7130第二章节单元的硬件结构安装接线文档格式.docx
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装置支持带光电隔离的0~5V或4~20mA标准直流信号输入,用于连接各种温度、
湿度、压力等非电量变送器。
要求变送器的输入功率不小于0.1W,为了减小电磁干扰引起的测量误差,连接变送器的电缆应采用屏蔽双绞线。
B.A/D转换器
装置的数据采集由高可靠性、高精度的A/D转换器、多路开关及滤波回路组成,具有转换速度快、采样偏差小、功耗低及稳定性高的特点。
2.开关量输入电路
开关量输入回路共有20路,外部开关状态监视由被监视设备提供空接点,装置提供DC24V信号电源;
当开关量信号需采用110V或220V电平信号时,开关量必需通过专用的开关量接口板转换后再接入装置。
图2-3b开关量接线原理图
图2-3c开关量接口板电路原理图
3.控制输出电路
开关量输出回路共有16个开关量出口,输出接点容量为DC24V/1A(若要驱动AC220V或DC220V的控制对象,需外加中间继电器),用以驱动其它断路器分合闸时,需另加操作继电器模块。
4.分、合闸控制回路
由控制电路和操作回路两大部分组成。
控制电路比较简单,本装置的保护或操作分、合闸出口直接驱动操作回路的分合闸继电器KTR与KCL的线圈,操作回路则由驱动回路、防跳回路、手动与外部分/合闸输入回路、分/合闸回路监视电路与控制电源监视回路等几部分组成。
分、合闸驱动电路原理如图2-4所示:
5.人机对话模块
本模块主要用于人机界面管理,由CPU、存贮器、实时时钟及键盘操作等外围电路构成,主要功能实现人机对话、信号指示、与调试计算机通讯等。
6.通讯接口
主要功能为方便接入上位机监控系统,提供2个CAN口、2个RS-232口(其中一个RS-232口可配置成RS-485口,订货时需说明)。
7.电源模块
电源模块是一个宽稳压范围、抗干扰能力强的开关电源,有4个不同的输出5V/1.60A、±
12V/0.30A、24V/0.42A,其中5V、±
12V三组电源共地,24V电源单独输出,并且每组电源都具有输出短路及过载保护的功能。
2-2.装置的尺寸及安装
注:
在安装EDCS-7100装置过程中,装置若带电安装,会引起设备损坏或人员伤亡。
这些电源主要分布在装置的交流输入回路、工作电源、控制电源以及继电器输出等端子。
安装、调试和检修操作应限于经严格培训的工程技术人员。
在安装装置过程中,安装人员可能会碰到紧挨装置的开关或断路器,应该对这些开关或断路器做上相关标记或采取其它保障安全的措施。
所有接线必须严格按照接线图纸进行,根据导线电气编号按顺序接线。
一旦接线完成,严禁他人更改或触碰端子。
装置的继电器输出涉及到断路器分/合闸操作,因此需要特定的防范措施。
1.装置的安装外形尺寸
EDCS-7130装置采用铝合金箱体,装置的外形尺寸有两种结构。
7100系列Ⅰ型(350机箱)外形尺寸:
392(宽)×
110(高)×
225(深)mm3。
7100系列Ⅱ型(310机箱)外形尺寸:
352(宽)×
面板布置如图2-5所示,机箱结构图如图2-6所示,平面开孔图如图2-7所示。
310机箱背面面板布置图如2-8所示。
350机箱背面面板布置图如2-9所示。
图2-6、2-7括号内尺寸为350机箱及安装尺寸,括号外为310机箱及安装尺寸。
图2-9350机箱背面面板布置图
2-3.装置的外部接线
1.工作电源连接
装置允许电压范围AC165~265V、AC85~265V,DC80~200V、DC120~360V、DC200~360V。
使用220V直流电源时,装置最大工作电流为0.05A,考虑装置上电瞬间的冲击电流,应选保险丝容量为3A。
必须在装置工作电源回路安装专用的空气开关或保险丝,防止意外情况引起其它设备失电。
若工作电源选择交流,将火线接入装置的“”端子,将地线接入装置“”端子。
若工作电源选择直流,将电源正极性端子接入装置“”端子,将电源负极性端接入装置“”端子。
建议用户使用直流蓄电池屏输出的直流电源给装置供电。
2-4.屏蔽接地连接
装置设有专用屏蔽接地端,因此“屏蔽接地”必须接大地,一根完好的低阻抗接地线是装置防浪涌和瞬变脉冲干扰有效工作的保证,不能将开关柜面板连接轴作为接地回路,接地电阻应小于4Ω。
若装置屏蔽接地端接地不良,在运行中可能会导致装置的永久性损坏,因此在投运前应保证装置可靠接地,否则不允许装置正式投运。
2-5.模拟量输入连接
1.交流电压输入连接
A.交流电压额定值
装置交流电压输入额定值为100/V相-地电压(相电压)或100V相-相电压(线电压),能与国内常用的电压互感器二次侧额定输出电压相匹配。
若用户使用的电压互感器二次侧额定输出电压为其它值,则要在产品订货单中说明。
B.电压互感器的使用
电压互感器的性能直接影响装置的数据采集精度,电压互感器必须有好的线性度,并与电流互感器配合使得电压、电流的相位差满足一定的角差要求,这样才能保证装置测量的电压、功率、功率因数等达到精度要求。
