mtprhbx型微機變壓器保護裝置用戶手冊

珠海萬力達電氣股份有限公司MTPR-310Hb-3X型微機變壓器保護裝置用戶手冊文件編號：WLD[K]-JY-01-413-20052005年6月前言版本說明通訊發(fā)碼表：《300系列保護裝置通訊發(fā)碼表》（WLD[K]-JF-01-301-2004）型號說明MTPR-310Hb-3X型變壓器保護具有A、B、C三相電流輸入；MTPR-310Hb-2X型變壓器保護具有A、C兩相電流輸入。引用標(biāo)準(zhǔn)《靜態(tài)繼電保護及安全自動裝置通用技術(shù)條件》DL478-2001產(chǎn)品說明MTPR-310Hb-3X型微機變壓器保護裝置能可靠而有效地對各種發(fā)電廠廠用、變電站站用及其它用戶變壓器提供保護。該裝置的特點：采用高檔16位單片機作控制器，計算速度快，保護功能齊全，動作可靠。具有掉電記憶芯片存儲保護定值；具有掉電實時時鐘；可準(zhǔn)確記錄8次保護動作信息；具有完善的自檢功能。采用漢化液晶顯示，通過鍵盤對各項菜單進行操作，操作簡便，顯示直觀。該裝置帶有高速的CAN、RS485通訊接口，所有保護動作信息可通過CAN網(wǎng)或RS485通訊網(wǎng)上傳到后臺計算機監(jiān)控系統(tǒng)。裝置完成保護功能的同時把遠(yuǎn)動三遙功能集成于機箱內(nèi)，保護、測量電流分別從不同CT引入，所有的保護動作信息、遙信、遙測、遙控均可通過通訊網(wǎng)實現(xiàn)。裝置內(nèi)配有完善的操作箱功能，可直接對斷路器進行操作。該裝置為插件結(jié)構(gòu)，體積小，接線簡單，防震、防電磁干擾能力強，可組屏或直接安裝于開關(guān)柜，是變電站自動化系統(tǒng)的理想設(shè)備。功能描述高壓側(cè)電流速斷保護A、B、C相保護電流中任何一相的幅值大于整定值并達到整定延時時，保護動作于跳閘和信號。高壓側(cè)過電流保護高壓側(cè)過電流保護分定時限和反時限兩種模式供選擇。定時限過電流保護與速斷保護原理相同。反時限過電流是當(dāng)A、B、C電流中任何一相的幅值大于反時限啟動電流整定值時，裝置按反時限判據(jù)動作于出口。反時限曲線方程：t=τ/[(I/IP)252]式中：I為故障電流，IP為反時限啟動電流整定值，τ為變壓器過流反時限常數(shù)，對應(yīng)于變壓器的過負(fù)荷承受能力，由計算后整定得出。高壓側(cè)不平衡電流保護通過對A、B、C相電流進行處理，計算出不平衡電流，當(dāng)不平衡電流大于不平衡電流整定值并達到整定延時時，保護動作于跳閘和信號。為避免變壓器空投時三相不同步可能引起的保護誤動，建議延時整定應(yīng)不小于。高壓側(cè)零序電流保護采用專用零序CT，可準(zhǔn)確檢測到一次電纜零序CT電流。當(dāng)電流超過整定值并達到整定延時時，保護動作。保護出口可選擇動作于信號或動作于跳閘。低壓側(cè)零序過流保護低壓零序過流保護分定時限和反時限兩種模式供選擇。低壓零序定時限保護：當(dāng)?shù)蛪簜?cè)零序電流超過低壓零序定時限電流整定值時，保護動作于跳閘和信號。低壓零序反時限：當(dāng)?shù)蛪簜?cè)零序電流超過低壓零序反時限啟動電流定值時，裝置按選定的反時限曲線動作于出口，該保護提供了一次曲線和二次曲線兩種模式可供選擇。一次曲線方程為：t=τ/[(I/IP)-1.05]二次曲線方程為：t=τ/[(I/IP)252]式中：I為故障電流，IP為反時限啟動電流整定值，τ為變壓器低壓側(cè)零序反時限常數(shù)。過負(fù)荷保護A、B、C相保護電流中任何一相的幅值大于過負(fù)荷整定值并達到整定延時時，保護動作。保護動作可選擇動作于信號或動作于跳閘。三相熔斷判別對F-C控制的變壓器，三相熔斷需要明確指示。裝置通過下述條件確定熔斷器的熔斷：（1）變壓器運行電流超過遮斷電流整定值后突變?yōu)榱?；?）本保護裝置無跳閘出口；（3）分閘接點未閉合，即無手動（或遙跳）跳閘。條件成立，裝置發(fā)出三相熔斷指示信號。對F-C控制的變壓器，如果將FC方式投入，當(dāng)保護電流超過FC遮斷電流整定值時，閉鎖速斷保護出口。