HCH9181山西合創(chuàng)PT測控保護裝置

1、HCH9181 PT保護測控裝置說明書1 產(chǎn)品簡介1.1 概述HCH9181組合型PT保護測控裝置是一款在低壓配電系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛的低壓PT保護測控裝置，由控制器本體、顯示模塊和數(shù)據(jù)線組成?？刂破鞅倔w集保護、測量、控制、通訊等眾多功能為一體，采用高速32位DSP芯片作為核心運算單元，運算速度快，可靠性高，抗干擾能力強；顯示模塊可實現(xiàn)測量參數(shù)的顯示、定值的查詢整定和控制命令的輸入等。裝置通訊功能強大，具有兩路光電隔離的CAN通訊口，支持開放式的通訊協(xié)議，便于構(gòu)成高效經(jīng)濟的保護測控網(wǎng)絡(luò)。裝置采用導(dǎo)軌式安裝的外殼設(shè)計，體積小，既適合于分散式安裝，也可以集中組屏。1.2 特點l 采用高性能的32位高速D

2、SP單片數(shù)字信號處理控制器作為主控單元；l 采用高速浮點數(shù)運算，極大提高測量精度。保護通道誤差小于±1%，量測通道誤差小于±0.5%；動作時間大于1000 ms誤差小于±2%,動作時間小于1000 ms，誤差小于±20ms；l 采用全交流采樣，軟件數(shù)字濾波，徹底消除了硬件電路零漂的影響；l 裝置具有完善的自檢功能；三級Watchdog及電源監(jiān)視功能，保證裝置可靠運行；l 采用高精度的測量PT，可測量三相相電壓、三相線電壓、零序電壓多種電參量；l 強大的模擬量輸出功能，具有一個420mA輸出口；l 具有9路遙信輸入，5路繼電器輸出，實現(xiàn)保護功能；l 顯示模

3、塊人機界面友好，所有界面與菜單都用中文顯示，方便操作；所有被測量和參數(shù)均能通過顯示模塊實時顯示；l 具有兩路獨立CAN（或RS485）通訊口，支持國際流行的MODBUS通信協(xié)議，實現(xiàn)信息的上傳和下發(fā)；l 有電壓保護，保護范圍動作時間均可自由設(shè)定；l 系統(tǒng)參數(shù)可以通過面板按鍵或上位機通訊設(shè)置，并具有兩級密碼管理權(quán)限；l 所有關(guān)鍵數(shù)據(jù)（系統(tǒng)參數(shù)等）在失電情況下可保存十年以上；l 完善的事故記錄及自檢功能，友好的人機界面；l 針對MCC中心專業(yè)化的設(shè)計，分體卡軌式安裝，可滿足MNS、GCS、GCK、GGD等各種抽出式（含1/2柜）、固定式、混合式等柜型不同安裝的要求。1.3 硬件原理 2 產(chǎn)品技術(shù)指

4、標2.1 采樣技術(shù)指標測量參數(shù)精確測量范圍精度額定值電壓10150V0.5%100V2.2 顯示模塊顯示屏幕由LCD液晶組成，128×64點陣顯示有效區(qū)域40mm×25mm背光效果有按鍵操作時點亮，無操作40秒后熄滅2.3 通訊接口CAN×2協(xié)議MODBUS速率1200500000bps2.4 開關(guān)量輸入強電輸入輸入電壓 DC110V或220V2.5 繼電器輸出命令繼電器輸出容量：30VDC，6A2.6 電源標準配置額定允許波動范圍220VAC/DC185265V110VAC/DC85132V2.7 絕緣和抗干擾性能絕緣電阻：帶電部分對地應(yīng)不小于100兆歐(500

5、V搖表)介質(zhì)強度：交流回路對地和交流回路之間耐壓水平為工頻電壓2KV。高頻脈沖干擾試驗：能承受頻率為1MHz及100KHz衰減震蕩波（第一半波電壓幅值共2500V，差模1000V）脈沖干擾試驗?？焖偎沧兏蓴_試驗：能承受IEC255-22-4標準規(guī)定IV級（4KV±10%）快速瞬變干擾試驗。2.8 遵循標準GB/T 14048.4-2003-低壓機電式接觸器和電動機起動器GB/T 14048.5-2001-控制電路電器和開關(guān)元件第一部分機電式控制電路電器GB7261-2000-繼電器及裝置基本試驗方法GB/T 15153.1-1998-遠動設(shè)備及系統(tǒng)電源和電磁兼容性GB/T 17626

