1 概述
1.1 主要用途及方案 TK28 系列保护测控装置由线路保护,变压器保护,电容器保护,电抗器保护,备用 电源自投,电动机保护等组成,可用于35kV及以下电压等级的电网和发电厂厂用电系统。通过采用高性能32位CPU将保护、测控、通信功能集成于一体,适合与变电站综合自动系统或电厂电气自动化系统配套。装置可以组屏集中安装,也可直接安装于开关柜上进行分散式控制。
1.2 技术特点
采用国际最流行的高速处理器,主频为 200 MHz,内置资源丰富,外围电路设计简 单,保证产品的制造质量及其稳定性。充足的硬件资源,4M字节Flash Memory存储器,8M字节SDRAM。 带有 USB 接口,可通过 U 盘直接升级装置程序,也可把动作信息和故障录波数据直接存入U盘,方便故障分析。 测量三相电流和零序电流(Ia,Ib,Ic,Io),三相或线电压(Uan,Ubn,Ucn,Uab, Ubc,Uca)有功功率 P,无功功率 Q,功率因素 cosφ,频率 F,有功电量KWh,无功电量KVarh。 电流、电压、功率、电度的测量值不仅反映基波,还可正确反映 2 13 次谐波,从而~使测量结果与专用测量表计一致。 具有一路 4~20mA 直流模拟量输出(可自定义为电流、电压或功率)取代交流采集变送器。 最多 14 路用户可自定义名称的开入量接口。 保护元件的出口方式可通过跳闸矩阵进行整定,方便用户选择要动作的继电器。所有继电器出口接点可选择为跳闸接点(自动返回)或信号接点(复归后返回)。 自带操作回路,可自适应 0.5A 5A 开关跳合闸电流。 GPS 对时可采用硬接点分脉冲或秒脉冲方式,同时也支持 IRIG-B 对时方式(RS485接口) 差动保护具有防止设备启动或区外故障时 TA 饱和导致差动保护误动的判据。 有效、可靠的 PT 断线判据,有效防止电机低电压元件误动作。 两个 100M 以太网通信接口,一个 RS485 通信接口,支持 IE C60870-5-1 03,Modbus 等规约。 9 条故障录波,每条录波包含 1.9 秒的采样点和幅值录波,采样点录波最大包含 14路模拟量(间隔为1ms),幅值录波最大包含40个模拟量幅值和32个开关量(间隔为5ms)。2条电动机启动录波(间隔为100ms),启动前1S,启动后29S。录波采用标准Comtrade格式。 采用全图形化编程技术以及稳定、可靠的保护继电器库,提高程序的可靠性及正确性。 整机静态功耗低(约 6W),液晶模块采用新工艺,寿命大为提高。 高抗干扰性能,通过 10 项电磁兼容检测认证,快速瞬变、静电放电、浪涌抗干扰性能均达到最高等级(Ⅳ级)标准。
工作环境温度范围:-25℃~+55℃(液晶无模糊、迟钝现象)
2 技术性能及指标
2.1 额定电气参数 电源 直流额定电压:220V 或 110V; 允许偏差:-20% ~ +15%; 波纹系数:不大于 5%。 额定电流、电压 交流电流:5A 或 1A; 交流电压:100V 或 100/3 V。
2.2 主要技术指标 精确工作范围 电流:0.04In~20In (In =5A 或 In=1A); 电压:1V~140V; 频率:45Hz~55Hz。
测量精度 电流:0.2 级(含谐波); 电压、有功功率、无功功率、功率因数:0.5 级(含谐波); 频率:≤±0.01Hz; 4-20mA 输出:0 .5 级。
定值误差 整定值误差:不超过±3%; 动作时间误差:定时限保护,不超过±1% 整定值+40ms;反时限保护,不超过±5%整定 值或±40ms。
遥信分辩率 小于 2ms。 GPS 对时 分脉冲或秒脉冲:要求 GPS 装置提供接口为空光耦,耐压大于 50V; IRIG-B:DC 时码,RS485 接口。
接点容量 操作回路的跳闸电流与合闸电流:0.5A 5A 自适应; 跳闸空接点:5A (DC220V 闭合容量);信号空接点:5A (DC220V 闭合容量)。
2.3 环境条件 环境温度: -25℃~+55℃; 相对湿度:5%~95%(产品内部不凝露,不结冰); 大气压力:66kPa~106kPa
2.4 功率消耗 交流电流回路:当 In=5A 时,每相不大于 0.5VA;当 In=1A 时,每相不大于 0.3VA。 交流电压回路:当额定电压时,每相不大于 0.5VA。 直流电源回路:当正常工作时,不大于 10W;当装置动作时,不大于 20W。
2.5 过载能力 交流电流回路: 2 倍额定电流,连续工作;10 倍额定电流,允许 10s;40 倍额定电流,允许1s。 交流电压回路: 1.4 倍额定电压,可连续工作。
2.6 绝缘性能 绝缘电阻 在正常试验大气条件下,以及电气上无联系的各回路之间,用500V的兆欧表测量其绝缘电阻值不小于100 MΩ。
介质强度 在正常试验大气条件下,装置能承受频率为 50Hz,历时 1min 的工频耐压试验而无击络及元件损坏现象。试验过程中,任一被试回路施加电压时,其余回路等电位互联接地。 冲击电压 在正常试验大气条件下,装置的直流输入回路、交流输入回路、输出触点等各回路对地,以及电气上无联系的各回路之间,能承受1.2/50s的标准雷电波的短时冲击电压试验,开路试验电压为5kV。 2.7 耐湿热性能 装置能承受 GB/T 7261 第 20 章规定的交变湿热试验。试验温度+4 0℃±2℃、相对湿度(93±3)%,试验时间为48h(每一周期时间为24h),在试验结束前2h内,测量各外引带电回路部分对外露非带电金属部分及外壳之间、以及电气上无联系的各回路之间的绝缘电阻应不小于1.5MΩ;介质强度不低于规定介质强度试验电压值的75%。
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