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NDB310 数字式备用电源自投装置说明书 D P R 3 6 0 A R C 弧光保护系统 说 明 书 南京弘毅电气自动化有限公司 2 0 0 9年 6月第一次印刷 本说明书内容如有修改 恕不另行通知 NDB310 数字式备用电源自投装置说明书 目 录 1 弧光系统简介 1 1 1概述 1 1 2 必要性 1 1 3 产品应用目标 2 1 4 产品技术特点 3 2 弧光系统组成 4 2 1 概述 4 2 2 主控单元 D P R 3 6 1 A R C 数字式弧光保护装置 5 2 3 电流单元 D P R 3 9 1 A R C 电流单元 9 2 4 弧光扩展单元 D P R 3 9 2 A R C弧光扩展器 1 0 2 5 弧光单元 D P R 3 9 3 A R C 弧光单元 1 2 2 6 弧光探头 弧光传感器 1 3 2 7 弧光探头地址对照表 1 3 3 技术参数 1 5 3 1 主控单元 D P R 3 6 1 A R C 1 5 3 2 电流单元 D P R 3 9 1 A R C 1 6 3 3 弧光扩展器 D P R 3 9 2 A R C 1 7 3 4 弧光单元 D P R 3 9 3 A R C 1 7 3 5 光缆 1 8 3 6 弧光传感器 1 8 4 装置原理说明 1 9 4 1 保护功能 1 9 4 2 自检 1 9 5 定值清单及说明 2 1 5 1 系统参数 2 1 5 2 传感器参数 2 2 5 3 装置定值 2 3 5 4 出口逻辑 2 5 6 典型应用 2 6 6 1大型火力发电厂厂用电典型示例图 2 6 6 2供电局变电站及大型厂矿企业配电典型示例图 2 7 6 3 核电站厂用电典型示例图 2 8 6 4 抽水蓄能电站及水电站配电典型示例图 2 9 7 使用说明 3 0 7 1 按键功能介绍 3 0 7 2 主控单元指示灯说明 3 0 7 3 电流单元信号灯定义 3 0 7 4 弧光扩展器信号灯定义 3 1 7 5 弧光单元信号灯定义 3 1 7 6 主控单元命令菜单使用说明 3 2 8 安装与调试 3 5 8 1 装置结构尺寸 3 5 8 2 安装说明 3 7 8 3 调试说明 3 7 DPR360ARC 弧光保护系统说明书 1 1 弧光系统简介 1 1 概述 中 低压母线发生短路故障时 所产生的电弧光对设备及人员会造成极大的伤害 但是目前在国内中 低压母线系统中一般不配置专用的快速母线保护 而是依赖上一级变压器的后备保护切除母线短路故障 这样导致了故障切除时间的延长 加大了设备的损伤程度 破坏严重时可能造成事故进一步扩大 威胁到 系统的稳定运行 该问题已引起业内专业人士的高度重视 南京弘毅电气自动化有限公司 以下简称弘毅电气 研制的 D P R 3 6 0 A R C电弧光保护系统采用弧光检测 和过电流检测双判据原理 保护动作速度快 可靠性高 是国内第一套自主研发的电弧光保护系统 填补 了国内中 低压专用快速母线保护的空白 D P R 3 6 0 A R C电弧光保护系统跳闸回路采用了多路快速继电器及常规继电器 可供用户选择 选用快速继电器出口跳闸时间小于 4 m s 选用常规继电器出口跳闸时间小于 8 m s 远快于传统的母线保 护 对开关柜的内部弧光故障总切除时间可以控制在 1 0 0 m s 以内 本保护系统可以确保操作人员安全 将故障损失降至最低 为快速处理故障 恢复供电创造了条件 1 2 必要性 1 2 1 电弧光产生的原因 1 开关设备内电弧光产生的人为原因有 误入带电间隔 隔离开关误操作 带接地线合闸 忘记测量工作区内的电压等 2 开关设备内电弧光产生的技术原因有 设备故障和带电设备的误操作 设备正常检修后 遗漏工具在开关设备内 错误的接线和母线连接 绝缘老化 机械磨损 过电压 小动物 尤其是老鼠 灰尘 温度 湿度及腐蚀等环境因素 1 2 2 电弧光的危害 开关设备内部间隔发生故障而产生的电弧光造成开关设备中的压力和温度迅速增加 如不及时切除 将造成以下重大危害 电弧光中心温度相当于太阳表面温度的 2倍 约为 2 0 0 0 0 由于过热将导致铜排 铝排熔毁气 化 电缆熔毁 电缆护套着火 过热导致压力上升 使开关设备爆炸 开关设备剧烈振动 使固定元件松脱 使上一级变压器承受近距离短路故障冲击 故障电流产生的电动力可能导致变压器绕组变形发生 匝间短路 故障产生的弧光冲击波以 3 0 0 m s的速度爆发 可摧毁途中的任何物质 若波及站内直流系统造成 全站直流失电 将造成无法弥补的重大损失 高温灼伤皮肤 强光刺伤眼睛 DPR360ARC 弧光保护系统说明书 2 爆破音振损伤耳膜 肺脏 爆炸碎片飞射 造成人员伤亡 电弧光故障的危害程度取决于电弧光电流的大小及切除时间长短 电弧光产生的能量tI 2 与切除时间 T 成指数规律快速上升 见图一 要保证设备不受结构性损伤 必须尽量缩短切除时间 以下为国外资料介绍的各种燃弧时间长短和对设备造成的损坏程度的评估 燃弧时间 设备损坏程度 3 5 m s 没有显著的损坏 一般可以在检验绝缘电阻后投入使用 1 0 0 m s 损坏较小 在开关柜再次投入运行以前需要进行清洁或某些小的修理 5 0 0 m s 设备损坏很严重 