简易综合保护装置

1  装置概述
        RES300自供电保护控制器提供由CT供电的过流保护功能和接地保护功能。采用对应的铁芯式互感器,该装置特别适用于带断路器(CT)的小型中压配电盘。无源保护装置也称自供电式保护装置,自取电保护是指通过互感器从高压电缆中互感出能量,通过模电技术设计出开关电源,供数字电路工作。其特点是可以不使用电力保护中的直流屏供电,不但为用户节省了成本,同时,避免了直流屏经常需要维护的缺点。
        RES300控制器是一个能自主执行保护功能的全范围数字保护装置,带远方控制、电气参数测量、自动化等功能,满足当前和未来对变电和配电站自动化、控制及保护的需要。本装置是专门针对于环网柜系统应用而开发,可以集成于断路器柜和熔断器柜中;具有多种特性曲线的相过流保护、零序过流保护及外部接点直接跳闸功能,可对配电变压器、线器、母线等进行保护。

1.1 功能特点概述

        RES300控制器采用高集成度、总线不出芯片的低功耗微处理器处理来自电流互感器的模拟信号和开关量数字信号,通过数字逻辑运算控制装置的输出。微处理器经过去除瞬态变量的影响来处理电流测量值同时计算执行保护功能必须的量值,确定来自设备参数瞬态值的电气测量参数有效值。
        RES300控制器配备有系统就地显示、设置和操作按键;后端子RS485 通讯总线接口,并向用户提供开放的通讯协议,方便实现SCADA 功能;用户界面设计友好,菜单使用直观;使用具有高变比的电流传感元件测量电流;配备事件记录器用来储存保护功能执行的动作信息,操作的全部次数以及各种系统设置也被记录,且掉电不丢失数据;地址、菜单驱动界面提供了各相电流、零序电流的瞬时测量值,且这些值均可通过通讯端口访问。整个装置结构紧凑,密封机箱,免维护设计,抗干扰性能好,应适合运行环境较为恶劣、安装位置有限的环网柜系统。

1.2 装置部分

1.2.1保护装置

        RES300控制器配备一个显示器和一个键盘,用来修改和显示保护、测量和控制设置。本保护装置按键设有密码,保证设置一旦确定就不被进一步改变,除非密码被解开。当设备由外部电源或自供电源互感器供电时,电源指示灯点亮。 在这种情况下, 系统准备执行保护功能;假如指示灯没点亮,只有系统设置可显示和/或修改。电子设备背面RS-485 接口用于远方控制,标准通讯协议为MODBUS,但其他协议也可实现。

1.2.2 自取电电流互感器

该装置配置的自取电电流互感器为高压上使用的电流互感器,使用时依据用户负荷的大小选择与之对应的变比自取电CT。自取电CT一般满足以下测试性能要求:在电流互感器二次测量绕组1S1-1S2 两端接入大约2K 欧姆、功率5W 左右的负载,用万用表交流电压档测量1S1-1S2 两端的电压值,满足下表要求,就可以使用。
电流互感器一次电流(A)          电流互感器二次1S1-1S2 两端的电压值(V)
20%额定CT变比值                  大于50V
50%额定CT 变比值                 大于80V
100~200%额定CT 变比值            大于80V 小于200V
大于200%额定CT 变比值            小于220V(CT 饱和,电压不再增大)

1.2.3 供电回路

电流转换电压模块处理来自供电用电流互感器的信号,并把该信号转变成DC 信号以便安全地给设备供电(一般在5V~48V 范围)。对于额定电流630A断路器,当一次电流在80A 到630A 范围内时,互感器能持续给电路提供电源;当发生至20kA 的短路时,回路装备有从互感器吸收超出能量的保护功能。
装置具有50V-200V交流输入电压、70V-280V直流输入电压回路;
保护跳闸电源来自内部逆变电源模块,脱扣一般包括DC48、DC110V、DC220V等几种类型,用户订货须知。
1.3  技术特点
该保护装置是基于微型计算机应用技术开发出的具有优良性能的高新科技电力自动化产品,其特点如下:
(1) 保护测控装置具有多种数据采集和处理能力,可以监测四路电流;
(2) 整体设计数字化、成套化、模块化,方便生产调试与现场的运行维护;
(3) 内部提供脱扣电压,自主故障跳闸操作功能;
(4) 友好的人机界面,全中文大屏幕LCD液晶显示,LED指示相关状态,导航菜单式操作,简捷、方便、直观;
(5) 实时绘制电流实时波形图。
(6) 具有多种保护/告警功能;
(7) 各功能模块相对独立,提高系统的可靠性,装置集测量、控制、通信等多种功能,可就地、远方操作;
2  主要功能
2.1  主要保护功能
(1) 三段式保护(速断、限时速断、过流-可换成反时限过流)
a. 可投低压闭锁功能;
b. 可投负序电压闭锁功能;
c. 可投方向闭锁功能;
(2) 过负荷告警/跳闸功能(时限单独可设);
(3) 零序电流告警;
(4) 零序电流保护;
(5) 非电量告警;(轻瓦斯告警、过温告警)
(6) 非电量保护;(重瓦斯保护、超温保护)
(7) 三相一次重合闸(后加速可投);
(8) 负序过流保护;
(9) CT断线监测;
(10) 独立的操作回路。

2.2  电量参数测量功能

(1) 三相电流;
(2) 外接零序电流;
(3) 自产零序电压、电流;

2.3  电信号采集和处理功能

(1) 四种不同类型SOE事件的记录等;
(2) 采集状态信息,对重要状态量变位上报及事件记录等,开入量的采集、事故遥信;

2.4  设置功能

(1) 保护定值及系统参数设置;
(2) 系统时间基准校正;
(3) 系统管理员操作密码设置;
(4) 保护投退设置。

2.5  事件记录及上报功能

记录各类SOE事件,保存最近的256条SOE事件,主要分为保护事件、告警事件、操作事件及变位事件四大类事件组成。

2.6  控制功能

(1) 远方定值修改;
(2) 就地/远方断路器分闸、合闸控制。

2.7  自检功能

装置具有完善的自检功能,包括FLASH自检、内部RAM自检、外部RAM自检、系数自检、定值自检、零漂自检等多种主要器件的自检功能,若发现异常会产生SOE事件,同时发告警信号和点亮告警指示灯。

2.8  通讯功能

装置具有串行RS485接口,具备三遥功能(遥测、遥信、遥控)。 
3、开孔尺寸图、接线原理图
 (1)开孔尺寸图

 (2)接线原理图
    
4、 订货须知
1) 产品型号、名称、额定值;
2) 订购数量;
3) 收货人详细地址和单位全称;
4) 遥信开入量采集输入触点是否需要为有源触点(装置正常要求提供无源的开入量输入空接点,控制输出回路提供无源的空接点);
5) 提供交直流操作电源说明。
5、质量保证
产品自出厂之日起一年内,如发现有因制造不良而引起的质量问题,制造厂应免费修理或更换,有效使用范围内终生维护。


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