PSR 691U電抗器(電纜)差動(dòng)保護(hù)裝置.doc

國(guó) 電 南 自 Q GDNZ JB051 2007 標(biāo)準(zhǔn)備案號(hào) 708 2007 PSR 691U 電抗器 電纜 差動(dòng)保護(hù)裝置 說 明 書 國(guó)電南京自動(dòng)化股份有限公司 GUODIAN NANJING AUTOMATION CO LTD PSR 691U 電抗器 電纜 差動(dòng)保護(hù)裝置 說明書 Ver1 1 國(guó)電南京自動(dòng)化股份有限公司 2008 年 11 月 版本聲明 1 版本聲明版本聲明 本說明書適用于電抗器 電纜 差動(dòng)保護(hù)裝置裝置 V1 1 版本 產(chǎn)品說明書版本修改記錄表產(chǎn)品說明書版本修改記錄表 10 9 8 7 6 5 4 3 21 1 說明書與程序?qū)?yīng)修正之后版本 2008 11 1 1 1 0初始版本 2007 11 11 序號(hào)序號(hào)說明書版本號(hào)說明書版本號(hào)修修 改改 摘摘 要要軟件版本號(hào)軟件版本號(hào)修改日期修改日期 技術(shù)支持 電話 025 83421394 8120 傳真 025 83421394 8118 本說明書可能會(huì)被修改 請(qǐng)注意核對(duì)實(shí)際產(chǎn)品與說明書的版本是否相符 2008 年 11 月 第 2 版 第 1 次印刷 版本聲明 1 目 次 1 裝置概述 4 2 技術(shù)性能及指標(biāo) 4 2 1 額定電氣參數(shù) 4 2 2 主要技術(shù)指標(biāo) 5 2 3 環(huán)境條件 5 2 4 功率消耗 5 2 5 過載能力 5 2 6 絕緣性能 5 2 7 耐濕熱性能 6 2 8 電磁兼容性 6 2 9 機(jī)械性能 6 3 功能 7 4 原理說明 7 4 1 差動(dòng)保護(hù) 7 4 2 差動(dòng)速斷保護(hù) 7 4 3 差流越限告警 8 4 4 TA 斷線 8 4 5 三段式復(fù)合電壓過流保護(hù) 8 4 6 零序過流保護(hù) 8 4 7 過負(fù)荷保護(hù) 8 4 8 非電量保護(hù) 8 4 9 諧波制動(dòng) 8 5 整定 8 裝置概述 1 1 裝置概述 PSR 691U 電抗器 電纜 差動(dòng)保護(hù)裝置是在消化吸收國(guó)內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上專門為 串聯(lián)電抗器 電纜線路 可與各類綜合自動(dòng)化配套 開發(fā)的產(chǎn)品 該類產(chǎn)品將線路的測(cè)量 保護(hù) 操作回路集成在一個(gè)機(jī)箱內(nèi) 結(jié)構(gòu)小巧 可在惡劣的工業(yè)環(huán)境下 如高 低溫 震動(dòng) 有害氣體 灰塵 強(qiáng)電磁干擾等 長(zhǎng)期可靠地運(yùn)行 產(chǎn)品可按功能就地安裝在開關(guān)柜上 并 具有運(yùn)傳 記憶各種操作或故障信息等功能 同時(shí)亦提供獨(dú)立的中央信號(hào)空接點(diǎn) 技術(shù)特點(diǎn)技術(shù)特點(diǎn) 采用國(guó)際最流行的高速處理器 主頻為 200 MHz 內(nèi)置資源豐富 外圍電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單 保證產(chǎn)品的制造質(zhì)量及其穩(wěn)定性 充足的硬件資源 4M 字節(jié) Flash Memory 存儲(chǔ)器 8M 字節(jié) SDRAM 帶有 USB 接口 可通過 U 盤直接升級(jí)裝置程序 也可把裝置的動(dòng)作信息和故障錄波數(shù) 據(jù)直接存入 U 盤 方便故障分析 測(cè)量三相電流和零序電流 Ia Ib Ic Io 三相或線電壓 Uan Ubn Ucn Uab Ubc Uca 有功功率 P 無功功率 Q 功率因素 cos 頻 率 f 有功電量 kWh 無功電量 kVarh 電流 電壓 功率 電度的測(cè)量值不僅反映基波 還可正確反映 2 13 次諧波 從而 使測(cè)量結(jié)果與專用測(cè)量表計(jì)一致 最多 14 路用戶可自定義名稱的開入量接口 其中 2 路為與模擬量輸出接點(diǎn)復(fù)用 保護(hù)元件的出口方式可通過跳閘矩陣進(jìn)行整定 方便用戶選擇要?jiǎng)幼鞯睦^電器 所有 繼電器出口接點(diǎn)可選擇為跳閘接點(diǎn) 自動(dòng)返回 或信號(hào)接點(diǎn) 