故障錄波記錄保護三相電流、三相電壓、零序電流，故障前2個周波、故障后30個周波的數(shù)據(jù)。積分電度由軟件實時地將有功功率、無功功率累積成有功電度、無功電度。工作原理本裝置首先通過電流互感器、電壓互感器將保護電流、測量電流、高壓側(cè)零序電流、低壓側(cè)零序電流、三相電壓輸入至信號調(diào)理電路轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的電壓信號，然后將電壓信號送至模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，由CPU讀入各通道數(shù)據(jù)進行運算、處理，并與各參數(shù)整定值比較以判斷變壓器是否發(fā)生故障，若有故障發(fā)生，則控制相應(yīng)出口繼電器動作，并在顯示屏上顯示保護動作信息，同時將保護動作信息寫入掉電記憶芯片以供查詢。裝置描述顯示正常運行情況下，液晶屏幕循環(huán)交替顯示保護IA1、IB1、IC1電流、測量IA2、IB2、IC2電流、Uab、Ubc、Uca電壓、P（有功功率）、Q（無功功率）等。在“查看”菜單項里可監(jiān)視各種實時電參數(shù)。屏幕最下一行顯示提示信息：通訊地址、定值區(qū)號、各個鍵的狀態(tài)（是否有效）。鍵盤裝置面板上共有8個鍵：、、、、確認(rèn)、取消、信號復(fù)歸、復(fù)位。鍵：菜單選擇，光標(biāo)上移。鍵：菜單選擇，光標(biāo)下移。鍵：菜單選擇，光標(biāo)左移。鍵：菜單選擇，光標(biāo)右移?！按_認(rèn)”鍵：菜單確認(rèn)，數(shù)據(jù)確認(rèn)?！叭∠辨I：取消操作，返回上級菜單。“信號復(fù)歸”鍵：復(fù)歸信號繼電器，將故障顯示畫面恢復(fù)到正常顯示畫面?！皬?fù)位”鍵：裝置復(fù)位。信號燈裝置面板上共有信號燈5只，分別為：電源、通訊、告警信號、保護動作、裝置故障。當(dāng)保護通訊正常時，“通訊”燈應(yīng)該閃爍；當(dāng)“裝置故障”燈點亮?xí)r，說明保護裝置自檢發(fā)現(xiàn)出錯。通訊接口背板串口為RS485或CAN。定值清單定值名稱范圍說明速斷保護投退速斷保護電流0整定級差:0.01A(出廠設(shè)為99.99A)速斷保護延時0-10s整定級差:0.01s(出廠設(shè)為10s)ＦＣ方式ＦＣ遮斷電流0整定級差:0.01A(出廠設(shè)為99.99A)過流保護投退過流保護方式過流保護電流整定級差:0.01A(出廠設(shè)為99.99A)過流保護延時0-10s整定級差:0.01s(出廠設(shè)為10s)過流反時定值0.5-5A整定級差:0.01A(出廠設(shè)為5A)過流反時常數(shù)整定級差:0.01(出廠設(shè)為99)不平衡保護投退不平衡電流5A整定級差:0.01A(出廠設(shè)為5A)不平衡延時0-10s整定級差:0.01s(出廠設(shè)為10s)高壓零序投退高壓零序電流0-2A整定級差:0.01A(出廠設(shè)為2A)高壓零序延時0-10s整定級差:0.01s(出廠設(shè)為10s)低壓零序保護反時限投退反時限方式反時限電流0.5-5A整定級差:0.01A(出廠設(shè)為5A)反時限常數(shù)整定級差:0.01(出廠設(shè)為99)定時限投退定時限電流整定級差:0.01A(出廠設(shè)為99.99A)定時限延時0-10s整定級差:0.01s(出廠設(shè)為10s)過負(fù)荷投退過負(fù)荷電流0.5-A整定級差:0.01A(出廠設(shè)為99.99A)過負(fù)荷延時0-60ss(出廠設(shè)為60s)本體保護輕瓦斯投退重瓦斯投退溫度告警投退超溫跳閘投退其它定值三相熔斷投退顯示一次投退PT變比1-5000整定級差:1(出廠設(shè)為1)CT變比1-5000整定級差:1(出廠設(shè)為1)通訊地址1-99保護裝置的通訊地址(出廠設(shè)為1)0-40-9600;1-4800;2-2400;3-1200;4-600(出廠設(shè)為0)1-99管理機地址(出廠設(shè)為99)當(dāng)前定值區(qū)號0-1出廠設(shè)為0校驗方法校驗準(zhǔn)備通電前檢查外接線正確，外觀沒損壞，插件接觸良好。