在现场的人员也受到严重的伤害 必须更换部分设备才可以再投 入运行 1 2 3 目前国内用于中 低压母线的保护及其局限性 变压器后备过流保护 典型的保护动作时间 1 2 s 2 0 s 采用馈线速断保护闭锁的变压器后备过流保护 典型的保护动作时间为3 0 0 m s 5 0 0 m s 母线差动保护 典型的保护动作时间为 1 5 m s 变压器后备过流保护动作时间过长 不能起到有效的保护作用 馈线速断保护闭锁的变压器后备过流 保护虽然时间缩短 但是仍然不能在设备受到严重损害前将故障切除 母线差动保护范围受 C T安装位置的 限制 接线复杂 C T要求高 且总体造价昂贵 1 3 产品应用目标 弘毅电气拥有一批具有丰富电力系统继电保护研发经验的技术团队 在引进国外先进的光传感技术的 基础上 面向国内客户的应用需求及习惯 研制出我国第一套具有完全知识产权的弧光保护系统 DPR360ARC 选用 DPR360ARC电弧光保护系统可以实现如下目标 采用电弧光 保护的总故 障切除时间 35 60ms 电缆燃烧 母线燃烧 柜体燃烧 电弧能量 I2t kA2s 100 150 200 T ms 图一 电弧光的危害示意图 电弧燃烧时间 0 DPR360ARC 弧光保护系统说明书 3 1 减少或降低电弧光对于人体的伤害 2 减少或降低电弧光短路故障对于设备的损害 3 避免变压器因近距离母线故障造成动稳定破坏 延长变压器的使用寿命 4 缩短电弧光故障切除时间 避免波及站内直流系统造成重大损失 5 减少因电弧光故障造成设备停运的时间 更快地恢复供电 1 4 产品技术特点 本系统具有以下技术特点 1 满足所有电磁兼容 EMC 标准 2 符合中国继电保护设计标准要求 3 快速跳闸出口 小于 4ms 4 采用过流及弧光双重判据 5 无源弧光传感器 具有过滤干扰光功能 可靠性高 6 新型光纤连接传输 光电转换在装置内完成 抗电磁干扰能力强 7 通信接口灵活 可选配 2 路以太网或 2 路 CAN 网 8 通信规约符合部颁 I E C 6 0 8 7 0 5 1 0 3标准 可方便地接入站内综自系统 9 G P S 同步对时 自适应 I R I G B格式或秒脉冲方式 10 故障录波时间长达 1 0 s 标准 C o m t r a d e格式输出 11 全汉字显示 操作习惯和传统数字式保护完全一致 12 跳闸出口逻辑可编程 13 可实现故障定位 14 可容纳最多272 个检测点 15 对于不同类型的接线可灵活设置 16 感光强度可根据实际情况调整 DPR360ARC 弧光保护系统说明书 4 2 弧光系统组成 2 1 概述 D P R 3 6 0 A R C是一个模块化系统 包括主控单元 D P R 3 6 1 A R C 电流单元 D P R 3 9 1 A R C 弧光扩展器 D P R 3 9 2 A R C 和弧光单元 D P R 3 9 3 A R C 系统构成示意图如下图所示 由于配置模块化 系统适合于各种不同场合的电弧光保护应用 可组成从只有一个主控单元的简单系 统 到包含多个单元能用于选择性电弧光保护的复杂系统 系统采用光纤星型连接方式 主控单元和电流单元 主控单元和弧光单元 主控单元和弧光扩展单元 弧光单元和弧光扩展单元之间采用单模通信光缆连接 主控单元和弧光探头 弧光单元和弧光探头之间采用专用光缆连接 本系统通过主控单元和站内监控系统通信 主控单元可选配 2路以太网或 2 路 C A N 网 通信规约支持 部颁 I E C 6 0 8 7 0 5 1 0 3标准 可方便地接入站内综自系统 DPR360ARC 弧光保护系统说明书 5 2 2 主控单元 D P R 3 6 1 A R C 数字式弧光保护装置 D P R 3 6 0 A R C电弧光保护系统采用 D P R 3 6 1 A R C数字式弧光保护装置作为系统的主控单元 2 2 1 主控单元面板布置图 数字式弧光保护装置 电 源 告 警 通 信 呼 唤 弧光动作 事 故 失灵启动 位置异常 信号复归 弘毅电气 确认 取消F n DPR360ARC 弧光保护系统说明书 6 2 2 2 主控单元端子接线图 1 本地采样模式 13 14 1 2 交流 15 16 3 4 17 18 5 6 19 20 7 8 23 22 11 10 921 2412 1X 呼唤信号 事故信号 装置告警 呼唤信号 公共端 出口 5X 2 1 3 4 5 6 7 8 10 12 11 9 14 16 15 18 19 20 17 13 弧光扩展 4X L1电流 L1电流 IA L1电流 L1电流 IA IB IB 事故信号 出口中间1 出口中间2 出口中间4 出口中间3 出口中间5 出口中间6 开入12 运行 检修 就地 远方 开入9 开入10 6DL位置 电源开关 电源及开入 6X 220 220 2 1 3 4 失电告警 5 6 7 8 10 12 11 9 开入13 开入14 开入11 14 16 15 18 19 20 17 13 220V 开入16 开入 220V 开入 220V 开入15 22 23 24 21 5DL位置 4DL位置 3DL位置 1DL位置 2DL位置 3 4 2 1CAN1H CAN1L CAN2L CAN2H 7 8 6 5 以太网接口1 11 12 10 9 GPS GPS 接口 3X 