復(fù)歸后返回 自帶操作回路 可自適應(yīng) 0 5A 5A 開關(guān)跳合閘電流 GPS 對(duì)時(shí)可采用硬接點(diǎn)分脈沖或秒脈沖方式 同時(shí)也支持 IRIG B 對(duì)時(shí)方式 RS485 接 口 兩個(gè) 100M 以太網(wǎng)通信接口 一個(gè) RS485 通信接口 支持 IEC60870 5 103 Modbus 等 規(guī)約 9 條故障錄波 每條錄波包含 1 9 秒的采樣點(diǎn)和幅值錄波 采樣點(diǎn)錄波最大包含 14 路模擬量 間隔為 1mS 幅值錄波最大包含 40 個(gè)模擬量幅值和 32 個(gè)開關(guān)量 間隔 為 5mS 錄波采用標(biāo)準(zhǔn) Comtrade 格式 1000 條事件記錄 最近 200 條失電保持 裝置概述 2 采用全圖形化編程技術(shù)以及穩(wěn)定 可靠的保護(hù)繼電器庫(kù) 提高程序的可靠性及正確性 整機(jī)靜態(tài)功耗低 約 6W 液晶模塊采用新工藝 取消導(dǎo)電橡膠連接 壽命大為提高 高抗干擾性能 通過 10 項(xiàng)電磁兼容檢測(cè)認(rèn)證 快速瞬變 靜電放電 浪涌抗干擾性 能均達(dá)到最高等級(jí) 級(jí) 標(biāo)準(zhǔn) 工作環(huán)境溫度范圍 25 55 液晶無模糊 遲鈍現(xiàn)象 技術(shù)性能及指標(biāo) 3 2 技術(shù)性能及指標(biāo) 2 1 額定電氣參數(shù) 電源 直流額定電壓 DC220V 或 DC110V 允許偏差 20 15 波紋系數(shù) 不大于 5 額定電流 電壓 交流電流 5A 或 1A 交流電壓 100V 或 100 V 3 2 2 主要技術(shù)指標(biāo) 精確工作范圍 電流 0 04In 20In In 5A 或 In 1A 電壓 1V 150V 頻率 45Hz 55Hz 測(cè)量精度 電流 0 2 級(jí) 含諧波 電壓 有功功率 無功功率 功率因數(shù) 0 5 級(jí) 含諧波 頻率 0 01Hz 4 20mA 輸出 0 5 級(jí) 定值誤差 整定值誤差 不超過 3 動(dòng)作時(shí)間誤差 定時(shí)限保護(hù) 不超過 1 整定值 40 ms 反時(shí)限保護(hù) 不超過 5 整定值或 40ms 遙信分辯率 小于 2ms GPS 對(duì)時(shí) 分脈沖或秒脈沖 要求 GPS 裝置提供接口為空光耦 耐壓大于 50V IRIG B DC 時(shí)碼 RS485 接口 接點(diǎn)容量 技術(shù)性能及指標(biāo) 4 操作回路的跳閘電流與合閘電流 0 5A 5A 自適應(yīng) 跳閘空接點(diǎn) 10A DC220V 閉合容量 信號(hào)空接點(diǎn) 5A DC220V 閉合容量 2 3 環(huán)境條件 環(huán)境溫度 25 55 相對(duì)濕度 5 95 產(chǎn)品內(nèi)部不凝露 不結(jié)冰 大氣壓力 66kPa 106kPa 2 4 功率消耗 交流電流回路 當(dāng) In 5A 時(shí) 每相不大于 0 5VA 當(dāng) In 1A 時(shí) 每相不大于 0 3VA 交流電壓回路 當(dāng)額定電壓時(shí) 每相不大于 0 5VA 直流電源回路 當(dāng)正常工作時(shí) 不大于 6W 當(dāng)裝置動(dòng)作時(shí) 不大于 15W 2 5 過載能力 交流電流回路 2 倍額定電流 連續(xù)工作 10 倍額定電流 允許 10s 40 倍額定電流 允許 1s 交流電壓回路 1 5 倍額定電壓 可連續(xù)工作 2 6 絕緣性能 絕緣電阻 在正常試驗(yàn)大氣條件下 裝置的外引帶電回路部分和外露非帶電金屬部分及外殼之間 以及電氣上無聯(lián)系的各回路之間 用 500V 的兆歐表測(cè)量其絕緣電阻值不小于 100 M 介質(zhì)強(qiáng)度 在正常試驗(yàn)大氣條件下 裝置能承受頻率為 50Hz 歷時(shí) 1min 的工頻耐壓試驗(yàn)而無擊穿 閃絡(luò)及元件損壞現(xiàn)象 試驗(yàn)過程中 任一被試回路施加電壓時(shí) 其余回路等電位互聯(lián)接地 沖擊電壓 在正常試驗(yàn)大氣條件下 裝置的直流輸入回路 交流輸入回路 輸出觸點(diǎn)等各回路對(duì) 地 以及電氣上無聯(lián)系的各回路之間 能承受 1 2 50 s 的標(biāo)準(zhǔn)雷電波的短時(shí)沖擊電壓試驗(yàn) 開路試驗(yàn)電壓為 5kV 2 7 耐濕熱性能 裝置能承受 GB