6、.2-1998-電磁兼容試驗和測量技術(shù)靜電放電抗擾度試驗GB/T 17626.3-1998-電磁兼容試驗和測量技術(shù)射頻電磁輻射抗擾度試驗GB/T 17626.4-1998-電磁兼容試驗和測量技術(shù)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗GB/T 17626.5-1998-電磁兼容試驗和測量技術(shù)浪涌（沖擊）抗擾度試驗GB/T 14048.1-2000-低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 總則GB/T 2887-2000-電子計算機場地通用規(guī)范GB4208-93-外殼防護等級（IP代碼）GB 191-2000-包裝儲運圖示標志GB 2423.1 GB2423.2 -電工電子產(chǎn)品基本2.9 裝置命名規(guī)則HCH 9 1 81特征

7、代號系列代號功能代號合創(chuàng)系列產(chǎn)品3 裝置原理3.1 主要功能1) 測量功能測量PT回路的三相電壓、零序電壓等；記錄保護動作次數(shù)等數(shù)據(jù)，通過裝置本身的液晶顯示屏實時顯示出來。裝置的測量精度可以通過顯示模塊進行調(diào)整，出廠前，UA、UB、UC、U0（當(dāng)使用零序PT時）可以通過“測量參數(shù)”菜單修改通道系數(shù)，使測量精度達到最佳。2) 保護功能低壓I段、低壓II段、過電壓保護、零序電壓保護、PT斷線閉鎖保護，所有保護都可以根據(jù)需要靈活設(shè)置不同的動作出口。 過電壓保護（UH）保護動作的判據(jù)為： Umax > UHS ， t > tUH 其中Umax=max (UAB、UBC、UCA)UHS：過電

8、壓保護動作電壓整定值，整定范圍為100150Ue,級差為1。tUH：過電壓保護動作時間整定值，整定范圍為0.049.99S，級差0.01S。過電壓保護功能可選擇“信號”和“退出”，保護動作時，出口繼電器動作。HJD刀閘在分閘情況下閉鎖過電壓保護。 低電壓保護（UL，U）低電壓保護分低壓段、低壓段，定值和時限分別整定。低壓段動作時，低電壓I出口繼電器及報警繼電器動作，低壓II段動作時，低電壓II出口繼電器及報警繼電器動作。保護動作的判據(jù)為： Umax<ULS 且相電壓中最大值小于0.577 ULS ， t > tUL其中ULS：低電壓保護動作電壓整定值，整定范圍為010100Ue,級

9、差為1。tUL：低電壓保護動作時間整定值，整定范圍為0.049.99S，級差0.01S。低電壓保護功能可通過保護投退控制菜單選擇投入和退出，保護動作時，面板上保護動作指示燈點亮，出口繼電器動作。PT斷線閉鎖低電壓保護。HJD刀閘在分閘情況下閉鎖低電壓保護。 零序電壓保護(U0)零序電壓即開口三角電壓。零序電壓保護動作的判據(jù)為： U0 > U0S ，t > t0S其中：U0S：零序電壓保護動作電壓整定值，整定范圍為0100Ue,級差為1。t0S：零序電壓保護動作時間整定值，整定范圍為0.049.99S，級差為0.01S。零序電壓保護可選擇投入/退出以及投跳/投信。如果選擇報警，當(dāng)零序

10、電壓保護動作時，報警繼電器動作而出口繼電器不動作，如選擇跳閘，報警繼電器和其它保護出口繼電器同時動作。PT斷線閉鎖零序電壓保護。 PT斷線（PT）通過比較負序電壓大于母線上最大不平衡負序電壓來判斷。在不知道母線上最大不平衡負序電壓時，建議負序電壓整定為5V。其中：U2S：負序電壓動作整定值，整定范圍為002100Ue,級差為1。當(dāng)監(jiān)測到有PT斷線時保護報警指示燈及負序指示燈點亮，同時裝置保護報警出口動作，液晶顯示器背光點亮并閃爍顯示PT斷線字樣。HJD刀閘在分閘情況下閉鎖PT斷線保護。 裝置其它內(nèi)部自檢裝置還對保護定值、EEPROM、RAM、ROM、電源、AD等進行實時監(jiān)測，當(dāng)發(fā)現(xiàn)上述監(jiān)測項有

