HCH9181 山西合创PT测控保护装置.docx
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HCH9181山西合创PT测控保护装置
1产品简介
1.1概述
HCH9181组合型PT保护测控装置是一款在低压配电系统中应用广泛的低压PT保护测控装置,由控制器本体、显示模块和数据线组成。
控制器本体集保护、测量、控制、通讯等众多功能为一体,采用高速32位DSP芯片作为核心运算单元,运算速度快,可靠性高,抗干扰能力强;显示模块可实现测量参数的显示、定值的查询整定和控制命令的输入等。
装置通讯功能强大,具有两路光电隔离的CAN通讯口,支持开放式的通讯协议,便于构成高效经济的保护测控网络。
装置采用导轨式安装的外壳设计,体积小,既适合于分散式安装,也可以集中组屏。
1.2特点
●采用高性能的32位高速DSP单片数字信号处理控制器作为主控单元;
●采用高速浮点数运算,极大提高测量精度。
保护通道误差小于±1%,量测通道误差小于±0.5%;动作时间大于1000ms误差小于±2%,动作时间小于1000ms,误差小于±20ms;
●采用全交流采样,软件数字滤波,彻底消除了硬件电路零漂的影响;
●装置具有完善的自检功能;三级Watchdog及电源监视功能,保证装置可靠运行;
●采用高精度的测量PT,可测量三相相电压、三相线电压、零序电压多种电参量;
●强大的模拟量输出功能,具有一个4~20mA输出口;
●具有9路遥信输入,5路继电器输出,实现保护功能;
●显示模块人机界面友好,所有界面与菜单都用中文显示,方便操作;所有被测量和参数均能通过显示模块实时显示;
●具有两路独立CAN(或RS485)通讯口,支持国际流行的MODBUS通信协议,实现信息的上传和下发;
●有电压保护,保护范围动作时间均可自由设定;
●系统参数可以通过面板按键或上位机通讯设置,并具有两级密码管理权限;
●所有关键数据(系统参数等)在失电情况下可保存十年以上;
●完善的事故记录及自检功能,友好的人机界面;
●针对MCC中心专业化的设计,分体卡轨式安装,可满足MNS、GCS、GCK、GGD等各种抽出式(含1/2柜)、固定式、混合式等柜型不同安装的要求。
1.3硬件原理
2产品技术指标
2.1采样技术指标
测量参数
精确测量范围
精度
额定值
电压
10~150V
0.5%
100V
2.2显示模块
显示屏幕
由LCD液晶组成,128×64点阵显示
有效区域
40mm×25mm
背光效果
有按键操作时点亮,无操作40秒后熄灭
2.3通讯
接口
CAN×2
协议
MODBUS
速率
1200~500000bps
2.4开关量输入
强电输入
输入电压DC110V或220V
2.5继电器输出
命令继电器
输出容量:
30VDC,6A
2.6电源
标准配置
额定
允许波动范围
220VAC/DC
185~265V
110VAC/DC
85~132V
2.7绝缘和抗干扰性能
绝缘电阻:
带电部分对地应不小于100兆欧(500V摇表)
介质强度:
交流回路对地和交流回路之间耐压水平为工频电压2KV。
高频脉冲干扰试验:
能承受频率为1MHz及100KHz衰减震荡波(第一半波电压幅值共2500V,差模1000V)脉冲干扰试验。
快速瞬变干扰试验:
能承受IEC255-22-4标准规定IV级(4KV±10%)快速瞬变干扰试验。
2.8遵循标准
GB/T14048.4-2003-------------------------低压机电式接触器和电动机起动器
GB/T14048.5-2001---------控制电路电器和开关元件第一部分机电式控制电路电器
GB7261-2000-----------------------------------继电器及装置基本试验方法
GB/T15153.1-1998--------------------------远动设备及系统电源和电磁兼容性
GB/T17626.2-1998-----------------电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验
GB/T17626.3-1998-------------电磁兼容试验和测量技术射频电磁辐射抗扰度试验
GB/T17626.4-1998---------电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
