浙江许继XJ120微机保护装置说明书.docx

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浙江许继XJ120微机保护装置说明书

XJ-120微机保护装置

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使

用

说

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明

书

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浙江许继电气有限公司

XJ-120系列通用数字保护装置概述

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XJ-120系列通用数字保护装置是我公司结合多年继电保护产品研发、生产、运行的经验，联合华中科技大学研制的新一代微机继电保护产品，系列微机保护测控装置具有高可靠性、稳定性、选择性、灵敏性，装置外观精美、结构合理、使用方便、保护原理成熟可靠等优点，在电力、水电、矿山、化工、造纸等多个行业成功运行，获得用户的普遍好评。

基于XJ-120系列通用数字保护装置，我公司形成了变电站综合自动化系统、开关站综合自动化系统、泵站自动化系统等成套产品。

并在多个变电站、泵站、开关站成功运行。

1．主要特点

1.1背插式结构

采用背插式结构，强电或干扰较强的信号在紧靠后备接线端子的位置分布，经过抗干扰隔离电路，再进入弱电信号处理，然后上到总线，将强电或干扰较强的信号在电气、空间上严格分离，与前插式结构的强弱电信号交错布置相比，具有天然的抗干扰优势，与其他总线连接方式相比，具有结构清晰，使用维护方便，可靠性好的优势。

1.2强恶劣环境运行能力

公司根据多年电力、水电、工矿产品运行经验，专业推出强恶劣环境运行能力的保护装置，特别加强开关柜上运行能力和工业恶劣环境运行能力。

采用加强型单元机箱，按抗强振动，总线接插信号具有多重冗余，各向震动均可确保可靠连接。

分散在开关柜或现场，可靠性不受振动影响

采用加强干扰设计，各输入输出均经过了严格的电气隔离和强干扰旁路、抑

制电路，可靠性不受现场干扰的影响。

采用白色高强度全封闭铝合金结构，便于散热、电气屏蔽、以及防尘、防潮

湿、防腐蚀等。

1.3完善的自检自恢复措施

装置开机和在线运行均对主要电路和外接线进行自检，及时报告外部接线错

误和装置内部故障。

设置多重软件、硬件看门狗，确保保护测控程序可靠运行。

1.4全分散系统设计

系列保护测控装置按每个间隔单元一个装置设计，装置可就地安装，也可集中安装，每装置独立完成一个间隔必备的功能，自带综合自动化接口，可随时配套自动化管理系统组成站及自动化接口，并与各级调度系统接口。

