1.装置概述
1.1 适用范围
NGS8211变压器保护装置是以差动保护和后备保护为基本配置得成套变压器保护装置,适用于110kV及以下电压等级大型电力变压器。装置采用常规互感器接入方式。装置支持电力行业通信标准DL/T667-1999(IEC 80870-5-103)。
1.2 保护装置配置
单装置可实现全套变压器电气量保护,各保护功能由软件实现。装置包括差动保护和后备保护功能模块,可根据需要灵活选配,功能调整方便。
类别 | 序号 | 功能描述 | 段数及时限 | 说明 | 备注 |
主保护 | 1 | 差动速断保护(三侧) | / | ||
2 | 比率差动保护(三侧) | / | |||
后备保护 | 3 | 过负荷报警(三侧) | / | ||
4 | 启动风冷(三侧) | / | |||
5 | 闭锁有载调压(三侧) | / | |||
高后备 | 6 | 高复压过流保护 | Ⅰ段2时限 Ⅱ段2时限 Ⅲ段2时限 | ||
7 | 高零序过流保护 | Ⅰ段2时限 | 零序电流需外接 | ||
8 | 高间隙过流保护 | Ⅰ段2时限 | |||
9 | 高零序过压保护 | Ⅰ段2时限 | 零序电压需外接 | ||
10 | 高失灵联跳 | Ⅰ段1时限 | |||
中后备 | 11 | 中复压过流保护 | Ⅰ段2时限 Ⅱ段2时限 Ⅲ段2时限 | ||
12 | 中零序过流保护 | Ⅰ段2时限 | 零序电流需外接 | ||
13 | 中零序过压告警 | Ⅰ段1时限 | 固定采用自产零序电压 | ||
低1后备 | 14 | 低1复压过流保护 | Ⅰ段2时限 Ⅱ段2时限 Ⅲ段2时限 | ||
15 | 低1零序过流保护 | Ⅰ段2时限 | 零序电流需外接 | ||
16 | 低1零序过压告警 | Ⅰ段1时限 | 固定采用自产零序电压 | ||
低2后备 | 17 | 低2复压过流保护 | Ⅰ段2时限 Ⅱ段2时限 Ⅲ段2时限 | ||
18 | 低2零序过流保护 | Ⅰ段2时限 | 零序电流需外接 | ||
19 | 低2零序过压告警 | Ⅰ段1时限 | 固定采用自产零序电压 |
1.3 性能特点
l 高标准硬件设计:采用STM32(32位)单片机技术,配备高精度的差分A/D转换器,精度高、响应快、系统稳定性好;
l 人机界面友好:液晶中文显示,实时更新,操作简单方便,菜单简洁明了;
l 可靠的自检功能:完善的装置自我诊断功能,使维护简便,提高了安全运行可靠性;
l 高标准的电磁兼容性能:NGS8000系列微机保护控制自动化系统对提高产品的整体电磁兼容性能给予了前所未有的重视。装置设计不再局限于某些部分满足抗干扰标准,而是从装置的交流输入、直流电源、开关量输入、开关量输出以及通信等各个环节进行电磁兼容设计;
l 完整的事件记录功能,所有记录掉电保持;
l 完善的软硬件看门狗,保证装置可靠运行;
l 高等级、高品质保证的元器件选用,采用多层板技术和SMT工艺;
l 配备高速以太网通信接口,并集成IEC-103规约;
l 出口采用多重组合逻辑,增加出口故障检查,保证出口操作的准确性和安全性;
2.技术性能及指标
2.1 额定电气参数
序号 | 名称 | 额定参数 | |
1 | 直流电源 | 220V或110V(订货请注明),允许工作范围:(80%~115%)额定直流电压 | |
2 | 交流电压 | 100/√3V(额定电压Un),开口三角100V | |
3 | 交流电流 | 5A或1A(额定电流In,订货请注明) | |
4 | 额定频率 | 50Hz(或60Hz时订货请注明) | |
5 |
功率消耗 | 直流回路 | 不大于50W; |
保护交流电压回路 | 不大于0.5VA/相(额定电压时) | ||
保护交流电流回路 | 不大于0.5VA/相(In=5A时) | ||
不大于0.3VA/相(In=1A时) | |||
6 | 触点容量 | 触点闭合容量 | 直流220V 1000W(不断弧) |
触点关断容量 | 直流220V 30W | ||
7 | 状态量电平 | 通信接口模件的输入状态电平 | 24V |
GPS对时脉冲输入电平 | 5V | ||
开入输入状态量电平 | 220V |
2.2 主要技术性能及指标
2.2.1 保护主要技术指标
序号 | 名称 | 主要技术指标 |
1 |
采样回路精确工作范围 | 相电压:0.5V~120V |
3U0电压: 0.5V~120V | ||
电流:0.04In~20In | ||
2 |
模拟量精度 | 电流误差:≤±5% |
电压误差:≤±5% | ||