GB/T17626.5-1998-------------电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验
GB/T14048.1-2000----------------------------低压开关设备和控制设备总则
GB/T2887-2000-----------------------------------电子计算机场地通用规范
GB4208-93----------------------------------------外壳防护等级(IP代码)
GB191-2000-------------------------------------------包装储运图示标志
GB2423.1–GB2423.2------------------------------------电工电子产品基本
2.9装置命名规则
HCH9181
特征代号
系列代号
功能代号
合创系列产品
3装置原理
3.1主要功能
1)测量功能
测量PT回路的三相电压、零序电压等;记录保护动作次数等数据,通过装置本身的液晶显示屏实时显示出来。
装置的测量精度可以通过显示模块进行调整,出厂前,UA、UB、UC、U0(当使用零序PT时)可以通过“测量参数”菜单修改通道系数,使测量精度达到最佳。
2)保护功能
低压I段、低压II段、过电压保护、零序电压保护、PT断线闭锁保护,所有保护都可以根据需要灵活设置不同的动作出口。
★过电压保护(UH)
保护动作的判据为:
Umax>UHS,t>tUH其中Umax=max(UAB、UBC、UCA)
UHS:
过电压保护动作电压整定值,整定范围为100~150%Ue,级差为1%。
tUH:
过电压保护动作时间整定值,整定范围为0.04~9.99S,级差0.01S。
过电压保护功能可选择“信号”和“退出”,保护动作时,出口继电器动作。
HJD刀闸在分闸情况下闭锁过电压保护。
★低电压保护(UL,UⅡ)
低电压保护分低压Ⅰ段、低压Ⅱ段,定值和时限分别整定。
低压Ⅰ段动作时,低电压I出口继电器及报警继电器动作,低压II段动作时,低电压II出口继电器及报警继电器动作。
保护动作的判据为:
Umax
其中ULS:
低电压保护动作电压整定值,整定范围为010%~100%Ue,级差为1%。
tUL:
低电压保护动作时间整定值,整定范围为0.04~9.99S,级差0.01S。
低电压保护功能可通过保护投退控制菜单选择投入和退出,保护动作时,面板上‘保护动作’指示灯点亮,出口继电器动作。
PT断线闭锁低电压保护。
HJD刀闸在分闸情况下闭锁低电压保护。
★零序电压保护(U0)
零序电压即开口三角电压。
零序电压保护动作的判据为:
U0>U0S,t>t0S
其中:
U0S:
零序电压保护动作电压整定值,整定范围为0~100%Ue,级差为1%。
t0S:
零序电压保护动作时间整定值,整定范围为0.04~9.99S,级差为0.01S。
零序电压保护可选择投入/退出以及投跳/投信。
如果选择报警,当零序电压保护动作时,报警继电器动作而出口继电器不动作,如选择跳闸,报警继电器和‘其它保护出口’继电器同时动作。
PT断线闭锁零序电压保护⑼。
★PT断线(PT)
通过比较负序电压大于母线上最大不平衡负序电压来判断。
在不知道母线上最大不平衡负序电压时,建议负序电压整定为5V。
其中:
U2S:
负序电压动作整定值,整定范围为002~100%Ue,级差为1%。
当监测到有PT断线时保护报警指示灯及负序指示灯点亮,同时装置保护报警出口动作,液晶显示器背光点亮并闪烁显示‘PT断线’字样。
HJD刀闸在分闸情况下闭锁PT断线保护。
★装置其它内部自检
装置还对保护定值、EEPROM、RAM、ROM、电源、AD等进行实时监测,当发现上述监测项有异常时装置统一做如下处理:
装置故障指示灯点亮,同时装置故障报警出口动作,液晶显示器背光点亮并闪烁显示‘装置自检故障’字样。
当发生内部自检故障时,装置所有保护均被闭锁。
3)信号采集及控制功能
9路开关量输入、5路继电器输出。
模拟量输出功能:
电压UAB具有有4~20mA模拟量输出功能。
4)通讯功能
配置CAN(或RS-485)通讯接口,标准的Modbus®通讯协议,通讯波特率范围宽广,从1200~500000bps可设定;所有测量值和参数、保护信息均能通过远方通讯进行读取。
5)统计功能
装置能统计“保护动作次数(包括投信的保护事件)”。
3.2端子接线
101
102