T 7261 第 20 章規(guī)定的交變濕熱試驗(yàn) 試驗(yàn)溫度 40 2 相對(duì)濕 度 93 3 試驗(yàn)時(shí)間為 48h 每一周期時(shí)間為 24h 在試驗(yàn)結(jié)束前 2h 內(nèi) 測(cè)量各外引 帶電回路部分對(duì)外露非帶電金屬部分及外殼之間 以及電氣上無聯(lián)系的各回路之間的絕緣電 技術(shù)性能及指標(biāo) 5 阻應(yīng)不小于 1 5M 介質(zhì)強(qiáng)度不低于規(guī)定介質(zhì)強(qiáng)度試驗(yàn)電壓值的 75 2 8 電磁兼容性 試 驗(yàn) 項(xiàng) 目要 求 1輻射電磁場(chǎng)騷擾試驗(yàn) 滿足 GB T 14598 9 2002 IEC 60255 22 3 2000 IDT 規(guī)定的 級(jí)試 驗(yàn) 2快速瞬變干抗試驗(yàn)滿足 GB T 14598 10 1996 idt IEC 60255 22 4 1992 規(guī)定的 級(jí)試驗(yàn) 31MHz 脈沖群干擾試驗(yàn) 滿足 GB T 14598 13 1998 eqv IEC 60255 22 1 1988 規(guī)定的 級(jí)試 驗(yàn) 4靜電放電試驗(yàn)滿足 GB T 14598 14 1998 idt IEC 60255 22 2 1996 規(guī)定的 4 級(jí)試驗(yàn) 5電磁發(fā)射試驗(yàn) 滿足 GB T 14598 16 2002 IEC 60255 25 2000 IDT 規(guī)定的 A 類試 驗(yàn) 6浪涌 沖擊 抗擾度滿足 GB T 17626 5 1999 idt IEC 61000 4 5 1995 規(guī)定的 4 級(jí)試驗(yàn) 7 射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾 度 滿足 GB T 17626 6 1998 idt IEC 61000 4 6 1996 規(guī)定的 3 級(jí)試驗(yàn) 8工頻磁場(chǎng)抗擾度滿足 GB T 17626 8 1998 idt IEC 61000 4 8 1993 規(guī)定的 4 級(jí)試驗(yàn) 9脈沖磁場(chǎng)抗擾度滿足 GB T 17626 9 1998 idt IEC 61000 4 9 1993 規(guī)定的 4 級(jí)試驗(yàn) 10 直流電源電壓突降和電 壓中斷影響 允許 GB T 8367 1987 eqv IEC 60255 11 1979 中要求 100 ms 的電 壓中斷 30 電壓突降 0 5 s 2 9 機(jī)械性能 項(xiàng)目要 求 1振動(dòng) 裝置能承受 GB T 11287 2000 中 3 2 1 規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為 1 級(jí)的振動(dòng)響應(yīng)試驗(yàn) 3 2 2 規(guī)定 的嚴(yán)酷等級(jí)為 1 級(jí)的振動(dòng)耐久試驗(yàn) 2沖擊 裝置能承受 GB T 14537 1993 中 4 2 1 規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為 1 級(jí)的沖擊響應(yīng)試驗(yàn) 4 2 2 規(guī)定 的嚴(yán)酷等級(jí)為 1 級(jí)的沖擊耐久試驗(yàn) 3碰撞裝置能承受 GB T 14537 1993 中 4 3 規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為 1 級(jí)的沖擊碰撞試驗(yàn) 功 能 6 3 功能 差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)速斷保護(hù) 差流越限 三段式復(fù)合電壓過流保護(hù) 零序過流保護(hù) 過負(fù)荷保護(hù) 非電量保護(hù) 1 個(gè)遙控開關(guān) 9 條故障錄波 I U P Q Cos 有功電度 無功電度 14 路開關(guān)量采集 GPS 對(duì)時(shí) 分脈沖 秒脈沖或 IRIG B 方式 原理說明 7 4 原理說明 4 1 差動(dòng)保護(hù) K IA IAzd Isd Ig 制動(dòng)區(qū) 差動(dòng)動(dòng)作區(qū) 差動(dòng)速斷動(dòng)作區(qū) Icd IAzd 為 A 相制動(dòng)電流 IA 為 A 