NGP-700環(huán)網(wǎng)柜微機(jī)保護(hù)測控裝置使用說明書

目錄NGP-700環(huán)網(wǎng)柜保護(hù)測控裝置技術(shù)說明書V2.0南京國品自動化設(shè)備有限公司目錄TOC\o"1-3"\h\z一、概述 11.1.產(chǎn)品適用范圍 11.2.產(chǎn)品特點 11.3.產(chǎn)品功能配置 1二、主要參數(shù)和技術(shù)指標(biāo) 32.1.工作電源 32.2.交流電流輸入 32.3.交流電壓輸入 32.4.開關(guān)量輸入 32.5.接點輸出 32.6.模擬量輸出（選配） 32.7.通訊接口 42.8.環(huán)境 42.9.型式試驗 42.10.保護(hù)功能性能指標(biāo) 42.11.測控功能性能指標(biāo) 52.12.采用的國際和國家標(biāo)準(zhǔn) 5三、保護(hù)控制器外觀及安裝 63.1.安裝 63.2.面板功能介紹 7四、主要功能 84.1.保護(hù)功能 84.2.定值清單 104.3.測控功能 114.4.工程接線示意圖 114.5.保護(hù)壓板說明 12NGP-700壓板清單 12五、功能參數(shù)整定 135.1.各保護(hù)功能整定 135.2.系統(tǒng)時鐘設(shè)置 135.3.CAN網(wǎng)絡(luò)設(shè)置 135.4.RS-485網(wǎng)絡(luò)設(shè)置(MODBU網(wǎng)) 13七、檢測及試驗 147.1.硬件測試 147.2.保護(hù)功能試驗 14八、面板控制器功能設(shè)置及信息查看 168.1.菜單概述 168.2.刻度信息查看 178.3.開入查看 188.4.開出檢測 198.5.壓板投退 208.6.定值整定及查看 218.7.參數(shù)設(shè)定 228.8.版本信息 298.9.事故記錄 30概述PAGE70PAGE30一、概述1.1.產(chǎn)品適用范圍NGP-700系列數(shù)字式保護(hù)測量控制器是我公司推出的400V配電系統(tǒng)智能化控制產(chǎn)品，它基于高性能ARM處理器硬件平臺和嵌入式實時操作系統(tǒng)，集保護(hù)、控制、通訊、測量、監(jiān)視功能于一身，是智能化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化的低壓配電控制產(chǎn)品。1.2.產(chǎn)品特點◆安全可靠：采用PHILIPS最新的高速ARM處理器，主處理器板采用四層印制板的電氣設(shè)計，高精度的AD采樣，主要元件全部采用進(jìn)口器件，保證了裝置電氣設(shè)計上的高可靠性，產(chǎn)品通過了嚴(yán)格的型式試驗和電磁兼容測試，保證了產(chǎn)品在惡劣環(huán)境下的適應(yīng)能力和可靠性?！舾叨燃苫簲?shù)字式保護(hù)測量控制器針對400V供配電設(shè)計。除了具有完善的保護(hù)功能外，還具有對設(shè)備的電氣量的測量功能及對設(shè)備的可編程控制功能，同時具有多種通訊接口，能夠通過現(xiàn)場總線將數(shù)據(jù)和信息傳送至上位機(jī)（監(jiān)控、調(diào)度計算機(jī)），同時接受上位機(jī)的分、合閘等控制命令?！艟o湊的結(jié)構(gòu)設(shè)計：產(chǎn)品體積小，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便，在低壓控制終端柜直接安裝使用。由于采用現(xiàn)場總線方式，改變了過去傳統(tǒng)集中安裝的方式，可以分散單臺、多臺靈活的安裝在現(xiàn)場控制室，通過屏蔽雙絞線組網(wǎng)。◆豐富的通訊接口配置：具有1個標(biāo)準(zhǔn)的RS-485通訊接口(內(nèi)置Modbus通訊協(xié)議)，適用于現(xiàn)場控制總線1.3.