以太网接口2 22 23 24 21 快速继电器1 快速继电器2 L1电流L1电流 IC IC L2电流 L2电流 IA L2电流 L2电流 IA IB IB L2电流L2电流 IC IC L3电流 L3电流 IA L3电流 L3电流 IA IB IB L3电流L3电流 IC IC L4电流 L4电流 IA L4电流 L4电流 IA IB IB L4电流L4电流 IC IC Tx Rx 扩展接口 1 2 3 4 5 6 7 8 弧光扩展 2X Tx Rx 扩展接口 1 2 3 4 5 6 7 8 弧 光 感 传 器器 传 感 光 弧 DPR360ARC 弧光保护系统说明书 7 2 电流单元采样模式 呼唤信号 事故信号 装置告警 呼唤信号 公共端 出口 5X 2 1 3 4 5 6 7 8 10 12 11 9 14 16 15 18 19 20 17 13 弧光扩展 4X 事故信号 出口中间1 出口中间2 出口中间4 出口中间3 出口中间5 出口中间6 开入12 运行 检修 就地 远方 开入9 开入10 6DL位置 电源开关 电源及开入 6X 220 220 2 1 3 4 失电告警 5 6 7 8 10 12 11 9 开入13 开入14 开入11 14 16 15 18 19 20 17 13 220V 开入16 开入 220V 开入 220V 开入15 22 23 24 21 5DL位置 4DL位置 3DL位置 1DL位置 2DL位置 3 4 2 1CAN1H CAN1L CAN2L CAN2H 7 8 6 5 以太网接口1 11 12 10 9 GPS GPS 接口 3X 以太网接口2 22 23 24 21 快速继电器1 快速继电器2 Tx Rx 扩展接口 1 2 3 4 5 6 7 8 弧光扩展 2X Tx Rx 扩展接口 1 2 3 4 5 6 7 8 电流扩展 1X Tx Rx 扩展接口1 Tx Rx 扩展接口2 Tx Rx 扩展接口3 Tx Rx 扩展接口4 Tx Rx 扩展接口5 Tx Rx 扩展接口6 弧 光 感 传 器器 传 感 光 弧 DPR360ARC 弧光保护系统说明书 8 2 2 3 主控单元配置说明 主控单元 D P R 3 6 1 A R C是电弧光保护系统的核心部件 负责输入量的采集 测量 计算及逻辑判断 实 现系统的各项保护逻辑 与站内监控系统通信 自检及其他辅助功能 装置机箱采用独创的 前置后插式 结构 即 C P U板前置 其他插件后插 C P U插件垂直于其他插件 采用这种方式 彻底地将强弱电隔离 提高了装置的抗干扰能力 主控单元硬件配置及功能见下表 硬件配置 功能 备注 交流插件 1 X 选配 1 2路交流电流量输入 可直接采集 4路 进线电源三相电流信息 交流模件和电流单元接口模件只能选 择一种 当进线电源多于4路时 只能 选用电流单元 电流扩展插 件 1 X 选配 最多可接入 6路电流单元 D P R 3 9 1 A R C 可间接采集 1 2路进线电源三相电流信 息 电流单元直接就地采集进线电源电流 可省去大量电缆 避免电流回路转接 更方便现场技术改造 推荐使用 弧光扩展插 件 4 X 1 1路弧光扩展接口 可接入弧光单元 或弧光扩展单元 当接入弧光单元时 可增加 1 6 个检测点 当接入弧光扩展单元时 可增加 1 6 8 1 2 8个检测点 2 弧光探头接口 可直接接入 1 8个 弧光探头 对应的探头地址为 1 8 弧光扩展插 件 2 X 1 1路弧光扩展接口 可接入弧光单元 或弧光扩展单元 当接入弧光单元时 可增加 1 6 个检测点 当接入弧光扩展单元时 可增加 1 6 8 1 2 8个检测点 2 弧光探头接口 可直接接入 1 8个 弧光探头 对应的探头地址为 9 1 6 当现场检测点不大于 1 6个时 可仅配 置一台主控单元及相应数目的探头独 立构成电弧光保护系统 当现场检测点不大于 3 2个时 可配置 一台主控单元 一台弧光单元及相应数 目的探头构成电弧光保护系统 当现场检测点不大于 4 8个时 可配置 一台主控单元 二台弧光单元及相应数 目的探头构成电弧光保护系统 当现场检测点大于 4 8个时 必须配置 弧光扩展单元构成电弧光保护系统 接口插件 3 X 1 2路以太网接口或 2 路 C A N 网接口 2 1路 G P S 对时接口 差分电平方式 通信规约支持部颁 I E C 6 0 8 7 0 5 1 0 3标 准 可方便地接入站内综自系统 出口插件 5 X 1 3路信号继电器 告警 事故 呼唤 2 2路快速继电器开出 3 6路常规继电器开出 同一 X M的告警 事故 呼唤三个信号 为磁保持信号 装置掉电信号不消失 独立接点的事故 呼唤信号为非保持信 号 电源及开入 插件 6 X 1 1 6路开入 2 装置失电告警信号开出 3 电源模块 直流或交流输入 开入电源外部接入 直流 2 2 0 V 或 1 1 0 V 装置就地 远方开入闭合时处于远方状 态 允许远方操作 也可通过面板设置 为强制远方状态 装置运行 检修开入闭合时处于检修状 态 允许面板传动操作 同时屏蔽远传 信号 也可通过面板设置为强制检修状 态 1 D L 6 D L开关位置对应 L 1 L 6 用于 装置失灵保护 显示模块 采用 1 9 2 X 6 4的宽温液晶显示器 其背 光为节电设计 指示灯采用高亮度 