HD8687 MCR保护测控装置说明书.docx

1、HD8687 MCR保护测控装置说明书 HD 8687 MCR保护测控装置 说 明 书青岛市恒顺电气股份有限公司目 次 第一章 装置概述1 概述1.1 主要用途及方案HD8600系列数字式保护测控装置由线路保护，变压器保护，电容器保护，电抗器保护，备用电源自投，电动机保护等组成，可用于110kV及以下电压等级的电网和发电厂厂用电系统。通过采用高性能32位CPU将保护、测控、通信功能集成于一体，适合与变电站综合自动系统或电厂电气自动化系统配套。装置可以组屏集中安装，也可直接安装于开关柜上进行分散式控制。1.2 技术特点 采用国际最流行的高速处理器，主频为200 MHz，内置资源丰富，外围电路设计

2、简单，保证产品的制造质量及其稳定性。充足的硬件资源，4M字节Flash Memory存储器，8M字节SDRAM。 带有USB接口，可通过U盘直接升级装置程序，也可把动作信息和故障录波数据直接存入U盘，方便故障分析。 测量三相电流和零序电流（Ia，Ib，Ic，Io），三相或线电压（Uan，Ubn，Ucn，Uab，Ubc，Uca），有功功率P，无功功率Q，功率因素cos，频率f，有功电量kWh，无功电量kVarh。 测量功能采用可正确反映1-13次谐波含量的电压、电流、有功、无功、电度算法，真正取代测量表计的时代已经到来。 具有一路420mA直流模拟量输出（可自定义为电流、电压或功率），取代交流采

3、集变送器。 最多14路用户可自定义名称的开入量接口。 保护元件的出口方式可通过跳闸矩阵进行整定，方便用户选择要动作的继电器。所有继电器出口接点可选择为跳闸接点（自动返回）或信号接点（复归后返回）。 自带操作回路，可自适应0.5A5A开关跳合闸电流。 GPS对时可采用硬接点分脉冲或秒脉冲方式，同时也支持IRIG-B对时方式（RS485接口）。 差动保护具有防止设备启动或区外故障时TA饱和导致差动保护误动的判据。 有效、可靠的PT断线判据，有效防止电机低电压元件误动作。 两个RS485通信接口，或两个100M以太网通信接口，支持IEC60870-5-103，Modbus等规约。 9条故障录波，每条

4、录波包含1.9秒的采样点和幅值录波，采样点录波最大包含14路模拟量（间隔为1mS），幅值录波最大包含40个模拟量幅值和32个开关量（间隔为5mS）。2条电动机启动录波（间隔为100mS），启动前1S，启动后29S。录波采用标准Comtrade格式。 采用全图形化编程技术以及稳定、可靠的保护继电器库，提高程序的可靠性及正确性。 整机静态功耗低（约6W），液晶模块采用新工艺，取消导电橡胶连接，寿命大为提高。 高抗干扰性能，通过10项电磁兼容检测认证，快速瞬变、静电放电、浪涌抗干扰性能均达到最高等级(级)标准。 工作环境温度范围：-2555（液晶无模糊、迟钝现象）。1.3 保护装置型号及配置装置型号

5、功能配置适用范围HD 8681线路保护测控装置三段式过流保护(可经复合电压启动,可带方向) / 三段式零序过流保护(可带方向) / 过负荷保护 / 重合闸 / 检同期手合 / 合闸加速保护 / 低周减载 / 低压减载 / 小电流接地选线 / 测量35kV及以下电压等级的线路HD 8683E分支保护测控装置三段式复合电压过流保护 / 零序过流保护 / 过负荷保护 / 后加速保护 / 4-20Ma输出 / 测量厂用电进线，母联开关HD 8684变压器差动保护装置差动保护 / 差动速断保护 / 差流越限告警 / TA断线判别110kV及以下电压等级容量为6300kVA及以上的变压器HD 8684F变

6、压器非电量保护装置变压器非电量保护 / 独立的操作回路HD 8685变压器后备保护测控装置复合电压闭锁(方向)过流保护 / 零序电流保护/ 间隙零序电流保护 / 零序电压保护 / 过负荷保护 / 启动通风 / 闭锁有载调压 / 测量HD 8683变压器保护测控装置三段式复合电压过流保护 / 反时限过流保护 / 两段定时限负序过流保护 / 高压侧定时限零序过流保护 / 低压侧定时限零序过流保护 / 低压侧反时限零序过流保护 / 过负荷保护 / 过电压保护 / 低电压保护 / 非电量保护 / FC闭锁 / 4-20mA输出 / 测量2000kVA以下的厂用变，所用变，接地变HD 8686A(B,C

