NS921S電容器保護(hù)測(cè)控裝置說明書V1.2

1、ns 921s電 容 器 保 護(hù) 測(cè) 控 裝 置說 明 書v1.2南京南自科技發(fā)展有限公司2005年5月*本說明書可能會(huì)被修改,請(qǐng)注意最新版本資料目 錄1概述12主要技術(shù)參數(shù)33保護(hù)功能64測(cè)量、控制以及事件記錄功能85硬件結(jié)構(gòu)說明96使用操作說明117裝置參數(shù)一覽131 概述ns 921s電容器保護(hù)測(cè)控裝置適用于35kv及以下電壓等級(jí)的電容器保護(hù)、測(cè)量及控制?？梢栽陂_關(guān)柜就地安裝，也可以集中組屏安裝。當(dāng)電容器組接線為y形，保護(hù)采用不平衡電流、不平衡電壓時(shí)適用的型號(hào)為ns 921s，當(dāng)保護(hù)采用三相差流方式時(shí)適用的型號(hào)為ns 922s，采用三相差壓方式時(shí)適用的型號(hào)為ns 923s。每種型號(hào)裝置都

2、可分為直流操作回路和交流操作回路兩種。1.1 裝置主要特點(diǎn)n 高速的dsp處理器采用高性能dsp芯片，提供了高速的數(shù)據(jù)處理能力，保證了高性能實(shí)時(shí)算法的實(shí)現(xiàn)，提高了裝置的可靠性和整體性能。n 快速、高精度采樣采用快速14位高精度采樣芯片，并采用頻率自動(dòng)跟蹤技術(shù)，保證了很高的保護(hù)和測(cè)量計(jì)算精度。n 強(qiáng)大的通訊功能采用can網(wǎng)作為主通訊接口，傳輸速率可達(dá)1mb/s，系統(tǒng)響應(yīng)速度快。n 可靠的操作箱功能獨(dú)立的跳、合閘啟動(dòng)和保持回路，可靠的防跳回路設(shè)計(jì)?？刂齐妷嚎蛇x交流或直流。n 高可靠的電磁兼容設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)背插式工業(yè)機(jī)箱，電路板采用表面貼裝技術(shù)以及多層板工藝，選用快速瞬變電壓抑制器件，使裝置具有很強(qiáng)的電磁

3、兼容能力。1.2 保護(hù)功能配置n 兩段式定時(shí)限相間過流保護(hù)n 電流反時(shí)限保護(hù)n 兩段式定時(shí)限零序過流保護(hù)n 零序反時(shí)限保護(hù)n 過電壓保護(hù)n 低電壓保護(hù)n 不平衡保護(hù)（ns 921s）n 三相差流保護(hù)（ns 922s）n 三相差壓保護(hù)（ns 923s）1.3 數(shù)據(jù)采集功能n 實(shí)時(shí)采集電流、電壓、有功、無功、功率因數(shù)、頻率n 8路遙信量1.4 事件記錄n 保護(hù)動(dòng)作記錄n 告警事件記錄n 遙信變位記錄n 操作命令記錄1.5 控制功能n 就地/遠(yuǎn)方分閘、合閘控制n 遠(yuǎn)方定值修改n 遠(yuǎn)方保護(hù)投/退1.6 操作箱功能n 跳位、合位指示n 可靠的自保持及防跳設(shè)計(jì)1.7 通信功能n can總線1.8 故障波形

4、記錄功能2 主要技術(shù)參數(shù)2.1 額定參數(shù)2.1.1 直流電源額定電壓：220v或110v（訂貨說明）允許偏差：2015紋波系數(shù)：5功耗：15w2.1.2 交流參數(shù)交流電壓：100v交流電流：5a或1a（訂貨說明）頻率：50hz交流電流功耗：0.5va/相 （額定電流5a）0.1va/相 （額定電流1a）交流電壓功耗：0.1va/相交流電流過載能力：2倍額定電流連續(xù)工作20倍額定電流連續(xù)工作10秒40倍額定電流連續(xù)工作1秒交流電壓過載能力：1.2倍額定電壓連續(xù)工作2.2.1 電流元件動(dòng)作電流 ：0.120in 級(jí)差：0.01a誤差 ：32.2.2 電壓元件動(dòng)作電壓：0.5120v級(jí)差：0.1v誤