L E D 发光二极管 显示模件可用于设备的人机交互 完成 键盘处理 液晶显示等功能 显示窗口采用 4行 1 2汉字的液晶显 示器 人机界面清晰易懂 DPR360ARC 弧光保护系统说明书 9 2 3 电流单元 D P R 3 9 1 A R C 电流单元 2 3 1 电流单元面板布置图 电流单元 电源 弘毅电气 异常事故T xR x 2 3 2 电流单元端子接线图 DPR360ARC 弧光保护系统说明书 1 0 2 3 3 电流单元配置说明 电流单元安装在进线电源开关柜中 可就地采集 3路电流信息 配置 2路快速继电器 3路常规继电 器用于系统就地跳闸或就近跳闸 电流单元和主控单元通过光缆实现高速通信 电流单元负责将就地采集的进线电源电流信息实时传送 到主控单元 主控单元传送控制命令到电流单元 包括开关传动命令 出口跳闸命令等 所有对于电流单元的控制操作在主控单元完成 主控单元实时检测和电流单元之间的通信情况 若通 信异常则即时告警并闭锁改模块关联保护 通过电流单元确保了系统在不同运行情况下跳闸逻辑的可操作性 具有了更多的选择 本系统最多可以接入 6个电流单元 大大提高了系统的扩展性和适用性 2 4 弧光扩展单元 D P R 3 9 2 A R C 弧光扩展器 2 4 1 弧光扩展单元面板布置图 弧光扩展器 电源 弘毅电气 异常 T x 1 R x 1 T x 2 R x 2 T x 3 R x 3 T x 4 R x 4 T x 5 R x 5 T x 6 R x 6 T x 7 R x 7 T x 8 R x 8 M T x M R x DPR360ARC 弧光保护系统说明书 1 1 2 4 2 弧光扩展单元端子接线图 2 4 3 弧光扩展单元配置说明 弧光扩展单元用于连接弧光单元 每个弧光扩展器可接入 8个弧光单元 可增加 8 1 6 1 2 8个检测点 实现系统的扩展功能 弧光扩展单元接收弧光单元传送的数据并负责转发到主控单元 主控单元发出的控制命令通过弧光扩 展单元转发到弧光单元 三方之间的通信通过光缆完成 所有对于弧光单元的控制操作在主控单元完成 主控单元实时检测和弧光扩展单元和弧光单元之间的 通信情况 若通信异常则即时告警并闭锁相关保护 由于本系统弧光单元 弧光扩展单元采用高速 F P G A芯片完成数据转发功能 由于转发所带来的延时对 于保护系统的性能没有影响 DPR360ARC 弧光保护系统说明书 1 2 2 5 弧光单元 D P R 3 9 3 A R C 弧光单元 2 5 1 弧光单元面板布置图 弧光单元 电源 弘毅电气 异常 T x R x L 1 L 9 L 2 L 1 0 L 3 L 1 1 L 4 L 1 2 L 5 L 1 3 L 6 L 1 4 L 7 L 1 5 L 8 L 1 6 L i g h t M i n R e f M i d M a x 2 5 2 弧光单元端子接线图 DPR360ARC 弧光保护系统说明书 1 3 2 5 3 弧光单元配置说明 如果主控单元的探头接口不够用 可使用弧光单元 使用弧光单元可以节省光纤的费用 因为弧光单 元可以安装在需要保护的位置附近 从弧光单元到主控单元或弧光扩展单元仅需一对普通单模通信光缆即 可 弧光单元面板上的档位调节器用于调整感光强度 校准好后 将信息传到主控单元或弧光扩展单元 档位调节器同时校准弧光单元中所有弧光输入口信号 当一些检测点距离主控单元超过 1 0 0 m 时 使用通信光缆联接弧光单元可以方便地扩展系统 弧光单元可直接接入主控单元或接入弧光扩展单元 每个弧光单元可接入 1 6个弧光探头 弧光单元的探头接口地址编号由其所连接位置决定 具体见 2 7 弧光探头地址对照表 当系统发生弧光故障时 弧光单元收集来自弧光探头的动作信息并传送给主控单元 在主控单元上显 示弧光单元和弧光探头的地址编号 有利于及时检修和排除故障 2 6 弧光探头 弧光传感器 弧光探头 弧光传感器 安装在柜内各间隔中 可实现由简单到复杂 有选择性的保护 弧光探头作 为光感应元件 在发生弧光故障时检测突然增加的光强 并通过专用光纤将光信号传送给弧光单元或主控 单元 光电转换在弧光单元或主控单元完成 2 7 弧光探头地址对照表 序号 探头地址 位置 备注 1 1 8 对应主控单元装置上 4 X位置弧光扩展插件上 1 8 弧光传 感器 2 9 1 6 对应主控单元装置上 2 X位置弧光扩展插件上 1 8 弧光传 感器 3 1 7 3 2 主控单元装置上4 X 位置弧光扩展插件上扩展接口直接接弧光 单元 D P R 3 9 3 A R C 则对应所联接的弧光单元 D P R 3 9 3 A R C 装置上 的 1 1 6 弧光传感器 若扩展接口设置为接弧光扩展器 D P R 3 9 2 A R C 则对应弧光扩展 器上 1 弧光单元接口联接的弧光单元 D P R 3 9 3 A R C装置上的 1 1 6 弧光传感器 4 X位置弧光 扩展插件上 所联弧光扩 展器为 1 弧光扩展 器 下同 4 3 3 4 8 1 弧光扩展器上 2 弧光单元接口上弧光单元的 1 1 6 传 感器 5 4 9 6 4 1 弧光扩展器上 3 弧光单元接口上弧光单元的 1 1 6 传 感器 6 6 5 8 0 1 弧光扩展器上 4 弧光单元接口上弧光单元的 1 1 6 传 感器 7 8 1 9 