ING6052发电机后备保护装置精.docx
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ING6052发电机后备保护装置精
ING-6052发电机后备保护装置
技术及使用说明书
1.概述
ING-6052发电机后备保护装置（以下简称装置），主要适应于50MW以下发电机的后备保护和测控。
6052发电机后备保护测控与6051发电机差动保护装置一起构成发电机成套保护测控系统。
主要功能
保护功能：
a）速断保护
b）III段复合电压闭锁过流保护
c）过负荷保护
d）II段负序电流保护
e）过电压保护
f）低电压保护
g）定子接地保护
h）失此磁保护
i）PT断线告警
j）控制回路断线告警
遥测功能：
三相电流、三相电压、三线电压、频率，功率、功率因数、零序电压、直流量
遥控功能：
断路器分合闸，装置信号复归，保护软压板投退
遥信功能：
8路遥信开入量
其它：
网络对时和手动对时功能
全隔离RS-485通讯接口，国际标准ModBUS-RTU通讯协议
2.技术数据
AC输入电流
额定5A：
15A连续；短时250A1秒
极限动态范围：
625A持续1周波（正弦波）
功耗：
5A时0.16VA，15A时1.15VA
额定1A：
3A连续；短时100A1秒
极限动态范围：
250A持续1周波（正弦波）
功耗：
1A时0.06VA，3A时1.18VA
输出接点
符合IEC255-0-20：
1974，采用简单评估法
5A持续
30A接通符合IEECC37.90：
1989
100A持续1秒
启动/返回时间：
<5ms
分断能力（L/R=40ms）：
24V0.75A10,000次
48V0.50A10,000次
125V0.30A10,000次
250V0.20A10,000次
循环能力（L/R=40ms）：
24V0.75A每秒2.5次
48V0.50A每秒2.5次
125V0.30A每秒2.5次
250V0.20A每秒2.5次
光隔输入
在额定控制电压下，每个光隔输入的电流为5mA。
额定电源
110伏：
88-132Vdc或88–121Vac
220伏：
176-264Vdc或176-242Vac
额定5.5瓦,最大8.5瓦
例行绝缘
试验电流输入端：
500Vac60秒不小于10M
电源、光隔输入及输出接点：
500Vac60秒不小于10M
带CE标志的装置进行下列IEC255-5：
1977绝缘测试；
模拟输入：
500Vac60秒不小于10M
电源、光隔输入及输出接点：
500Vac60秒不小于10M
工作温度-10℃～+55℃（+14°F～+131°F）。
老化从室温到+75℃（+167℉）每次48小时以上。
一共二十（20）次温度循环。
装置重量2.5kg（5磅8盎司）。
型式试验及标准
IEEEC37.90.1：
1989IEEE保护继电器及继电器系统抗冲击性能（SWC）试验标准。
IEEEC37.90.2：
1987继电器系统抗电磁辐射干扰试验试用标准
IEC68-2-30：
1985基本环境试验程序Part2:
试验，试验Db和导则：
湿度，周期（12+12小时循环）。
湿度95%，温度25-55℃之间
IEC255-5：
1997电子继电器，Part5：
电子继电器绝缘试验
Section6：
绝缘试验，C系列
Section8：
脉冲电压试验，0.5焦耳,5000伏
IEC255-11：
1979测量继电器直流辅助激励量中的脉动分量
IEC255-21-1：
1988电子继电器,Part21:
测量继电器和保护设备振动、
冲击、碰撞及地震试验Section1-振动试验（正弦波），3级
IEC255-21-2：
1988电子继电器,Part21:
测量继电器和保护设备振动、
冲击、碰撞及地震试验Section1-冲击碰撞试验，3级
IEC255-21-3：