產(chǎn)品功能配置產(chǎn)品功能配置表產(chǎn)品型號產(chǎn)品功能NGP-700保護(hù)功能短路保護(hù)(電流速斷保護(hù))√過負(fù)荷保護(hù)(定時限電流保護(hù))√過負(fù)荷保護(hù)(反時限電流保護(hù))√負(fù)序電流保護(hù)(不平衡保護(hù))√欠壓保護(hù)√過壓保護(hù)√TV斷線檢測√零序電流保護(hù)√注2三段式電流保護(hù)√開關(guān)量輸入/輸出可編程√測量三相電流有效值√三相對地電壓有效值√相間電壓有效值√有功、無功、功率因數(shù)√開關(guān)遙控分、合√開關(guān)量輸入8路4-20mA輸出√注1繼電器輸出4路通訊RS485接口√CAN－BUS接口√注3注1：4-20mA輸出；注2：零序電流保護(hù)功能需選配；注3：RS485接口和CAN-BUS接口只能選其一，不能同時兼容主要參數(shù)和技術(shù)指標(biāo)二、主要參數(shù)和技術(shù)指標(biāo)2.1.工作電源DC220V；電源功耗：正常運(yùn)行時，不大于5W； 裝置動作時，不大于8W。2.2.交流電流輸入額定值In：200A/100A/50A/25A/5A；(大于200A測量范圍：0～10In；測量誤差：不大于1％。過載能力：2In可連續(xù)工作； 10In允許工作10s； 40In允許工作1s；功耗：不大于0.5VA。2.3.交流電壓輸入額定值Un：380V；測量范圍：0～1.2Un；測量誤差：不大于1％；過載能力：1.2Un可連續(xù)工作；功耗：不大于0.5VA。2.4.開關(guān)量輸入通道數(shù)：8路；工作電壓：DC24V；輸入方式：空接點或有源接點；隔離方式：光電隔離，隔離電壓2500V。2.5.接點輸出接點數(shù)：4路；接點容量：額定電流5A接點型式：常開（標(biāo)配），常閉（定制）。2.6.模擬量輸出（選配）通道數(shù)：1路；輸出方式：4～20mA電流；誤差：不大于2％；輸出量：可編程，缺省為關(guān)閉輸出。2.7.通訊接口通訊接口：RS485（標(biāo)配）； CAN2.0（標(biāo)配）；調(diào)試接口：RS232C（標(biāo)配）；隔離類型：光電隔離，帶防雷功能；波特率：1.2bps～9.6Kbps（RS485）9.6Kbps(RS232C）；通訊規(guī)約：RS485(Modbus)/RS232C(內(nèi)部規(guī)約)/CAN2.0B(內(nèi)部規(guī)約)；通訊媒質(zhì)：屏蔽雙絞線；功能：RS485/CAN2.0B與自動化及DCS系統(tǒng)通訊，RS232C作為調(diào)試接口，與NGP-700通訊。2.8.環(huán)境正常工作溫度：-10℃～+55℃極限工作溫度：-25℃～+70℃相對濕度:5％～95％；大氣壓力:60kPa～106kPa；海拔：小于4000米；防護(hù)等級：IP50；2.9.型式試驗2.9.1.絕緣性能絕緣電阻：不小于20MΩ（交流電流電壓輸入回路、工作電源回路、繼電器輸出回路、開關(guān)量輸入回路之間及對外殼）；介質(zhì)強(qiáng)度：2000V，50Hz，1分鐘（交流電流電壓輸入回路、工作電源回路、繼電器輸出回路之間及對外殼）；1000V，50Hz，1分鐘(開關(guān)量輸入回路之間及對外殼)；沖擊電壓：1.2/50μs，5000V雷電波（交流電流電壓輸入回路、工作電源回路、繼電器輸出回路之間及對外殼）；耐濕熱試驗：能承受GB/T2423.3-2006電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程試驗Ca:恒定濕熱試驗方法。2.9.2.電磁兼容性能靜電放電抗擾度：GB/T17626.2-2006規(guī)定的嚴(yán)酷等級為IV級的靜電放電抗擾度試驗；射頻電磁場輻射抗擾度：GB/T14598.9-2010規(guī)定的嚴(yán)酷等級為III級的射頻電磁場輻射抗擾度試驗；快速瞬變脈沖群抗擾度：GB/T17626.4-2008/IEC61000-4-4:2004脈沖群抗擾度：GB-T14598.13-2008規(guī)定的嚴(yán)酷等級為III級的脈沖群抗擾度試驗。2.9.3.機(jī)械性能振動：承受GB/T11287-2000中3.2.1及3.2.2規(guī)定的嚴(yán)酷等級為I級的振動耐久能力試驗；沖擊：承受GB/T14537-1993中4.2.1及4.2.2規(guī)定的嚴(yán)酷等級為I級的沖擊響應(yīng)試驗；碰撞:承受GB/T14537-1993中4.3規(guī)定的嚴(yán)酷等級為I級的碰撞試驗。2.10.