6 1 弧光扩展器上 5 弧光单元接口上弧光单元的 1 1 6 传 感器 8 9 7 1 1 2 1 弧光扩展器上 6 弧光单元接口上弧光单元的 1 1 6 传 感器 9 1 1 3 1 2 8 1 弧光扩展器上 7 弧光单元接口上弧光单元的 1 1 6 传 感器 1 0 1 2 9 1 4 4 1 弧光扩展器上 8 弧光单元接口上弧光单元的 1 1 6 传 感器 1 1 1 4 5 1 6 0 主控单元装置上2 X 位置弧光扩展插件上扩展接口直接接弧光 单元 D P R 3 9 3 A R C 则对应所联接的弧光单元 D P R 3 9 3 A R C 装置上 的 1 1 6 弧光传感器 若扩展接口设置为接弧光扩展器 D P R 3 9 2 A R C 则对应弧光扩展 2 X位置弧光 扩展插件上 所联弧光扩 展器为 2 DPR360ARC 弧光保护系统说明书 1 4 器上 1 弧光单元接口联接的弧光单元 D P R 3 9 3 A R C装置上的 1 1 6 弧光传感器 弧光扩展 器 下同 1 2 1 6 1 1 7 6 2 弧光扩展器上 2 弧光单元接口上弧光单元的 1 1 6 传 感器 1 3 1 7 7 1 9 2 2 弧光扩展器上 3 弧光单元接口上弧光单元的 1 1 6 传 感器 1 4 1 9 3 2 0 8 2 弧光扩展器上 4 弧光单元接口上弧光单元的 1 1 6 传 感器 1 5 2 0 9 2 2 4 2 弧光扩展器上 5 弧光单元接口上弧光单元的 1 1 6 传 感器 1 6 2 2 5 2 4 0 2 弧光扩展器上 6 弧光单元接口上弧光单元的 1 1 6 传 感器 1 7 2 4 1 2 5 6 2 弧光扩展器上 7 弧光单元接口上弧光单元的 1 1 6 传 感器 1 8 2 5 7 2 7 2 2 弧光扩展器上 8 弧光单元接口上弧光单元的 1 1 6 传 感器 DPR360ARC 弧光保护系统说明书 1 5 3 技术参数 3 1 主控单元 D P R 3 6 1 A R C DPR361ARC 主控单元 工作电源 交流 输入范围 85 265V AC 直流 220V DC 或 110V DC 订货注明 允许偏差 2 0 1 5 纹波系数 不大于 5 整机功耗 15W 16 个弧光传感器接口 直接和现场安装的探头连接 6 个电流单元数据接口 可远方采样进线电源电流 控制进线开关就地跳 闸出口 光纤接口 2 个扩展数据接口 连接弧光扩展单元或弧光单元 开入电源 开入 16 路 外部直流 220V DC 或 110V DC 订货注明 信号输出 装置失电 装置告警 事故 呼唤共 4 路信号继电器输出 完善的自检功能输出 符合国内继电保护规程的 要求 12 路电流 直接测量 4路进线电源三相电流 简单系统应用 时 无需增加电流单元 交流输入 交流电流 5 A 1 A 订货时应注明规格 2 个快速继电器出口 导通电流 2 A 跳闸出口 6 个电磁继电器出口 导通电流 5 A 动作时间 快速继电器 4 ms 电磁继电器 8 ms 动作时间为采用弧光 电流双判据时的动作时间 通信接口 2 路以太网或2 路 CAN 网 通信规约符合部颁I E C 6 0 8 7 0 5 1 0 3 标准 1 9 2 X 6 4的宽温液晶显示器 可显示 4 1 2 4 8个汉字 显示 8 个信号指示灯 正常 绿色 异常 红色 调节光感强度 8 档可调 静电放电 符合 G B T 1 4 5 9 8 1 4 1 9 9 8中 4 2规定的严酷等级 为 级的静电放电试验的要求 快速瞬变 符合 G B T 1 4 5 9 8 1 0 1 9 9 6中 4 1规定的严酷等级 为 级的快速瞬变干扰试验的要求 浪涌 冲击 符合 G B T 1 7 6 2 6 5 1 9 9 9 中 5 规定的严酷等级为 级的浪涌 冲击 干扰试验的要求 脉冲群干扰 符合 G B T 1 4 5 9 8 1 3 1 9 9 8中 3 1 1 规定的严酷等 级为 级的 1 M H z及 1 0 0 K H z脉群干扰试验的要求 抗干扰 辐射电磁场干扰 符合 G B T 1 4 5 9 8 9 1 9 9 5 中 4 1 1 规定的严酷等级 为 级的辐射电磁场干扰试验要求 工作温度 2 0 5 5 贮存 运输极限环境温度 2 5 7 5 相对湿度 5 9 5 最大绝对湿度 2 8 g m 3 运行环境 大气压力 8 6 K P a 1 0 6 K P a DPR360ARC 弧光保护系统说明书 1 6 3 2 电流单元 D P R 3 9 1 A R C DPR391ARC 电流单元 工作电源 交流 输入范围 85 265V AC 直流 220V DC 或 110V DC 订货注明 允许偏差 2 0 1 5 纹波系数 不大于 5 整机功耗 10W 光纤接口 1 路数据传输接口 与主控单元连接 交互数据 信号输出 装置失电 异常 事故 失灵启 动共 4 路信号继电器输出 完善的自检功能输出 符合国内继电保护规程 的要求 3 路电流 测量电源三相电流 供主控单元逻辑判断 交流输入 交流电流 5 A 1 A 订货时应注明规格 2 个快速继电器出口 导通电流 2 A 跳闸出口 3 个电磁继电器出口 导通电流 5 A 动作时间 快速继电器 4 ms 电磁继电器 8 ms 