PIR-800I馈电开关综合保护装置说明书

1目录1.概述………………………………………22.原理………………………………………33.保护器功能说明…………………………44.操作………………………………………65.保护器尺寸及接线图……………………116.保护器配件表……………………………1521、概述PIR-800(400)I馈电开关智能综合保护装置(以下简称保护器)，是国内首先设计成功的能使用于含有爆炸性气体(甲烷)和煤尘的煤矿井下智能化多功能综合保护器，能与380V、660V、1140V电压等级、最大电流至800A的各种型号馈电开关本体配套使用，以实现上述供电系统的各种功能。保护器采用了先进的微处理器与红外遥控技术，高精度的数据处理及先进的保护算法，具有保护精度高、反应速度快等优点。本保护器能实现总开关漏电保护、分开关选择性漏电保护、漏电闭锁、过载、短路、三相不平衡（包括断相）、欠压等多种保护功能。该保护器有如下特点：采用10×5汉字字符液晶显示器，配合菜单式人机交互界面，操作直观简便。运行时实时显示当前绝缘电阻值，当前三相电流、当前系统电压和当前合、分闸状态，显示信息丰富。各项保护功能参数均可以通过菜单选择调整，适用范围广，保护精度高，动作准确。具有“记忆”功能。每次调整的各项保护功能参数均记忆保存，下次上电或系统复位时自动提取上一次设定的参数。而且，保护器还能记忆故障信息，包括上一次的故障类型，故障时间，故障发生时三相电流值，系统电压值均保存；可以通过菜单调出来显示、便于维护。具有电流检测功能，输出200~1000Hz信号。可选择数据通信接口与控制系统联接。根据用户需要可以配备RS-485或者国内领先的电力线载波通信接口。保护器采用模块化结构设计方法、优化的软硬件抗干扰处理，具有友好的人机界面，使安装、使用、维护更简单，使用寿命大为增加。32、原理本保护器由采样电路、检验电路、主控板、显示屏等四部分组成。电流传感器为穿芯式，可直接穿在三相母线上，便可获得与一次侧电流成正比的电流信号。主控板是对采集的信号进行处理，一方面能实时地在液晶屏上显示出系统状态参数，如三相电流及电压值等等；另一方面在出现故障时能根据故障性质决定脱扣跳闸的时间，显示并记忆故障相关参数，以便用户查询。在必要时还可通过RS485通讯接口与整个监视系统进行通讯。显示屏上有六个按键，通过简单操作可随时对保护器的动作参数进行整定。当保护器装入隔爆型馈电开关本体后，除可以通过窗口观察到显示屏上的各种信息外，通过遥控器操作也可在现场和不打开开关外壳的情况下完成对保护器的各种保护功能的整定及试验，使之真正实现保护器的智能化。其原理图如框图1所示:液晶显示WDT微处理器保护执行实时信号采样光电隔离开关量输入RS485通讯接口图1供电主线路空心电流互感器复式电源43、保护器功能介绍3.1保护功能(1)漏电闭锁功能:在馈电开关合闸前，能对供电线路对地绝缘情况进行检测。当绝缘电阻低于22KΩ(针对660V)或40KΩ(针对1140V)时，能实现漏电闭锁功能，使馈电开关不能合闸。当主电路绝缘阻值上升到闭锁值的1.5倍时，自动解除漏电闭锁状态。(2)漏电保护功能:保护器打在总开关的位置时，如果主线路发生漏电现象或者是分支线路漏电时间过长，总开关会在设定时间内跳闸。漏电保护动作值分别为：11KΩ(针对660V)和20KΩ(针对1140V)。(3)选择性漏电保护功能:保护器打在分开关的位置时，如果本支路发生漏电现象，则本支路开关会跳闸，而其他支路开关和总开关均不会跳闸。选择性漏电保护动作值：3KΩ~7KΩ(针对380V预值12)、5KΩ~13KΩ(针对660V预值38)和5KΩ~20KΩ(针对1140V预值52)。(4)欠压保护:欠压保护可由软件整定为60~85%额定电压值，动作时间为1S~5S可调。