1 AM6-L變壓器柜進(jìn)饋線路保護(hù)測(cè)控裝置產(chǎn)品介紹

1.1產(chǎn)品概述

AM6-L變壓器柜進(jìn)饋線路保護(hù)測(cè)控裝置（以下簡(jiǎn)稱(chēng)裝置）集保護(hù)、控制、測(cè)量、通訊和監(jiān)視功能 于一體，資源豐富、配置完善、維護(hù)方便、穩(wěn)定可靠，適用于 35kV 及以下電壓等級(jí)電力系 統(tǒng)的保護(hù)和測(cè)控。應(yīng)用領(lǐng)域覆蓋電力、水利、交通、石油、化工、煤炭、冶金等行業(yè)。

裝置硬件設(shè)計(jì)采用可靠性配置，軟件配以專(zhuān)門(mén)的保護(hù)算法，抗干擾性能強(qiáng)，可靠性高， 保護(hù)實(shí)現(xiàn)方式靈活，能與 Acrel-2000Z 電力系統(tǒng)配套使用，為電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行 提供保障。

1.2產(chǎn)品選型

2 技術(shù)參數(shù)

2.1 額定參數(shù)

2.1.1 工作電源

額定電壓：AC/DC 220V 或 AC/DC 110V

范 圍：額定電壓×（1±20%）

功 耗：≤15 VA

2.1.2 輸入激勵(lì)電壓

額 定 值：線電壓 AC 100V 或相電壓100 / 3 V

測(cè)量范圍：0.1V～120V

準(zhǔn) 確 度：±1%

功率損耗：每相功率損耗不大于 0.5VA

過(guò)載能力：1.2 倍額定電壓，連續(xù)工作；

2 倍熱過(guò)載，允許 10s。

2.1.3 輸入激勵(lì)電流（保護(hù)電流）

額 定 值：AC 5A 或 1A

測(cè)量范圍：0.04In～20In

功率損耗：每相功率損耗不大于 0.5VA

過(guò)載能力：2 倍額定電流，連續(xù)工作；

40 倍額定電流，允許 1s。

2.1.4 輸入激勵(lì)電流（測(cè)量電流）

額 定 值：AC 5A 或 1A

測(cè)量范圍：0.04In～1.2In

功率損耗：每相功率損耗不大于 0.5VA

過(guò)載能力：1.5 倍額定電流，連續(xù)工作；

4 倍額定電流，允許 1s。

2.1.5 頻率

額定頻率：50Hz 或 60Hz

頻率范圍：47～63Hz

準(zhǔn) 確 度：±0.1Hz

2.1.6 開(kāi)關(guān)量輸入

額定電壓：AC/DC 220V 或 AC/DC 110V

電壓范圍：額定電壓×（1±20%）

功率消耗：每通道功率消耗≤1W（DC220V）

2.1.7 開(kāi)關(guān)量輸出

機(jī)械壽命：≥10000 次 67

接通容量：≥1000W, L/R = 40ms

導(dǎo)通電流：連續(xù)≥5A，短時(shí)（200ms）≥30A

斷開(kāi)容量：≥30W, L/R = 40ms

2.2 主要技術(shù)性能

電壓元件：整定值容許誤差應(yīng)不大于±3%；過(guò)壓返回系數(shù) 0.95，欠壓返回系數(shù) 1.05；

電流元件：整定值容許誤差應(yīng)不大于±3%；過(guò)流返回系數(shù) 0.95，欠流返回系數(shù) 1.05；

頻率元件：整定值容許誤差應(yīng)不大于±0.02 Hz；

比較元件：過(guò)量比較元件返回系數(shù)為 0.95，欠量比較元件返回系數(shù) 1.05；

反時(shí)限元件：反時(shí)限動(dòng)作時(shí)間誤差為±5%或±40ms；返回系數(shù)：0.95；

時(shí)間元件：延時(shí)時(shí)間 2s 內(nèi)誤差≤40ms；延時(shí)時(shí)間大于 2s，誤差≤（2%）整定值±40ms；

差動(dòng)保護(hù)：動(dòng)作時(shí)間：差動(dòng)速斷 ＜25ms （1.5 倍整定值）

比例差動(dòng) ＜35ms （2 倍整定值，無(wú)涌流制動(dòng)）

電流定值誤差不大于±3%。

比率差動(dòng)制動(dòng)系數(shù)一折段固定 0.5，二折段固定 0.7。