7、)电容器保护测控装置电流速断保护 / 过流保护 / 过电压保护 / 低电压保护 / 零序过流保护 / 不平衡电流保护 / 不平衡电压保护 / 差电压保护 / 差电流保护 / 测量并联电容器组HD 8687电抗器(电缆)差动保护装置差动保护 / 差动速断保护 / 三段式复合电压过流保护 / 零序过流保护 / 过负荷保护 / 测量串联电抗器，电缆线路HD 8688A(D)备用电源自投装置母联备自投 / 进线备自投 / 变压器备自投 / 厂用电源自投备用电源自投HD 8682PPT保护装置二段式低电压保护 / 母线绝缘检测 / 测量35kV及以下PT柜HD 8682BPT并列装置PT并列 / 二段式

8、低电压保护单母分段HD 8689D电动机差动综合保护装置差动保护 + 综合保护 + 测量2000kW及以上异步电动机HD 8689A电动机综合保护测控装置电流速断保护 / 定时限过流保护 / 两段定时限负序过流保护 / 反时限负序过流保护 / 过热保护 / 堵转保护 / 单相接地保护 / 低电压保护 / 过负荷保护 / 非电量保护 / FC闭锁 / 4-20mA / 测量2000kW以下异步电动机HD 8689M同步电动机差动综合保护装置差动保护 + 综合保护 + 测量同步电动机HD 8689S同步电动机综合保护装置失步保护 / 逆功率保护 / 电流速断保护 / 定时限过流保护 / 反时限负序

9、过流保护 / 过热保护 / 堵转保护 / 单相接地保护 / 低电压保护 / 过负荷保护 / 非电量保护 / 测量同步电动机HD 8689B电动机差动保护装置差动保护 / 差动速断保护 / 差流越限告警 / CT断线告警大型异步或同步电动机2 技术性能及指标2.1 额定电气参数 电源直流额定电压：220V或110V；允许偏差：-20% 15%；波纹系数：不大于5。 额定电流、电压交流电流：5A或1A；交流电压：100V或100/V。2.2 主要技术指标 精确工作范围电流：0.04In20In (In =5A或In=1A)；电压：1V140V；频率：45Hz55Hz。 测量精度电流、电压、有功、无

10、功、功率因素：0.5级；4-20mA输出：0.5级。 定值误差整定值误差：不超过3%；动作时间误差：定时限保护，不超过(1%整定值40)ms；反时限保护，不超过5%整定值或40ms。 遥信分辩率小于2ms。 GPS对时分脉冲或秒脉冲：要求GPS装置提供接口为空光耦，耐压大于50V；IRIG-B：DC时码，RS485接口。 接点容量操作回路的跳闸电流与合闸电流：0.5A5A 自适应；跳闸空接点：5A （DC220V 闭合容量）；信号空接点：5A （DC220V 闭合容量）。2.3 环境条件环境温度： -2555；相对湿度：595（产品内部不凝露，不结冰）；大气压力：66kPa106kPa2.4

11、功率消耗交流电流回路：当In=5A 时，每相不大于1VA；当In=1A 时，每相不大于0.5VA。交流电压回路：当额定电压时，每相不大于1VA。直流电源回路：当正常工作时，不大于10W；当装置动作时，不大于20W。2.5 过载能力交流电流回路： 2倍额定电流，连续工作；10倍额定电流，允许10s；40倍额定电流，允许1s。交流电压回路： 1.4倍额定电压，可连续工作。2.6 绝缘性能 绝缘电阻不小于20 M。 介质强度2000V，50Hz，1分钟。 冲击电压1.2/50s，开路试验电压为5kV。2.7 耐湿热性能装置能承受GB/T 7261规定的交变湿热试验。2.8 电磁兼容性静电放电抗扰度：