C.交流电压输入接线
图2-11说明了交流电压输入接线方法:
三相完全星形。
接线时注意交流电压输入的各相和极性必须严格与要安装的装置相符。
电压互感器的一次侧应该安装空气开关或保险丝进行保护,二次侧在额定功率大于25W时也应该加装保险丝。
图2-11交流电压输入连接:
三相完全星形
1.电压互感器在一次侧有电情况下,其二次侧短路会产生很大的短路电流,将电压互感器烧毁。
因此在安装或检修设备时,必须采取安全防范措施,如断开一次侧或二次侧保险丝等。
2.在三相完全星形接法时,必须将装置装置的Un端子接电压互感器的中性点,才能保证相电压有效。
2.交流电流输入连接
装置使用了安装在一次系统各相的电流互感器二次侧的输出电流,因此电流互感器的选择十分重要,否则会直接影响装置的保护功能和测量精度。
装置采用保护电流回路和测量电流回路分开的模式,装置从保护电流回路采集电流信号作为保护依据,从测量电流回路采集电流信号作为测量依据,二者保持独立,互不影响。
目前35kV及以下的电流互感器通常有两个副边绕组,这两个绕组不能用错,保护绕组接到测量回路会导致测量精度下降,测量绕组接到保护回路,将造成保护拒动。
A.交流电流额定值
装置相电流输入额定值为5A,能与国内常用的电流互感器二次侧额定输出电流相匹配。
若用户使用的电流互感器二次侧额定输出电流为其它值,则要在产品订货单中进行说明。
应该注意,选择过大的过载能力倍数,将会影响装置对保护电流的采集精度,因此应根据最大的故障电流来选择保护电流过载能力倍数。
B.电流互感器的使用
电流互感器二次侧的负载能力必须大于3VA。
电流互感器变比的选择,应综合考虑装置的电流采集精度和过载能力。
其它因素也可能影响装置的电流采集精度。
连接电流互感器的导线不能太长,线径不能太细,太长太细的导线会降低测量精度。
当电流互感器误差不满足要求时,可采取以下措施:
●增大二次电缆截面;
●串接备用电流互感器,允许负载增大一倍;
●改用伏安特性较高的二次绕组;
●提高电流互感器的变比。
C.交流电流输入接线
图2-12说明了相电流输入接线的方法。
接线时注意交流输入的相序和极性必须严格与装置的端子定义相符。
电流互感器在一次侧有电情况下,如果二次侧开路将会产生很高的电压,不但可能损坏二次绕组的绝缘,而且将严重危及人身安全。
因此在安装或检修设备时,必须采取安全防范措施,电流互感器的二次回路中不能装设熔断器,二次回路一般不进行切换,若需要切换应有防开路的措施,如短接电流互感器二次侧等。
图2-12交流电流输入连接:
三相三元件
3.零序电流输入连接
EDCS-7130装置配置了零序电流输入,连接零序电流的电流互感器二次侧额定值与过载倍数可独立配置,不需要与相电流相同。
当装置用于小电流接地系统时,可选额定值为1A。
图2-13零序电流输入连接
4.零序电压输入连接
EDCS-7130装置配置了零序电压输入,一般用于测量电压互感器的开口三角电压。
图2-14零序电压输入连接
5.对侧母线电压输入连接
EDCS-7130装置配置了对侧电压输入,用于合闸时的检同期或检无压。
连接线路电压的电压互感器二次侧额定值与过载倍数可独立配置,不需要与相电压相同。
装置额定为100V,过载能力为150%额定值。
图2-15对侧母线电压输入连接
注:
电流互感器、电压互感器的一、二侧都有两个引出端子,任何一侧的引出端子接错都会使二次电流或电压的相位变化180°
,影响测量仪表和继电保护装置的正确工作,因此必须对引出端子作出极性标记以防接线错误。
6.二次回路电缆芯线和导线截面的选择原则
A.机械强度要求
连接强电端子的导线截面不应小于1.5mm2,连接弱电端子的导线截面不应小于0.5mm2。
B.按电气性能要求
●在保护和测量仪表中,电流回路的导线载面不应小于2.5mm2;
●在保护装置中,电流回路的导线截面还应根据电流互感器10%误差曲线进行校核;
●在电压回路中,应按允许的电压降选择电缆芯线或导线截面;
●在操作回路中,应按在正常最大负荷下,至各设备的电压降不得超过其额定电压的10%进行校核。
2-6.通信连接
EDCS-7130装置具有通信的开放性与多样性的特点,通信端口共配置有4个:
CAN1、CAN2、RS-232、RS-485(也可配置成RS-232)。
各端口配置情况如下表:
通信口
设置类型
参数值或范围
CAN口1
节点号
1~63
通信规约
企业自编规约
波特率
500k(距离≤90m)、250k(距离≤180m)、125k(距离≤300m)、50k(距离≤800m)、20k(距离≤2000m)
CAN口2
RS-232口1
1~64
企业自编规约,IEC61850-103,MODBUS,部颁新标CDT
波持率
1.2k、2.4k、4.8k、9.6k
RS-485(232)口2
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