DCAP5082發(fā)電機轉(zhuǎn)子接地監(jiān)控保護裝置使用說明書資料

1、湖 南 紫 光 測 控 有 限 公 司HUNAN UNISPLENDOUR M&C CO .,LTD.DCAP-5082發(fā)電機轉(zhuǎn)子接地監(jiān)控保護裝置使用說明書出版說明：n 5000系列監(jiān)控保護裝置為3000（V2.0）系列的升級產(chǎn)品，亦定義為3000（V2.2）系列。n 5000系列裝置采用32位DSP數(shù)字信號處理技術(shù)和以太網(wǎng)通信技術(shù)，在性能指標(biāo)和功能上較3000（V2.0）系列裝置有明顯提高。n 5000系列裝置帶有RS485總線通信口和TCP/IP以太網(wǎng)口，便于實現(xiàn)雙網(wǎng)通信。n 5000系列裝置在外形和接線上與3000（V2.0）系列裝置完全兼容。n 5000系列裝置的通信協(xié)議與30

2、00（V2.0）系列裝置完全兼容。湖南紫光測控有限公司2007-2-10目 錄1 裝置概述32 主要功能33 使用說明33.1 直流電源輸入回路33.2 開關(guān)量輸入（遙信）回路33.3 開關(guān)量輸出（遙控）回路33.4 直流電壓輸入回路33.5 通訊接口34 按鍵及顯示34.1 SEL鍵44.2 BIT鍵44.3 INC鍵44.4 ENT鍵45 技術(shù)指標(biāo)45.1 額定數(shù)據(jù)45.2 主要技術(shù)指標(biāo)45.3 功率消耗45.4 裝置精度55.5 環(huán)境條件55.6 絕緣性能55.7 觸點性能55.8 抗干擾能力55.9 機械性能56 繼電保護功能66.1 轉(zhuǎn)子一點接地保護66.2 轉(zhuǎn)子兩點接地保護66.3

3、 動作及告警報告和錄波67 轉(zhuǎn)子接地保護原理及功能測試67.1 保護原理67.2 保護功能測試78 正常運行顯示89 菜單說明89.1 查看參數(shù)99.2 查看定值99.3 查看投退99.4 查看跳閘99.5 查看開入99.6 動作記錄99.7 設(shè)置參數(shù)109.8 設(shè)置定值109.9 設(shè)置投退109.10 設(shè)置跳閘109.11 直流校準(zhǔn)119.12 出口試驗119.13 出廠設(shè)置119.14 通信狀態(tài)129.15 模擬故障129.16 時鐘校準(zhǔn)129.17 查看版本1310 設(shè)計圖紙1410.1 外形及開孔尺寸圖1410.2 托架設(shè)計1610.3 裝置原理圖1710.4 底板端子圖181 裝置概

4、述該裝置基于32位高性能DSP（數(shù)字信號處理器）和高速以太網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)設(shè)計，適用于各種容量發(fā)電機（無刷勵磁發(fā)電機除外）的轉(zhuǎn)子接地保護。裝置采用電橋原理實現(xiàn)對發(fā)電機轉(zhuǎn)子一點接地和兩點接地保護。當(dāng)發(fā)電機發(fā)生轉(zhuǎn)子一點接地后，可記憶接地位置，此后若發(fā)生另外一點接地（即發(fā)生轉(zhuǎn)子兩點接地），則計算出的接地位置會發(fā)生變化，從而可確認(rèn)發(fā)生轉(zhuǎn)子兩點接地故障。2 主要功能(1) 繼電保護功能：n 轉(zhuǎn)子一點接地保護n 轉(zhuǎn)子兩點接地保護(2) 10路開關(guān)量輸入，1路直流模擬量輸入（勵磁電壓），6路開關(guān)量輸出。(3) 裝置失電告警功能。(4) 對時功能：主機軟件對時、GPS脈沖對時。(5) 裝置可掉電保存最新40次報警

