1. 裝置概述
1.1 主要用途及方案
KZB-870 系列保護測控裝置由發電機保護、主變保護、線路保護,變壓器保護,電容器保護,電動機保護、電抗器保護、備自投、PT 保護等組成,可用于 110kV 及以下電壓等級的電網和發電廠廠用電系統。通過采用高性能 32 位 CPU 將保護、測控、通信功能集成于一體,適合與變電站綜合自動系統或電廠電氣自動化系統配套。裝置可以組屏集中安裝,也可直接安裝于開關柜上進行分散式控制。
1.2 技術特點
? 采用國際流行的高性能 32 位 CPU,內置資源豐富,外圍電路設計簡單,保證產品的制造質量及其穩定性。
? 測量三相電流和零序電流(Ia,Ib,Ic,Io),三相或線電壓(Uan,Ubn,Ucn,Uab,Ubc,Uca),有功功率 P,無功功率 Q,功率因素 cosφ,頻率 f,有功電量 kWh,無功電量 kvarh。
? 硬件資源豐富,最多 16 路用戶可自定義名稱的開入量接口,提供 10 路繼電器出口。
? 有效、可靠的 PT 斷線判據,有效防止電機低電壓元件誤動作。
? 1 個 100M 以太網通信接口,1 個 RS485 通信接口,支持電力行業標準 DL/T667-1999(IEC60870-5-103 標準)和 MODBUS 通訊規約。
? 操作回路:防跳、跳合閘保護;斷路器位置監視。
? 完善的事件報告處理功能,可保存最新 32 次動作報告,最新 128 次 SOE 變位記錄報告,最新64 次裝置運行記錄報告,最新 16 次操作記錄報告。
? 對時功能,裝置具備軟件對時和硬件對時功能。硬件對時為秒脈沖對時或者 IRIG-B 碼對時,裝置自動識別。對時接口電平采用 485 差分電平。
? 故障錄波功能:可記錄保護啟動前 3 個周波、啟動后 5 個周波的電壓、電流波形。裝置可循環記錄 8 組錄波的波形數據。
? 裝置采用全封閉機箱,強弱電嚴格分開,同時在軟件設計上也采取相應的抗干擾措施,裝置的抗干擾能力大大提高,對外的電磁輻射也滿足相關標準。
2. 技術性能及指標
2.1 額定電氣參數
? 直流電壓:220V 或 110V(按訂貨要求);
? 交流電壓:100V 或 100 / √3 V;
? 交流電流:5A 或 1A(按訂貨要求);
? 頻率:50Hz/60Hz。
2.2 主要技術指標
? 精確工作范圍
電壓:1V~120V;KZB-870 系列保護測控裝置
電流:0.04In~20In (In =5A 或 In=1A);
頻率:45Hz~55Hz。
? 測量精度
電流:0.5 級;
電壓:0.5 級;
有功功率、無功功率、功率因數:1 級;
頻率:≤±0.05Hz;
? 整定范圍
電流整定范圍:0.2In~20In;
電壓整定范圍:0.1~120.0V;
頻率整定范圍:45.0~55.0Hz;
短時間定值整定范圍:0.0~32.00S;
長時間定值整定范圍:0.0~9999.00S。
? 定值誤差
整定值誤差:不超過±3%;
動作值誤差不超過±5%;
事件記錄分辨率:≤ 2ms。
? 接點容量
跳閘電流:0.5 ~ 4 A。
合閘電流:0.5 ~ 4 A。
2.3 環境條件
? 環境溫度: -25℃~+70℃;
? 相對濕度:5%~95%(產品內部不凝露,不結冰);
? 大氣壓力:80kPa~110kPa
2.4 功率消耗
? 交流電流回路:當In=5A 時,每相不大于0.5VA;當In=1A 時,每相不大于0.3VA。
? 交流電壓回路:當額定電壓時,每相不大于0.5VA。
? 直流電源回路:當正常工作時,不大于 5W;當裝置動作時,不大于 10W。
2.5 過載能力
? 交流電流回路: 2倍額定電流,連續工作;10倍額定電流,允許10s;40倍額定電流,允許