3.裝置外形尺寸及安裝方法

3.1外形及開(kāi)孔尺寸

3.2安裝方法

裝置采用面板嵌入式安裝，首先在屏體面板上按開(kāi)孔尺寸開(kāi)孔，如圖 1。再將裝置按圖 2 所示放入開(kāi)孔中，直到裝置面板靠住機(jī)柜的面板。將支架放置于機(jī)柜面板的內(nèi)部（上下各 245.5 260.519 有一個(gè)支架），如圖 3，旋轉(zhuǎn) 4 個(gè)固定螺絲，使裝置牢固固定在機(jī)柜面板上，后蓋上 4 個(gè) 翻蓋即可。（翻蓋上方有小缺口，拆卸時(shí)需用一字螺絲刀插入小缺口將翻蓋取下。）

4.裝置背部端子圖及接線方法

裝置電氣接線圖如圖 所示，包括交流量接線、開(kāi)入開(kāi)出接線、通訊接線和輔助電源 接線等。

5.功能簡(jiǎn)介

保護(hù)功能

● 三段式過(guò)流保護(hù)（可經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖）

● 反時(shí)限過(guò)流保護(hù)（可經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖）

● 兩段式零序 I01 過(guò)流/I01 反時(shí)限過(guò)流保護(hù)

● 兩段式零序 I02 過(guò)流/I02 反時(shí)限過(guò)流保護(hù)

● 過(guò)負(fù)荷告警

● 過(guò)負(fù)荷跳閘

● PT 斷線告警

● 控制回路斷線告警

● 非電量保護(hù)

● FC 回路配合的過(guò)流閉鎖功能

● 兩段式負(fù)序過(guò)流/負(fù)序反時(shí)限過(guò)流保護(hù)

● CT 斷線告警

● 零序過(guò)壓保護(hù)

● 斷路器失靈保護(hù)

功能

● 獨(dú)立操作回路，可適應(yīng) 0.25A-5A 開(kāi)關(guān)跳合閘電流

● 20 路有源開(kāi)關(guān)量輸入

● 10 路無(wú)源繼電器輸出

● I, U, P, Q, PF, Fr, Ep, Eq 等電參量測(cè)量

● 2 路 4-20mA 變送輸出

● 2 路直流量測(cè)量

通訊功能

● 2 路 RS485 串行通訊接口，支持 Modbus-RTU、IEC60870-5-103 規(guī)約

● 2 路以太網(wǎng)接口，支持 TCP Modbus-RTU 和 TCP IEC60870-5-103 規(guī)約

其他功能

● 故障錄波功能，保護(hù)動(dòng)作時(shí)觸發(fā)錄波，可錄故障前 8 周波、故障后 4 周波

● IRIG-B 格式對(duì)時(shí)

6.保護(hù)原理

6.1 三段式過(guò)流保護(hù)(可經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖) 本保護(hù)反應(yīng)相間短路故障，作為變壓器和相鄰元件的后備保護(hù)。設(shè)有過(guò)流一段（瞬時(shí)速 斷）、過(guò)流二段、過(guò)流三段過(guò)流保護(hù)。三段保護(hù)可獨(dú)立設(shè)置時(shí)限，由獨(dú)立的控制字實(shí)現(xiàn)功能 6162 投退。 當(dāng)任一相電流大于定值，經(jīng)延時(shí)，裝置跳閘。 為了防止變壓器過(guò)載引起保護(hù)測(cè)控裝置誤動(dòng)作，可在過(guò)流保護(hù)中加復(fù)合電壓閉鎖條件， 該條件可由相應(yīng)控制字選擇投退。當(dāng)選擇經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖啟動(dòng)過(guò)流保護(hù)時(shí)：當(dāng)三個(gè)線電壓中 小的線電壓小于低壓定值且大于低壓閾值或者負(fù)序電壓大于復(fù)合電壓負(fù)序定值時(shí)，開(kāi)放過(guò) 流保護(hù)出口，若復(fù)合電壓閉鎖條件退出，則過(guò)流保護(hù)不需考慮電壓條件。