11、異常時裝置統(tǒng)一做如下處理：裝置故障指示燈點亮，同時裝置故障報警出口動作，液晶顯示器背光點亮并閃爍顯示裝置自檢故障字樣。當(dāng)發(fā)生內(nèi)部自檢故障時，裝置所有保護均被閉鎖。3) 信號采集及控制功能9路開關(guān)量輸入、5路繼電器輸出。模擬量輸出功能：電壓UAB具有有420mA模擬量輸出功能。4) 通訊功能配置CAN（或RS-485）通訊接口，標準的Modbus®通訊協(xié)議，通訊波特率范圍寬廣，從1200500000bps可設(shè)定；所有測量值和參數(shù)、保護信息均能通過遠方通訊進行讀取。5) 統(tǒng)計功能裝置能統(tǒng)計“保護動作次數(shù)（包括投信的保護事件）”。 3.2 端子接線101102100818283849192

12、61626360474870L(+)N(-)FGA1B1A2B2AO AO UAUBUCUNUO+UO-COMKOMK1K2K31K32K41K42K51K52IN1IN2IN3IN4IN5IN6IN7IN8IN9303132343536373839717273747576777879下表簡要說明輸入端子的信號定義：端子編號端子符號端子定義備注61UAA相電壓輸入交流電壓端子62UBB相電壓輸入63UCC相電壓輸入60UN中性線47U0+零序電壓UL零序電壓3U048UO-零序電壓UN101L(+)交流電源火線或直流電源+工作電源端子102N(-)交流電源零線或直流電源-100FG裝置接地81

13、/82A1，B1第一路CAN通訊口正端、負端通信接口端子83/84A2，B2第二路CAN通訊口正端、負端91/92AO-，AO+420mA模擬量輸出正負端420mA輸出端子70COM信號輸入公共端（DC220V或DC110V的負）開關(guān)量輸入端子71IN1PT刀閘常開接點72IN2備用173IN3備用274IN4備用375IN5備用476IN6備用577IN7信號復(fù)歸信號復(fù)歸信號復(fù)歸78IN879IN930KOMK1/K2控制出口公共端跳閘或報警輸出端子31K1低壓I段出口32K2低壓II段出口34/35K31/K32報警36/37K41/K423U0動作出口38/39K51/K52裝置異常現(xiàn)場

14、PT為V形接線時: 菜單“其它參數(shù)”中 “電壓接入方式”選擇“相間方式”其PT二次輸入端子：A相電壓（61號端子）B相電壓（60號端子）即：UN端子C相電壓（63號端子）3.3 典型設(shè)計4 安裝開孔4.1 電氣環(huán)境l 安裝HCH9181產(chǎn)品時必須保證儀表的可靠接地，保護端子100(FG)作為儀表的保護地，必須使用導(dǎo)電性能良好的導(dǎo)線連接到大地，以使噪音抑制和瞬間保護電路的功能能正常發(fā)揮，保證測量的精度；l 避免過度靠近變壓器、重載電動機等設(shè)備，以防產(chǎn)生電磁干擾。4.2 使用環(huán)境在下列環(huán)境下HCH9181產(chǎn)品可以正常長時間工作：l 相對濕度：<95%l 工作溫度：-5+45l 大氣壓力：86

15、106kPa超過規(guī)定環(huán)境要求，儀表的工作壽命可能會受到影響。4.3 安裝尺寸n HCH9181產(chǎn)品主機箱安裝尺寸：n HCH9181系列產(chǎn)品顯示模塊安裝尺寸：5 人機接口使用說明5.1 開機裝置開機畫面如下：001Ua： 057.7VUb： 057.7VUc： 057.7VU0： 000.2V顯示指示說明：001裝置的通訊地址（根據(jù)實際地址顯示不同的數(shù)字）顯示的是PT的二次電壓。5.2 鍵盤液晶操作指示說明本型保護裝置面板上如右圖配有128×64點陣的漢字型液晶顯示器，有7個LED指示燈、4個按鍵。鍵盤l “”、“”、“”、“”鍵分別是“返回”、“下移”、“右移”、“確認”鍵。其中“