(5)断相与不平衡保护:不平衡系数(=1-I1/I2,I1=三相电流中最小的电流值;I2=三相电流中最大的电流值)由50~100%由软件整定，动作时间为1S~10S可调。(6)额定电流工作值Ie:本保护器有极宽的额定工作电流值，由按键操作通过软件整定，可由40A到1000A，步长为5~20A(软件内部自动调整步长)。(7)短路保护:短路保护可通过软件整定为：(2~10)Ie。动作时间为瞬动。(8)过载保护:过载动作时间采用反时限实时计算，具有热记忆特性，满足下表规定:过载倍数动作时间1.051.201.502.004.006.002h不动作0.2~1h动作90~180s45~90s14~45s8~14s过载保护后，馈电开关1分钟后自动恢复，可重新启动。(9)甲烷检测保护功能(可添加):本保护器预留了甲烷检测接口，可以根据需要增加甲烷检测保护功能。(10)参数校正功能:在装入防爆开关前，可以实时对显示的系统电压、电流值进行校正。(11)故障记忆功能:5本保护器具有故障记忆功能。包括故障类型及动作值、动作时间。通过键盘或红外遥控器操作，可在显示屏显示故障值。(12)通讯功能(可添加):本保护器通过RS485或者电力线载波通信接口可将有关保护整定值及发生故障值送至远方监控器。(13)显示功能:本保护器显示包括一个有背光功能的10×5汉字字符型液晶显示屏及两个分别为红色和绿色的发光二极管。在正常工作时显示屏将同时显示三相工作电流值及系统的相电线电压值，在整定时通过按键或遥控器则显示各种菜单、各种整定参数值、故障参数值以及试验参考数值。在正常工作时故障指示灯红色发光管熄灭、电源指示绿色发光管点亮，在出现故障时红色发光管闪动，在跳闸后红色发光管点亮。(14)试验功能:本保护器随时可对各种保护功能进行试验，试验分跳闸试验与不跳闸试验两种。(15)本安型电流检测信号输出(可添加):频率信号输出200~1000Hz，对应0~1.4倍设定的额定电流。(16)本保护器采用时间片技术，对液晶显示分配一定的时间片，即使在液晶死屏的情况下保护器本身正常工作，从而使保护器摆脱了相对而言抗干扰能力比较弱的液晶的限制。3.2保护器技术参数(1)短路保护：短路保护整定电流值分档连续可调，分别为开关额定电流的2倍、···、10倍，精度为±5%。短路保护动作时间小于100ms。(2)过载保护：过载保护在1.2倍额定电流时启动，采用反时限特性动作过载保护利用热积累实现断续过载情况下的过载保护，当负荷电流小于0.9倍额定电流时，热积累能量开始散热。过载动作时间与理论计算值误差小于±5S，电流计算精度为±5%。(3)欠压保护：欠压保护功能调节范围为额定电压的60%～85%。动作延迟1S～10S可调。精度为±0.2S.(4)漏电保护：若系统设置为总开关，则保护器实现漏电保护；若系统设置为分开关，则保护器实现选择性漏电保护。漏电保护可调节范围50mS～500mS，选择性漏电保护可调范围30mS～330mS。一般建议用户对选漏延时项采用30mS动作。特殊情况下(如所带下级开关正常合闸时也产生零序电流、电压时)可将选漏延时适度延长。64、显示屏信息及相关操作4.1实时显示本保护器具有良好的人机对话界面，在通电后将实时显示三相电流、电压值及当前状态。例如，合闸时显示如下图所示绝缘电阻500K系A相电流=1000A统B相电流=1000A已C相电流=1000A合系统电压=1140V闸显示屏下方有六个操作键：菜单选择确定复位▲为了使操作更便捷，节省成本，保护器版本更新，目前的版本只使用四键操作：“上行”、“下行”、“确认”及“复位”四键。操作中按“确认”键可以进入下级菜单或返回上级菜单，或进行调整参数，或参数调整完毕按“确认”键返回。“上行”、“下行”键用来选择待操作的项或对参数进行调整。“上行”、“下行”、“确认”及“复位”四键分别对映彩线的第3、4、5、6条，公共端为第7、8条(液晶正面放置，插入彩线，左侧为第1条，右侧为第8条)。