5、記錄。(6) 裝置帶有1個RS485總線通信口和1個以太網(wǎng)通信口，便于實現(xiàn)雙網(wǎng)通信。3 使用說明3.1 直流電源輸入回路直流電源輸入為DC220V或DC110V，需在訂貨時注明。裝置工作電源的接線端子為P+、P-；控制回路電源的接線端子為L+、L-。3.2 開關(guān)量輸入（遙信）回路裝置設(shè)有10個遙信開關(guān)量信號輸入端。用戶在使用本裝置并對其分配遙信輸入端時必須注意以下幾點：SI1SI9為普通開關(guān)量信號輸入端。SGP為GPS對時脈沖輸入端，可用于GPS脈沖對時。3.3 開關(guān)量輸出（遙控）回路裝置設(shè)有6個開關(guān)量輸出口TS1TS6，面板上6個出口指示燈分別與之對應(yīng)。TS1TS6輸出何種保護（或幾種保護的

6、組合）跳閘信號由跳閘表來確定，通過跳閘表可靈活使用TS1TS6出口(注：1：輸出允許，0：輸出禁止)。裝置面板上第9個指示燈為裝置正常工作指示燈。3.4 直流電壓輸入回路裝置設(shè)有1路直流模擬量輸入端，用于采集勵磁電壓。額定勵磁電壓需在訂貨時注明。3.5 通訊接口本裝置帶有高速以太網(wǎng)接口和RS-485（或光纖）通訊接口，本裝置的各種信號和外部遙信信號可通過通訊網(wǎng)絡(luò)上傳至綜合自動化系統(tǒng)的監(jiān)控主機。4 按鍵及顯示該裝置的面板主要由一塊128×64液晶顯示屏、四個按鍵及出口指示燈組成。對此裝置的所有的操作都是通過四個按鍵來實現(xiàn)的。四個按鍵的功能如下。4.1 SEL鍵n 在正常顯示狀態(tài)下按此鍵

7、，進入主菜單。n 在顯示與設(shè)置參數(shù)時，該鍵用于退出當(dāng)前的功能狀態(tài)，進入上一級功能菜單。n 在設(shè)置、修改參數(shù)時，按該鍵退出到正常顯示狀態(tài)后，修改才生效。4.2 BIT鍵n 通常狀態(tài)下為上翻頁鍵，按一次此鍵，顯示屏的輪顯進入上一頁。n 在設(shè)定或修改定值時，該鍵用于選擇數(shù)據(jù)位，每按一次該鍵光標(biāo)向右移動一位，光標(biāo)所在位即被選中并處于閃爍狀態(tài)。光標(biāo)移到最右側(cè)數(shù)據(jù)位時，如再按該鍵光標(biāo)將回到最左邊的數(shù)據(jù)位。n 在菜單狀態(tài)下按該鍵用于選擇菜單項，每按一次該鍵光標(biāo)將上移一行。4.3 INC鍵n 通常狀態(tài)下為下翻頁鍵，按一次此鍵，顯示屏的輪顯進入下一頁。n 在設(shè)定或修改定值時，用于光標(biāo)所在位數(shù)值的增加。每按一次該

8、鍵光標(biāo)所在位的值將增加1。數(shù)值范圍為09，當(dāng)數(shù)值增加到最大后，再按一次該鍵，光標(biāo)所在位的數(shù)值將變?yōu)?。n 在菜單狀態(tài)下按該鍵用于選擇菜單項，每按一次該鍵光標(biāo)將下移一行。4.4 ENT鍵n 該鍵是確認(rèn)鍵。n 當(dāng)光標(biāo)處于某一菜單項上時，按一次該鍵即進入該菜單項。n 當(dāng)修改完參數(shù)后，按一次該鍵則修改后的參數(shù)即得到確認(rèn)，否則設(shè)置或修改無效。5 技術(shù)指標(biāo) 5.1 額定數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)子勵磁電壓：30V400V（訂貨時應(yīng)指明）輔助直流電源：220V或110V，允許變化范圍80%120%5.2 主要技術(shù)指標(biāo)n 轉(zhuǎn)子一點接地保護：1段動作值整定范圍：1k30k可整定1段動作延時時間：0.520s2段動作值整定范圍：1k

