ZL_YJBH2006.0611RCS-985U定子接地保护辅助电源装置技术和使用说明书.pdf

zl_yjbh2006.0611 rcs-985u 定子接地保护辅助电源装置 技术和使用说明书 南京南瑞继保电气有限公司版权所有 本公司保留对此说明书修改的权利，届时恕不另行通知。产品与说明书不符之处，以实 际产品为准。 更多产品信息，请访问互联网：/ 目 录 1概概 述述.1 2保护配置保护配置.2 2.1 组屏方案2 2.2 接线图3 3装置性能装置性能.4 3.1 低频方波电源 4 3.1.1 功能描述4 3.1.2 技术参数4 3.1.3 原理框图5 3.2 带通滤波器及分压电阻.5 3.2.1 功能描述5 3.2.2 技术参数5 3.2.3 原理框图6 3.3 中间变流器6 3.3.1 功能描述6 3.3.2 安装和选择6 4装置机械结构装置机械结构7 5装置端子装置端子.8 5.1 端子示意图8 5.2 端子定义8 6装置调试装置调试.9 7注意事项注意事项.9 nari- relay rcs-985u 定子接地保护辅助电源装置技术和使用说明书 1 1概概 述述 rcs-985u 定子接地保护辅助电源装置提供外加低频电源，注入到发电机定子绕组， 与 rcs-985 发电机保护装置配合，构成完整的外加低频电源定子接地保护。 本装置由方波电源、滤波器和分压器三部分构成。采用一体化设计，标准 6u 装置。 方波电源和滤波器采用背插式结构，便于安装和拆卸，维护方便。 rcs-985u 适用于各种容量汽轮发电机、水轮发电机、燃汽轮发电机、抽水蓄能发电 机等发电机组的外加低频电源式定子接地保护。 本装置符合下述相关标准： dl/t 478 静态继电保护及安全自动装置通用技术条件 gb/t 7261 继电器及装置基本试验方法 iec 60255-6 电气继电器 第 6 部分：量度继电器和保护装置 gb/t 14598.9 iec 60255-22-3 量度继电器和保护装置的电气干扰试验 辐射电磁场干扰试验 gb/t 14598.10 iec 60255-22-4 量度继电器和保护装置的电气干扰试验 快速瞬变干扰试验 gb/t 14598.13 iec 60255-22-1 量度继电器和保护装置的电气干扰试验 1mhz 脉冲群干扰试验 gb/t 14598.14 iec 60255-22-2 量度继电器和保护装置的电气干扰试验 静电放电干扰试验 gb/t 17626.5 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验 gb/t 17626.12 电磁兼容 试验和测量技术 振荡波抗扰度试验 nari- relay rcs-985u 定子接地保护辅助电源装置技术和使用说明书 2 2保护配置保护配置 2.1 组屏方案组屏方案 rcs-985u 装置提供低频注入电源。一般有两种组屏方案。 图 1 所示为组屏方案一：a 屏、b 屏配置电量保护 rcs-985，c 屏配置非电量保护 rcs-974 及操作箱；rcs-985u 放在 a 屏内，与 rcs-985 保护装置共同构成外加低频电源 式 100%定子接地保护。 图 1 组屏方案一 图 2 所示为组屏方案二：a 屏、b 屏配置电量保护 rcs-985，c 屏配置非电量保护 rcs-974 及操作箱；rcs-985u 放在 c 屏内，与 a 屏的 rcs-985 保护装置共同构成外加低 频电源式 100%定子接地保护。 图 2 组屏方案二 nari- relay rcs-985u 定子接地保护辅助电源装置技术和使用说明书 3 2.2 接线图接线图 rcs-985u 电源辅助装置现场保护接线如图 3 所示。 装置输出的低频电压加在发电机 中性点接地变压器负载电阻 rn 两端，通过接地变压器将低频信号注入到发电机定子绕 组上。负载电阻 rn 两端的电压，经过分压器分压后得到电压 ug0；另外，通过中间变流 器(即中间 ct)得到电流 ig0。电压 ug0 和电流 ig0 引至保护装置。 图 3 外加低频电源式发电机定子接地保护接线示意图 若现场负载电阻 rn 有 100v 的中间抽头，可不使用分压器，而直接将 rn 中间抽头 电压引至发电机保护装置。 另外需注意，由于 rcs-985u 输出的电流会在电缆上产生一定的压降，为准确测量 电压信号，电压测量回路应使用单独的电缆，不能和 rcs-985u 的输出共用电缆。 nari- relay rcs-985u 定子接地保护辅助电源装置技术和使用说明书 4 3装置性能装置性能 3.1 低频方波电源低频方波电源 3.1.1 功能描述功能描述 电源模块将输入电压经过整流，得到直流输出电压，再通过控制逆变桥得到对称的 低频方波电压，其幅值约为 25v。 装置正常运行时，面板上的运行灯(绿灯)点亮，报警灯(红灯)熄灭。当装置处于不 正常运行状态时，运行灯熄灭，报警灯闪烁或点亮，同时报警继电器动作。 