1.5高可靠性和稳定性

从设计的角度，确保每个电路达到设计目标，设计冗余并运行在合理的工况，装置具备了高可靠性和稳定性。

再从元件质量控制的角度，我公司所有元件均采用至少工业级产品，并全面加强生产检验使用指导各环节，确保本系列产品的极低故障率和使用寿命。

1.6精度一致

系列保护测控装置，所有测量元件均采用高精度一致性好的元件，并经过了严格的筛选，现场无须进行精度调节，减少现场工作量。

所用器件均不受温度等现场环境的影响，常时间不漂移，确保使用寿命内，精度不变化。

1.7标准化、模块化硬件

系列装置硬件按标准化和模块化的原则设计，主要硬件通用，不须调整就可使用在其他装置，便于现场维护。

由于本产品是我公司多年总结设计的成熟产品，公司将确保本系列产品在外特性（含开孔和接线等）不变的情况下，提供本产品的售后服务，以及长期可供货能力。

1.8完善的远动接口

系列保护装置，具备遥控接口，可进行遥控操作。

1.9全汉化显示

系列保护测控装置，现地可直观显示间隔的运行情况和运行参数，显示全

汉化，装置的操作采用汉化菜单的方式，便于使用和掌握。

1.10具有50个保护动作记录功能，自动记录保护的类型、时间和动作值

1.11丰富的调试功能，可检测硬件状态和外部接线是否正确

1.12使用方便

系列保护测控装置，显示直观，端子按功能分布，并有端子定义说明，使

用接线时，清晰明确。

装置设置有7个按键，配合菜单等友好的人机接口，操作方便。

2．XJ-120系列通用数字保护装置外形及开孔尺寸图

2.1装置外形图

2.2装置安装开孔尺寸图

3．装置硬件

装置采用整面板形式，面板上包括液晶显示器、信号指示器、操作小键盘等。

装置采用加强型单元机箱，按抗强振动、强干扰设计，确保装置安装于条件恶劣的现场时仍具备高可靠性。

不论组屏或分散安装均不需加设交、直流输入抗干扰模块。

3.1　主要插件

本保护装置由如下插件构成：

电源插件、交流插件、CPU插件以及总线及显示管理板。

电源插件（带出口继电器）

由电源模块将外部提供的交、直流电源转换为保护装置工作所需电压。

本模块输出+5V和＋24V。

+5V电压用于装置数据器件工作，24V电压用于装置驱动继电器使用和开入使用。

交流插件

交流变换部分包括电流变换器TA和电压变换器TV，用户将TA、TV的二次侧电流、电压信号转换为弱电信号，供保护插件转换，并起强弱电隔离作用。

本装置有4个电流变换器，4个电压变换器，分别变换Ia、Ib、Ic、I0、的电流量和UA、UB、UC、U0的电压量。

CPU插件

CPU插件由微处理器CPU、RAM、EPROM等构成，集成电路全部采用工业品或军品，使得装置有很高的稳定性和可靠性。

总线及显示管理板

人机对话插件安装于面板上，液晶采用中文显示，主要功能为：

键盘操作、液晶显示、信号灯指示等。

4.2人机界面说明

装置上电后，显示装置型号、装置名称及相关企业信息，如图5-1所示，3秒后自动进入主显示界面，如图5-2所示

Ia：

0.00A

保Ib：

0.00A

护Ic：

0.00A

I0：

0.00A

XJ-120

微机保护装置

VERSION1.0

许继电气

图4-1装置信息界面图4-2主显示界面

在主显示界面下按下“确认”键，，进入菜单界面，按“↑”“↓”选择项目，如图5-3所示：

01.定值设置

02.保护投退

03．综合设置

04.动作记录

05.遥信查看

06.模拟通道

07.时间设置

08.开出设置

09.系统设置

10.出厂设置

图4-3

在选项界面下按下“确认”键，输入密码后，进入菜单界面，如图图5-4

请输密码：

0000

图4-4

密码输入：

““→”“←”移动光标，“↑”“↓”修改光标所在位的值，输入完毕按“确认”键，进入相应的菜单；选择“取消”回到主显示界面

注：

密码是“1000”