16、”兼作“-”鍵，“”兼作菜單的“上移”鍵。l 保護裝置本體“Reset”鍵為“復(fù)歸”鍵（在裝置本體上），用來復(fù)歸保護的告警信號。LED指示燈l “運行”指示燈，運行狀態(tài)時閃爍。l “通訊”指示燈，裝置現(xiàn)場總線通訊正常時該燈被點亮，通訊不正常或無通訊時熄滅。l “低I”指示燈，表示低壓I段保護動作。l “低II”指示燈，表示低壓II段保護動作。l “零序”指示燈，表示零序電壓保護動作。l “負序”指示燈，表示負序電壓保護動作。（PT斷線）l “報警”指示燈，裝置告警指示燈，裝置故障或所有保護動作或告警（如低壓、段、過電壓、零序電壓、PT斷線）時點亮。l 保護裝置本體“Run”燈閃爍為裝置運行指示

17、燈?！癈om1”、“Com2”為通訊指示燈，分別指示CAN1和CAN2的狀態(tài)，有通訊時閃爍，無通訊時熄滅。“Power”為電源指示燈。5.3 菜單操作使用說明菜單采用樹形結(jié)構(gòu)，擁有多級子菜單。在菜單操作時，用 “”、“”、鍵移動光標，按“確認”鍵進入相應(yīng)的子菜單，按“返回”鍵退出相應(yīng)的子菜單。在測量顯示畫面下按“返回”鍵或者“確定”鍵進入主菜單，主菜單下有10個子菜單：l 測量顯示l 遙信監(jiān)視l 查看定值l 定值整定l 測量參數(shù)l 其它參數(shù)l 傳動試驗l 事件記錄l 統(tǒng)計信息l 查看版本在主菜單下，用“”、“”鍵移動主菜單項目，當(dāng)前菜單項反白顯示，按“確認”鍵進入相應(yīng)子菜單。5.3.1 測量顯

18、示菜單該畫面主要顯示量有：測量顯示 1/2Ua：057.7 VUb：057.7 VUc：057.7 VU0：000.2 V測量顯示 2/2U2： 000.2 V F：50.00 HZ2008-06-23 08:08:23按“”、“”鍵可翻頁顯示。按“返回”鍵（或者“確認”鍵）則退回主菜單。（注：當(dāng)電壓接入方式為“相間方式”時顯示Uab、Ubc、Uca。）5.3.2 遙測監(jiān)視菜單 遙測監(jiān)視 1/11： 2： 3：4： 5： 6：7： 8： 9：主要顯示開入狀態(tài)量的分合。開入狀態(tài)用燈泡符號表示，當(dāng)某開入閉合時，相應(yīng)的燈泡內(nèi)部變黑，相反，燈泡內(nèi)部變成空白。按“返回”鍵（或者“確認”鍵）則退回主菜單。

19、5.3.3 查看定值菜單此菜單用于查看當(dāng)前的定值，但不能修改，具體內(nèi)容同下面的“定值整定”5.3.4 定值整定菜單在定值菜單下，按“確認”鍵，彈出“輸入密碼”框，輸入4位數(shù)字密碼，進入定值整定子菜單。圖5.3.4.1 輸入密碼窗口定值菜單下共有6個子菜單，主要是保護定值的參數(shù)整定。序號名稱保護投退方式1過壓保護信號、退出。2低壓段保護動作、信號、退出。3低壓段保護動作、信號、退出。4零序電壓保護動作、信號、退出。5PT斷線保護信號、退出。6其它參數(shù)l 用“”、“”鍵移動選擇本裝置選配的保護種類，按“返回”鍵返回主菜單，按“確認”鍵進入該保護類型的定值查看狀態(tài)。l 在單個保護定值查看畫面：用“”

20、、“”鍵移動選擇本保護所帶有的保護定值，按“返回”鍵返回保護種類顯示畫面，按“確認”鍵進入該保護定值修改狀態(tài)。l 在保護定值修改狀態(tài)：用“”、修改當(dāng)前光標處的數(shù)值位（0至9循環(huán)改變），用“”鍵選擇需要修改的數(shù)值位，按“確認”鍵確認保護定值修改同時返回上級菜單。按“返回”鍵返回上級菜單同時放棄數(shù)值的修改，顯示值為原來值。定值菜單下共有6個子菜單，主要是保護定值的參數(shù)整定。l 用“”、“”鍵移動選擇本裝置選配的保護種類，按“返回”鍵返回主菜單，按“確認”鍵進入該保護類型的定值查看狀態(tài)。l 在單個保護定值查看畫面：用“”、“”鍵移動選擇本保護所帶有的保護定值，按“返回”鍵返回保護種類顯示畫面，按“確

