WDZ-431電動機差動保護裝置技術說明書.doc

wdz-431電動機差動保護裝置 技術說明書第四章wdz-431電動機差動保護裝置1.產品用途及特點wdz-431電動機差動保護裝置（以下簡稱裝置）主要用于大型(2000kw及以上，或主保護靈敏度校驗不合格)三相異步電動機的差動保護，與配套的wdz-430電動機綜合保護測控裝置共同構成大型電動機的全套保護。完備的保護功能：l 差動速斷保護l 分相比率差動保護l 整定值自動加倍l ct斷線閉鎖差動并告警l 故障錄波通訊功能：l 智能通訊卡：常規(guī)配置高速rs485現場總線，通訊速率可達115.2kbps，并支持雙網。也可選配工業(yè)以太網本裝置具有如下特點：l 采用先進的32位嵌入式微處理器，多cpu結構l 漢字液晶顯示、操作簡便直觀l 用串行eeprom存放保護定值l 可預先設定5套定值適應各種運行工況l 帶掉電保持的soe和自檢報告l 軟、硬件冗余設計，抗干擾性能強l 完善的軟、硬件自檢，二級看門狗l 全密封嵌入式機箱設計，體積小，重量輕，可直接安裝在開關柜上l 安全可靠的高速現場總線技術，支持雙網和以太網接口2.主要保護功能及原理保護原理框圖見圖4.1。2.1.差動保護2.1.1.差動速斷保護當電動機內部發(fā)生嚴重故障的時候，差動電流大于電動機啟動時的暫態(tài)峰值差流，此時差動保護應立即動作，故本裝置設置了差動速斷保護，以提高電動機內部嚴重短路時保護的動作速度，可通過控制字投退該保護。其動作判據為：idaisd或idcisd式中，ida：a相差動電流idc：c相差動電流isd：差動速斷電流整定值（a）整定時，應躲過電動機啟動開始瞬間最大的不平衡差電流。2.1.2.分相比率差動保護裝置分相采集電動機的端電流和中性線電流，計算出差電流和和電流。其動作判據為：idiset當iie時ttdz或者，id-isetk(i-ie)當iie時ttdz式中，ie：電動機額定電流值（a）id：電動機差電流幅值（a）i：電動機和電流幅值（a）iset：整定的差動保護最小動作電流值（a）k：整定的比率制動系數tdz：整定的差動保護動作時間（s）t：差動保護實際動作時間（s）從動作判據中可以看出，本保護的動作特性如圖4.2所示。本保護在電動機啟動時，帶有約70ms延時，以避開啟動開始瞬間的暫態(tài)峰值電流。kie制動區(qū)動作區(qū)idiseti圖4.2電動機比率差動保護動作特性2.2.整定值自動加倍為防止在電動機較大的啟動電流下，由于始末端ct不平衡電流引起本保護誤動作,本裝置提供了整定值自動加倍功能，即在電動機啟動過程中將整定的差動保護最小動作電流值iset和比率制動系數k值自動加倍。本功能可投入或退出。2.3.ct斷線檢測裝置設有ct斷線判斷功能，當發(fā)生ct斷線時閉鎖保護出口。ct斷線判斷邏輯為：四個電流中僅有一個電流小于0.125倍額定電流，且其它三個電流均大于0.125倍額定電流但小于額定電流時，才認為發(fā)生了ct斷線，此時閉鎖保護出口并發(fā)出ct斷線信號。當ct斷線條件不滿足后，ct斷線信號及指示燈自動復歸，并自動解除保護出口閉鎖。此功能可通過控制字投入或退出。2.4.通信裝置的智能通訊卡支持兩種現場總線通信，用戶可根據工程需要選擇高速rs485或工業(yè)以太網。通信內容主要有：l 測量值（模擬量，開關量，脈沖量等）l 保護定值查詢和修改l 裝置狀態(tài)、故障信息及錄波數據等l 遠方復歸裝置的通信功能請在定貨時加以說明。2.5.輔助功能2.5.1.當某一保護動作后，若故障未切除，則其它保護若滿足條件會相繼動作。2.5.2.裝置保護動作后，在未復歸情況下，若再有故障保護仍能動作。即保護能多次動作。2.5.3.裝置能自動記錄各種裝置和電動機的運行信息，包括：l 64個保護soe事件記錄l 256個遙信變位soe記錄l 16個裝置自診斷信息記錄2.5.4.