5、差：32.2.3 零序電流跳閘電流：0.120in告警電流：0.011.2in級(jí)差：0.01a誤差：32.2.7 整組動(dòng)作時(shí)間（包括繼電器固有時(shí)間）1.2倍整定值：30ms2.3 測(cè)量精度電流、電壓：0.2級(jí)有功、無功：0.5級(jí)2.4 絕緣性能2.4.1 絕緣電阻裝置的帶電部分和非帶電部分及外殼之間，以及電氣上無聯(lián)系的各電路之間，用開路電壓500v的兆歐表測(cè)量其絕緣電阻值，均大于100m。2.4.2 介質(zhì)強(qiáng)度在正常試驗(yàn)大氣條件下，裝置能承受頻率為50hz，歷時(shí)1min的工頻耐壓試驗(yàn)而無擊穿閃絡(luò)及元器件損壞現(xiàn)象，試驗(yàn)電壓2kv。2.4.3 沖擊電壓在正常試驗(yàn)大氣條件下，裝置的直流電源輸入回路、交

6、流輸入回路、輸出觸點(diǎn)回路對(duì)地以及回路之間，能承受1.2/50s的標(biāo)準(zhǔn)雷電波的短時(shí)沖擊電壓試驗(yàn)，開路試驗(yàn)電壓5kv，裝置應(yīng)無絕緣損壞。2.5 機(jī)械性能2.5.1 振動(dòng)技術(shù)條件：裝置能承受gb7621中16.3規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為級(jí)的振動(dòng)耐久能力試驗(yàn)。2.5.2 沖擊技術(shù)條件：裝置能承受gb7621中17.5規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為級(jí)的沖擊耐久能力試驗(yàn)。2.5.3 碰撞技術(shù)條件：裝置能承受gb7621第18章規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為級(jí)的沖擊耐久能力試驗(yàn)。2.6 氣候條件2.6.1 環(huán)境溫度工作溫度：2055存儲(chǔ)溫度：25702.6.2 相對(duì)濕度：95，無凝露2.6.3 大氣壓力：70106 kpa2.7 電磁兼容2.

7、7.1 靜電放電抗干擾度通過gb/t 14598.141998標(biāo)準(zhǔn)、靜電放電抗干擾4級(jí)試驗(yàn)。2.7.2 電快速瞬變脈沖群抗擾度通過gb/t 14598.101996標(biāo)準(zhǔn)、電快速瞬變脈沖群抗擾度4級(jí)試驗(yàn)。2.7.3 浪涌（沖擊）抗擾度通過gb/t 17626.51999標(biāo)準(zhǔn)、浪涌（沖擊）抗擾度3級(jí)試驗(yàn)。2.7.4 脈沖群抗擾度通過gb/t 14598.131998標(biāo)準(zhǔn)、脈沖群抗擾度3級(jí)試驗(yàn)。3 保護(hù)功能3.1 相間過流保護(hù)本裝置的相間過流保護(hù)配置了兩段式定時(shí)限過流保護(hù)以及獨(dú)立的反時(shí)限過流保護(hù)，用于切除電容器組與斷路器之間連線的故障。本裝置提供三種反時(shí)限特性（依據(jù)iec2254標(biāo)準(zhǔn)），可以通過整定

8、控制字選擇其中一種，構(gòu)成反時(shí)限過流保護(hù)。一般反時(shí)限非常反時(shí)限極端反時(shí)限其中tp 為時(shí)間常數(shù)，ip為啟動(dòng)電流。3.2 零序過流保護(hù)零序過流保護(hù)是針對(duì)大電流接地系統(tǒng)或小電阻接地系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的。本裝置配置二段式定時(shí)限特性保護(hù)以及獨(dú)立的零序反時(shí)限過流保護(hù)。3.3 過電壓保護(hù)過電壓保護(hù)是為了防止電容器長(zhǎng)期承受1.1un以上的電壓而損壞，且切除電容器可降低母線電壓。過電壓保護(hù)中有斷路器合位判據(jù)。過電壓保護(hù)可取母線電壓或電容器本身電壓。3.4 低電壓保護(hù)當(dāng)母線因系統(tǒng)故障而失去電源，但電容器端電壓尚未放電到0.1un以下時(shí)，如果進(jìn)線重合又使母線帶電，可能使電容器承受高電壓而損壞。因而應(yīng)裝設(shè)失壓保護(hù)，在母線失壓時(shí)