圖 2.1 三段式過(guò)流保護(hù)邏輯

6.2 反時(shí)限過(guò)流保護(hù)（可經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖） 本裝置共集成了三條特性曲線的反時(shí)限保護(hù)，用戶可根據(jù)需要選擇任何一種反時(shí)限特性 曲線。根據(jù)電工委員會(huì)（IEC255-4），裝置使用下列三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的反時(shí)限特性曲線：

其中 t 為反時(shí)限動(dòng)作時(shí)間， I df 為反時(shí)限啟動(dòng)電流， I 為輸入電流，K 為時(shí)間系數(shù)。本 裝置的反時(shí)限特性曲線可以通過(guò)定值菜單里的反時(shí)限曲線類(lèi)型來(lái)選擇（0：一般反時(shí)限，1： 非常反時(shí)限，2：反時(shí)限）反時(shí)限保護(hù)可選擇是否需經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖條件，原理同三段式過(guò)流保護(hù)。 保護(hù)邏輯見(jiàn)圖 2.2。

圖 2.2 反時(shí)限過(guò)流保護(hù)邏輯

6.3 兩段式零序 I01 過(guò)流/I01 反時(shí)限過(guò)流保護(hù) 當(dāng)零序電流 I01 大于零序電流定值時(shí)，經(jīng)延時(shí)后，裝置保護(hù)動(dòng)作。裝置中設(shè)兩段零序 I01 過(guò)流保護(hù)以及 I01 反時(shí)限過(guò)流保護(hù)，由獨(dú)立控制字選擇投退，可獨(dú)立設(shè)時(shí)限，其中，I01 過(guò)流二段出口方式可設(shè)置為跳閘或者告警。 保護(hù)邏輯見(jiàn)圖 2.3。

圖 2.3 兩段式零序 I01 過(guò)流/I01 反時(shí)限過(guò)流保護(hù)邏輯

6.4 兩段式零序 I02 過(guò)流/I02 反時(shí)限過(guò)流保護(hù) 原理同兩段式零序 I01 過(guò)流/I01 反時(shí)限過(guò)流保護(hù)。 2.2.5 過(guò)負(fù)荷保護(hù) 裝置有過(guò)負(fù)荷告警和過(guò)負(fù)荷跳閘保護(hù)，當(dāng)任一相電流大于過(guò)負(fù)荷告警定值時(shí)，經(jīng)延時(shí)裝 置發(fā)出告警信號(hào)；當(dāng)任一相電流大于過(guò)負(fù)荷跳閘定值時(shí)，裝置經(jīng)延時(shí)跳閘。兩種保護(hù)功能由 63獨(dú)立的控制字實(shí)現(xiàn)投退。保護(hù)邏輯見(jiàn)圖 2.4。

圖 2.4 過(guò)負(fù)荷保護(hù)邏輯

6.6 PT 斷線告警 裝置采用兩種方法識(shí)別 PT 斷線。 方法一：當(dāng)負(fù)序電壓大于 PT 斷線負(fù)序電壓時(shí)，經(jīng)延時(shí),裝置發(fā)出 PT 斷線告警。 方法二：當(dāng)三相線電壓均小于無(wú)壓定值，且至少有一相電流大于無(wú)流定值時(shí)，經(jīng)延時(shí)， 裝置發(fā)出 PT 斷線告警。 保護(hù)邏輯見(jiàn)圖 2.5。

圖 2.5 PT 斷線告警邏輯

6.7 控制回路斷線告警 裝置判斷斷路器操作回路的分位監(jiān)視 TWJ、合位監(jiān)視 HWJ 狀態(tài)來(lái)識(shí)別控制回路是否異 常，當(dāng)分位監(jiān)視與合位監(jiān)視同時(shí)處于合狀態(tài)或分狀態(tài)時(shí)，判定為異常狀態(tài)，裝置將發(fā)出告警 信號(hào)。 保護(hù)邏輯見(jiàn)圖 2.6。