9、30k可整定2段動作延時時間：0.520s1段和2段固有動作時間：0.3sn 轉(zhuǎn)子兩點接地保護：接地位置變化整定范圍：0.011動作延時時間：0.220s固有動作時間：0.3s5.3 功率消耗n 交流電壓回路：不大于0.5VA/相（額定電壓下）n 交流電流回路：不大于0.5VA/相（額定電流下）n 直流回路：每個保護箱不大于10W（靜態(tài)）或15W（動作）5.4 裝置精度保護動作精度：n 動作定值精度：3%n 時間定值精度：10ms測量精度：n 勵磁電壓準(zhǔn)確率：99.0%；n 接地電阻準(zhǔn)確率：98.0%；n 接地位置準(zhǔn)確率：98.0%；5.5 環(huán)境條件 n 工作溫度：2050，24小時日平均溫度

10、不高于35。n 大氣壓力：海拔高度4km以下。n 最濕月的月平均最大相對濕度為90%，同時該月的月平均最低溫度為25，最高溫度為40時，平均最大相對濕度不超過50%。 5.6 絕緣性能 n 各電路分別對地之間及交流回路與直流回路之間的絕緣電阻不小于100M。n 各電路分別對地之間，以及交流回路與直流回路之間應(yīng)能承受50Hz，2kV（有效值）的交流檢驗電壓，歷時1min的檢驗(通信口端子與地之間應(yīng)能承受50Hz、500V（有效值）的交流檢驗電壓，歷時1min 的檢驗)并無閃絡(luò)或絕緣擊穿現(xiàn)象。n 各電路分別對地之間，以及交流回路與直流回路之間應(yīng)能承受5kV（峰值）標(biāo)準(zhǔn)雷電波的檢驗。5.7 觸點性能

11、 n 在電壓不超過250V，電流不超過5A時連續(xù)接通。5.8 抗干擾能力 n 能承受GB/T 14598.13中規(guī)定的頻率為1MHz及100 kHz衰減振蕩波（第一個半波電壓輻值共模2.5kV，差模為1kV）脈沖群干擾。n 能承受GB/T 14598.14中規(guī)定的嚴(yán)酷等級為級的靜電放電干擾。n 能承受GB/T 14598.9中規(guī)定的嚴(yán)酷等級為級的輻射電磁場干擾。n 能承受GB/T 14598.10中規(guī)定的嚴(yán)酷等級為級的快速瞬變干擾。 5.9 機械性能 n 工作條件：能承受嚴(yán)酷等級為I級的振動響應(yīng)、沖擊響應(yīng)檢驗。n 運輸條件：能承受嚴(yán)酷等級為I級的振動耐久、沖擊耐久、碰撞檢驗。6 繼電保護功能6

12、.1 轉(zhuǎn)子一點接地保護裝置運行過程中一直監(jiān)視發(fā)電機轉(zhuǎn)子對地絕緣情況，一旦發(fā)生轉(zhuǎn)子接地，立即實時計算出轉(zhuǎn)子接地電阻的大小和接地位置（接地位置是接地點距轉(zhuǎn)子負(fù)電壓端的電氣距離，取值范圍為01）。一點接地保護判據(jù)：接地電阻小于一點接地電阻定值。6.2 轉(zhuǎn)子兩點接地保護一旦發(fā)生轉(zhuǎn)子接地，并致使任意一段轉(zhuǎn)子一點接地保護動作，則立即自動投入轉(zhuǎn)子兩點接地保護，此時若發(fā)生第二點接地，裝置將動作。兩點接地保護判據(jù)：兩個接地點電氣距離>接地距離定值6.3 動作及告警報告和錄波保護動作時產(chǎn)生事故報警報告，發(fā)生告警事件時產(chǎn)生預(yù)告報警報告。每個報告中含事件發(fā)生時間，當(dāng)時的電壓量等。每個報告都會及時上傳到監(jiān)控主機予