9、切除電容器組。為防止電壓互感器回路斷線引起誤動(dòng)作，本保護(hù)可以選擇由pt斷線閉鎖，同時(shí)另外加設(shè)了電流閉鎖，即當(dāng)任一相電流大于閉鎖電流定值時(shí)閉鎖本保護(hù)出口。保護(hù)反應(yīng)uab、ubc、uca中的最大電壓，整定電壓一般可取0.5un，整定延時(shí)應(yīng)小于進(jìn)線重合閘或備用電源自動(dòng)投入的動(dòng)作延時(shí)。為防止電容器未投運(yùn)時(shí)低電壓保護(hù)誤動(dòng)作，本保護(hù)在斷路器在合位，且裝置檢測(cè)到pt電壓正常時(shí)間超過3秒后才投入。3.5 不平衡電壓保護(hù)ns 921s裝置配置了不平衡電壓保護(hù)，用作切除電容器組內(nèi)部故障。3.6 不平衡電流保護(hù)ns 921s裝置配置了不平衡電流保護(hù)，用作切除電容器組內(nèi)部故障。3.7 三相差流及三相差壓方式ns 92

10、2s裝置配置了三相差流保護(hù)，ns 923s裝置配置了三相差壓保護(hù)。此兩種型號(hào)裝置直流操作回路端子圖見附圖4、附圖5；交流操作回路端子圖，控制（操作）回路與ns921s相同，其他回路與其相應(yīng)的直流操作回路端子圖相同。4 測(cè)量、控制以及事件記錄功能4.1 測(cè)量功能4.1.1 交流量裝置可實(shí)時(shí)采集電壓、電流、有功功率、無功功率、頻率及功率因數(shù)。4.1.2 狀態(tài)量裝置設(shè)有16路外部開關(guān)量接口，用于保護(hù)投退、刀閘等開關(guān)量的采集；裝置還設(shè)有4路內(nèi)部狀態(tài)量的采集，用于操作回路如跳位、合位等信號(hào)的采集。4.2 控制功能裝置可接收遙控命令實(shí)行開關(guān)的遠(yuǎn)方分、合控制。還可通過菜單手動(dòng)命令對(duì)開關(guān)進(jìn)行手動(dòng)分合操作。控制

11、回路的電源（km）分為直流和交流ac 220v兩種，端子定義和原理各不相同，請(qǐng)參閱附圖3附圖8。保護(hù)定值的修改、保護(hù)功能的投退均可由遠(yuǎn)方控制。4.3 事件記錄功能裝置的事件記錄保存了在運(yùn)行時(shí)發(fā)生的重要事件，失電后不丟失。共有四類記錄：動(dòng)作事件記錄、告警事件記錄、遙信變位事件記錄和操作命令記錄。每一類記錄均為16條，采用循環(huán)覆蓋的保存方式。動(dòng)作事件記錄的內(nèi)容為作用于跳閘的保護(hù)動(dòng)作時(shí)間、保護(hù)名稱。告警事件記錄的內(nèi)容為作用于告警信號(hào)的保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，名稱，以及裝置自檢出錯(cuò)告警等。遙信變位事件記錄的內(nèi)容為接入裝置的遙信量發(fā)生變位時(shí)的狀態(tài)和時(shí)間。操作命令記錄的內(nèi)容為在本機(jī)或遙控修改定值、就地或遙控分、合閘

12、等操作的發(fā)生時(shí)間和操作名稱。事件記錄中的操作命令記錄是不可刪除的，其他事件記錄可以手動(dòng)刪除。4.4 故障錄波功能本裝置故障錄波功能，記錄的模擬量為ia、ib、ic、ua、ub、uc等，記錄的狀態(tài)量為保護(hù)跳閘命令。5 硬件結(jié)構(gòu)說明5.1 機(jī)箱結(jié)構(gòu)裝置采用標(biāo)準(zhǔn)5u機(jī)箱，由模擬量模件、dsp模件、信號(hào)出口模件、電源模件、顯示面板組成。裝置機(jī)箱采用背插式結(jié)構(gòu)，各模件功能相對(duì)獨(dú)立，便于調(diào)試和維護(hù)工作。機(jī)箱示意和開孔尺寸見附圖。5.2 模擬量模件模擬量模件包括交流電流輸入回路、交流電壓輸入回路和直流量輸入回路。交流電流輸入回路由電流互感器和濾波電路組成，交流電壓輸入回路由電壓互感器和濾波回路組成，直流量輸

