TWDZ5200 11 V102 WDZ5271电压互感器保护测控装置.docx

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TWDZ520011V102WDZ5271电压互感器保护测控装置

WDZ-5271电压互感器保护测控装置

1装置功能

WDZ-5271电压互感器保护测控装置主要用于发电厂10KV、6KV或380V系统中PT柜电压互感器的监测和电压保护，可以适用于Y/Y/开口三角、Y/Y/Y类型电压互感器的保护和测控。

2保护功能及原理

2.1PT断线告警

三相电压中如果至少有一相电压正常，至少有一相电压低于低电压一段定值，则认为发生了PT断线，瞬时闭锁低电压保护，并延时10秒后报警。

为防止PT二次侧三相熔丝同时熔断时低电压保护误动作，本装置从熔丝前端引入Uca’代替熔丝后的Uca，进行相关保护逻辑的判断。

2.1.1保护动作逻辑框图

2.1.2保护动作判据

式中，Umax：

AB、BC、CA’线电压（Uab、Ubc、Uca’）最大值（V）

Umin：

AB、BC、CA’线电压（Uab、Ubc、Uca’）最小值（V）

Ud1：

低电压一段保护动作电压动作值（V）

2.2低电压一段保护

装置提供三段低电压保护，并有独立的出口，可以用来作为该条母线上所有电动机的低电压保护的集中管理，充分利用PT柜可以准确的判断出PT断线的特点，可以实现电动机可靠的“集中式低电压保护”。

低电压保护为防止PT断线时误动作，均需要PT断线瞬时闭锁低电压。

由于低电压保护采用熔丝前端Uca’代替熔丝后的Uca，低电压动作的判据为三相电压同时低于整定值，因此发生PT断线时低电压保护不可能动作，低电压保护动作时不可能满足PT断线条件。