13、以保存，可隨時查看最近發(fā)生的事件報告。動作或告警時可發(fā)出事故或預(yù)告信號，需手動復(fù)歸或遠方復(fù)歸。裝置掉電可以保存40條SOE記錄。7 轉(zhuǎn)子接地保護原理及功能測試7.1 保護原理轉(zhuǎn)子一點接地保護原理：當(dāng)發(fā)生轉(zhuǎn)子一點接地時，如果在轉(zhuǎn)子之外另有一個接地點，則兩個接地點通過大地構(gòu)成了回路，并產(chǎn)生接地電流，參見圖7-1（圖中轉(zhuǎn)子勵磁電源未畫出）。通過電子開關(guān)和的導(dǎo)通與斷開的切換，可得到兩組不同的接地電流參數(shù)。利用這兩組不同的參數(shù)及所測量的轉(zhuǎn)子電壓，可實時計算出接地電阻和接地位置兩個未知數(shù)。應(yīng)注意的是，在計算轉(zhuǎn)子接地電阻和接地位置時，假設(shè)轉(zhuǎn)子繞組本身的電阻等于零。實際上轉(zhuǎn)子繞組本身的電阻和、相比是完全可忽略

14、不計的，但當(dāng)發(fā)電機轉(zhuǎn)子采用無刷勵磁方式時，由于可能無法得到真正的和端，也就違背了上述假設(shè)條件，因此對采用無刷勵磁方式的轉(zhuǎn)子，裝置不一定適用。圖7-1轉(zhuǎn)子兩點接地保護原理：發(fā)生轉(zhuǎn)子一點接地后，可記憶接地位置，此后若發(fā)生另外一點接地（即發(fā)生轉(zhuǎn)子兩點接地），則計算出的接地位置會發(fā)生變化，從而可確認(rèn)發(fā)生轉(zhuǎn)子兩點接地故障。7.2 保護功能測試（只要符合保護原理，可采用多種方法，這里給出的是較簡單的一種方法）轉(zhuǎn)子一點接地保護試驗：按圖7-2接線，圖中用100變阻器模擬轉(zhuǎn)子回路，通過改變接地電阻和接地位置的數(shù)值可測出保護動作值。圖7-2轉(zhuǎn)子兩點接地保護試驗按圖7-3接線，固定接地位置，改變和/或的大小使一點

15、接地保護動作，然后改變和任意一個的接地位置并超過定值，兩點接地保護即動作。圖7-3另外，如只接一個電阻，則在一點接地保護動作后，只需滑動變阻器的動端使發(fā)生變化并超過定值，兩點接地保護即動作。8 正常運行顯示裝置在上電后即進入監(jiān)控模擬量循環(huán)顯示狀態(tài)。符號顯示格式名稱Ue000.0 V勵磁電壓Rg000.0 k接地電阻Rd0.00接地位置變化量Ud1000.0 V測量電壓1（測試用）Ud2000.00 V測量電壓2（測試用）9 菜單說明在裝置正常循環(huán)顯示狀態(tài)下按SEL鍵，即可進入主菜單顯示界面。子菜單名稱密碼備注1. 查看參數(shù)查看裝置監(jiān)控參數(shù)2. 查看定值查看裝置保護定值3. 查看投退查看裝置保護

16、投退4. 查看跳閘查看裝置跳閘表設(shè)置5. 查看開入查看裝置開關(guān)量輸入狀態(tài)6. 動作記錄查看裝置存儲的動作記錄值7. 設(shè)置參數(shù)1111設(shè)置裝置監(jiān)控參數(shù)8. 設(shè)置定值2222設(shè)置裝置保護定值9. 設(shè)置投退2222設(shè)置裝置保護投退10. 設(shè)置跳閘2275設(shè)置裝置保護跳閘表11. 直流校準(zhǔn)1166校準(zhǔn)直流模擬量輸入12. 出口試驗11756路出口繼電器試驗13. 出廠設(shè)置1122裝置出廠初始化設(shè)置14. 通信狀態(tài)查看裝置2個通信口的工作狀態(tài)15. 模擬故障2233模擬所有事故和預(yù)告報警16. 時鐘校準(zhǔn)9999校準(zhǔn)裝置的實時時鐘17. 查看版本查看裝置軟件版本9.1 查看參數(shù)在主菜單顯示界面選擇進入“查