4.2主菜单实时显示时，可按“上行”、“下行”、“确认”进入主菜单界面。1实时显示2保护整定3模拟试验4故障查询75返回上屏4.3保护整定进入“保护整定”子菜单后，屏幕将进一步显示十二条子项目1额定电流800A2短路电流10倍8000A3漏电延时250mS4三相不平衡度75%动作时间10S5电压等级1140V6电压微调7电流微调8欠压60%684V动作时间10S9本台设定为分开关10预值设定5211选漏延时30mS12返回上屏84.4电压电流微调界面当前电压等级1140V实际显示值1000V启动校准Ku=1000保存校准返回上屏注意：按启动校准后才能对Ku进行修改，按保存校准才能将校准值存入保护器，否则保护器退该屏后仍将使用原来的Ku值。4.4模拟试验1跳闸试验2不跳闸试验3返回上屏选择“跳闸试验”，若试验中有故障信号，则出故障提示界面并跳闸闭锁；选择“不跳闸试验”，若试验中有故障信号，则出故障提示界面但不跳闸。故障后五秒内保护器恢复正常功能。若试验开关始终在置位，则保护器会把这当做真正的故障处理。试验类型选择1电流试验2漏电试验3返回上屏开始试验后显示屏信息如下：9请在五秒内按试验按纽···若没有故障，则显示未发现故障请将开关复位若有故障，则显示***故障请将开关复位4.5故障显示出现故障或者故障查询时，显示屏信息：类型选择性漏电保护A相电流=×××AB相电流=×××AC相电流=×××A系统电压=×××V即故障信息包括：故障原因，故障动作时间。故障发生时三相实际电流、与系统电压值。本保护器实现的保护功能：漏电闭锁，漏电保护(总开关时)，选择性漏电保护，过载，A、B、C三相短路，欠压、三相不平衡等。104.6注意事项及故障排查1).一台变压器输出只能有一台保护器当做总开关使用。2).由于本保护器上电后要进行初始化和自检工作，因此要等液晶屏上系统电压显示正常后再做试验！做选择性漏电时，电源侧和负载侧分别加0.22uF（三相）的电容。3).如有特殊原因致使屏幕乱码、无显示或保护器死机等现象，可按复位键恢复正常，不会造成系统状态改变。4).若上电时电源灯闪，则电源输出有短路，请检查线路。5).本支路不动作，可能为：(1)U0\I0的方向反，可把U0变换器的两端输出交换位置；(2)漏电时I0输入若为0，则检查零序互感器线路是否正确；(3)正常(没有漏电)时，I0应为0mV，U0为0.2~0.5V；若值不正常，则应检查线路；(4)裕值一般不做调整，只有在分支开关的电网分布电容大于0.4或小于0.05时，预值向上或向下调整0~10即可。6).做过载试验时，若欠压保护动作，则10V变压器的容量不够(约30W)。最好用线圈，一个提供系统电压(容量不需太大，电压为10V)，另一个做过载用(保证1A电流即可，电压用户自行设定)。7).电流互感器的A\B\C三相分别对映保护器的ia\ib\ic；或者通过300A的电流，利用放大倍数微调自行整定。8).外围系统的两个电容均用陶瓷电容(一般为暗红色)。9).系统不能合闸，请检查继电器状态，若正常则查外围线路。10).三相电流没有输入，互感器接线有问题。11).U0无输入，三相电抗器没接好，或线路有问题。12).漏电而没有显示，36V电源处可能有问题或本体未接地。13).各脚信号值：IA/IB/IC为200A时，ia\ib\ic为100mV左右,呈线性；漏电时：I0为6~40mV左右、U0为3V~40V左右；Rj(漏电保护或闭锁)为1.6V左右。115、保护器尺寸及接线图121314156．保护器配件表1．PIR-800KD1保护器1个2．YJ01液晶1块3．KDDY电源1个4．LH01\02零序电流互感器1个5．DH02\03防爆真空馈电开关互感器3个6．34芯数据线1根7．8芯按钮线1根