指示灯的状态如下表所述： 运行灯运行灯 (绿灯绿灯) 报警灯报警灯 (红灯红灯) 定义定义 亮 灭 装置正常 灭 闪烁 方波的频率或幅值错误，报警继电器动作。 灭 亮 方波的频率和幅值都错误，报警继电器动作。 3.1.2 技术参数技术参数 输入电压(三相交流、单相交流、直流)： 额定交流电压 3(100/110v) 50/60hz 1(100230v) 50/60hz 允许交流变化量 80130 v 80265 v 注：采用三相交流输入时，当出现一相断线，不影响装置正常运行。 额定直流电压 110v220v 允许直流变化量 88253 v 输出方波电压： 幅值 约 25v； 频率 200.1hz 连续负载能力 80va 报警继电器： 开关电压 250v（ac） 开关电流 8a（ac） 正常工作功率 约为 240mw 允许环境温度： 负载电阻 rb5 时 40 负载电阻 rb5 时 55 nari- relay rcs-985u 定子接地保护辅助电源装置技术和使用说明书 5 3.1.3 原理框图原理框图 图 4 低频方波电源原理框图 3.2 带通滤波器及分压电阻带通滤波器及分压电阻 3.2.1 功能描述功能描述 带通滤波器由电感、电容、电阻串联组成。该滤波器将电源输出的方波信号进行整 形滤波，形成低频正弦交流信号，其内部阻抗约为 8 左右。低频电压通过发电机中性 点接地变压器，注入到发电机定子绕组上，供保护测量使用。在发电机发生定子接地故 障时，负载电阻回路上可能有较大的工频电压，带通滤波器阻止该工频电压对方波电源 形成冲击。 分压电阻由 5 只 330 / 50 w 的电阻串联构成，中间引出抽头。根据现场接地变压 器副边电压，选择合适的抽头接线，进行分压，分压比可为 1/5、2/5、3/5、4/5 和 1。 当发电机在额定电压下运行时发生机端发生金属性接地故障， 分压器分压后得到的电压 应在 100v 左右。 3.2.2 技术参数技术参数 带通滤波器的负载能力： 允许连续电压 55v (ac) 连续过载能力 3.35a (ac) 分压器的负载能力： 允许连续电压 55v (ac) 允许电压（30 秒） 550v (ac) 允许环境温度： 负载电阻 rb5 40 负载电阻 rb5 55 nari- relay rcs-985u 定子接地保护辅助电源装置技术和使用说明书 6 3.2.3 原理框图原理框图 图 5 滤波器及分压模块原理框图 3.3 中间变流器中间变流器 3.3.1 功能描述功能描述 发电机发生定子接地故障时，发电机接地零序电流里面含有工频分量电流。由于工 频分量电流可能很大，不能直接送至保护装置内部的 ct，因此需采用中间变流器(中间 ct)。 3.3.2 安装和选择安装和选择 中间变流器为穿心式电流互感器。现场安装时，用支架直接将中间 ct 固定在穿心 的铜排上。 中间变流器选择时， 应根据发电机、 接地变压器、 负载电阻的参数设计其电流变比。 一般要求：(1)二次电流应与保护装置的电流输入接口相配合；(2)保护计算的测量精度 应满足一定的要求；(3)一次侧流过最大工频电流时，中间变流器不应饱和。 例： 接地变压器电压变比： v kv n 230 20 =， 负载电阻：=5 . 0 n r， 当机端发生金属性接地故障时，流过中间 ct 的工频电流为：a v 266 5 . 0 3 230 = ， 保护装置内部电流 ct 输入电流为 1a， 则，最终可选择中间 ct 的变比为 300a/1a。 nari- relay rcs-985u 定子接地保护辅助电源装置技术和使用说明书 7 4装置机械结构装置机械结构 装置外形尺寸：266482.2285mm（高宽深） ，6u 高度。其正视、俯视、左 视图如下图所示： 运 行 报 警 r c s -9 8 5 u 定子接地保护辅助装置 图 6 rcs-985u 装置正视、俯视、左视外观图 装置背面有两组端子，分别称为“a 端子” 、 “b 端子” 。 ab 图 7 rcs-985u 装置背视外观图 nari- relay rcs-985u 定子接地保护辅助电源装置技术和使用说明书 8 5装置端子装置端子 5.1 端子示意图端子示意图 图 8 rcs-985u 装置背视及端子 5.2 端子定义端子定义 图 9 a 端子定义 图 10 b 端子定义 nari- relay rcs-985u 定子接地保护辅助电源装置技术和使用说明书 9 6装置调试装置调试 1) 对照图纸检查接线，确认接线正确。 2) 断开输出回路，装置上电，装置运行灯(绿灯)点亮。 3) 用交流电压表测量输出(a2 和 b10 两端)电压， 应在 25v 左右。 注： 负载开路时， 输出电压为方波。 4) 装置断电。将输出端(a2 和 b10 两端)短路。装置重新上电，交流电流表测量输 出电流应能达到 3a 左右，表明 rcs-985u 辅助电源装置有足够的短路