17、看參數(shù)”子菜單，可查看裝置監(jiān)控參數(shù)。詳見“設(shè)置參數(shù)”子菜單。9.2 查看定值在主菜單顯示界面選擇進入“查看定值”子菜單，可查看裝置保護定值。詳見“設(shè)置定值”子菜單。9.3 查看投退在主菜單顯示界面選擇進入“查看投退”子菜單，可查看裝置保護投退狀況。詳見“設(shè)置投退”子菜單。9.4 查看跳閘在主菜單顯示界面選擇進入“查看跳閘”子菜單，可查看裝置保護跳閘表設(shè)置狀況。詳見“設(shè)置跳閘”子菜單。9.5 查看開入在主菜單顯示界面選擇進入“查看開入”子菜單，可查看裝置開關(guān)量輸入狀態(tài)。其中開關(guān)量11、12為預(yù)留通道。序號名稱備注1開關(guān)量1分/合2開關(guān)量2分/合3開關(guān)量3分/合4開關(guān)量4分/合5開關(guān)量5分/合6開

18、關(guān)量6分/合7開關(guān)量7分/合8開關(guān)量8分/合9開關(guān)量9分/合10GPS分/合11開關(guān)量11分/合12開關(guān)量12分/合9.6 動作記錄在主菜單顯示界面選擇進入“動作記錄”子菜單，可查看裝置存儲的最新40條動作記錄。動作記錄的內(nèi)容包括故障類型、動作時間及動作值。故障類型表：序號故 障 類 型備注1一段轉(zhuǎn)子一點接地動作事故報警信號2二段轉(zhuǎn)子一點接地動作3轉(zhuǎn)子兩點接地動作4裝置故障預(yù)告報警信號9.7 設(shè)置參數(shù)在主菜單顯示界面選擇進入“設(shè)置參數(shù)”子菜單，輸入密碼（PASSWORD=1111），可設(shè)置裝置監(jiān)控參數(shù)。參數(shù)名稱參數(shù)范圍備注1. 通訊站號2992. IP地址0以太網(wǎng)IP地址IP地址1IP地址2I

19、P地址33. Submask0以太網(wǎng)子網(wǎng)掩碼Submask1Submask2Submask34. MAC地址0以太網(wǎng)物理地址MAC地址1MAC地址2MAC地址3MAC地址4MAC地址55. 端口號09996. Uen30.0400.0 V額定勵磁電壓9.8 設(shè)置定值在主菜單顯示界面選擇進入“設(shè)置定值”子菜單，輸入密碼（PASSWORD=2222），可設(shè)置裝置保護定值。定值名稱整定范圍備注1. 一段轉(zhuǎn)子一點接地定值130.0k返回系數(shù)：1.102. 一段轉(zhuǎn)子一點接地延時0.520s3. 二段轉(zhuǎn)子一點接地定值130.0k返回系數(shù)：1.104. 二段轉(zhuǎn)子一點接地延時0.520s5. 轉(zhuǎn)子兩點接地定值

20、0.010.99返回系數(shù)：0.906. 轉(zhuǎn)子兩點接地延時0.520s9.9 設(shè)置投退在主菜單顯示界面選擇進入“設(shè)置投退”子菜單，輸入密碼（PASSWORD=2222），可設(shè)置裝置保護功能投退。保護名稱保護投退備注1. 一段轉(zhuǎn)子一點接地保護投入/退出2. 二段轉(zhuǎn)子一點接地保護投入/退出3. 轉(zhuǎn)子兩點接地保護投入/退出9.10 設(shè)置跳閘在主菜單顯示界面選擇進入“設(shè)置跳閘”子菜單，輸入密碼（PASSWORD=2275），可設(shè)置裝置保護跳閘表。通過跳閘表設(shè)置，可以定義6個出口繼電器的輸出控制。例如“一段轉(zhuǎn)子一點接地出口”跳閘表設(shè)置為“000001”，說明一段轉(zhuǎn)子一點接地啟動后繼電器1出口動作。說明：n

