鎖低頻減載保護。線路保護中低頻減(jiǎn)載保護動作。低頻減載保護原理如圖所示。 圖 3.9 低(dī)頻減載原理框圖 裝置設有過電壓保護,可由軟壓板(bǎn)進行投退。位於合位或有流時才投入過電壓保護,對於電容器保護(hù)來說,過電壓保護可通過控製字選擇告(gào)警或跳閘(整(zhěng)定為“0”表示告警,整定為“1”表示跳閘)。電動(dòng)機保(bǎo)護中隻有跳閘功能。過電壓保護(hù)原理如圖所示。 Uset:動作電壓設定值 Tset:動作時間設定值 圖 3.10 過電壓保護原理框圖 裝置設有低(dī)電壓保護,可(kě)由軟壓板進(jìn)行(háng)投退。 Umax:線電壓最大值(zhí) Umin:線電壓最小值 Uset:動作電壓設定值 Tset:動作時間設定 圖3.11低(dī)電(diàn)壓保護原理框圖 裝置設有(yǒu)失壓保護,可由軟壓板進行投退。 圖3.12失壓保護原理框圖 裝置設(shè)有零序過電壓保護,可由軟壓板(bǎn)進行投退。零序電壓默(mò)認為自產零序電壓。也可通過硬件采集零序電壓實現。 在不接地或小電流接地係(xì)統中,當發(fā)生接(jiē)地故障(zhàng)時,其接地(dì)故障(zhàng)點的零序電流基本為容性電(diàn)流,且幅值很小,用零序過流繼電器來檢測接地故障很難保證其選擇性,因此可投入零序過壓保護作為不接地或小電流(liú)接地係(xì)統中廠變高壓側接地時的保護(hù)。 零序過壓保護可通過控製字(zì)選擇告警或跳閘(zhá)(整(zhěng)定為“0”表示告警,整定為(wéi)“1”表示跳閘)。零(líng)序過電壓(yā)保護原理如圖所示。 備注: (1) 自動投切動作時間建(jiàn)議大於2 秒; (2) 為防止誤自投於故障電容器,手跳、遙跳、保護動作或有閉鎖投切開入時,本保護裝置自動退出“ 自投切” 裝置設有不平衡電壓保護,可由軟壓板進行投退。不平衡電壓保護主要反映電容器組內部故障。不平衡電壓保護原理如圖所(suǒ)示。 圖 3.15 不平衡電壓保護原理框圖 裝置設有三相一次重合閘功(gōng)能,可由軟壓板進行投退。重合閘當開關(guān)位於合位,且無外部閉鎖時充電,充電時間為20s。當開關由合位變為(wéi)跳(tiào)位時重合閘啟動。啟動後,若10秒內不滿足重合閘條件則放電。 圖 3.16 重合閘保護原理框圖 裝置設有非電量(liàng)保護,均可以由軟壓(yā)板控製投退,出(chū)口時間可以整定。非電量可以通過控製字選擇動作於跳閘或告警。當非電量跳閘或者告警以(yǐ)後(hòu)如果非電量故障狀態一直存在,則跳閘信號燈或告警信號燈一直點亮,直(zhí)到非電量故障狀態(tài)解(jiě)除。 圖 3.17 非電量保(bǎo)護原理框圖 裝置設有三路弧光保護,均可(kě)以(yǐ)由軟壓板控製投退,出口時間(jiān)可以整定。非電(diàn)量可以通(tōng)過控製字選(xuǎn)擇動作(zuò)於跳閘或告警。當非電量跳閘或(huò)者告警以後如果非電量故障狀態一直存在,則跳閘信號燈或(huò)告(gào)警信號燈一直點亮,直到非(fēi)電量故障狀態解除。 圖(tú)3.18 電弧光保護邏(luó)輯圖 相對於母線的充電保護,其工作原理相當於一(yī)套特殊速(sù)斷(duàn)保護,當母線(充電保護較多地用於雙母線或分段母線上,保護(hù)設置於母(mǔ)聯開關或聯(lián)絡開關(guān)上)初次送電新投運或檢修完成後進行投運時,應啟用充電保護,此時(shí),如果母線有故(gù)障(如接地線未拆除),將由充電保護迅速切除故障,當母(mǔ)線(xiàn)充電完成後,充(chōng)電保護自動退出。 圖3.19 充(chōng)電保護邏輯圖 當正序電壓小於30%Ue,而(ér)任一相電(diàn)流(liú)大於0.3A。負序電壓大於8%Ue,而任一相電流大於(yú)0.3A,經過延時的整定時間後,驅動告警信號繼電器,麵板告警燈亮。 圖3.20 PT斷線保護邏輯圖 當(dāng)三相電流最大值減去三相電流最小值>0.75倍的三相電流最大值,且(qiě)三相電流均(jun1)大於0.5A,斷路器處於合位(wèi),經過延時的整定時間後(hòu),驅(qū)動(dòng)告警信號繼電器,麵板告(gào)警燈亮。 