动作延时可整定 显示 7 个信号指示灯 正常 绿色 异常 红色 静电放电 符合 G B T 1 4 5 9 8 1 4 1 9 9 8 中 4 2 规定的严酷等 级为 级的静电放电试验的要求 快速瞬变 符合 G B T 1 4 5 9 8 1 0 1 9 9 6 中 4 1 规定的严酷等 级为 级的快速瞬变干扰试验的要求 浪涌 冲击 符合G B T 1 7 6 2 6 5 1 9 9 9 中5 规定的严酷等级为 级的浪涌 冲击 干扰试验的要求 脉冲群干扰 符合 G B T 1 4 5 9 8 1 3 1 9 9 8 中 3 1 1规定的严酷 等级为 级的 1 M H z 及 1 0 0 K H z 脉群干扰试验的 要求 抗干扰 辐射电磁场干扰 符合G B T 1 4 5 9 8 9 1 9 9 5 中4 1 1 规定的严酷等 级为 级的辐射电磁场干扰试验要求 工作温度 2 0 5 5 贮存 运输极限环境温度 2 5 7 5 相对湿度 5 9 5 最大绝对湿度 2 8 g m 3 运行环境 大气压力 8 6 K P a 1 0 6 K P a DPR360ARC 弧光保护系统说明书 1 7 3 3 弧光扩展器 D P R 3 9 2 A R C DPR392ARC 弧光扩展器 工作电源 交流 输入范围 85 265V AC 直流 220V DC 或 110V DC 订货注明 允许偏差 2 0 1 5 纹波系数 不大于 5 整机功耗 10W 光纤接口 9 路数据传输接口 1路与主控单元连接 交互数据 8路与弧光单元通信 交互数据 信号输出 装置失电 异常信号继电器输出 符合国内继电保护规程的要求 显示 20 个信号指示灯 正常 绿色 异常 红色 静电放电 符合 G B T 1 4 5 9 8 1 4 1 9 9 8 中 4 2 规定的严酷等 级为 级的静电放电试验的要求 快速瞬变 符合 G B T 1 4 5 9 8 1 0 1 9 9 6 中 4 1 规定的严酷等 级为 级的快速瞬变干扰试验的要求 浪涌 冲击 符合G B T 1 7 6 2 6 5 1 9 9 9 中5 规定的严酷等级为 级的浪涌 冲击 干扰试验的要求 脉冲群干扰 符合 G B T 1 4 5 9 8 1 3 1 9 9 8 中 3 1 1规定的严酷 等级为 级的 1 M H z 及 1 0 0 K H z 脉群干扰试验的 要求 抗干扰 辐射电磁场干扰 符合G B T 1 4 5 9 8 9 1 9 9 5 中4 1 1 规定的严酷等 级为 级的辐射电磁场干扰试验要求 工作温度 2 0 5 5 贮存 运输极限环境温度 2 5 7 5 相对湿度 5 9 5 最大绝对湿度 2 8 g m 3 运行环境 大气压力 8 6 K P a 1 0 6 K P a 3 4 弧光单元 D P R 3 9 3 A R C DPR393ARC 弧光单元 工作电源 交流 输入范围 85 265V AC 直流 220V DC 或 110V DC 订货注明 允许偏差 2 0 1 5 纹波系数 不大于 5 整机功耗 25mm 光学损耗 5dBm 接收灵敏度 34dBm 3 6 弧光传感器 弧光传感器 测量距离 120 DPR360ARC 弧光保护系统说明书 1 9 4 装置原理说明 4 1 保护功能 D P R 3 6 0 A R C电弧光保护系统的保护主要有电弧光保护和断路器失灵保护 4 1 1 电弧光保护 电弧光保护以电流采集单元为基础分组 总计 2 7 2弧光探头可以整定关联到任意一组电流信号上 当弧光单元把光信号从弧光传感器传输到主控单元时 并且同时电流启动元件动作 电弧光保护动作 电流启动元件分为突变量启动元件和电流常量启动元件 两个元件取或逻辑 装置可选择弧光信号动作单 判据作为动作逻辑判断 4 1 2 失灵启动保护 失灵启动保护由弧光保护动作启动 检测电流元件判断返回 电流元件由相电流 零序电流及负序电 流组成 可经过 软压板 分别整定为 投入 或 退出 失灵启动保护可整定选择是否经过断路器合 闸位置闭锁 逻辑框图如下 4 2 自检 4 2 1 通道异常检测 任意扩展模块若在主控模块整定为投入 若检测到扩展模块通道数据传输异常或通道中断 发该模块 断路器合闸位置接点输入 失灵经断路器合闸位置 接点闭锁软压板 弧光保护动作 失灵相电流元件 失灵启动投入软压板 失灵起动零序电流元件 失灵零序电流投入软压板 失灵负序电流投入软压板 失灵起动负序电流元件板 失灵启动动作 与 或 与 与 与 或 t 失灵相电流投入软压板 DPR360ARC 弧光保护系统说明书 2 0 通信异常报告 4 2 2 弧光传感器异常检测 若在弧光保护整定为弧光判据和电流判据取与逻辑时 若检测到探头动作超过 5s 且无电流元件动作 则屏蔽该弧光传感器 并发传感器异常保护 该故障必须手动操作复归且检测到该弧光传感器恢复正常 方可再次开放该传感器 4 2 3 电流单元异常检测 装置实时检测投入的电流单元的自检电压 当电流单元的自检电压异常时 屏蔽该电流单元且发电流 单元异常报告 4 2 4 T A 异常检测 装置运行时检查交流电流 4 2 4 1 相序检测 1 122 425 0IIII n 且 2 持续时间 1 分钟 上述判据都满足时 认为 TA 相序接反 In 为二次额定负荷电流 下同 I1 为正序电流 I2 为负序 