12、3级射频磁场辐射抗扰度：3级快速瞬变脉冲群抗扰度：4级1MHz脉冲群抗扰度：4级2.9 机械性能振动、冲击、碰撞：1级第二章 技术说明HD 8687 MCR保护测控装置1 功能 电流速断保护 过流保护 过电压保护 低电压保护 零序过流保护 零序电压保护 I，U，P，Q，Cos，有功电度，无功电度，14路开关量采集 GPS对时（分脉冲，秒脉冲或IRIG-B方式）2 原理说明2.1 电流速断保护当任一相电流大于定值，经延时，装置跳闸。按三相电容器端在最小运行方式下发生两相短路时，保护具有足够灵敏度来整定动作电流，即I=。=X,为最小运行方式下的系统最大电抗。2.0，灵敏系数。为了可靠避越电容器投入

13、瞬间的合闸涌流，宜于增设一短延时(约0.2S)。如果I已大于合闸涌流，则不再增设延时。2.2 过流保护当任一相电流大于定值，经延时，装置跳闸。动作电流应考虑：电容器组的电容有+10%的偏差，使负荷电流增大;电容器允许在1.3倍额定电流下长期工作;合闸涌流冲击下不误动。I=。为可靠系数， =1.52.0;为返回系数， =0.85;为三相电容器组的额定线电流。2.3 过电压保护当任一个线电压大于定值，经延时，装置跳闸。过电压保护的动作电压可取为U=120V(二次值)，延时可较长。2.4 低电压保护当三个线电压均小于定值，经延时，装置跳闸。PT断线时，自动闭锁低电压保护。动作电压可取为U=(0.50

14、.6) U/n。U为系统额定电压。n为PT变比。为避免同级电压出线短路时，低电压保护误切电容器组，应经时限躲过。当母线未送电时，低电压保护会动作，未了避免这种情况，装置设有低电压开放条件(控制字名称为“低电压条件”)，必须先满足开放条件，低电压保护才投入。该条件可由用户设定投入(使用)或退出(不使用)。低电压开放条件：三个线电压有一个大于80V，且延时100ms。该条件一旦成立，低电压保护有效。当低电压保护动作跳闸后，经过10S延时，装置自动使低电压开放条件无效，低电压保护同时返回。2.5 零序过流保护对于小电阻接地系统，当零序过流大于定值，经延时，装置跳闸或发信。对于不接地系统，装置与综合自

15、动化系统配合完成接地选线功能。2.6 零序过压保护当零序电压（3U0）大于定值，经延时，装置跳闸或发信。2.7 遥信功能 开入量1-14，14个开入量均可以做为普通遥信，没有与保护功能绑定。2.8 PT断线装置采用两种方法识别PT断线。方法一：当三个线电压中最大与最小之差大于30V，延时3S，发PT断线信号；当三个线电压中最大与最小之差小于30V，且Uab大于80V，PT断线信号返回。方法二：电压突变同时电流不突变，认为PT断线，发PT断线信号。电压突变：100mS内三个线电压中任一个由大于90V变为小于60V。电流不突变：Ia，Ic均大于0.2A，且变化小于0.1A。 三个线电压都大于90V

16、，PT断线信号返回。3整定定 值 表 (A型配置)序 号定 值 名 称单 位范 围备 注1速断定值A0.04In20InIn=5A或In=1A2速断延时S0603过流保护定值A0.04In20In4过流保护延时S0605过电压定值V90140按线电压整定6过电压延时S0607低电压定值V1090按线电压整定8低电压延时S0609零序过流定值A0.053010零序过流延时S06012零序过压定值V0.57013零序过压延时S060控 制 字 表序 号控 制 字 名 称选 项备 注1三相三继电器式退出 投入电流检测A,B,C三相2二相二继电器式退出 投入电流检测A,C两相3二相三继电器式退出 投入电流检测A,B,C三相 Ib=-Ia+Ic4温度发信退出 投入5轻瓦斯发信退出 投入6超温跳闸退出 投入7重瓦斯跳闸退出 投入8压力释放跳闸退出 投入9速断投退退出 投入10过流投退退出 投入11过电压投退退出 投入12低电压投退退出 投入13低电压条件退出 投入14零序过流发信退出 投入15零序过流跳闸退出 投入16零序过压发信退出 投入17零序过压跳闸退出 投入18TV断线告警退出 投入19操作回路断线告警退出 投入20两瓦法测量功率退出 投入退出为三瓦法测量功率第三章 使用说明1 机箱外型尺寸图 单位mm2 开孔尺寸图