WDZ-431EX技術(shù)說(shuō)明書V2.5

1、 WDZ-431EX電動(dòng)機(jī)差動(dòng)保護(hù)裝置（V2.25） 技術(shù)說(shuō)明書第四章WDZ-431EX電動(dòng)機(jī)差動(dòng)保護(hù)裝置1.產(chǎn)品用途及特點(diǎn)WDZ-431EX電動(dòng)機(jī)差動(dòng)保護(hù)裝置（以下簡(jiǎn)稱裝置）主要用于大型（2000KW及以上，或主保護(hù)靈敏度校驗(yàn)不合格）三相異步電動(dòng)機(jī)的差動(dòng)保護(hù)，與配套的WDZ-430EX電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)測(cè)控裝置共同構(gòu)成大型電動(dòng)機(jī)的全套保護(hù)。完備的保護(hù)功能：l 差動(dòng)速斷保護(hù)l 分相比率差動(dòng)保護(hù)l 整定值自動(dòng)加倍l CT斷線閉鎖差動(dòng)并告警l 故障錄波通訊功能（選配）：l 多種通訊接口：RS485、CAN、以太網(wǎng)，可支持雙網(wǎng)l 智能通訊卡：常規(guī)配置高速RS485現(xiàn)場(chǎng)總線，通訊速率可達(dá)115.2Kbps

2、，并支持雙網(wǎng)。也可選配工業(yè)以太網(wǎng)本裝置具有如下特點(diǎn)：l 采用先進(jìn)的32位嵌入式微處理器l 漢字液晶顯示、操作簡(jiǎn)便直觀l 用串行EEPROM存放保護(hù)定值l 可預(yù)先設(shè)定5套定值適應(yīng)各種運(yùn)行工況l 帶掉電保持的SOE和自檢報(bào)告l 軟、硬件冗余設(shè)計(jì)，抗干擾性能強(qiáng)l 完善的軟、硬件自檢，二級(jí)看門狗l 全密封嵌入式機(jī)箱設(shè)計(jì)，體積小，重量輕，可直接安裝在開(kāi)關(guān)柜上ll 安全可靠的高速現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，支持RS485、CAN、以太網(wǎng)，支持雙網(wǎng)l 安全可靠的高速現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，支持雙網(wǎng)和以太網(wǎng)接口2.主要保護(hù)功能及原理保護(hù)原理框圖見(jiàn)圖4.1。圖4.1 WDZ-431EX保護(hù)原理框圖2.1.差動(dòng)保護(hù)2.1.1.差動(dòng)速斷保

3、護(hù)當(dāng)電動(dòng)機(jī)內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障的時(shí)候，差動(dòng)電流大于電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的暫態(tài)峰值差流，此時(shí)差動(dòng)保護(hù)應(yīng)立即動(dòng)作，故本裝置設(shè)置了差動(dòng)速斷保護(hù)，以提高電動(dòng)機(jī)內(nèi)部嚴(yán)重短路時(shí)保護(hù)的動(dòng)作速度，可通過(guò)控制字投退該保護(hù)。其動(dòng)作判據(jù)為：IdaIsd或IdbIsd或IdcIsd式中，Ida：A相差動(dòng)電流Idb：B相差動(dòng)電流Idc：C相差動(dòng)電流Isd：差動(dòng)速斷電流整定值（A）整定時(shí)，應(yīng)躲過(guò)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)開(kāi)始瞬間最大的不平衡差電流。2.1.2.分相比率差動(dòng)保護(hù)裝置分相采集電動(dòng)機(jī)的端電流和中性線電流，計(jì)算出差動(dòng)電流和制動(dòng)電流。式中：電動(dòng)機(jī)差動(dòng)電流：電動(dòng)機(jī)制動(dòng)電流：電動(dòng)機(jī)端電流：電動(dòng)機(jī)中性線電流動(dòng)作判據(jù)為：IdIset當(dāng)IIe時(shí)ttdz

4、或者，Id-IsetK(I-Ie)當(dāng)IIe時(shí)ttdz式中，Ie：電動(dòng)機(jī)額定電流值（A）Id：電動(dòng)機(jī)差動(dòng)電流幅值（A）I：電動(dòng)機(jī)制動(dòng)電流幅值（A）Iset：整定的差動(dòng)保護(hù)最小動(dòng)作電流值（A）K：整定的比率制動(dòng)系數(shù)tdz：整定的差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作時(shí)間（s）t：差動(dòng)保護(hù)實(shí)際動(dòng)作時(shí)間（s）從動(dòng)作判據(jù)中可以看出，本保護(hù)的動(dòng)作特性如圖4.2所示。保護(hù)動(dòng)作后故障電流消失，比率差動(dòng)保護(hù)返回。本保護(hù)在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，可以避開(kāi)啟動(dòng)開(kāi)始瞬間的暫態(tài)峰值電流。KIe制動(dòng)區(qū)動(dòng)作區(qū)IdIsetI圖4.2 電動(dòng)機(jī)比率差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作特性2.2.整定值自動(dòng)加倍為防止在電動(dòng)機(jī)較大的啟動(dòng)電流下，由于始末端CT不平衡電流引起本保護(hù)誤動(dòng)作，本裝置