保護(hù)功能性能指標(biāo)2.10.1.整組動作時間（包括出口繼電器動作時間）短路保護(hù)（電流速斷）：不大于50ms；2.10.2.精確工作范圍電流：0.08In～10In；電壓：10V～460V；2.11.測控功能性能指標(biāo)2.11.1.遙測電壓、電流有效值測量誤差：不大于1％；有功功率、無功功率、功率因數(shù)測量誤差：不大于2％；2.11.2.遙控遙控分、合閘輸出脈沖：缺省為200ms。2.12.采用的國際和國家標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)號標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容GB50062-92電力裝置的繼電保護(hù)和自動裝置設(shè)計規(guī)范DL400-91繼電保護(hù)和安全自動裝置技術(shù)規(guī)范GB/T2423.3-2006電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程試驗Ca:恒定濕熱試驗方法GB/T11287-2000振動耐久能力試驗GB/T14537-1993量度繼電器和保護(hù)裝置的沖擊與碰撞試驗GB/T17626.2-2006電磁兼容試驗和測量技術(shù)靜電放電抗擾度試驗GB/T14598.9-2010量度繼電器和保護(hù)裝置第22-3部分：電氣騷擾試驗輻射電磁場抗擾度GB/T17626.4-2008IEC61000-4-4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-T14598.13-2008電氣繼電器第22-1部分:量度繼電器和保護(hù)裝置的電氣騷擾試驗1MHz脈沖群抗擾度試驗GB/T14598.18-2007IEC60255-22-5:2002電氣繼電器第22-5部分:量度繼電器和保護(hù)裝置的電氣騷擾試驗-浪涌抗擾度試驗保護(hù)控制器外觀及安裝三、保護(hù)控制器外觀及安裝NGP-700系列數(shù)字式控制器專門針對供配電系統(tǒng)設(shè)計，采用了緊湊的結(jié)構(gòu)設(shè)計，小型化的外型尺寸，安裝方便靈活，適用于固定式及混合式的柜型。由于采用現(xiàn)場總線方式，改變了過去傳統(tǒng)集中安裝的方式，可以分散單臺、多臺靈活的安裝在現(xiàn)場、控制室，通過屏蔽雙絞線組網(wǎng)。3.1.安裝NGP-700機(jī)械開空尺寸示意圖背視圖及接線端子功能簡介端子定義列表：端子序號功能說明NGP-7001UA(一次電壓)2UB(一次電壓)3UC(一次電壓)4備用5AV0/IA(接入裝置外接互感器的輸出)6AV1/IB(接入裝置外接互感器的輸出)7AV2/IC(接入裝置外接互感器的輸出)8AV3/I0(接入裝置外接互感器的輸出)9GNDA(接入裝置外接互感器的輸出)10屏蔽地(接入裝置外接互感器輸出線的屏蔽層)114-20mA+124-20mA-13RS485+14RS485-15屏蔽地(接入通訊線的屏蔽層)16裝置電源+220V17裝置電源-220V18電源地19開關(guān)量輸入120開關(guān)量輸入221開關(guān)量輸入322開關(guān)量輸入423開關(guān)量輸入524開關(guān)量輸入625開關(guān)量輸入726開關(guān)量輸入827開關(guān)量輸入9（復(fù)歸）28開入電源(+24V)29開出130開出131開出232開出233開出334開出335開出436開出437無38無39無40無注：1．當(dāng)裝置電源選用220V的時候，電源輸入為AC/DC通用；3.2.面板功能介紹“運(yùn)行”燈：正常運(yùn)行時點亮；“啟動”燈：電機(jī)啟動時閃爍，啟動結(jié)束后熄滅；“停車”燈：按面板停車鍵后點亮，按復(fù)歸鍵熄滅；“故障”燈：底層保護(hù)控制器有故障或者有保護(hù)動作時點亮，按復(fù)歸鍵熄滅；“通訊”燈：和底層保護(hù)裝置正常通訊時閃爍，否則常亮；主要功能四、主要功能NGP-700保護(hù)測控器采用完善、可靠的硬件設(shè)計，過載、斷相故障、過壓、欠壓、三段電流保護(hù)、外部故障等進(jìn)行保護(hù)。4.1.