1988电子继电器,Part21:
测量继电器和保护设备振动、
冲击、碰撞及地震试验Section1-地震试验，4级（仅对常规端子选项）
IEC255-22-1：
1988测量继电器及保护设备电子干扰试验，
Part1：
1MHz操作干扰试验
IEC255-22-2：
1996测量继电器及保护设备电子干扰试验，
Section1-静电放电试验
IEC255-22-3：
1989测量继电器及保护设备电子干扰试验，
Section3-辐射电磁场干扰试验
IEC255-22-4：
1992测量继电器及保护设备电子干扰试验，
Section4-快速暂态干扰试验
IEC801-2：
1991工业过程测量及控制设备电磁兼容性，
Part2：
静电放电要求
IEC801-3：
1984工业过程测量及控制设备电磁兼容性，
Part3：
辐射电磁场要求
IEC801-4：
1988工业过程测量及控制设备电磁兼容性，
Part4：
电子快速暂态要求
UL508工业控制设备安全性标准
GB/T17626.2-1998电磁兼容试验和测量技术静电放电抗干扰度试验
GB/T17626.11-1998电磁兼容试验和测量技术快速瞬变脉冲群抗度试验
GB/T14285-93《继电保护及安全自动装置技术规程》
GB/T7261-2000《继电器及装置基本试验方法》
3.保护原理说明
3.1速断保护
装置设速断保护，无时限，可通过软压板投退，其动作方程：
Imax≥Idz
式中：
Imax：
A、B、C三相电流中最大值
Idz：
速断电流定值
保护逻辑框：
3.2III段复合电压闭锁过流保护
装置设III段复合电压闭锁过电流保护，定值、时间可独立整定，其保护方程为：
Imax≥Idzand（Umin≤U1dzorU2≥U2dz）
式中：
Imax：
A、B、C三相电流中最大值
Umin：
A、B、C三相电压中的最小相
U1dz:
复合电压闭锁低电压定值
U2：
负序电压
U2dz:
复合电压闭锁负序电压定值
保护逻辑框：
3.3过负荷保护
装置设过负荷保护，定值、时间可独立整定，其保护方程为：
Imax≥Idz
式中：
Imax：
A、B、C三相电流中最大值
Idz：
过负荷定值
保护逻辑框：
3.4II段负序电流保护
装置设II段负序电流保护，定值、时间可独立整定，I段可跳闸，II段发故障信号，其保护方程为：
Ⅰ段动作方程为：
I2>I21dz
Ⅱ段动作方程为：
I2>I22dz
负序电流计算公式如下：
I2=（Ia+Ibe-120j+Ice+120j）/3
式中：
I2：
负序电流
I21dz：
负序I电流定值
I22dz：
负序II电流定值
保护逻辑框：
3.5过电压保护
装置设过电压保护，定值、时间可独立整定，其保护方程为：
Umax≥Udz
式中：
Umax：
三相线电压中的最大值
Udz：
过电压保护定值
保护逻辑框：
3.6低电压保护
装置设低电压保护，定值、时间可独立整定，其保护方程为：
Umax≤Udz
式中：
Umax：
三相线电压中的最大值
Udz：
低电压保护定值
保护逻辑框：
3.7定子接地保护
装置设定子接地保护，定值、时间可独立整定，其保护方程为：
U0≥U0dz
式中：
U0：
零序电压
U0dz：
定子接地保护定值
保护逻辑框：
3.8失磁保护
失磁保护是为反映发电机励磁回路工作是否异常而设定的，当发电机运行在低励或失磁状态下时，该保护经延时动作于跳主开关、灭磁开关、关闭发电机阀门。
失磁保护采用最大灵敏角为-90°的具有偏移特性的方向阻抗原理，采用静稳阻抗圆来检测发电机失磁，具有励磁电压闭锁，动作特性如下：
静态阻抗特性圆
保护逻辑图：
阻抗元件按以下公式计算：
：
发电机暂态电抗Xd：
发电机同步电抗
uef：
发电机额定线电压Ief：
发电机额定电流
3.9PT断线告警