5、提供了整定值自動(dòng)加倍功能，即在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中將整定的差動(dòng)保護(hù)最小動(dòng)作電流值Iset和比率制動(dòng)系數(shù)K值自動(dòng)加倍。本功能可投入或退出。2.3.CT斷線檢測(cè)裝置設(shè)有CT斷線判斷功能，當(dāng)發(fā)生CT斷線時(shí)閉鎖保護(hù)出口。CT斷線判斷邏輯為：六個(gè)電流中僅有一個(gè)電流小于0.125倍額定電流，且其它五個(gè)電流均大于0.125倍額定電流但小于額定電流時(shí)，才認(rèn)為發(fā)生了CT斷線，此時(shí)閉鎖保護(hù)出口并發(fā)出CT斷線信號(hào)。當(dāng)CT斷線條件不滿足后，CT斷線信號(hào)及指示燈自動(dòng)復(fù)歸，并自動(dòng)解除保護(hù)出口閉鎖。此功能可通過(guò)控制字投入或退出。2.4.通信裝置的智能通訊卡支持多種現(xiàn)場(chǎng)總線通信，用戶可根據(jù)工程需要選擇高速RS485、CAN裝置的

6、智能通訊卡支持兩種現(xiàn)場(chǎng)總線通信，用戶可根據(jù)工程需要選擇高速RS485或工業(yè)以太網(wǎng)。通信內(nèi)容主要有：l 測(cè)量值（模擬量，開(kāi)關(guān)量，脈沖量等）l 保護(hù)定值查詢和修改l 裝置狀態(tài)、故障信息及錄波數(shù)據(jù)等l 遠(yuǎn)方復(fù)歸裝置的通信功能請(qǐng)?jiān)诙ㄘ洉r(shí)加以說(shuō)明。2.5.輔助功能2.5.1.當(dāng)某一保護(hù)動(dòng)作后，若故障未切除，則其它保護(hù)若滿足條件會(huì)相繼動(dòng)作。2.5.2.裝置保護(hù)動(dòng)作后，在未復(fù)歸情況下，若再有故障保護(hù)仍能動(dòng)作。即保護(hù)能多次動(dòng)作。2.5.3.裝置能自動(dòng)記錄裝置和電動(dòng)機(jī)的各種運(yùn)行信息，包括：l 64個(gè)保護(hù)SOE事件記錄l 256個(gè)遙信變位SOE記錄l 16個(gè)裝置自診斷信息記錄2.5.4.裝置故障錄波功能能自動(dòng)記錄

7、最近一次故障的所有模擬量和開(kāi)關(guān)量，包括：l 故障前2個(gè)周波、裝置跳閘后4個(gè)周波和故障中數(shù)據(jù)，最長(zhǎng)錄波時(shí)間為10S3.參數(shù)設(shè)定3.1.脈沖電度整定序號(hào)名稱單位范圍缺省值1脈沖電度一初值整數(shù)度0999902脈沖電度一初值小數(shù)度09903脈沖電度一每字脈沖數(shù)脈沖數(shù)/度1655351004脈沖電度二初值整數(shù)度0999905脈沖電度二初值小數(shù)度09906脈沖電度二每字脈沖數(shù)脈沖數(shù)/度1655351003.2.系統(tǒng)參數(shù)整定序號(hào)名稱單位范圍缺省值1裝置地址199992密碼0999912333屏保時(shí)間S01800304網(wǎng)絡(luò)N1通訊退出、投入退出5網(wǎng)絡(luò)N2通訊退出、投入退出6調(diào)試口通訊退出、投入投入7電能方式退

8、出、電能板電能、積分電度退出8CT二次額定5A、1A5A9保護(hù)電流相數(shù)2相、3相3相10繼電器輸出方式I/O板I/O板11錄波調(diào)試時(shí)間S0.2010.000.2012錄波信息上送退出、投入投入3.3.保護(hù)定值整定序號(hào)名稱及含義符號(hào)單位整定范圍（額定1A）整定范圍（額定5A）1電動(dòng)機(jī)額定電流IeA0.201.201.006.002差動(dòng)速斷電流IsdA1.0016.005.0080.003最小動(dòng)作電流IsetA0.201.601.008.004比率制動(dòng)系數(shù)K0.100.750.100.755電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)間tqdS1.0099.991.0099.996差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作時(shí)間tdzS09.9909.997差