13、入回路由光耦和濾波回路組成。模擬量模件將系統(tǒng)二次側(cè)的電流、電壓以及直流量變換為裝置可以使用的模擬量，提供給dsp模件。同時(shí)模擬量輸入回路還具有很強(qiáng)的隔離屏蔽和濾波功能，可以隔離和抑制系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的干擾信號(hào)。5.3 dsp模件dsp模件是裝置的核心部分，模件內(nèi)包括高效的dsp芯片和大規(guī)模可編程器件，配合高速存儲(chǔ)器和高精度采樣芯片，保證了裝置的可靠性和先進(jìn)性。插件采用多層印制板及表面貼裝工藝，提高了裝置的穩(wěn)定性及抗電磁干擾能力。5.4 信號(hào)出口模件信號(hào)出口模件由信號(hào)繼電器、出口繼電器及開關(guān)操作回路組成，對(duì)外提供信號(hào)空接點(diǎn)、跳閘空接點(diǎn)，以及開關(guān)的防跳回路和位置信號(hào)。其中開關(guān)操作回路部分完全獨(dú)立，簡(jiǎn)

14、化了設(shè)計(jì)和調(diào)試工作，進(jìn)一步提高了裝置可靠性。5.5 電源模件電源模件提供裝置的工作電源。該模件還包括16路遙信量回路，為提高遙信回路的抗干擾能力，遙信采用強(qiáng)電（dc220v或dc110v）輸入，完善、周到的設(shè)計(jì)可防止回路電纜接地引起的遙信狀態(tài)變位。5.6 面板顯示面板包括液晶屏、鍵盤和信號(hào)燈。其中液晶顯示為全中文菜單，空閑狀態(tài)時(shí)顯示屏背光和顯示可以自動(dòng)關(guān)閉。5.7 指示燈裝置面板上有指示燈，其中“運(yùn)行”和“跳位”燈為綠色，其它為紅色，具體意義如下。指示燈意 義運(yùn)行正常運(yùn)行時(shí)，每秒閃爍一次告警事故總告警信號(hào)動(dòng)作保護(hù)動(dòng)作及合閘信號(hào)跳位開關(guān)跳位（綠燈）合位開關(guān)合位（紅燈）表2.1 面板指示燈意義5.

15、8 鍵盤鍵 盤意 義（上移）方向鍵/加1，上移一行（或一屏）（下移）方向鍵/減1，下移一行（或一屏）（左移）方向鍵，左移一列（或一屏）（右移）方向鍵，右移一列（或一屏）（確認(rèn)）確認(rèn)當(dāng)前操作（取消）取消當(dāng)前操作并返回上一級(jí)菜單復(fù)歸信號(hào)繼電器復(fù)歸表2.2 面板鍵盤意義6 使用操作說明6.1 上電運(yùn)行裝置在上電前，信號(hào)端子中的“裝置故障”信號(hào)接點(diǎn)處于閉合狀態(tài)。上電后，該接點(diǎn)打開。正常情況下面板上的“運(yùn)行”指示燈會(huì)連續(xù)閃爍，周期大約為1秒。裝置上電后自動(dòng)進(jìn)行自檢，如果在運(yùn)行中出現(xiàn)故障，“運(yùn)行”指示燈會(huì)停止閃爍，保持常亮或熄滅狀態(tài)，同時(shí)信號(hào)端子中的“裝置故障”信號(hào)接點(diǎn)會(huì)自動(dòng)閉合。裝置的液晶顯示可以設(shè)置為

16、常開或者自動(dòng)關(guān)閉，為了延長(zhǎng)液晶的使用壽命，建議設(shè)定為自動(dòng)關(guān)閉。6.2 菜單說明裝置采用中文菜單，可以完成電量顯示、參數(shù)設(shè)定、信息讀取等。菜單選項(xiàng)內(nèi) 容實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示通過“左”、“右”鍵翻頁顯示所有交流量的有效值、方向元件的計(jì)算結(jié)果、頻率、滑差、開入量等信息，數(shù)據(jù)自動(dòng)實(shí)時(shí)刷新，按“確認(rèn)”鍵暫?；蚶^續(xù)刷新。保護(hù)動(dòng)作記錄通過“左”、“右”鍵翻頁顯示所有保護(hù)動(dòng)作記錄，按“確認(rèn)”鍵可以選擇刪除記錄。告警事件記錄通過“左”、“右”鍵翻頁顯示所有保護(hù)告警、自檢告警記錄，按“確認(rèn)”鍵可以選擇刪除記錄。開入事件記錄通過“左”、“右”鍵翻頁顯示所有開入遙信變位記錄，按“確認(rèn)”鍵可以選擇刪除記錄。操作命令記錄通過“左