即此判据包含了PT断线闭锁低电压的要求。

低电压保护受小车位置开入闭锁。

当PT柜正常工作时，小车位置正常或二次插头正常插入，小车位置开入闭合，即为常闭接点接入。

当小车位置异常或二次插头未插入，小车位置开入断开，闭锁低电压保护并通过开关量保护发告警信号。

2.2.1保护动作逻辑框图

2.2.2保护动作判据

式中，t1：

低电压一段保护动作时间整定值（s）

2.3低电压二段保护

2.3.1保护动作逻辑框图

2.3.2保护动作判据

式中，Ud2：

低电压二段保护动作电压动作值（V）

t2：

低电压二段保护动作时间整定值（s）

2.4低电压三段保护

2.4.1保护动作逻辑框图

2.4.2保护动作判据

式中，Ud3：

低电压三段保护动作电压动作值（V）

t3：

低电压三段保护动作时间整定值（s）

2.5母线过电压告警

2.5.1保护动作逻辑框图

2.5.2保护动作判据

式中，Ugy：

母线过电压保护动作电压动作值（V）

tgy：

母线过电压保护动作时间整定值（s）

2.6零序过电压告警

2.6.1保护动作逻辑框图

2.6.2保护动作判据

式中，U0dz：

零序过电压保护动作电压动作值（V）

t0dz：

零序过电压保护动作时间整定值（s）

2.7开关量告警

装置提供3路开关量保护，开关量接点至装置的开关量输入端子，同时在开入中关联为开关量保护。

注意对应小车位置的开关量保护为常闭接点输入，即开入断开后告警。

其余两路仍然为常开接点开入，开入闭合就起动相应的保护告警。

2.7.1保护动作逻辑框图

2.8绕组2PT断线告警

对于Y/Y/Y类型德电压互感器，绕组2需要PT断线告警功能。

2.8.1保护动作逻辑框图

2.8.2保护动作判据

式中，U2max：

绕组2AB、BC、CA’线电压（Uab2、Ubc2、Uca2’）最大值（V）

U2min：

绕组2AB、BC、CA’线电压（Uab2、Ubc2、Uca2’）最小值（V）

Ud1：

低电压一段保护动作电压动作值（V）

2.9保护定值

序号

名称及含义

符号

单位

整定范围

1

低电压一段动作值

Ud1

V

10.00-100.00

2

低电压一段动作时间

t1

s

0.10-30.00

3

低电压二段动作值

Ud2

V

10.00-100.00

4

低电压二段动作时间

t2

s

0.10-30.00

5

低电压三段动作值

Ud3

V

10.00-100.00

6

低电压三段动作时间

t3

s

0.10-30.00

7

母线过电压动作值

Ugy

V

100.00-120.00

8

母线过电压动作时间

tgy

s

0.10-100.00

9

零序过电压动作值

U0dz

V

2.00-80.00

10

零序过电压动作时间

t0dz

s

0.10-100.00

11

开关量1告警动作时间

tKI1

S

0.10-650.00

12

开关量2告警动作时间

tKI2

S

0.10-650.00

13

小车位置告警动作时间

tKI3

S

0.10-650.00

2.10软压板

装置提供软压板功能，在进行软压板投退过程中，会产生软压板虚拟遥信变位信息。

序号

名称及含义

符号

整定范围

1

低电压一段保护

退出、投入

2

低电压二段保护

退出、投入

3

低电压三段保护

退出、投入

4

PT断线告警

退出、投入

5

母线过电压告警

退出、投入

6

零序过电压告警

退出、投入

7

开关量1告警

退出、投入

8

开关量2告警

退出、投入

9

小车位置告警

退出、投入

10

绕组2PT断线告警

退出、投入

3测控功能

3.1测量功能

提供2组PT的三相电压、一路熔丝前电压、零序电压、频率。

3.2开入

提供标准24路开入。

3.3开出

提供标准20路继电器输出，有24个开出接点。

8路信号输出。

3.44~20mA输出

装置提供1路4～20mA输出，可选配2路4~20mA输出，可以任意整定所对应的测量量和倍数。

4背板端子和接线原理图

4.1模拟量输入

Ua、Ub、Uc为PT母线电压（采自熔丝后），装置中作为保护和测量电压共同输入，线电压接入，额定电压为100V。

3U0为PT开口三角电压（零序电压）。

uA、uC为PT熔丝前A相、C相电压接入。

Ua2、Ub2、Uc2为绕组2PT母线电压，装置中作为保护和测量电压共同输入，线电压接入，额定电压为100V。

uA2、uC2为绕组2PT熔丝前A相、C相电压接入。

4.2背板端子

从装置前面看，背板端子最左边为插槽1，最右边为插槽5，中间分别为插槽2、插槽3、插槽4。

从装置背面看，最右边为插槽1，最左边为插槽5。

端子编号为3位数，如“ABC”，第一位A为插槽序号，第二三位BC为自上而下端子的序号。

如插槽2的第1个端子，编号为201。

插槽1：

模入板

端子101、103、105为PT熔丝后线电压输入，取自PT小母线。

端子107为PT熔丝前A相电压输入。

端子108为PT熔丝前C相电压输入。

端子109～110为PT零序电压3U0输入。

端子111、113、115为绕组2PT熔丝后线电压输入，取自绕组2PT小母线。

端子117为绕组2PT熔丝前A相电压输入。

端子118为绕组2PT熔丝前C相电压输入。

插槽2：

出口板

端子201～204为开出15出口，可在出口中关联低电压保护1段、2段、3段（以下低电压保护出口相同，均可在出口中关联低电压保护1段、2段、3段）。

201～202为其中一副接点输出；203～204为其中另一幅接点输出。

端子205～208为开出16出口。

205～206为其中一副接点输出；207～208为其中另一幅接点输出。

端子209～210为开出17出口。

端子211～212为开出18出口。

端子213～214为开出19出口。

端子215～216为开出20出口。

端子217～218为开出21出口。

端子219～220为开出22出口。

端子221～222为开出23出口。

端子223～224为开出24出口。

端子225～226为开关量告警信号输出。

端子227～228为PT断线告警信号输出。

端子229～230为绕组2PT断线告警信号输出。

端子231～232为备用信号输出，可关联为任意信号输出，装置中该备用信号名称为开出28。

插槽3：

出口板

端子301～304为开出1出口。

301～302为其中一副接点输出；303～304为其中另一幅接点输出。

端子305～308为开出2出口。

305～306为其中一副接点输出；307～308为其中另一幅接点输出。

端子309～310为开出3出口。

端子311～312为开出4出口。

端子313～314为开出5出口。

端子315～316为开出6出口。

端子317～318为开出7出口。

端子319～320为开出8出口。

端子321～322为开出9出口。

端子323～324为开出10出口。

端子325～326为装置故障告警信号输出。

端子327～328为低电压保护动作信号输出。

端子329～330为母线过电压告警信号输出。

端子431～432为零序过电压告警信号输出。

插槽4：

接口板

端子401～402为现场总线1输入，401为正极性，402为负极性。

可选择CAN、ProfiBus网络接口。

端子403为信号地。

端子404～405为现场总线2输入，404为正极性，405为负极性。

可选择CAN、ProfiBus网络接口。

端子406～407为GPS对时输入端口，接485差分电平。

端子408为信号地。

端子414～416为2路4～20mA输出。

414～4165为第1路输出，414为正端，416为负端；415～416为第2路输出，415为正端，416为负端。

装置接地螺柱必须和现场接地网可靠连接。

插槽5：

电源板

端子503～504装置电源输入，装置电源可选择交直流220V或交直流110V。

503为装置电源负输入端，504为装置电源正输入端。

端子506～530为24路强电直流110V或220V开入。

506为开入公共负端，507～530为24路开入输入。

507、508、509默认定义为3路开关量保护，其中509为小车位置输入。

端子531～532为装置闭锁输出，常闭接点。

装置24V失电或内部CPU不正常工作，接点闭合。

4.3端子接线原理图

4.3.1模拟量输入接线原理图

4.3.2开入、中央信号、网络、模出回路接线原理图

4.3.3开出回路接线原理图

5装置选型

（1）装置网络通讯接口可选配CAN、ProfiBus，均为双网配置；如果需要选配RS485接口，请特殊说明；

（2）装置开入电源有直流110V和直流220V之分；装置电源不区分110V和220V，也不区分交流和直流；

（3）装置默认配置1路4~20mA输出，如果不需要4~20mA输出或需要2路4~20mA输出，请特殊说明；

（4）装置二次额定电压为100V、50Hz，线电压接入；

（5）装置不配置硬件电能板和操作回路。

6整定说明

6.1重要提示

本整定说明仅供参考。

6.2低电压一段保护

为保证重要电动机自起动，必要时应使用0.5s延时切除II、III类电动机的低电压保护，其整定为

低电压一段动作值Ud1=（0.6~0.7）Un

低电压一段动作时间t1=0.5s

低电压一段保护出口可通过跳闸矩阵整定任意出口

6.3低电压二段保护

生产工艺不允许在电动机完全停转后突然来电时自起动的电动机，如一次风机、送风机、排粉机、磨煤机、给煤机等，根据生产工艺要求使用9s延时的低电压保护，其整定为

低电压二段动作值Ud2=（0.4~0.45）Un

低电压二段动作