上電檢查合上保護電源，液晶屏幕循環(huán)顯示保護電流IA1、IB1、IC1；測量電流IA2、IB2、IC2、；電壓Uab、Ubc、Uca；功率P、Q。裝置自檢在“自檢”菜單項里，對裝置進行自檢，自檢清單及說明如下：自檢項目自檢結(jié)果自檢出現(xiàn)故障的可能原因自檢CPU好或壞CPU內(nèi)部RAM故障或CPU故障自檢RAM好或壞62256RAM故障自檢EPROM好或壞29C512ROM故障自檢EEPROM好或壞24C04EEPROM故障自檢A/D好或壞AD774故障或電源±12V故障自檢定值好或壞定值改變或24C04故障自檢開出好或壞跳閘回路光耦故障或8255故障檢查開入在“開入”菜單項里，對開入回路進行檢查，開入清單及說明如下：開入量端子開入量名稱檢查方法端子62、66手動跳閘端子62、63手動合閘操作回路外接操作回路后，顯示由分到合端子52、53小車位置短接端子52、53，顯示由分到合端子52、54開關(guān)狀態(tài)短接端子52、54，顯示由分到合端子52、55地刀狀態(tài)短接端子52、55，顯示由分到合端子52、56彈簧儲能短接端子52、56，顯示由分到合端子52、57輕瓦斯短接端子52、57，顯示由分到合端子52、58重瓦斯短接端子52、58，顯示由分到合端子52、59溫度告警短接端子52、59，顯示由分到合端子52、60超溫跳閘短接端子52、60，顯示由分到合檢查開出在“開出”菜單項里，對開出回路進行檢查，開出清單及說明如下：開出名稱檢查方法檢查輸出端子的閉合啟動繼電器按“確認(rèn)”鍵，光標(biāo)移至“合”保護跳閘出口1按“確認(rèn)”鍵，光標(biāo)移至“合”端子78-79閉合保護跳閘出口2按“確認(rèn)”鍵，光標(biāo)移至“合”端子80-81閉合遙控跳閘出口按“確認(rèn)”鍵，光標(biāo)移至“合”端子82-83閉合遙控合閘出口按“確認(rèn)”鍵，光標(biāo)移至“合”端子84-85閉合保護動作信號按“確認(rèn)”鍵，光標(biāo)移至“合”接地信號按“確認(rèn)”鍵，光標(biāo)移至“合”輕瓦斯繼電器按“確認(rèn)”鍵，光標(biāo)移至“合”按“確認(rèn)”鍵，光標(biāo)移至“合”端子39-40；41-42閉合信號復(fù)歸按“確認(rèn)”鍵，光標(biāo)移至“合”說明：檢查開出繼電器，應(yīng)先驅(qū)動啟動繼電器，使其處于“合”狀態(tài)。模擬量的監(jiān)測及調(diào)節(jié)在“查看”菜單項里，對模擬量進行監(jiān)測，通過調(diào)節(jié)CT板上的電位器來調(diào)節(jié)顯示值。測量電流以1倍額定調(diào)準(zhǔn)，保護電流以2倍額定調(diào)準(zhǔn)；測量電壓以60.00V調(diào)準(zhǔn)；零序電流以1.00A調(diào)準(zhǔn)?！安榭础鼻鍐渭罢f明如下：模擬量端子模擬量名稱檢查方法端子1、2保護A相電流加2倍額定，顯示偏差不超過3%端子3、4保護B相電流加2倍額定，顯示偏差不超過3%端子5、6保護C相電流加2倍額定，顯示偏差不超過3%不平衡電流由保護A、B、C相獲得端子7、8測量A相電流加1倍額定，顯示偏差不超過1%端子9、10測量B相電流加1倍額定，顯示偏差不超過1%端子11、12測量C相電流加1倍額定，顯示偏差不超過1%端子13、14系統(tǒng)頻率加50Hz、6端子13、14測量Ua電壓加60.00V，顯示偏差不超過3%端子15、16測量Ub電壓加60.00V，顯示偏差不超過3%端子17、18測量Uc電壓加60.00V，顯示偏差不超過3%端子19、20低壓零序IOL電流加2倍額定，顯示偏差不超過3%端子21、22高壓零序電流加1.00A，顯示偏差不超過1%端子23、244-20mADCS信號輸出輸出偏差不超過1%三相有功功率電流加1倍額定，電壓加100V改變相位角，功率顯示偏差不超過2%三相無功功率電流加1倍額定，電壓加100V改變相位角，功率顯示偏差不超過2%端子48、49有功脈沖端子50、51無功脈沖按測試功率的方法加入電流電壓有功電度顯示偏差不超過5%無功電度顯示偏差不超過5%實時時鐘的設(shè)置裝置內(nèi)部設(shè)有掉電實時時鐘，可通過通訊網(wǎng)實現(xiàn)遠(yuǎn)方校時，也可在“時鐘”菜單里實現(xiàn)就地校時。