100
81
82
83
84
91
92
61
62
63
60
47
48
70
L(+)
N(-)
FG
A1
B1
A2
B2
AO-
AO+
UA
UB
UC
UN
UO+
UO-
COM
KOM
K1
K2
K31
K32
K41
K42
K51
K52
IN1
IN2
IN3
IN4
IN5
IN6
IN7
IN8
IN9
30
31
32
34
35
36
37
38
39
71
72
73
74
75
76
77
78
79
下表简要说明输入端子的信号定义:
端子编号
端子符号
端子定义
备注
61
UA
A相电压输入
交流电压端子
62
UB
B相电压输入
63
UC
C相电压输入
60
UN
中性线
47
U0+
零序电压UL
零序电压3U0
48
UO-
零序电压UN
101
L(+)
交流电源火线或直流电源+
工作电源端子
102
N(-)
交流电源零线或直流电源-
100
FG
装置接地
81/82
A1,B1
第一路CAN通讯口正端、负端
通信接口端子
83/84
A2,B2
第二路CAN通讯口正端、负端
91/92
AO-,AO+
4~20mA模拟量输出正负端
4~20mA输出端子
70
COM
信号输入公共端(DC220V或DC110V的负)
开关量输入端子
71
IN1
PT刀闸常开接点
72
IN2
备用1
73
IN3
备用2
74
IN4
备用3
75
IN5
备用4
76
IN6
备用5
77
IN7
信号复归
信号复归
信号复归
78
IN8
79
IN9
30
KOM
K1/K2控制出口公共端
跳闸或报警
输出端子
31
K1
低压I段出口
32
K2
低压II段出口
34/35
K31/K32
报警
36/37
K41/K42
3U0动作出口
38/39
K51/K52
装置异常
现场PT为V形接线时:
菜单“其它参数”中“电压接入方式”选择“相间方式”
其PT二次输入端子:
A相电压(61号端子)
B相电压(60号端子)即:
UN端子
C相电压(63号端子)
3.3典型设计
4安装开孔
4.1电气环境
●安装HCH9181产品时必须保证仪表的可靠接地,保护端子100(FG)作为仪表的保护地,必须使用导电性能良好的导线连接到大地,以使噪音抑制和瞬间保护电路的功能能正常发挥,保证测量的精度;
●避免过度靠近变压器、重载电动机等设备,以防产生电磁干扰。
4.2使用环境
在下列环境下HCH9181产品可以正常长时间工作:
●相对湿度:
<95%
●工作温度:
-5℃~+45℃
●大气压力:
86~106kPa
超过规定环境要求,仪表的工作寿命可能会受到影响。
4.3安装尺寸
⏹HCH9181产品主机箱安装尺寸:
⏹HCH9181系列产品显示模块安装尺寸:
5人机接口使用说明
5.1开机
装置开机画面如下:
显示指示说明:
001——装置的通讯地址(根据实际地址显示不同的数字)
显示的是PT的二次电压。
5.2键盘液晶操作指示说明
本型保护装置面板上如右图配有128×64点阵的汉字型液晶显示器,有7个LED指示灯、4个按键。
键盘
●“↑”、“↓”、“→”、“←”键分别是“返回”、“下移”、“右移”、“确认”键。
其中“↓”兼作“-”键,“→”兼作菜单的“上移”键。
●保护装置本体“Reset”键为“复归”键(在装置本体上),用来复归保护的告警信号。
LED指示灯
●“运行”指示灯,运行状态时闪烁。
●“通讯”指示灯,装置现场总线通讯正常时该灯被点亮,通讯不正常或无通讯时熄灭。
●“低I”指示灯,表示低压I段保护动作。
●“低II”指示灯,表示低压II段保护动作。
●“零序”指示灯,表示零序电压保护动作。
●“负序”指示灯,表示负序电压保护动作。
(PT断线)
●“报警”指示灯,装置告警指示灯,装置故障或所有保护动作或告警(如低压Ⅰ、Ⅱ段、过电压、零序电压、PT断线)时点亮。
●保护装置本体“Run”灯闪烁为装置运行指示灯。
“Com1”、“Com2”为通讯指示灯,分别指示CAN1和CAN2的状态,有通讯时闪烁,无通讯时熄灭。
“Power”为电源指示灯。
5.3菜单操作使用说明
菜单采用树形结构,拥有多级子菜单。
在菜单操作时,用“↓”、“→”、键移动光标,按“确认”键进入相应的子菜单,按“返回”键退出相应的子菜单。
在测量显示画面下按“返回”键或者“确定”键进入主菜单,主菜单下有10个子菜单:
●测量显示
●遥信监视
●查看定值
●定值整定
●测量参数
●其它参数
●传动试验
●事件记录