9、動(dòng)速斷保護(hù)投入退出、投跳退出、投跳8比率差動(dòng)保護(hù)投入退出、投跳退出、投跳9定值加倍投入退出、投入退出、投入10CT斷線功能投入退出、投入退出、投入3.4.精度調(diào)整序號(hào)名稱范圍步長(zhǎng)備注1保護(hù)Iah0.520.0012保護(hù)Ibh0.520.0013保護(hù)Ich0.520.0014保護(hù)Ial0.520.0015保護(hù)Ibl0.520.0016保護(hù)Icl0.520.0014.背板端子及接線原理圖l 交流回路接線原理圖見(jiàn)圖4.3 WDZ-431EX電動(dòng)機(jī)差動(dòng)保護(hù)裝置交流回路原理圖。l 開(kāi)入、開(kāi)出接線原理圖見(jiàn)圖4.4 WDZ-431EX電動(dòng)機(jī)差動(dòng)保護(hù)裝置開(kāi)入、開(kāi)出原理圖。l 背板端子圖見(jiàn)圖4.5 WDZ-43

10、1EX電動(dòng)機(jī)差動(dòng)保護(hù)裝置背板端子圖。4.1.背板信號(hào)指示燈名稱定義名稱定義5V燈（綠）5V燈（紅）裝置內(nèi)部5V正常時(shí)常亮RUN燈（紅）CPU正常時(shí)一秒閃一次24V燈（綠）24V燈（紅）裝置內(nèi)部24V正常時(shí)常亮NUL燈（紅）未使用動(dòng)作燈（紅）動(dòng)作燈（黃）保護(hù)跳閘時(shí)常亮TXD燈（黃）調(diào)試口通訊發(fā)送燈故障燈（黃）故障燈（綠）裝置故障及24V失壓時(shí)常亮RXD燈（綠）調(diào)試口通訊接收燈4.2.工作電源端子號(hào)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(fù)XA1-3大地大地4.3.開(kāi)入接點(diǎn)端子號(hào)端子定義備注XA2-12開(kāi)入124V開(kāi)入XA2-13開(kāi)入224V開(kāi)入XA2-14開(kāi)入324V開(kāi)

11、入XA2-15開(kāi)入424V開(kāi)入XA2-16公共端24V開(kāi)入公共端XC2-9開(kāi)入524V開(kāi)入XC2-10開(kāi)入624V開(kāi)入XC2-11開(kāi)入724V開(kāi)入XC2-12開(kāi)入824V開(kāi)入XC2-13開(kāi)入924V開(kāi)入XC2-14開(kāi)入1024V開(kāi)入XC2-15公共端24V開(kāi)入公共端XC2-164.4.信號(hào)輸出接點(diǎn)4.4.1.中央信號(hào)輸出端子號(hào)端子定義備注XA2-1動(dòng)作信號(hào)保護(hù)跳閘時(shí)閉合接點(diǎn)XA2-2XA2-3裝置故障裝置自檢故障或24V失壓時(shí)閉合接點(diǎn)XA2-4XA2-5信號(hào)一保護(hù)告警時(shí)閉合接點(diǎn)XA2-6XA2-7信號(hào)二保護(hù)跳閘或保護(hù)告警時(shí)閉合接點(diǎn)，可在相應(yīng)菜單中選擇，詳見(jiàn)使用說(shuō)明書XA2-84.4.2.現(xiàn)場(chǎng)總

12、線端子號(hào)端子定義備注XB-1N1-A網(wǎng)絡(luò)N1（高速RS485、CAN）XB-2N1-BXB-3N2-A網(wǎng)絡(luò)N2（高速RS485、CAN）XB-4N2-B4.4.3.時(shí)鐘同步信號(hào)端子號(hào)端子定義備注XB-11時(shí)鐘同步XB-124.5.遙跳遙合端子號(hào)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(hù)跳閘輸出端子號(hào)端子定義備注XC2-1保護(hù)跳閘保護(hù)跳閘時(shí)接點(diǎn)閉合XC2-2XC2-3備用備用的輸出接點(diǎn)XC2-4XC2-5保護(hù)聯(lián)跳1保護(hù)跳閘時(shí)接點(diǎn)閉合XC2-6XC2-7保護(hù)聯(lián)跳2保護(hù)跳閘時(shí)接點(diǎn)閉合XC2-84.7.交流量輸入定義端子號(hào)端子定義備注XDL-1Iah機(jī)端A相保護(hù)電流XDR-1IahXDL-2Ibh機(jī)端B相保護(hù)電流XDR-2IbhXDL-3Ich機(jī)端C相保護(hù)電流XDR-3IchXDL-7Ial中性線A相保護(hù)電流XDR-7IalXDL-