故障報告的查詢裝置按先進先出的原則保存8次詳細(xì)的事故記錄，“報告”菜單就是為用戶查詢事故記錄而設(shè)置的，當(dāng)按下確認(rèn)鍵后，則按時間從后到前的順序顯示事故記錄，即第一條信息為最新一次發(fā)生的事故，這樣可方便事故后的記錄查詢。按下移鍵則顯示上一次事故記錄，連續(xù)按下移鍵，則可依次顯示8次事故記錄?？诹畹脑O(shè)置口令菜單用于修改進入整定、口令、開出子菜單的口令。初始的口令由廠家提供。萬能口令為“1000”。保護功能校驗速斷保護定值校驗按圖6-1接好線，將速斷電流保護投入。MTPR-310HbMTPR-310Hb125227IA1IA1’裝置電源圖6-1按下表進行整定，測量動作電流值，記入表6-1，速斷動作時，測量78-79、80-81端子應(yīng)導(dǎo)通，同時29-30、34-35、39-40、41-42端子應(yīng)分別導(dǎo)通。將FC方式投入，當(dāng)保護電流超過FC遮斷電流整定值(該值應(yīng)大于速斷保護電流整定值)時，將閉鎖速斷保護出口，裝置顯示“FC熔斷保護動作”。表6-1速斷電流定值（A）1倍額定2倍額定5倍額定10倍額定速斷電流動作值（A）過流保護定值校驗按圖6-1接好線，將過流保護投入。.1過流定時限方式投入按下表進行整定，測量動作電流值，記入表6-2。過流保護動作時，測量78-79、80-81端子應(yīng)導(dǎo)通，同時29-30、34-35、39-40、41-42端子應(yīng)分別導(dǎo)通。.2過流反時限方式投入按下表進行整定，設(shè)置反時限常數(shù)，測量動作電流值，記入表6-2。過流保護動作時，測量78-79、80-81、29-30、34-35端子應(yīng)分別導(dǎo)通。表6-2過電流定時限定值(A)1倍額定2倍額定5倍額定10倍額定過電流定時限動作值(A)過電流反時限定值(A)1倍額定1倍額定1倍額定1倍額定過電流反時限常數(shù)50505050加入過電流值(A)2倍額定3倍額定4倍額定理論動作時間值(S)實測動作時間值(S)不平衡電流保護定值校驗按圖6-1接好線，將不平衡電流保護投入，延時整定為0秒，其它保護退出。加入單相電流，對于MTPR-310Hb-2X型裝置，動作電流值應(yīng)為整定負(fù)序電流值的倍；對于MTPR-310Hb-3X型裝置，動作電流值應(yīng)為整定負(fù)序電流值的3倍。按下表進行整定，測量動作電流值，記入表6-3。不平衡保護動作時，測量78-79、80-81端子應(yīng)導(dǎo)通，同時29-30、34-35、39-40、41-42端子應(yīng)分別導(dǎo)通。表6-3不平衡電流定值(A)不平衡電流動作值(A)高壓零序電流保護定值校驗按圖6-2接好線，將高壓零序電流保護投入。按下表進行整定，測量動作電流值，記入表6-4。高壓零序保護動作時，測量78-79、80-81端子應(yīng)導(dǎo)通，同時29-30、34-35、29-32、34-37、39-40、41-42端子應(yīng)分別導(dǎo)通。將高壓零序電流保護退出，高壓零序保護動作于信號、點亮“告警信號”燈并報出告警信息。高壓零序保護動作返回時、熄亮“告警信號”燈并報出告警返回信息。MTPR-310HbMTPR-310Hb21252227裝置電源3I03I0’圖6-2表6-4高壓零序電流定值(A)0.20高壓零序電流動作值(A)高壓零序電流返回值(A)低壓零序電流保護定值校驗按圖6-3接好線。MTPR-310HbMTPR-310Hb19252027I0LI0L’裝置電源圖6-3.1低壓零序電流反時限保護校驗：將低壓零序電流反時限保護投入。