21、 1：輸出允許，0：輸出禁止。n Bit6、Bit7兩位為備用。n “事故報警”和“預(yù)告報警”一旦設(shè)置出口，即使報警條件消失，出口繼電器接點亦不返回，僅當(dāng)按ENT鍵后，出口繼電器接點才返回。n 跳閘表一旦設(shè)置好不能隨便更改。跳閘出口名稱出口對應(yīng)表設(shè)置值TS6TS5TS4TS3TS2TS1Bit5Bit4Bit3Bit2Bit1Bit01. 一段轉(zhuǎn)子一點接地出口0/10/10/10/10/10/1000000002. 二段轉(zhuǎn)子一點接地出口0/10/10/10/10/10/1000000003. 轉(zhuǎn)子兩點接地出口0/10/10/10/10/10/1000000004. 事故報警出口0/10/10/

22、10/10/10/1000000005. 預(yù)告報警出口0/10/10/10/10/10/1000000009.11 直流校準(zhǔn)在主菜單顯示界面選擇進入“直流校準(zhǔn)”子菜單，輸入密碼（PASSWORD=1166），可對直流模擬量進行校準(zhǔn)。n 勵磁電壓校準(zhǔn)：先在裝置接線端子上輸入額定勵磁電壓，進入校準(zhǔn)菜單后設(shè)置勵磁電壓為額定勵磁電壓值，按ENT鍵即完成勵磁電壓的校準(zhǔn)。n 接地電壓校準(zhǔn)：先將裝置Ul-（勵磁電壓輸入負(fù)端）與PG（勵磁系統(tǒng)地）短接，然后在裝置接線端子上輸入額定勵磁電壓，進入校準(zhǔn)菜單后設(shè)置接地電壓為額定勵磁電壓值，按ENT鍵即完成接地電壓的校準(zhǔn)。n 注意事項：直流量校準(zhǔn)在出廠前已校準(zhǔn)完畢，現(xiàn)

23、場禁止進入該菜單操作。序號參數(shù)名稱01勵磁電壓000.0V02接地電壓000.0V9.12 出口試驗在主菜單顯示界面選擇進入“出口試驗”子菜單，輸入密碼（PASSWORD=1175），可對6路出口繼電器進行試驗。注意事項：出口繼電器試驗僅用于檢查繼電器的好壞，操作時繼電器會出口動作，系統(tǒng)運行過程中禁止使用。序號名稱備注01出口繼電器1復(fù)歸/動作02出口繼電器2復(fù)歸/動作03出口繼電器3復(fù)歸/動作04出口繼電器4復(fù)歸/動作05出口繼電器5復(fù)歸/動作06出口繼電器6復(fù)歸/動作9.13 出廠設(shè)置在主菜單顯示界面選擇進入“出廠設(shè)置”子菜單，輸入密碼（PASSWORD=1122），則可以對裝置進行一些初始化設(shè)置。名稱設(shè)置說明1. 通信協(xié)議V2.0/MODBUS2. 清除記錄是/否可清除裝置之前保存的所有SOE記錄3. 裝載出廠參數(shù)是/否通信協(xié)議：當(dāng)選擇“V2.0”時，裝置采用紫光標(biāo)準(zhǔn)DCAP2002協(xié)議通信；當(dāng)選擇“MODBUS”時，裝置采用紫光MODBUS協(xié)議通信。裝載出廠參數(shù)：當(dāng)裝載出廠參數(shù)選擇“是”，并按確定鍵后，裝置“設(shè)置定值”、“設(shè)置投退”、“設(shè)置跳閘”子菜單恢