●统计信息
●查看版本
在主菜单下,用“↓”、“→”键移动主菜单项目,当前菜单项反白显示,按“确认”键进入相应子菜单。
5.3.1测量显示菜单
该画面主要显示量有:
测量显示1/2
Ua:
057.7V
Ub:
057.7V
Uc:
057.7V
U0:
000.2V
测量显示2/2
U2:
000.2V
F:
50.00HZ
2008-06-2308:
08:
23
按“↓”、“→”键可翻页显示。
按“返回”键(或者“确认”键)则退回主菜单。
(注:
当电压接入方式为“相间方式”时显示Uab、Ubc、Uca。
)
5.3.2遥测监视菜单
遥测监视1/1
1:
☼2:
☼3:
☼
4:
☼5:
☼6:
☼
7:
☼8:
☼9:
☼
主要显示开入状态量的分合。
开入状态用灯泡符号表示,当某开入闭合时,相应的灯泡内部变黑,相反,灯泡内部变成空白。
按“返回”键(或者“确认”键)则退回主菜单。
5.3.3查看定值菜单
此菜单用于查看当前的定值,但不能修改,具体内容同下面的“定值整定”
5.3.4定值整定菜单
在定值菜单下,按“确认”键,弹出“输入密码”框,输入4位数字密码,进入定值整定子菜单。
图5.3.4.1输入密码窗口
定值菜单下共有6个子菜单,主要是保护定值的参数整定。
序号
名称
保护投退方式
1
过压保护
信号、退出。
2
低压Ⅰ段保护
动作、信号、退出。
3
低压Ⅱ段保护
动作、信号、退出。
4
零序电压保护
动作、信号、退出。
5
PT断线保护
信号、退出。
6
其它参数
●用“↓”、“→”键移动选择本装置选配的保护种类,按“返回”键返回主菜单,按“确认”键进入该保护类型的定值查看状态。
●在单个保护定值查看画面:
用“↓”、“→”键移动选择本保护所带有的保护定值,按“返回”键返回保护种类显示画面,按“确认”键进入该保护定值修改状态。
●在保护定值修改状态:
用“↓”、修改当前光标处的数值位(0至9循环改变),用“→”键选择需要修改的数值位,按“确认”键确认保护定值修改同时返回上级菜单。
按“返回”键返回上级菜单同时放弃数值的修改,显示值为原来值。
定值菜单下共有6个子菜单,主要是保护定值的参数整定。
●用“↓”、“→”键移动选择本装置选配的保护种类,按“返回”键返回主菜单,按“确认”键进入该保护类型的定值查看状态。
●在单个保护定值查看画面:
用“↓”、“→”键移动选择本保护所带有的保护定值,按“返回”键返回保护种类显示画面,按“确认”键进入该保护定值修改状态。
●在保护定值修改状态:
用“↓”、修改当前光标处的数值位(0至9循环改变),用“→”键选择需要修改的数值位,按“确认”键确认保护定值修改同时返回上级菜单。
按“返回”键返回上级菜单同时放弃数值的修改,显示值为原来值。
定值修改画面如图5.3.4.2所示。
过电压
120%Ue
图5.3.4.2保护定值设置窗口
5.3.4.1过电压保护
过压保护:
100%~150%Ue
整定时间:
(0.04~9.99)秒
5.3.4.2低压Ⅰ段保护
低压一段:
10%~100%Ue
整定时间:
(0.04~9.99)秒
5.3.4.3低压Ⅱ段保护
低压一段:
10%~100%Ue
整定时间:
(0.04~9.99)秒
5.3.4.4零序电压保护
零序电压:
000%~100%Ue
整定时间:
(0.04~9.99)秒
5.3.4.5PT断线
负序电压:
002%~099%Ue
5.3.4.6其它参数
PT额定电压:
050V~150V
5.4测量参数
1.系数手动调整
2.电压自动调整
其中系数手动调整用来调整模拟量的测量值,默认值都是1.000:
1.测量Ua系数
2.测量Ub系数
3.测量Uc系数
4.测量U0系数
键盘操作参考定值修改。
系数范围为0.5~1.5。
装置出厂时该参数已经整定好,一般不要轻易调整。
(注:
当电压接入方式为“相间方式”时为Uab系数、Ubc系数。
)
5.5其它参数
其他参数设置的参数如下
1.电压接入方式
2.设备地址
3.CAN1波特率
4.CAN2波特率
5.密码设置(默认密码9999)
6.时钟设置
5.6传动试验菜单
开出一合
开出一分
开出二合
开出二分
开出三合
开出三分
开出四合
开出四分
开出五合
开出五分
在主菜单下,选择传动试验项,按确认键,有密码验证,通过后,弹出子菜单,可通过上下键选择开出的操作,按确认键则开始试验,试验结束后,按返回键,则光标退回子菜单,否则操作无效。
必须确保跳闸外回路已经断开的情况下才能操作!