电流 发呼唤信号 4 2 4 2 负载不对称检测 在最大相间电流差大于最大相电流的50 且最大电流相大于额定电流的 25 时且持续 1 分钟 发呼唤 信号 4 2 5 位置异常检测 断路器处于分闸位置且 ncba IIIIMax06 0 延时 1 0 s告警 4 2 6 装置告警 当装置检测到本身硬件故障时 发出告警信号 同时闭锁整套保护 硬件故障包括 采样回路故障 R A M 出错 F A L S H R O M 出错 定值出错等 DPR360ARC 弧光保护系统说明书 2 1 5 定值清单及说明 5 1 系统参数 5 1 1 系统参数表 系统参数提供装置的配置选项 根据工程实际配置整定 装置根据系统参数配置自动生成相关的显示 及定值操作画面 序号 名称 项目名称 整定范围 1 本体弧光模块 停用 或 启用 2 本体弧光模块 停用 或 启用 1 弧光扩展接口 停用 或 弧光单元 或 弧光扩展器 0 1 弧光模块参数 2 弧光扩展接口 停用 或 弧光单元 或 弧光扩展器 L 1 电流模块 停用 或 本体单元 或 电流单元 L 1 T A 额定电流 1 A 或 5 A L 2 电流模块 停用 或 本体单元 或 电流单元 L 2 T A 额定电流 1 A 或 5 A L 3 电流模块 停用 或 本体单元 或 电流单元 L 3 T A 额定电流 1 A 或 5 A L 4 电流模块 停用 或 本体单元 或 电流单元 L 4 T A 额定电流 1 A 或 5 A L 5 电流模块 停用 或 电流单元 L 5 T A 额定电流 1 A 或 5 A L 6 电流模块 停用 或 电流单元 0 2 电流模块参数 L 6 T A 额定电流 1 A 或 5 A L 1 远跳单元 停用 或 远跳单元 L 2 远跳单元 停用 或 远跳单元 L 3 远跳单元 停用 或 远跳单元 L 4 远跳单元 停用 或 远跳单元 L 5 远跳单元 停用 或 远跳单元 0 3 远跳模块参数 L 6 远跳单元 停用 或 远跳单元 5 1 2 系统参数说明 1 弧光模块参数 1 本体弧光模块 为本体单元中 4 X位置 弧光接口 插件上的 8路弧光传感器接口 2 本体弧光模块 为本体单元中 2 X位置 弧光接口 插件上的 8路弧光传感器接口 1 弧光扩展接口 为本体单元中 4 X位置 弧光接口 插件上的扩展接口 扩展接口可以直接接弧 光单元 启用 1 7 3 2 弧光传感器接口 也可接弧光扩展器 启用 1 8 弧光单元 2 弧光扩展接口 为本体单元中 2 X位置 弧光接口 插件上的扩展接口 扩展接口可以直接接弧 光单元 启用 1 4 5 1 6 0 弧光传感器接口 也可接弧光扩展器 启用 9 1 6 弧光单元 弧光模块参数必须与现场实际工程应用保持一致 若模块整定为 停用 则其相关的弧光传感器被屏 蔽 同时不出现在装置的所有界面显示及相关整定中 DPR360ARC 弧光保护系统说明书 2 2 2 电流模块参数 L 1 L 6 电流模块指装置配置的电流采集模块 本体单元 指电流采集回路采用本体单元中1 X位置 交 流 插件上的采集回路 电流单元 指电流采集回路采用电流单元中的采集回路 1 X位置插件需更换为 电流单元 插件 扩展接口 1 扩展接口 6对应 L 1 L 6 电流单元 采用 本体单元 时系统最多有 L 1 L 4 电流模块 采用 电流单元 时系统最多有 L 1 L 6 电流模块 故前 4路模块可以选择整定为 停用 或 本体单元 或 电流单元 共 3个选项 后 2路 停用 或 电流单元 2个选项 T A额定电流指现场 T A二次的额定电流 与硬件相关 必须与现场一致 电流模块参数必须与现场实际工程应用保持一致 若模块整定为 停用 则其相关的采集回路被屏蔽 同时不出现在装置的所有界面显示及相关整定中 注 本体单元 和 电流单元 不可同时存在 任意模块整定为 电流单元 则整定为 本体单元 的模块自动无效 3 远跳模块参数 远跳模块指在电流单元中的跳闸模块 在实际应用中电流单元可以只作为一个跳闸模块使用 也可只 单纯作为电流采集模块使用 故远跳模块参数和电流模块参数可以整定为不一致 各自互相独立 若模块整定为 停用 则主控单元对其操作自动屏蔽 同时不出现在装置的所有界面显示及相关整定 中 5 2 传感器参数 5 2 1 传感器参数表 传感器参数提供装置传感器配置 该菜单根据 系统参数 中 弧光模块参数 自动生成 屏蔽设置 为停用状态的模块 序号 名称 项目名称 整定范围 1 本体弧光模块 0 x 0 0 0 x F F 1 本体弧光强度 m i n m i d m a x 2 本体弧光模块 0 x 0 0 0 x F F 0 1 本体传感器 参数 2 本体弧光强度 m i n m i d m a x 1 弧光单元探头 0 x 0 0 0 0 0 x F F F F 2 弧光单元探头 0 x 0 0 0 0 0 x F F F F 3 弧光单元探头 0 x 0 0 0 0 0 x F F F F 4 弧光单元探头 0 x 0 0 0 0 0 x F F F F 5 弧光单元探头 0 x 0 0 0 0 0 x F F F F 6 弧光单元探头 0 x 0 0 0 0 0 x F F F F 7 弧光单元探头 0 x 0 0 0 0 0 x F F F F 8 弧光单元探头 0 