安科瑞AM5SE-TB主變后備過流微機保護裝置

  1 裝置介紹

  1.1 概述

  安科瑞AM5SE-TB主變后備過流微機保護裝置(以下簡稱裝置)集保護、控制、測量、通訊和監視功能于一體，資源豐富、配置完善、維護方便、性能穩定，適用于 35kV 及以下電壓等級電力系統的保護和測控，實現進線、主變、配電變、電動機、電容器、母聯、PT 等保護。應用領域覆蓋電力、水利、交通、石油、化工、煤炭、冶金等行業。裝置硬件設計采用可靠性配置，軟件配以專門的保護算法，抗干擾性能強，可靠性高，保護實現方式靈活，能與 Acrel-2000Z 電力監控系統配套使用，為電力系統的安全可靠運行提供保障。

  1.2 特點

  1)高性能的硬件平臺

  裝置采用主頻為 168MHz 的處理器，16 位同步采樣 A/D，每周波 48 點高速采樣、實時并行計算;配置 512K 字節 Flash、(192+4)K 字節 Sram、外置 4M 字節 NorFlash、外置512K 字節 Sram，硬件資源充足，可靠性高。

  2)統一的硬件設計和完善的保護功能

  裝置硬件包括電源模塊、CPU 模塊、開入開出模塊、控制回路模塊、模擬量采集、通訊模塊等采用模塊化設計，通用性強。在同一硬件平臺上針對不同對象進行保護功能設計，實現 35kV 及以下電壓等級的電力系統保護，適用于進線、饋線、主變(一般容量 2000kVA以上)、配電變壓器(一般容量 2000kVA 以下)、高壓電動機、高壓電容器、母聯、PT 等設備的保護和自動控制功能。

  3)豐富的接口資源

  12 路(可擴展到 14 路)交流電壓/電流通道，測量三相電流、兩路零序電流、三相電壓、零序電壓、有功功率、無功功率、功率因數、頻率、有功電能、無功電能。保護電流的測量不僅反映基波，還可以通過邏輯可編程軟件增加測量 2~10 次諧波，具有帶諧波制動的保護功能。

  獨立操作回路，可自適應 0.25~5A 開關跳合閘電流;

  2 路 4～20mA 直流模擬量變送輸出，可通過邏輯可編程軟件自定義變送量;

  20 路有源開關量輸入通道、10 路獨立無源開關量輸出通道;

  2 路 RS485 串行通訊接口，支持 IEC60870-5-103、Modbus-RTU 規約;

  2 路以太網接口，支持 TCP IEC60870-5-103、TCP Modbus-RTU 規約;

  GPS 對時功能，支持 IRIG-B 對時方式(RS485 接口);

  1 個 UBS 接口，可通過 U 盤升級裝置程序，也可導出裝置的定值、故障錄波數據，方便故障分析;

  1 個 RS232 接口，可通過 USB 轉 232 數據線升級裝置程序，還可上傳裝置定值、動作事件信息和故障錄波數據，方便現場事故分析。

  4)人性化

  裝置采用全漢化大屏幕液晶顯示，人機界面清晰易懂。

  靈活的按鈕設計，菜單式操作簡單、便捷。

  保護功能的出口可通過跳閘矩陣進行設置，方便用戶選擇要動作的繼電器。

  配備計算機界面的調試與分析軟件，調試及維護簡單方便。

  5)透明化

  實時記錄交流量、開入量、開出量和所有保護模塊的狀態。

  裝置記錄內部各元件動作行為、動作時間和錄波數據，共可記錄 16 條故障錄波，每條錄波可觸發 12 次錄波，每次錄波可錄故障前 8 個周波、故障后 4 個周波波形，共計 46s。每個采樣點錄波至少包含 12 個模擬量、10 個開關量波形。

  6)可靠性設計

  裝置采用全圖形編程技術設計每個保護功能，以提高程序的可靠性及正確性。

  軟硬件具有持續完善的自檢功能，抗干擾性能好，裝置通過多項電磁兼容檢測認證，電快速瞬變脈沖群、靜電放電、浪涌抗干擾性能均達到 IV 級標準。

  1.3 裝置選型表

  1.4 裝置功能對照表

  注：√表示具備此功能，■表示可選功能， 空白表示無此功能。

  2 技術參數

  2.1 額定參數

  2.1.1 工作電源

  額定電壓：AC/DC 220V 或 AC/DC 110V

  范圍：額定電壓×(1±20%)

  功耗：≤15 VA

  2.1.2 輸入激勵電壓

  額 定 值：線電壓 AC 100V 或相電壓100 / 3 V

  測量范圍：0.1V～120V

  準 確 度：±1%

  功率損耗：每相功率損耗不大于 0.5VA

  過載能力：1.2 倍額定電壓，連續工作;

  2 倍熱過載，允許 10s。

  2.1.3 輸入激勵電流(保護電流)

  額 定 值：AC 5A 或 1A

  測量范圍：0.04In～20In

  功率損耗：每相功率損耗不大于 0.5VA

  過載能力：2 倍額定電流，連續工作;

  40 倍額定電流，允許 1s。

  2.1.4 輸入激勵電流(測量電流)

  額 定 值：AC 5A 或 1A

  測量范圍：0.04In～1.2In

  功率損耗：每相功率損耗不大于 0.5VA

  過載能力：1.5 倍額定電流，連續工作;

  4 倍額定電流，允許 1s。

  2.1.5 頻率

  額定頻率：50Hz 或 60Hz

  頻率范圍：47～63Hz

  準 確 度：±0.1Hz

  2.1.6 開關量輸入

  額定電壓：AC/DC 220V 或 AC/DC 110V

  電壓范圍：額定電壓×(1±20%)

  功率消耗：每通道功率消耗≤1W(DC220V)

  2.1.7 開關量輸出

  機械壽命：≥10000 次

  接通容量：≥1000W, L/R = 40ms

  導通電流：連續≥5A，短時(

  200ms)≥30A

  斷開容量：≥30W, L/R = 40ms

  2.2 主要技術性能

  電壓元件：整定值容許誤差應不大于±3%;過壓返回系數 0.95，欠壓返回系數 1.05;

  電流元件：整定值容許誤差應不大于±3%;過流返回系數 0.95，欠流返回系數 1.05;

  頻率元件：整定值容許誤差應不大于±0.02 Hz;

  比較元件：過量比較元件返回系數為 0.95，欠量比較元件返回系數 1.05;

  反時限元件：反時限動作時間誤差為±5%或±40ms;返回系數：0.95;

  時間元件：延時時間 2s 內誤差≤40ms;延時時間大于 2s，誤差≤(2%)整定值±40ms;

  差動保護：

  動作時間：差動速斷<25ms (1.5 倍整定值)

  比例差動<35ms (2 倍整定值，無涌流制動)

  電流定值誤差不大于±3%。

  比率差動制動系數一折段固定 0.5，二折段固定 0.7。

  2.3 正常工作環境條件

  環境溫度： -10℃～+55℃;

  裝置的貯存、運輸允許的環境溫度為-25℃～+70℃;

  相對濕度：5%～95%(產品內部不凝露，不結冰);

  海拔高度：≤2500m;

  防護等級：IP20。

  2.4 絕緣性能

  絕緣電阻：>100MΩ, 500Vdc

  介質強度：回路和地之間，獨立回路之間：工頻耐壓 2kV

  沖擊電壓：±5kV(1.2/50μs, 0.5J)