相差電流 Icd 為差動(dòng)定值 Ig 為拐點(diǎn)電流值 拐點(diǎn) 電流固定為 0 7 倍的額定電流 Ie Hia 為 A 相首端電流 Lia 為 A 相尾端電流 制動(dòng)系數(shù) K 可整定 A 相動(dòng)作方程 IAzd Max Hia Lia IA Hia Lia 如果制動(dòng)電流 IAzd 小于拐點(diǎn)電流 Ig A 相動(dòng)作方程為 IA Icd 如果制動(dòng)電流 IAzd 大于拐點(diǎn)電流 Ig A 相動(dòng)作方程為 IA Icd IAzd Ig K B 相 C 相動(dòng)作方程同理 4 2 差動(dòng)速斷保護(hù) 任一相差動(dòng)電流大于差動(dòng)速斷整定值時(shí) 裝置瞬時(shí)動(dòng)作跳閘 4 3 差流越限告警 任一相差動(dòng)電流大于差流越限整定值時(shí) 裝置經(jīng)差流越限延時(shí)動(dòng)作發(fā)信 4 4 TA 斷線 在額定電流下運(yùn)行 任一側(cè)的任一相 TA 斷線時(shí) 裝置可根據(jù)控制字發(fā)信或閉鎖差動(dòng) 4 5 三段式復(fù)合電壓過流保護(hù) 當(dāng)任一相電流大于定值 經(jīng)延時(shí) 裝置跳閘 可選擇經(jīng)復(fù)合電壓起動(dòng) 原理說明 8 4 6 零序過流保護(hù) 當(dāng) 3I0 大于定值 經(jīng)延時(shí) 裝置跳閘或發(fā)信 4 7 過負(fù)荷保護(hù) 當(dāng)任一相電流大于定值 經(jīng)延時(shí) 裝置跳閘或發(fā)信 4 8 非電量保護(hù) 裝置帶有 4 個(gè)非電量保護(hù) 每個(gè)可以整定為跳閘或發(fā)信或退出 如不作為非電量保護(hù) 整定為退出時(shí) 這些點(diǎn)可以作為普通開入量使用 4 9 諧波制動(dòng) 考慮到電抗器尾端一次側(cè) TA 因負(fù)載較重或由于暫態(tài)分量影響造成 TA 飽和 故裝置內(nèi)設(shè) 置諧波制動(dòng)功能 可有效防止電抗器差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作 A 相二次諧波和三次諧波制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作方程 且 2 NIA NIAF2 K 3 NIA NIAF3 K NIAF2 尾端 A 相二次諧波的幅值 NIAF3 尾端 A 相三次諧波的幅值 NIA 尾端 A 相基波的幅值 K2 為二次諧波制動(dòng)系數(shù) 一般取 0 13 K3 為三次諧波制動(dòng)系數(shù) 一般取 0 13 B C 相同 A 相 同時(shí)裝置中增加了電抗器區(qū)內(nèi) 區(qū)外故障識(shí)別元件 在區(qū)內(nèi)故障時(shí)退出諧波制動(dòng)元件 保證差動(dòng)保護(hù)快速動(dòng)作 整 定 9 5 整定 定 值 表 序 號(hào)定 值 名 稱單 位范 圍備 注 1過流一段定值A(chǔ)0 04In 20InIn 5A 或 In 1A 2過流一段延時(shí)S0 000 60 00 3過流二段定值A(chǔ)0 04In 20In 4過流二段延時(shí)S0 000 60 00 5過流三段定值A(chǔ)0 04In 20In 6過流三段延時(shí)S0 000 60 00 7低壓?jiǎn)?dòng)過流一段V10 00 90 00按線電壓整定 8低壓?jiǎn)?dòng)過流二段V10 00 90 00按線電壓整定 9低壓?jiǎn)?dòng)過流三段V10 00 90 00按線電壓整定 10負(fù)序電壓?jiǎn)?dòng)過流V1 000 100 0按線電壓整定 11零序過流定值A(chǔ)0 050 30 00 12零序過流延時(shí)S0 000 60 00 13過負(fù)荷定值A(chǔ)0 04In 20In 14過負(fù)荷延時(shí)S0 000 60 00 15二次額定電流 Ie A0 04In 20In 16差動(dòng)保護(hù)定值Ie0 100 2 000 17差動(dòng)速斷定值Ie2 000 10 00 18比例制動(dòng)系數(shù)0 300 0 700 19尾端平衡系數(shù)0 500 2 000 20差流越限定值Ie0 100 1 000 21差流越限延時(shí)S0 000 60 00 控 制 字 表 序 號(hào)控 制 字 名 稱選 項(xiàng)備 注 1三相三繼電器式 退出 投入電流檢