4.2.1定值设置

在主菜单下选择“定值设置”，按下“确认”键即可进入设置参数界面，如图图5-5所示：

速断定值

5.00A

II段过流

3.00A

图4-5

定值设置界面（参数选择状态）

在定值设置界面下即可对保护定值进行设定。

按“→”“←”键可翻屏以选择要修改的定值，“取消”键回到菜单界面

按“确认”键进入保护定值的设定如图5-6

所示：

速断定值

005.00A

II段过流

3.00A

图4-6

定值设置界面（参数设定状态）

定值设置：

“→”“←”移动光标，“↑”“↓”修改光标所在位的值，输入完毕按“确定／取消”，确定是否保存所做的修改。

4.2.2保护投退

在主菜单下选择“保护投退”，按下“确认”键即可进入设置定值界面，如图5-7所示：

速断定值

退出

II段过流

退出

图4-7

保护投退界面（参数选择状态）

在保护投退界面下即可对保护投退进行设定。

按“→”“←”键可翻屏以选择要修改的定值，“取消”键回到菜单界面

按“确认”键进入保护投退的设定如图5-8所示：

速断定值

投入

II段过流

退出

图4-8

保护投退界面（参数设定状态）

保护投退：

“↑”“↓”选择光标所在位置保护的“投入”与“退出”，输入完毕按“确定／取消”，确定是否保存所做的修改。

4.2.3综合设置

在主菜单下选择“综合设置”，按下“确认”键即可进入综合设置界面，如图4-9所示：

AV变比

20

通信站号

0

图4-9

综合设置界面（参数选择状态）

在综合设置界面下即可对保护综合设置进行设定。

按“→”“←”键可翻屏以选择要投退的动作，“取消”键回到菜单界面

按“确认”键进入综合设置的设定如图4-10所示：

AV变比

00020

通信站号

00000

图4-10

综合设置界面（参数设定状态）

综合设置：

“→”“←”移动光标，“↑”“↓”修改光标所在位的值，输入完毕按“确定／取消”，确定是否保存所做的修改。

4.2.4动作记录

在主菜单下选择“动作记录”，按下“确认”键即可进入动作记录界面，如图4-17所示：

无SOE记录！

图4-17

注：

有记录则会显示记录。

4.2.5遥信查看

在主菜单下选择“遥信查看”，按下“确认”键即可进入查看开入界面，如图4-13所示：

开关合位0

开关分位0

开关量30

开关量40

图4-13

在遥信查看界面下即可对保护开入进行查看。

按“→”“←”键可翻屏以选择要查看的开入，“取消”键回到菜单界面。

4.2.6时间设置

在主菜单下选择“时间设置”，按下“确认”键即可进入设置定值界面，如图4-15所示：

2000-07-25

07-55-43

图4-15

时间设置界面（年月日选择状态）

在时间设置界面下即可对时间进行设定。

按“→”“←”键可翻屏以选择“年”“月”“日”修改，“取消”键回到菜单界面

按“确认”键进入时间的设定如图4-16所示：

2000-07-25

07-55-43

图4-16

时间修改界面（时间设定状态）

定值修改：

“→”“←”移动光标，“↑”“↓”修改光标所在位的值，输入完毕按“确定／取消”，确定是否保存所做的修改。

4.2.7开出测试

在主菜单下选择“出口试验”，按下“确认”键即可进入出口试验界面，如图4-14所示：

出口00OFF

出口01OFF

出口02OFF

出口03OFF

图4-14

试验界面（选择状态）

在设置投退界面下即可对保护投退进行设定。

按“→”“←”键可翻屏以选择要投退的动作，“取消”键回到菜单界面

按“确认”键进入保护投退的设定如图4-14所示：

出口00ON

出口01OFF

出口02OFF

出口03OFF

图4-14

试验界面（设定状态）

投退修改：

“↑”“→”，选择“ON动作”或“OFF复归”选择完毕按“确定／取消”，确定是否保存所做的修改。

4.2.8系统设置

在主菜单下选择“系统设置”，按下“确认”键即可进入系统设置界面，如图4-14所示：

=IA通道系数

1.000

IB通道系数

1.000

图4-14

系统设置界面（选择状态）

在系统设置界面下即可对保护系数进行设定。

按“→”“←”键可翻屏以选择要，“取消”键回到菜单界面

按“确认”键进入保护投退的设定如图4-14所示：

IA通道系数

01.000

IB通道系数

1.000

图4-14

系统设置界面（设定状态）

系统设置：

→”“←”移动光标，“↑”“↓”修改光标所在位的值，输入完毕按“确定／取消”，确定是否保存所做的修改。

4．3硬件原理框图

Ａ／Ｄ

转换

采样保持

电气隔离

通信接口

人　机交　换处　理

保　护计　算以　及　判　断

内部数据交换总线

协处理器

测　量以　及通　信处　理

隔离及频率测量

前置频率通道

显示键盘

指示灯

输出隔离

保护输出及驱动

5.技术参数

5.1额定参数

额定交流电压：

100V

额定交流频率：

50Hz

额定交流电流：

5A或1A（订货时注明）

额定直流电压：

220V

5.2装置功耗

交流电压回路：

每相不大于1VA；

交流电流回路：

In=5A时每相不大于1VA；In=1A时每相不大于0.5VA；

保护电源回路：

正常工作时，不大于12W；保护动作时，不大于15W。

5.3环境条件

环境温度

工作：

-25℃~+55℃

储存：

-25℃~+70℃，相对湿度不大于80%，周围空气中不含有酸性、碱性或其他腐蚀性及爆炸气体的防雨、防雪的室内；在极限值下不施加激励量，装置不出现不可逆转的变化，温度恢复后，装置应能正常工作。