三相电压最大相大于20V，最小相小于10V或三相电压最大相小于20V，三相电流最大相大于0.2A
4.系统参数、定值清单
序号
项目
说明
1
通讯地址
范围：
1~225
2
波特率
1200/2400/4800/9600
3
保护电流系数
出厂整定为1230（缺省值）
4
测量电流系数
出厂整定为12300（缺省值）
5
零序电流系数
出厂整定为12300（缺省值）
6
电压系数
出厂整定为1160（缺省值）
7
直流量1系数
出厂整定为9592（缺省值）
8
直流量2系数
出厂整定为9592（缺省值）
9
线路号
用户可根据需要调整
10
PT变比
反映系统一次电压和二次电压的比例关系
11
CT变比
反映系统一次电流和二次电流的比例关系
12
直流量1变比
用户调整
13
直流量2变比
用户调整
14
速断保护
投/退
15
速断定值
范围：
0~100A
16
复闭电流定值
范围：
0~100A
17
复闭电流方向
投/退
18
复合电压闭锁
投/退
19
低电压定值
范围：
0~100A
20
负序电压定值
范围：
0~100A
21
复闭流I
投/退
22
复闭流I延时
范围：
0~100S
23
复闭流II
投/退
24
复闭流II延时
范围：
0~100S
25
复闭流III
投/退
26
复闭流III延时
范围：
0~100S
27
过负荷保护
投/退
28
过负荷定值
范围：
0~100A
29
过负荷延时
范围：
0~100S
30
负序I保护
投/退
31
负序I定值
范围：
0~100A
32
负序I延时
范围：
0~100S
33
负序II保护
投/退
34
负序II定值
范围：
0~100A
35
负序II延时
范围：
0~100S
36
过电压保护
投/退
37
过电压出口方式
跳闸/信号
38
过电压定值
范围：
0~200V
39
过电压延时
范围：
0~100S
40
低电压保护
投/退
41
低电压出口方式
跳闸/信号
42
低电压定值
范围：
0~200V
43
低电压延时
范围：
0~100S
44
定子接地保护
投/退
45
定子接地出口方式
跳闸/信号
46
定子接地定值
范围：
0~200V
47
定子接地延时
范围：
0~100S
48
失磁保护
投/退
49
失磁出口方式
跳闸/信号
50
失磁电压
范围：
0~200V
51
低电压启动
范围：
0~200V
52
XA
范围：
0~10Ω
53
XB
范围：
10~60Ω
54
失磁保护延时
范围：
0~100S
5.装置接线说明
5.1装置对外接线图
参考附图2（背面端子图）参考附图3（装置接线原理图）
5.2装置电源及直流量
端子201、202为装置电源输入端，电源为直流时，201接正极，202接负极，为交流时不分极性；端子203为装置屏蔽接地端子；
端子101、102、103为直流量输入端，101为公共端。
5.3交流电流和电压输入
端子104、105、106、107、108、109分别为保护电流IA、IB、IC输入；端子110、111、112、113、114、115分别为测量电流Ia、Ib、Ic输入；端子116、117、118、119分别为电压UA、UB、UC、UN输入；端子123、124为零序电压输入。
5.4开入量
装置共有8路开入，端子223为合位位置信号、224为跳位位置信号。
端子225、226、227、228、229、230为备用开入信号；端子231为公共端。
接线见附图4。
5.5信号及控制回路端子
204、205端子为装置异常告警出口；
206、207为事故告警出口；
208、209为故障告警出口；
210、211，212、213，214、215为三组跳闸出口；
216端子为遥控输入端；
218端子接合闸线圈；219端子接跳闸线圈；
220端子为手动合闸端子；221端子为手动跳闸端子；
217、222端子接-KM、+KM，该操作电源可交直两用。