角度误差:≤±3° | ||
3 | 差动保护整组动作时间 | 差动速断:≤40ms |
比率差动:≤40ms | ||
4 | 后备保护动作时间 | 动作时间误差: ≤40ms或1% |
2.2.2 通信接口
序号 | 名称 | 接口类型 |
1 | 两个可以同时工作的以太网接口 | RJ-45 |
2 | 两个可以同时工作的串行接口 | RS-485 |
2.3环境大气条件
序号 | 名称 | 环境参数 |
1 | 正常工作大气条件 | 环境温度:-20℃~+55℃(室内使用); 相对湿度:5%~95%(产品内部既不凝露,也不结冰); 大气压力:66kPa~110kPa; |
2 | 正常试验大气条件 | 环境温度:+15℃~+35℃; 相对湿度:45%~75%; 大气压力:86kPa~106kPa; |
3 | 贮存及运输的极限大气环境 | 装置贮存、运输允许的环境条件为-25℃~+70℃,相对湿度不大于90%,在不施加任何激励量的条件下,不出现不可逆变化。 |
2.4 绝缘和耐湿热性能
序号 | 绝缘实验项目 | 试验结果 |
1 | 绝缘电阻 | 在正常试验大气条件下,装置的外引带电部分(通信接口回路除外)和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,用开路电压为直流500V的兆欧表测量其绝缘电阻值,不小于100MΩ;通信接口回路对地,用开路电压为直流250V的兆欧表测量其绝缘电阻值,不小于100MΩ。 |
2 | 介质强度 | 在正常试验大气条件下,装置能承受频率为50Hz,电压2000V(通信回路输入端子为500V)历时1min的工频耐压试验而无击穿闪络及元件损坏现象。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。 |
3 | 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1.2/50µs的标准雷电波的短时冲击电压试验。当额定绝缘电压大于63V时,开路试验电压为5kV;当额定绝缘电压不大于63V时,开路试验电压1kV。 |
4 | 耐湿热性能 | 装置能承受GB/T 2423.3-2006规定的恒定湿热试验。试验温度+40℃±2℃、相对湿度(93±3)%,试验时间为48h,在试验结束前2h内,用开路电压为直流500V的兆欧表,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不小于1.5MΩ。 |
2.5 电磁兼容性能
序号 | 电磁兼容实验项目 | 试验结果 |
1 | 辐射电磁场抗扰度 | 能承受GB/T 14598.9-2010中规定的辐射电磁场干扰度Ⅲ级试验 |
2 | 快速瞬变脉冲群抗扰度 | 能承受GB/T 14598.10-2007中规定的快速瞬变抗扰度A级试验 |
3 | 1MHz脉冲群抗扰度 | 能承受GB/T 14598.13-2008中规定的1MHz和100kHz脉冲群抗扰度Ⅲ级(共模2.5kV、差模1kV)试验,施加干扰期间,装置无误动或拒动现象。
|
4 | 静电放电抗扰度 | 能承受GB/T 14598.14-2010中规定的静电放电抗干扰IV级试验 |
5 | 电磁发射限值 | 能符合GB/T 14598.16-2002中规定的电磁发射限制值 |
6 | 射频场感应的传导骚扰抗扰度 | 能承受GB/T 14598.17-2005中规定的射频场感应的传导骚扰抗扰度Ⅲ级试验 |
7 | 浪涌(冲击)抗扰度 | 能承受GB/T 14598.18-2007中规定的浪涌(冲击)抗扰度IV级试验 |
8 | 工频抗扰度 | 能承受GB/T 14598.19-2007中规定的工频抗扰度A级试验 |
9 | 工频磁场抗扰度 | 能承受GB/T 14598.19-2007中规定的工频磁场抗扰度V级试验 |
2.6 机械性能
序号 | 绝缘实验项目 | 试验结果 |
1 | 机箱结构尺寸 | 482.6mm×175.5mm×230mm;嵌入式安装; |
2 | 振动 | 装置能承受GB/T 11287-2000中3.2.1规定的严酷等级为I级的振动响应能力试验;3.2.2规定的严酷等级为I级的振动耐久能力试验 |
3 | 冲击 | 装置能承受GB/T 14537-1993中4.2.1规定的严酷等级为I级的冲击响应试验;4.2.2规定的严酷等级为I级的冲击耐久试验 |
4 | 碰撞 | 装置能承受GB/T14537-1993中4.3规定的严酷等级为I级的碰撞试验 |