裝置故障錄波功能能自動記錄最后兩次故障的所有電流波形和開關量時序波形。3.參數設定3.1.脈沖電度整定序號名稱單位范圍缺省值1脈沖電度一初值整數度0999902脈沖電度一初值小數度09903脈沖電度一每字脈沖數脈沖數/度1655351004脈沖電度二初值整數度0999905脈沖電度二初值小數度09906脈沖電度二每字脈沖數脈沖數/度1655351003.2.系統(tǒng)參數整定序號名稱單位范圍缺省值1裝置地址199992密碼0999912333屏保時間s01800304網絡n1通訊退出、投入退出5接口設置退出、網絡n2通訊、模擬量輸出退出6調試口通訊退出、投入投入7內置電能板退出、投入退出3.3.保護定值整定序號名稱及含義符號單位整定范圍整定步長缺省值1電動機額定電流iea1.006.000.012.002差動速斷電流isda5.0080.000.0110.003最小動作電流iseta0.018.000.010.504比率制動系數k0.019.990.010.405電動機啟動時間tqds1.0099.990.0110.006差動保護動作時間tdzs0.069.990.010.067差動速斷保護投入退出、投跳投跳8比率差動保護投入退出、投跳投跳9定值加倍投入退出、投入投入10ct斷線功能投入退出、投入投入3.4.精度調整序號名稱范圍步長備注1機端ia0.520.0012機端ic0.520.0013中心線ia0.520.0014中心線ic0.520.0014.背板端子及接線原理圖背板布置見圖4.3wdz-431型電動機差動保護裝置背板端子排布及定義圖。接線原理見圖4.4wdz-431型電動機差動保護裝置接線原理圖。4.1.背板信號指示燈名稱定義名稱定義5v燈（紅）裝置內部5v正常時常亮run燈（紅）cpu正常時一秒閃一次24v燈（紅）裝置內部24v正常時常亮nul燈（紅）暫未使用動作燈（黃）保護跳閘時常亮txd燈（黃）調試口通訊發(fā)送燈故障燈（綠）裝置故障及24v失壓時常亮rxd燈（綠）調試口通訊接收燈4.2.工作電源端子號端子定義備注xa1-1工作電源工作電源正xa1-2工作電源工作電源負xa1-3大地大地4.3.開入接點端子號端子定義端子號xa2-12開入124v開入xa2-13開入224v開入xa2-14開入324v開入xa2-15開入424v開入xa2-16公共端24v開入公共端xc2-9開入524v開入xc2-10開入624v開入xc2-11開入724v開入xc2-12開入824v開入xc2-13開入924v開入xc2-14開入1024v開入xc2-15公共端24v開入公共端xc2-164.4.信號輸出接點4.4.1.中央信號輸出端子號端子定義備注xa2-1動作信號保護跳閘時閉合接點xa2-2xa2-3裝置故障裝置自檢故障或24v失壓時閉合接點xa2-4xa2-5信號一保護告警時閉合接點xa2-6xa2-7信號二保護跳閘或保護告警時閉合接點，可在相應菜單中選擇，詳見使用說明書xa2-84.4.2.現場總線端子號端子定義備注xb-1n1-a網絡n1（高速rs485）xb-2n1-bxb-3n2-a網絡n2（高速rs485）xb-4n2-b4.4.3.時鐘同步信號端子號端子定義備注xb-11時鐘同步xb-124.5.遙跳遙合端子號端子定義備注xa2-9遙合通訊遙合xa2-10遙跳通訊遙跳xa2-11公共端4.6.保護跳閘輸出端子號端子定義備注xc2-1保護跳閘保護跳閘時接點閉合xc2-2xc2-3備用備用的輸出接點xc2-4xc2-5保護聯跳1保護跳閘時接點閉合xc2-6xc2-7保護聯跳2保護跳閘時接點閉合xc2-84.7.交流量輸入定義端子號端子定義備注xd1-1未使用xd1-2未使用xd1-3未使用xd1-4未使用xd1-5ia1電動機端電流iaxd1-6ia1*xd1-7ic1電動機端電流icxd1-8ic1*xd2-1ia2電動機中性線電流i