21、認”鍵進入該保護定值修改狀態(tài)。l 在保護定值修改狀態(tài)：用“”、修改當(dāng)前光標處的數(shù)值位（0至9循環(huán)改變），用“”鍵選擇需要修改的數(shù)值位，按“確認”鍵確認保護定值修改同時返回上級菜單。按“返回”鍵返回上級菜單同時放棄數(shù)值的修改，顯示值為原來值。定值修改畫面如圖5.3.4.2所示。過電壓120Ue圖5.3.4.2保護定值設(shè)置窗口5.3.4.1 過電壓保護過壓保護：100%150% Ue整定時間：(0.049.99)秒5.3.4.2 低壓段保護低壓一段：10%100% Ue整定時間：(0.049.99)秒5.3.4.3 低壓段保護低壓一段：10%100% Ue整定時間：(0.049.99)秒5.3.4

22、.4 零序電壓保護零序電壓：000%100% Ue整定時間：(0.049.99)秒5.3.4.5 PT斷線負序電壓：002%099% Ue5.3.4.6 其它參數(shù) PT額定電壓：050V150V5.4 測量參數(shù)1. 系數(shù)手動調(diào)整2. 電壓自動調(diào)整其中系數(shù)手動調(diào)整用來調(diào)整模擬量的測量值，默認值都是1.000：1. 測量Ua系數(shù)2. 測量Ub系數(shù)3. 測量Uc系數(shù)4. 測量U0系數(shù)鍵盤操作參考定值修改。系數(shù)范圍為0.51.5。裝置出廠時該參數(shù)已經(jīng)整定好，一般不要輕易調(diào)整。（注：當(dāng)電壓接入方式為“相間方式”時為Uab系數(shù)、Ubc系數(shù)。）5.5 其它參數(shù)其他參數(shù)設(shè)置的參數(shù)如下1. 電壓接入方式2. 設(shè)

23、備地址3. CAN1波特率4. CAN2波特率5. 密碼設(shè)置（默認密碼9999）6. 時鐘設(shè)置5.6 傳動試驗菜單開出一合開出一分開出二合開出二分開出三合開出三分開出四合開出四分開出五合開出五分在主菜單下，選擇傳動試驗項，按確認鍵，有密碼驗證，通過后，彈出子菜單，可通過上下鍵選擇開出的操作，按確認鍵則開始試驗，試驗結(jié)束后，按返回鍵，則光標退回子菜單，否則操作無效。必須確保跳閘外回路已經(jīng)斷開的情況下才能操作！試驗完畢，液晶程序一定要退出傳動畫面?。ㄒ驗樵趥鲃釉囼灂r，裝置會自動閉鎖某些功能，退出該畫面則認為試驗結(jié)束。）5.7 事件記錄菜單在主菜單下，選擇事件記錄項，按確認鍵，則進入子菜單，主要有4

24、類事件：1保護事件：為保護動作包括投信的告警記錄。2告警事件：裝置自檢、PT斷線等告警記錄。3開關(guān)變位：開關(guān)變位記錄。按上下選擇鍵，移動光標，按確認鍵，則進入事件窗口，顯示事件信息。每項事件都有20條記錄（排列順序為120），最新的排在最后，按“”、“”鍵切換事件序號，相應(yīng)內(nèi)容也自動更新。保護事件顯示內(nèi)容如下： 保護事件 01/20（事件序號） XX保護動作 （事件類型） 20XX-XX-XX （年、月、日） XX：XX：XX：XXX（時、分、秒、毫秒） Ua=0051.1V Ub =0051.5V Uc =0051.3V U0 =0000.0V U2=0000.3V其中模擬量因屏幕限制，一次只顯示一行。按“確認”鍵循環(huán)顯示其他記錄的模擬量。告警記錄顯示內(nèi)容如下：告警事件 01/20（事件序號） XX告警 （事件類型） 20XX-XX-XX （年、月、日） XX：XX：XX：XXX（時、