x 0 0 0 0 0 x F F F F 9 弧光单元探头 0 x 0 0 0 0 0 x F F F F 1 0 弧光单元探头 0 x 0 0 0 0 0 x F F F F 1 1 弧光单元探头 0 x 0 0 0 0 0 x F F F F 1 2 弧光单元探头 0 x 0 0 0 0 0 x F F F F 1 3 弧光单元探头 0 x 0 0 0 0 0 x F F F F 1 4 弧光单元探头 0 x 0 0 0 0 0 x F F F F 1 5 弧光单元探头 0 x 0 0 0 0 0 x F F F F 0 2 扩展传感器 参数 1 6 弧光单元探头 0 x 0 0 0 0 0 x F F F F DPR360ARC 弧光保护系统说明书 2 3 5 2 2 传感器参数说明 1 本体传感器参数 若弧光模块参数中 1 本体弧光模块 整定为 启用 则可整定 1 本体弧光模块 1 本体弧 光强度 两项参数 1 本体弧光模块 指所关联的 8个传感器启用状态 整定位置由低向高 例 1 2 4 5 7 传感器启动 即 0 1 0 1 1 0 1 1 可将参数整定为 0 x 5 B 装置也可采用图形化方式整定 选择完传感 器后自动形成 1 6进制数 1 本体弧光强度 用于光敏感度调整 三档可调 m i n 档最敏感 m a x档最高 2 本体弧光模块 同上 屏蔽的传感器探头在保护逻辑中自动关闭 2 扩展传感器参数 若弧光模块参数中 1 弧光扩展接口 整定为 弧光单元 则可整定 1 弧光单元探头 参数 若 整定为 弧光扩展器 则可整定 1 弧光单元探头 8 弧光单元探头 参数 若弧光模块参数中 2 弧光扩展接口 整定为 弧光单元 则可整定 9 弧光单元探头 参数 若 整定为 弧光扩展器 则可整定 9 弧光单元探头 1 6 弧光单元探头 参数 每个弧光单元探头关联 1 6个传感器 整定方式同本体弧光模块 3 异常检测 若在系统参数中接口整定为启动 且相应的传感器模块中有启用的传感器探头 则自动投入该模块的 通道异常检测和弧光传感器异常检测功能 5 3 装置定值 5 3 1 装置定值表 装置定值最多可根据电流模块设置 配置 6 组保护继电器 定值继电器中 弧光保护启动定值 为固 定项定值 其他定值菜单根据 系统参数 中 电流模块参数 自动生成 屏蔽设置为停用状态的模块 例 若 系统参数 中 电流模块参数 中将 L 2电流模块整定为 停用 则 0 5 0 7组定值将不出现在装 置界面中 序号 继电器 定值名称 整定范围 步长 电流突变启动定值 0 3 0 I n 1 0 0 0 I n 0 0 1 I n 0 1 弧光保护启动 定值 电流常量启动定值 0 3 0 I n 1 0 0 0 I n 0 0 1 I n L 1额定负荷电流 0 1 0 A 5 0 0 A 0 0 1 A 弧光保护模式 弧光 电流 或 弧光 弧光保护压板 投入 或 退出 L 1关联弧光模块 1 停用 1 2 本体弧光模块 1 1 6 弧光单元 L 1关联弧光模块 2 停用 1 2 本体弧光模块 1 1 6 弧光单元 L 1关联弧光模块 3 停用 1 2 本体弧光模块 1 1 6 弧光单元 L 1关联弧光模块 4 停用 1 2 本体弧光模块 1 1 6 弧光单元 L 1关联弧光模块 5 停用 1 2 本体弧光模块 1 1 6 弧光单元 L 1关联弧光模块 6 停用 1 2 本体弧光模块 1 1 6 弧光单元 L 1关联弧光模块 7 停用 1 2 本体弧光模块 1 1 6 弧光单元 0 2 L 1弧光保护 L 1关联弧光模块 8 停用 1 2 本体弧光模块 1 1 6 弧光单元 删除的内容 1 0 A 删除的内容 1 0 A DPR360ARC 弧光保护系统说明书 2 4 序号 继电器 定值名称 整定范围 步长 失灵压板 投入 或 退出 失灵延时定值 0 0 0 s 1 0 0 0 s 0 0 1 s 失灵经断路器合位闭 锁 投入 或 退出 失灵相电流压板 投入 或 退出 失灵相电流定值 0 1 0 A 1 0 0 0 0 A 0 0 1 A 失灵零序电流压板 投入 或 退出 失灵零序电流定值 0 1 0 A 1 0 0 0 0 A 0 0 1 A 失灵负序电流压板 投入 或 退出 0 3 L 1失灵保护 失灵负序电流定值 0 1 0 A 1 0 0 0 0 A 0 0 1 A 电流单元异常告警 投入 或 退出 T A异常告警 投入 或 退出 0 4 L 1辅助功能 位置接点异常告警 投入 或 退出 1 7 L 6弧光保护 同 L 1模式 1 8 L 6失灵保护 同 L 1模式 1 9 L 6辅助功能 同 L 1模式 5 3 2 装置定值说明 装置保护逻辑按照系统中的电源电流采用按电流分组模式 总计 2 7 2 弧光探头可以整定关联到任意一 组电流信号上 可重复关联 每组保护的逻辑完全独立 并且可独立整定其跳闸出口逻辑 若一个保护区 域内有多个电源点 可将相同的探头关联到不同的电流模块中 采用此方式可以将弧光保护分区域 实现 不同的保护范围 装置最多同时提供 6 组电流模块 为 L 1 L 6 即最多可将保护分为 6 个区域 1 弧光保护启动定值 弧光保护启动定值为 L 1 L 6 弧光保护的公用定值 I n指弧光保护定值中的额定负荷电流 2 弧光保护定值 额定负