17、”、“右”鍵翻頁顯示定值修改、手動(dòng)分合閘、遙控分合閘等操作記錄。保護(hù)數(shù)據(jù)定值通過“左”、“右”鍵翻頁顯示電流、電壓、時(shí)間等數(shù)值型保護(hù)定值，按“確認(rèn)”鍵可以修改定值。保護(hù)選項(xiàng)投退通過“左”、“右”鍵翻頁顯示保護(hù)投退，保護(hù)選項(xiàng)等，按“確認(rèn)”鍵可以修改投退或選項(xiàng)。系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置通過“左”、“右”鍵翻頁顯示裝置的主要配置選項(xiàng)和參數(shù)，按“確認(rèn)”鍵可以修改選項(xiàng)和參數(shù)。通道系數(shù)設(shè)置通過“左”、“右”鍵翻頁顯示裝置交流通道的微調(diào)系數(shù)，按“確認(rèn)”鍵可以修改系數(shù)。該系數(shù)在出廠前已經(jīng)調(diào)好，用戶不必改動(dòng)。實(shí)時(shí)時(shí)鐘校對(duì)通過“上”、“下”、“左”、“右”鍵可以設(shè)定當(dāng)前時(shí)鐘。手動(dòng)命令合閘通過鍵盤操作，當(dāng)開關(guān)在跳位時(shí)，啟動(dòng)合閘

18、繼電器手動(dòng)命令分閘通過鍵盤操作，當(dāng)開關(guān)在合位時(shí)，啟動(dòng)跳閘繼電器表2.3 菜單選項(xiàng)意義6.3 菜單內(nèi)容詳細(xì)說明6.3.1 系統(tǒng)基本信息菜單序號(hào)菜單內(nèi)容意 義備 注1ns912s v1.20裝置型號(hào)、軟件版本號(hào)軟件版本有可能更新2ia、ib、ic三相保護(hù)電流3uab、ubc、uca線電壓4can port statecan接口通訊狀態(tài)on ：通訊正常off：通訊異常5breaker state開關(guān)狀態(tài)wrong ：位置異常open ：分閘狀態(tài)close ：合閘狀態(tài)6.3.2 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示菜單序號(hào)菜單內(nèi)容意 義備 注1ia、ib、ic三相保護(hù)電流2i0、iph零序電流、不平衡電流3ua、ub、uc三

19、相保護(hù)相電壓4u2、uph負(fù)序電壓、不平衡電壓5uab、ubc、uca三相保護(hù)線電壓6freq頻率7iam、ibm、icm三相測(cè)量電流8uam、ubm、ucm三相測(cè)量電壓9wat、var、cos有功、無功、功率因素10di1di16開入1開入16“0”：無開入“1”：有開入11yfwz遠(yuǎn)方位置 （開入8）12twj、hwj跳閘位置、合閘位置（內(nèi)部開入）7 裝置參數(shù)一覽7.1保護(hù)定值和裝置參數(shù)ns 921s保護(hù)數(shù)據(jù)定值一覽表序號(hào)定值名稱整定范圍說 明1過流一段電流定值0.0080.00a2過流一段時(shí)間0.0100.0s3過流二段電流定值0.0080.00a4過流二段時(shí)間0.0100.0s5過流反

20、時(shí)限定值0.0080.00a過流反時(shí)限基準(zhǔn)電流6過流反時(shí)限時(shí)間0.0100.0s過流反時(shí)限時(shí)間常數(shù)7零序一段電流定值0.0080.00a8零序一段時(shí)間0.0100.0s9零序二段電流定值0.0080.00a10零序二段時(shí)間0.0100.0s11零序過流反時(shí)限0.0080.00a12反時(shí)限零序時(shí)間0.0100.0s13小電流接地電流0.0080.00a14小電流接地時(shí)間0.0100.0s15過電壓電壓定值0.0120.0v16過電壓保護(hù)時(shí)間0.0100.0s17低電壓定值0.0120.0v18低電壓閉鎖電流0.0080.00a19低電壓保護(hù)時(shí)間0.0100.0s20不平衡電壓定值0.0120.0vns 923s無此定值21不平衡電壓時(shí)間0.0100.0sns 923s無此定值22不平衡電流定值0.0080.00a23不平衡電流時(shí)間0.0100.0s24電流擾動(dòng)門檻定值0.051.00a25電壓擾動(dòng)門檻