试验完毕,液晶程序一定要退出传动画面!
(因为在传动试验时,装置会自动闭锁某些功能,退出该画面则认为试验结束。
)
5.7事件记录菜单
在主菜单下,选择事件记录项,按确认键,则进入子菜单,主要有4类事件:
1.保护事件:
为保护动作包括投信的告警记录。
2.告警事件:
装置自检、PT断线等告警记录。
3.开关变位:
开关变位记录。
按上下选择键,移动光标,按确认键,则进入事件窗口,显示事件信息。
每项事件都有20条记录(排列顺序为1~20),最新的排在最后,按“↓”、“→”键切换事件序号,相应内容也自动更新。
保护事件显示内容如下:
保护事件01/20(事件序号)
XX保护动作(事件类型)
20XX-XX-XX(年、月、日)
XX:
XX:
XX:
XXX(时、分、秒、毫秒)
Ua=0051.1V
Ub=0051.5V
Uc=0051.3V
U0=0000.0V
U2=0000.3V
其中模拟量因屏幕限制,一次只显示一行。
按“确认”键循环显示其他记录的模拟量。
告警记录显示内容如下:
告警事件01/20(事件序号)
XX告警(事件类型)
20XX-XX-XX(年、月、日)
XX:
XX:
XX:
XXX(时、分、秒、毫秒)
开关变位记录显示如下:
开关变位01/20(事件序号)
开入1由开到合(事件类型)
20XX-XX-XX(年、月、日)
XX:
XX:
XX:
XXX(时、分、秒、毫秒)
5.8统计信息菜单
在主菜单下,选择统计信息项,按确认键,则进入子菜单,主要有1项信息。
1.保护动作次数
2.统计信息清零
按上下键可移动光标到选择项,如选择清零,则按确认键,则光标移动到“是/否”处,此时可按上下键选择是否清零,如选择“是”,按确认键后,则统计值全部清零。
如选择“否”则放弃清零,按返回键光标返回子菜单。
再按返回则退回主菜单。
5.9查看版本菜单
版本信息包括:
CPU版本:
指装置本体软件版本
MMI版本:
指面板显示软件版本
5.10告警信息显示窗口
装置在运行时,不停的检测告警标志,如果有告警信息,则以弹出窗口的方式显示。
●告警窗口实时显示,如有新的故障时动态更新,同时告警示灯点亮。
●如果操作人员想查看信息,则按上下键即可翻动信息项。
●操作员按复归键,如故障消失则熄灭指示灯。
如果按返回键则退回主菜单,不再显示告警信息。
●如果操作人员没有复归告警信号,想查看其它菜单,则按返回键即可。
●如果系统检测到有新的告警信息增加,则立即显示报告.
●如果系统检测到键盘空闲15秒,则如果有告警信息立即显示。
6产品订货需知
序号
设备参数
参数选项
1
一次设备电压等级
□1140V、□660V、□380V、□其它
2
PT二次额定电压
□100V、□380V、□其它
3
系统接地方式
□金属接地、□不接地、□中阻接地、□其它
4
工作电源
□DC220V、□DC110V、□DC48V、
□AC220V、□AC110V、□AC127V、□其它
5
功能选择
□保护、□测量、□控制、□通信、□4~20mA接口、□其它
6
装置的模块配置
□主机模块、□液晶汉字显示模块、□双电源输入模块
7
产品数量
HCH9181PT保护台数:
8
用户联系人电话
9
开入量为强电
□DC220V、□DC110V
10
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- HCH9181 山西合创PT测控保护装置 山西 PT 测控 保护装置