保護(hù)功能1）過流保護(hù)過流保護(hù)是為線路相間而設(shè)置的，通過該保護(hù)的功能，可以避免引起進(jìn)線跳閘，甚至越級跳閘。在電流出現(xiàn)6-8倍額定電流及以上的嚴(yán)重過負(fù)荷時，可按設(shè)定的要求進(jìn)行保護(hù)，使得系統(tǒng)運(yùn)行更加安全。保護(hù)定值0.5～1000安動作時間0～99秒保護(hù)動作方式跳閘2）過負(fù)荷保護(hù)過負(fù)荷保護(hù)是最常見和應(yīng)用的一種保護(hù)，其保護(hù)功能和常規(guī)熱繼電器極為相似。一般在其額定電流以下運(yùn)行，也允許在一段時間內(nèi)在其額定電流以上運(yùn)行。本保護(hù)提供2種完整的、獨立的過載保護(hù)功能，為不同性能及用途提供全方位、多選擇、冗余式的數(shù)字式保護(hù)功能：定時限過負(fù)荷：具有獨立的定值和時限的定時限電動機(jī)過負(fù)荷保護(hù)功能；過負(fù)荷電流0.5～1000安過負(fù)荷時間定值1～600秒保護(hù)動作方式跳閘反時限過負(fù)荷：定值設(shè)定為一個反時限電流門檻定值及反時限時間常數(shù)。反時限特性方程如下：過負(fù)荷時間單位為秒：過載倍數(shù)為反時限過流時間系數(shù)定值(I/IP)123451.1380.95761.91142.851523.81904.751.3115.94231.88347.82463.76579.71.5641281922563201.742.3284.64126.96169.28211.6226.6653.3279.98106.64133.33102030405045.3310.6615.9921.3226.6553.336.669.9913.3216.6562.284.566.849.1211.471.6673.3345.0016.6688.33581.2692.5383.8075.0766.345式中，為反時限過流電流門檻定值，為反時限過流時間系數(shù)定值。反時限過流門檻定值IP0.5～1000安反時限過流時間系數(shù)定值TP0～99保護(hù)動作方式跳閘3）過電壓保護(hù)針對電壓過高將引起線路絕緣程度損傷的問題，采用獨立的、完整的三相過電壓保護(hù)邏輯判據(jù)。當(dāng)運(yùn)行電壓超過過電壓整定值時，可按設(shè)定的要求跳閘或告警。過電壓保護(hù)電壓380～460伏過電壓保護(hù)時間0.1～99秒保護(hù)動作方式跳閘4）欠電壓保護(hù)電壓過低會引起下端設(shè)備停止工作，對于重要的生產(chǎn)工藝（如：石油化工生產(chǎn)線），將造成生產(chǎn)工藝混亂，嚴(yán)重影響生產(chǎn)。采用獨立的、完整的三相欠電壓保護(hù)邏輯判據(jù)。當(dāng)運(yùn)行電壓低于低電壓整定值時，可按設(shè)定的要求進(jìn)行保護(hù)。低電壓保護(hù)電壓220～380伏低電壓保護(hù)時間0.1～99秒保護(hù)動作方式跳閘5）PT斷線可由控制字來選擇PT斷線檢測投入/退出 PT斷線需考慮一相或兩相斷線及三相斷線的情況。1.PT斷線或兩相斷線判據(jù) 1) 或或 以上兩個判據(jù)中同時滿足時，判為單相或兩相PT斷線，延時1.25s告警。2.三相交流失壓的判據(jù)，且任一相有電流()。判據(jù)滿足時，判定為交流失壓，延時1.25s告警。6)開關(guān)量邏輯編程:用戶可以根據(jù)生產(chǎn)工藝對電機(jī)運(yùn)行的需求對開關(guān)量進(jìn)行邏輯編程，以實現(xiàn)連鎖跳閘等要求。7）三段式過電流保護(hù)：該保護(hù)功能為每段各設(shè)一個軟壓板進(jìn)行保護(hù)功能的投退，且每段保護(hù)各有一個動作電流及動作時間定值，各段保護(hù)相互獨立。4.2.