圖 2.6 控制回路斷線告警邏輯

6.8 非電量保護(hù) 裝置設(shè)有 10 個(gè)非電量保護(hù)，包括高溫告警、超溫跳閘、輕瓦斯告警、重瓦斯跳閘保護(hù)、 壓力釋放跳閘/告警、變壓器門(mén)誤開(kāi)跳閘/告警、溫控器故障跳閘/告警、非電量 1 跳閘/告警、 非電量 2 跳閘/告警、非電量 3 跳閘/告警。每個(gè)非電量由獨(dú)立控制字投退，可獨(dú)立設(shè)時(shí)限， 保護(hù)邏輯如圖 2.7。

圖 2.7 非電量保護(hù)邏輯 65

6.9 FC 回路配合的過(guò)流閉鎖功能 本裝置設(shè)置了大電流閉鎖保護(hù)動(dòng)作的功能，當(dāng)故障電流大于電流閉鎖保護(hù)定值時(shí)，閉鎖 裝置保護(hù)出口，以保證熔斷器首先熔斷。當(dāng)故障電流小于閉鎖保護(hù)定值時(shí)，經(jīng)延時(shí)開(kāi)放所有 保護(hù)出口，保護(hù)邏輯如圖 2.8。

圖 2.8 FC 回路配合的過(guò)流閉鎖功能邏輯

6.10 兩段式負(fù)序過(guò)流/反時(shí)限過(guò)流保護(hù) 裝置設(shè)有兩段定時(shí)限負(fù)序過(guò)流保護(hù)以及負(fù)序反時(shí)限過(guò)流保護(hù)，均由獨(dú)立控制字選擇功能 投退，兩段定時(shí)限負(fù)序過(guò)流保護(hù)均可設(shè)置為跳閘或者告警。保護(hù)邏輯見(jiàn)圖 2.9。

圖 2.9 兩段式負(fù)序過(guò)流/反時(shí)限過(guò)流保護(hù)邏輯

6.11 CT 斷線告警 裝置設(shè)有 CT 斷線告警功能，3CT 電流接線方式時(shí)，任一相或者兩相電流斷線，裝置 發(fā)出 CT 斷線告警；2CT 電流接線方式時(shí)，任一相電流斷線，裝置發(fā)出 CT 斷線告警。保 護(hù)邏輯如圖 2.10。

圖 2.10 CT 斷線告警邏輯

6.12 零序過(guò)壓保護(hù) 裝置設(shè)有零序過(guò)壓保護(hù)功能，當(dāng)母線電壓為 3PT 接線時(shí)，裝置通過(guò)采集開(kāi)口三角的電 壓，若超過(guò)零序電壓定值，裝置保護(hù)跳閘或者告警。保護(hù)邏輯見(jiàn)圖 2.11。

圖 2.11 零序過(guò)壓保護(hù)邏輯

6.13 斷路器失靈保護(hù) 本裝置設(shè)有斷路器失靈保護(hù)，當(dāng)保護(hù)動(dòng)作（過(guò)流一段、過(guò)流二段、過(guò)流三段、反時(shí)限過(guò) 流）命令發(fā)出后，線路故障仍然存在，故此判定斷路器失靈，經(jīng)過(guò)延時(shí) t1，裝置發(fā)出跳閘命 令，若經(jīng)過(guò)延時(shí) t2，線路故障依然存在，則裝置發(fā)出聯(lián)跳其他開(kāi)關(guān)的命令。 此外，失靈保護(hù)中加入復(fù)合電壓閉鎖條件，該條件可由相應(yīng)控制字選擇投退。當(dāng)選擇經(jīng) 復(fù)合電壓閉鎖啟動(dòng)失靈保護(hù)時(shí)：當(dāng)三個(gè)線電壓中小的線電壓小于低壓定值且大于低壓閾值 或者負(fù)序電壓大于復(fù)合電壓負(fù)序定值時(shí)，開(kāi)放失靈保護(hù)出口，若復(fù)合電壓閉鎖條件退出，則 失靈保護(hù)不需考慮電壓條件。 保護(hù)邏輯如圖 2.12。

圖 2.12 斷路器失靈保護(hù)邏輯