1s。
? 交流電壓回路: 1.4 倍額定電壓,可連續工作。
2.6 絕緣性能
? 絕緣電阻
2KZB-870 系列保護測控裝置
3在正常試驗大氣條件下,裝置的外引帶電回路部分和外露非帶電金屬部分及外殼之間,以及電氣上無聯系的各回路之間,用500V的兆歐表測量其絕緣電阻值不小于100 MΩ。
? 介質強度
在正常試驗大氣條件下,裝置能承受頻率為50Hz,歷時1min的工頻耐壓試驗而無擊穿閃絡及元件損壞現象。試驗過程中,任一被試回路施加電壓時,其余回路等電位互聯接地。強電回路:AC 2KV或DC 2.8KV ,弱電回路:AC0.5KV或DC 0.7KV。
? 沖擊電壓
在正常試驗大氣條件下,裝置的直流輸入回路、交流輸入回路、輸出觸點等各回路對地,以及電氣上無聯系的各回路之間,能承受 1.2/50μs 的標準雷電波的短時沖擊電壓試驗,強電回路 5KV,弱電回路 1KV。
2.7 耐濕熱性能
裝置能承受 GB/T 7261 第 20 章規定的交變濕熱試驗。試驗溫度+40℃±2℃、相對濕度(93±3)%,試驗時間為 48h(每一周期時間為 24h),在試驗結束前 2h 內,測量各外引帶電回路部分對外露非帶電金屬部分及外殼之間、以及電氣上無聯系的各回路之間的絕緣電阻應不小于 1.5MΩ;介質強度不低于規定介質強度試驗電壓值的 75%。
1.8 電磁兼容
? 輻射電磁場騷擾試驗:滿足 GB/T 14598.9-2002(IEC 60255-22-3:2000,IDT)規定的Ⅲ級試驗。
? 快速瞬變干抗試驗:滿足 GB/T 14598.10-2007(idt IEC 60255-22-4:2002)規定的Ⅳ級試驗。
?1MHz 脈沖群干擾試驗:滿足 GB/T 14598.13-2008(eqv IEC 60255-22-1:2007)規定的Ⅲ級試驗。
? 靜電放電試驗:滿足 GB/T 14598.14-1998(idt IEC 60255-22-2:1996)規定的 4 級試驗。
?電磁發射試驗:滿足 GB/T 14598.16-2002(IEC 60255-25:2000,IDT)規定的 A 類試驗。
? 浪涌(沖擊)抗擾度:滿足 GB/T 17626.5-2008(idt IEC 61000-4-5:2006)規定的 4 級試驗。
? 射頻場感應的傳導騷擾度:滿足 GB/T 17626.6-2008(idt IEC 61000-4-6:2006)規定的
3 級試驗。
? 工頻磁場抗擾度:滿足 GB/T 17626.8-2006(idt IEC 61000-4-8:2001)規定的 4 級試驗。
?脈沖磁場抗擾度:滿足 GB/T 17626.9-1998(idt IEC 61000-4-9:1993)規定的 4 級試驗。
? 直流電源電壓突降和電壓中斷影響:允許 GB/T 8367-1987(eqv IEC 60255-11:1979)中要求 100 ms 的電壓中斷,30%電壓突降 0.5 s。
2.9 機械性能
? 振動:裝置能承受 GB/T 11287-2000 中 3.2.1 規定的嚴酷等級為 1 級的振動響應試驗,3.2.2規定的嚴酷等級為 1 級的振動耐久試驗。
? 沖擊:裝置能承受 GB/T 14537-1993 中 4.2.1 規定的嚴酷等級為 1 級的沖擊響應試驗,4.2.2規定的嚴酷等級為 1 級的沖擊耐久試驗。
? 碰撞:裝置能承受 GB/T 14537-1993 中 4.3 規定的嚴酷等級為 1 級的沖擊碰撞試驗。
3. 裝置硬件
3.1 裝置結構
裝置機箱符合IEC60297-3 標準,整體嵌入式安裝,后接線,安裝開孔尺寸見圖3-1。