5.6通讯端子
232、233端子为RS-485通讯端子。
6.显示及键盘操作说明
6.1键盘及信号灯说明
信号灯：
RUN：
运行信号灯
COMM：
通讯信号灯
ON：
合位信号灯
OFF：
跳位信号灯
FAULT：
事故信号灯
EVENT：
故障信号灯（见图1）
6.2运行说明
正常运行时显示模拟量，线路号，断路器位置。
如下图所示
6.3正常显示及菜单说明
在正常显示方式下或显示动作时，按下ENT键弹出主菜单，如下：
按↓
进入主菜单按↑↓键使光标在菜单之间切换，按ENT键进入所选的菜单，进入某些菜单需要密码，出厂整定密码为000000
6.4设置参数菜单说明
进入设置参数菜单时，输入装置密码，装置出现以下界面
设置密码可以设置装置密码
进入修改系统参数按ENT键进行修改第一项定值，可用↑↓←→键进行整定，定值整定后按ENT键会弹出如下界面
按←键或→键选择否或是，按ENT键确认。
按↑或↓进行下一个定值修改。
6.5历史报告菜单说明
进入历史报告菜单弹出如下界面
查看报告：
显示所记录的事件报告，按↑键和↓键进行查看，查看报告时按←键或→键可查看对应此报告的动作数据。
装置可记录31个事件，且掉电不丢失。
删除报告：
按ENT键可删除所有报告。
6.6时钟日历菜单说明
时钟日历菜单可查看和修改时钟日历，修改时钟日历可按↑↓←→键进行修改
6.7开入检测菜单说明
进入开入检测菜单弹出如下界面
有开入信号对应的开入显示为1，反之则为0
6.8就地遥控菜单说明
进入就地遥控菜单弹出如下界面
按↑键和↓键选择要检测的继电器号，按ENT键确认，然后按←键或→键使光标处在合的位置上，按ENT键确认。
6.9版本号菜单说
版本号菜单显示的是此装置的版本信息。
7.调试及异常处理说明
7.1开关量输入检查
在开入检测菜单下对开关量进行检查，将开关量输入端子231接-220V直流电源，223、224、225、226、227、228、229、230分别接+220V直流电源，对应的开关量显示为1，否则显示为0。
如装置的控制电源为交流只需把端子231分别与其余各端子短接，对应的开关量显示为1，否则显示为0。
7.2继电器回路检查
在就地遥控菜单下对继电器回路进行检查，详细操作见就地遥控菜单说明。
7.3模拟量输入检查
在装置交流电流、电压输入端加入额定值，在正常显示界面下查看模拟量，显示值误差分别是：
保护电流不超过±5%，电压不超过±5%，测量电流不超过±0.5%。
如果某一路误差过大，应该在定值菜单中调整的电流或电压系数。
7.4整组调试
如上述检查全部正确，可整定装置的定值，然后检查装置的动作情况，确认所有保护功能全部正确。
7.5异常处理说明
告警及异常内容
处理方法
PT断线告警
检查PT二次保险
控制回路异常
检查开关辅助节点，+KM、-KM保险，跳、合位监视
模拟量异常
检查电流或电压系数，模拟量输入端子
开出回路故障
检查开出回路端子，更换CPU插件或开入开出插件
开入回路故障
检查开入回路端子，更换CPU插件或开入开出插件
8.运行及保修
8.1运行重要注意事项
1.装置接地端子必须可靠接地。
2.装置工作环境温度为-25℃~55℃，防雷、防雨雪，干燥无尘，通风好，原理热源，周围空气中不含有酸、碱等腐蚀性物质。
3.运行前装置的液晶视窗如有“冷凝”现象，请在装置干燥后通电。
4.装置工作电源变化不应超过额定电压的±20%。
5.运行中不允许在就地遥控菜单中操作。
8.2保修
用户在正常贮存、运输及运行的条件下，产品出厂日期一年内如发现产品损坏，制造厂负责免费更新或修理。
产品终生有偿服务。
附图1装置面板布置图
附图2装置端子图
附图3装置接线原理图
（1）
附图3装置接线原理图
（2）
附图4装置开孔尺寸图
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