選定反時限曲線（1）一次曲線投入；（2）二次曲線投入。按下表進行整定，測量動作時間值，記入表6-5。保護動作時，測量78-79、80-81端子應(yīng)導(dǎo)通，同時29-30、34-35端子應(yīng)分別導(dǎo)通，。.2低壓零序電流定時限保護校驗將低壓零序電流定時限保護投入。按下表進行整定，測量動作電流值，記入表6-5。低壓零序定時限保護動作時，測量78-79、80-81端子應(yīng)導(dǎo)通，同時29-30、34-35、39-40、41-42端子應(yīng)分別導(dǎo)通。表6-5低壓零序反時限定值(A)5555低壓零序反時限常數(shù)50505050加入低壓零序電流值(A)6101520理論一次曲線動作值時間(S)實測一次曲線動作值時間(S)理論二次曲線動作值時間(S)實測二次曲線動作值時間(S)低壓零序定時限定值(A)251015低壓零序定時限動作值(A)過負(fù)荷保護定值校驗按圖6-1接好線，將過負(fù)荷保護投入。按下表進行整定，測量動作電流值，記入表6-6，過負(fù)荷動作時，測量78-79、80-81端子應(yīng)導(dǎo)通，同時29-30、34-35、39-40、41-42端子應(yīng)分別導(dǎo)通。將過負(fù)荷保護退出，過負(fù)荷動作于過負(fù)荷告警，過負(fù)荷告警時，點亮“告警信號”燈并報出告警信息。過負(fù)荷告警返回時，熄滅“告警信號”燈并報出告警返回信息。表6-6過負(fù)荷定值(A)1倍額定2倍額定3倍額定4倍額定過負(fù)荷動作值(A)過負(fù)荷返回值(A)瓦斯保護校驗將輕瓦斯和重瓦斯保護投入。將端子52與57短接，輕瓦斯保護告警，輕瓦斯告警時，點亮“告警信號”燈并報出告警信息，測量29-31、34-36端子應(yīng)導(dǎo)通。輕瓦斯告警返回時，熄滅“告警信號”燈并報出告警返回信息。輕瓦斯保護退出時，此功能退出。將端子52與58短接，重瓦斯保護動作，保護動作時，“保護動作”燈點亮，測量78-79、80-81端子應(yīng)導(dǎo)通，同時29-30、34-35端子應(yīng)導(dǎo)通。重瓦斯保護退出時，此功能退出。溫度保護校驗將溫度告警和超溫跳閘保護投入。將端子52與59短接，溫度告警動作，點亮“告警信號”燈并報出告警信息，保護告警動作返回時，熄滅“告警信號”燈并報出告警返回信息。溫度告警保護退出時，此功能退出。將端子52與60短接，超溫跳閘保護動作，“保護動作”燈點亮，測量78-79、80-81端子應(yīng)導(dǎo)通，同時29-30、34-35端子應(yīng)導(dǎo)通。超溫跳閘保護退出時，此功能退出。三相熔斷校驗投入三相熔斷,其它保護退出，將端子52與54短接(模擬斷路器閉合)，加保護電流超過FC遮斷電流整定值后突變?yōu)榱?裝置顯示“三相熔斷保護動作”。 故障錄波功能校驗故障啟動錄波：給保護三相電流、三相電壓、零序電流加入故障量，并有保護動作跳閘。通過后臺監(jiān)控系統(tǒng)查看上傳的錄波數(shù)據(jù)和相應(yīng)的波形。 遠(yuǎn)方啟動錄波：給保護三相電流、三相電壓、零序電流加入相應(yīng)電量，通過后臺監(jiān)控系統(tǒng)下達遠(yuǎn)方啟動錄波的命令，并查看上傳的錄波數(shù)據(jù)和相應(yīng)的波形。積分電度功能校驗通過后臺監(jiān)控系統(tǒng)下達電度設(shè)置命令，將裝置積分電度值清零；給裝置加入測量三相電流、三相電壓，查看有功電度、無功電度的累積情況。斷電校驗拉掉保護電源，測量75-76端子應(yīng)導(dǎo)通；拉掉控制電源，測量73-74端子應(yīng)導(dǎo)通。測控功能校驗遙測測量電流驗證：在端子7-8，9-10，11-12上分別加測量電流，不僅能在就地觀察到測量電流Ia、Ib、Ic，而且該電流的對應(yīng)量值可通過通訊網(wǎng)傳至后臺。測量電壓驗證：在端子13-14，15-16，17-18上加電壓，不僅能在就地觀察到線電壓Uab、Ubc、Uca，而且該電壓的對應(yīng)量值可通過通訊網(wǎng)傳至后臺