圖3.21 CT斷(duàn)線(xiàn)保護邏輯(jí)圖 當合位節點(diǎn)和(hé)跳位節點同(tóng)時(shí)處於閉合狀態或者同時處於斷開狀態,經過延時的整定時間後,驅動告警信號繼電器,麵(miàn)板告警燈亮。 圖3.22 PT斷線保護邏輯圖 當PT並列投入,裝(zhuāng)置(zhì)通過判斷開入量中1PT、2PT、母聯開關位置來進行(háng)分合閘操作。開入量(PT並列允許(xǔ))有信(xìn)號PT並列功能開放。當1#PT處於(yú)試驗位置(zhì),裝置會自動並列,PT並列出口動作,同理,當(dāng)2#PT處於試驗位置,PT並列出口動作(zuò)。當並列允許斷開,裝置PT並列功能自動解列(liè)。 當備自投或快切動作時,如果遇(yù)到故障,為了能(néng)快速切除故障,裝置設有(yǒu)充電保護(後加(jiā)速保護)。該保護監視開關由分位變為合位後3秒鍾內的電流,如任一相電流大於定值,經延時,裝置跳閘。3秒鍾過後(hòu),充電保護(後加速保護)自(zì)動退(tuì)出。 當任意一相電流大於設定電流時,經延(yán)時告警(jǐng)。如果選擇此(cǐ)功能投入,則用戶在“整(zhěng)定定值(zhí)”中 “過(guò)負荷閉鎖”設置(zhì)電流動(dòng)作(zuò)值時(shí)需將電(diàn)流動作(zuò)定值設定為兩段進線過負荷定(dìng)值的總和;否則有可能在備投動作後,一路進線帶兩段母(mǔ)線時造成嚴重過負荷或(huò)過流保護動作。 可由(yóu)控製字來選擇PT斷線檢測投入/退出。 Ø I母PT斷線判據: 1)任(rèn)意兩相(xiàng)線電壓之差>18V; 2)Umax1<0.1Un,I1有電流(>0.08In)或母聯開關(guān)在合位且I2有電流(>0.08In)。 以上判據滿足時,判為I母PT斷線,延時10s告警,報告“I母PT斷線”。 Ø II母PT斷線判據: 1)任意兩相線電壓之差>18V; 2)Umax2<0.1Un,I2有電流(>0.08In)或母(mǔ)聯開關在(zài)合位且(qiě)I2有電流(>0.08In)。 以上判據(jù)滿足時,判為II母PT斷線,延時10s告警,報告“II母PT斷(duàn)線”。 備注:零序反(fǎn)時限的功能可參考過流反時限。
1.1 過流加速保護(線路保護配置)
裝置(zhì)設置(zhì)了獨立的過流加速段電(diàn)流定值及相應的延時(shí)時間定值,與傳統的保護(hù)相比,使保護配置更加靈活,過流加(jiā)速(sù)保護原理如圖所(suǒ)示。備注:零序加速保護功能(néng)可參考過流加速(sù)保(bǎo)護原理圖。
1.1 過負荷保護(線路、廠用變、電動(dòng)機保護配(pèi)置)
1.1 零序過流保護(線路、廠(chǎng)用變(biàn)、電容器、電動機保護配置)
1.1 低壓側零序過流保護(hù)(廠用變保護選配)
1.1 兩段定時(shí)限負(fù)序過流保護(hù)(線路、廠用變、電動機保護配置)
1.1 低頻減載(線路、廠用變、電動機保護(hù)配置)
1.1 過電壓保(bǎo)護(線路、變壓器、電容器、電動機、PT保護配置)
1.1 低電壓保護(廠用變、電容器、PT保護配(pèi)置)
1.1 失(shī)壓保護(廠用變(biàn)、電動機、PT保護配置)
1.1 零(líng)序過電壓保護(線路、變壓器、電容器、電(diàn)動機、PT保護配(pèi)置)
1.1 不平衡電壓保護(電容器保護配置)
1.1 重合閘(線路保護配置)
1.1 非(fēi)電量保護(hù)(線路、廠(chǎng)用變、電容器、電(diàn)動機(jī)保護(hù)配置)
開門跳閘、溫度保護、瓦斯保護等均屬於非電(diàn)量保護。
1.1 弧光保護(線路、廠用(yòng)變、電容器、電動機保護選配)
1.1 充電保護(線路(lù)保護、備自投保(bǎo)護)
1.1 PT斷線檢測
1.1 CT斷線檢測
1.1 控製(zhì)回路斷線檢測
1.1 PT並列(PT並列(liè)保護)
1.2 充電保護(備自投保護)
1.1 過負荷(hé)閉鎖(suǒ)(備自投保護(hù))
1.2 PT斷線判(pàn)別(備自投(tóu)保(bǎo)護)