定值清單NGP-700定值清單序號定值整定范圍單位1控制字0～FFFF2電流1段定值1～1000注1安3電流2段定值1～1000注1安4電流3段定值1～1000注1安5電流1段時間定值0～99秒6電流2段時間定值0～99秒7電流3段時間定值0～99秒8負(fù)序過流定值1～1000注1安9負(fù)序過流時間定值0～99秒10反時限過流門檻定值1～1000注1安11反時限過流時間系數(shù)定值0～9912過負(fù)荷電流1～1000注1安13過負(fù)荷時間定值0～600秒14低電壓保護(hù)電壓40.00～380伏15低電壓保護(hù)時間0.1～99秒16過電壓保護(hù)電壓380～460伏17過電壓保護(hù)時間0.1～99秒18零序電流定值0.01～1安19零序電流時間定值0～99秒控制字的位定義如下(16位)位記憶符＝0的意義＝1的意義0TVDXTVDX告警退出TVDX告警投入1I0零序電流保護(hù)退出零序電流保護(hù)投入24～20mA=1輸出IA電流值=2輸出IB電流值=3輸出IC電流值=4輸出UAB電流值=5輸出UBC電流值=6輸出UCA電流值=7輸出有功功率值=8輸出無功功率值=9輸出功率因數(shù)值3456DYTT電壓顯示投入電壓顯示退出7～15BY備用備用以上定值均是CT為額定100A時候的定值；注1：定值整定范圍為裝置外接CT的0.08In～10In（例如裝置外接CT額定電流為100A的時候，定值整定范圍為0.08*100~10*100）;裝置所配的外接CT最大電流為10In。裝置設(shè)置完對應(yīng)的外接CT參數(shù)后必須把裝置斷電重啟下?？刂谱諯G1為四字節(jié)十六進(jìn)制數(shù)，其分解示意如下；4.3.測控功能NGP-700配備了較完備的測控功能，可通過RS485或CAN-BUS總線與上位機(jī)通訊，實現(xiàn)配電系統(tǒng)的無人值守和智能管理，實現(xiàn)配電系統(tǒng)的無人值守和智能管理。模擬量測量NPD-56為線路電流測量，可通過選配測量電壓、有功、無功、功率因數(shù)。遙信及事故告警可上送開關(guān)量狀態(tài)、保護(hù)功能使用狀態(tài)及事故告警類遙信。遙控配置了開關(guān)的遙控分、合閘，保護(hù)功能軟壓板的投退及保護(hù)定值的修改。DC4-20mA模擬量輸出該功能需選配，輸出一路標(biāo)準(zhǔn)的DC4-20mA模擬量，可通過控制字選擇對應(yīng)的模擬量。4.4.工程接線示意圖NGP-700接線原理圖：4.5.保護(hù)壓板說明NGP-700壓板清單壓板名稱說明電流1段保護(hù)壓板“投入”表示電流1段保護(hù)投入電流2段保護(hù)壓板“投入”表示電流2段保護(hù)投入電流3段保護(hù)壓板“投入”表示電流3段保護(hù)投入不平衡保護(hù)壓板“投入”表示電流不平衡保護(hù)投入過負(fù)荷保護(hù)壓板“投入”表示過負(fù)荷保護(hù)投入過電壓保護(hù)壓板“投入”表示過電壓保護(hù)投入欠電壓保護(hù)壓板“投入”表示欠電壓保護(hù)投入反時限保護(hù)壓板“投入”表示反時限保護(hù)投入通訊及通訊規(guī)約五、功能參數(shù)整定5.1.各保護(hù)功能整定用戶可根據(jù)工程需要開啟需要使用的相關(guān)保護(hù)功能并整定該保護(hù)功能相關(guān)定值，具體保護(hù)功能及相關(guān)定值配置詳見第四章。5.2.系統(tǒng)時鐘設(shè)置用戶可以對控制器內(nèi)部時鐘進(jìn)行整定，在系統(tǒng)組網(wǎng)的條件下，該工作由后臺系統(tǒng)自動完成。5.3.CAN網(wǎng)絡(luò)設(shè)置使用CAN_BUS總線組網(wǎng)用戶需對控制器進(jìn)行CAN網(wǎng)絡(luò)地址及通訊速率的配置，確保每一個控制器節(jié)點有唯一的CAN網(wǎng)絡(luò)地址，確保每一個控制器節(jié)點都工作在同樣的速率；5.4.RS-485網(wǎng)絡(luò)設(shè)置(MODBU網(wǎng))使用RS-485總線(MODBUS)組網(wǎng)用戶需對控制器進(jìn)行RS-485網(wǎng)絡(luò)地址及通訊速率的配置，確保每一個控制器節(jié)點有唯一的RS-485網(wǎng)絡(luò)地址，確保每一個控制器節(jié)點都工作在同樣的速率。檢測及試驗七、檢測及試驗7.1.硬件測試7.1.1.模擬量測試將電流通過外接互感器接入,電壓直接接入，通過顯示界面查看顯示的電流電壓值同實際輸入電流電壓是否相同。7.1.2.開入測試由外部提供220V控制電源接入公共端和開入端子，通過顯示界面監(jiān)視開入狀態(tài)。7.1.3.開出測試通過PC調(diào)試軟件依次開