湿度：

最湿月的月平均最大相对湿度为90%，同时该月的月平均最低温度为25℃且表面不凝露，最高温度为+40℃时，平均最大湿度不超过50%。

大气压力：

80kPa~110kPa（相对海拔高度2000m以下）

XJ-120微机保护测控装置详述

应用范围

主要适用于10kV及以下电压等级的线路保护与测控。

1、功能配置

1.1速断保护

1.2过流II段

1.3过流III段

1.4零序过电流

1.5重瓦斯

1.6轻瓦斯

1.7超温跳闸

1.8超温告警

1.98个遥信量采集

2.150个事件顺序记录

2、保护原理

2.1速断保护（速断）

本保护元件为区内故障保护，出口瞬时动作于跳闸。

速断与过流II段、过流III段一起即为保护行业常称的线路三段式过电流保护。

速断元件动作依据为：

IMAX>速断定值（I1Set）

速断保护压板投入

2.2过流II段

本保护元件的保护区间为本区及近区线路，出口动作于跳闸。

限时速断元件动作依据：

IMAX>限时速断定值（I2Set）

t>T2Set

过流II段软压板投入

2.3过流III段

本保护元件的保护区间为线路全长，出口动作于跳闸。

过电流元件动作依据：

I>III段定值（I3Set）

t>T3Set

过流II段软压板投

2.4线路备自投

A.备自投（线路1线路2）

1.分段开关在合位。

2.线路1在合位，线路2在分位

3.线路1停电

动作如下：

1、检测线路1跳开，线路2任在分位

2、线路2有电压（大于70V），合线路2否则不动作

B.备自投（线路2线路1）

同上

C.自恢复（线路1线路2）

1.分段开关在合位

2.线路1在合位，线路2在分位

3.线路2为主投入且无闭锁开入

4线路2有电，启动自恢复，跳开线路1后，合上线路2

3、定值清单及整定说明

定值名称

整定范围及步长

说明

速断定值

0.2~100A0.1A

II段定值

0.2~100A0.1A

II段延时

0.3~10s0.01s

III段定值

0.2~100A0.1A

III段延时

0.2~100A0.1A

零流定值

0.2~100A0.1A

零流延时

0.2~100A0.1A

４、压板及功能投退说明

压板名称

功能

说明

速断压板

控制速段电流保护投退

II段压板

控制I段电流保护投退

III段压板

控制II段电流保护投退

零序过流

控制零序过流保护投退

重瓦斯

控制重瓦斯保护投退

轻瓦斯

控制轻瓦斯保护投退

超温跳闸

控制超温跳闸保护投退

超温告警

控制超温告警保护投退

5：

装置主要功能及图纸

1：

XJ-120微机保护功能配置如下：

保护功能

保

护

功

能

速段

II段过流

III段过流

零序过流

重瓦斯

轻瓦斯

超温告警

超温跳闸

通讯功能

遥信采集、装置遥信变位、事故及故障遥信

正常断路器遥控分、合

2：

XJ-120微机保护原理接线图

3：

XJ-120微机保护背部端子图

1：

XJ-120B线路备自投保护功能配置如下：

保护功能

保

护

功

能

备自投

线路1主用

线路2主用

通讯功能

遥信采集、装置遥信变位、事故及故障遥信

正常断路器遥控分、合

2：

XJ-120B线路备自投原理接线图

3：

XJ-120B线路备自投保护背部端子图

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