MIC500-5S2E 变压器保护测控装置
适用于35kV及以下电压等级的不接地系统、电阻接地系统和直接接地系统中的变压器保护及测控装置。可组屏安装或安装在开关柜上。集保护、测量、控制、通信、录波功能于一体,提供完善的变压器保护解决方案。
产品概述
MIC500-5S2E 简介
MIC500-5S2E变压器保护测控装置适用于35kV及以下电压等级的不接地系统、电阻接地系统和直接接地系统中的变压器保护及测控装置。可组屏安装或安装在开关柜上。
本装置集保护、测量、控制、通信、录波功能于一体,采用高性能处理器和先进算法,为变压器提供全面的保护解决方案。
产品特点
人性化设计界面
大屏幕液晶显示屏,实时显示电流、电压、功率、频率等电气量。中文操作菜单简洁易用,清晰显示保护动作全过程。
独立出口
所有出口继电器使用单独通道,可单独配置用于遥控分合、保护跳闸、事故信号、告警信号等特殊信号出口。
高度集成
装置集成操作回路,紧急情况下可直接操作开关。可根据现场情况设计为集中组屏或单独安装在开关柜内。
可靠运行
具备完善的自检系统和操作记录,确保装置可靠运行,减少误动作。
功能配置
保护配置
- 三段式定时限过流保护(跳闸,复合电压闭锁)
- 反时限过流保护(跳闸,一般/非常/极端选项,复合电压闭锁)
- 过负荷保护(告警/跳闸可选)
- 零序过流I段(跳闸)
- 零序过流II段(告警/跳闸可选)
- 反时限零序过流保护(跳闸,一般/非常/极端选项)
- 低侧零序过流保护(告警/跳闸可选)
- 过电压保护(跳闸)
- 低电压保护(告警/跳闸可选)
- 零序过电压保护(告警/跳闸可选)
- 低频减载保护(跳闸)
- PT断线(告警,PT断线发生时,闭锁低电压保护)
- 控制回路断线(告警)
- 失压保护(告警/跳闸可选)
- 非电量保护
测控功能
测量电压:Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca、3U0;测量电流:Ia、Ib、Ic、ia、ib、ic、3i0、3i0L;功率参数:P、Q、COSΦ;频率:f;电能:EP+、EP-、EQ+、EQ-;14路遥信输入采集;8路继电器出口;事件SOE记录。
通信功能
通信接口:2路以太网接口(支持以太网103协议,可选);1路RS485通信口(支持Modbus RTU协议);支持通信报文同步、SNTP同步和IRIG-B同步。
录波功能
保护事件:记录保护动作事件的时间、动作值和保护名称,最多可记录128条;告警事件:记录告警事件的动作时间、动作值和保护名称,可记录128个事件;遥信事件:记录遥信变位信息,容量为128条;操作记录:记录保护装置的操作步骤,包括定值修改、保护投退等,记录128条;自检事件:记录装置自检产生的事件16个;录波事件:记录保护动作事件对应的波形,容量为32条。
技术参数
主要技术参数
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| 工作温度 | -40℃ ~ 70℃ |
| 存储和运输温度 | -40℃ ~ 80℃ |
| 相对湿度 | 5% ~ 90%(内部无凝露) |
| 额定交流电流 | 5A或1A(订货时指定) |
| 交流电压 | 100V |
| 频率测量范围 | 35Hz ~ 65Hz |
| 工作电源 | 交流:AC100V~264V;50Hz±0.5Hz;谐波畸变率不超过15% 直流:DC100V~264V,纹波系数不超过5% |
| 功耗 | 交流电压回路:每相不大于0.5VA 交流电流回路:每相不大于0.5VA 直流电源回路:正常运行时不超过5W,保护动作时不超过10W |
| 保护回路过载能力 | 交流电压回路:1.4倍额定电压,连续运行 交流电流回路:10倍额定电流,允许10秒;20倍额定电流,允许1秒 |
主要技术指标
| 项目 | 指标 |
|---|---|
| 定值精度 | 电流整定误差 ≤ ±2.5%;频率整定误差 ≤ ±0.02Hz |
| 动作时间 | 当激励量≥1.2倍整定值时,瞬时动作段动作时间 ≤ 35ms |
| 延时动作段动作时间离散化误差 | 不超过±5%或±35ms |
| 遥信分辨率 | ≤ 1ms |
| 遥测测量精度 | 电流电压:0.5级;频率:±0.01Hz;其他:1.0级 |
| 继电器输出 | 输出形式:无源触点;触点容量:8A@250V(交流);8A@30V(直流) |
| 动作时间 | ≤ 8ms;返回时间 ≤ 5ms |
电磁兼容性能
装置符合GB/T 14598.26-2015标准要求,具备优异的电磁兼容性能:
- 静电放电:接触放电±8kV,空气放电±15kV,满足性能判据A
- 快速瞬变:A级快速瞬变干扰试验(电压±4kV,干扰信号重复频率5kHz,干扰信号持续时间正负极性各60秒)
- 辐射射频电磁场:10V/m辐射射频电磁场干扰试验,满足验收判据A要求
- 浪涌:A级(线对地4kV,线对线2kV)浪涌干扰试验
- 工频磁场:A级工频磁场抗扰度试验
- 阻尼振荡磁场:严酷等级5(100A/m),满足性能判据A
- 脉冲磁场:严酷等级5(1000A/m),满足性能判据A
- 射频场感应的传导骚扰:满足验收判据A要求
- 传导发射和辐射发射:符合GB/T 14598.26-2015规定的发射限值要求
绝缘性能
绝缘电阻:导电回路对地及无电气联系的回路之间的绝缘电阻不小于100MΩ
介质强度:导电回路对地及无电气联系的回路之间,额定绝缘电压63V~250V的回路能承受2.0kV工频耐压试验1分钟;额定绝缘电压≤63V的回路能承受500V工频耐压试验1分钟,无任何击穿、闪络及元器件损坏现象
冲击电压:各导电回路对地及无电气联系的回路之间能承受1.2/50μs标准雷电波短时冲击电压试验,额定绝缘电压63V~250V的回路开路试验电压5kV,额定绝缘电压≤63V的回路开路试验电压1kV,装置无绝缘击穿或损坏
保护原理
三段式定时限过流保护
过流保护是变压器保护的核心功能之一,MIC500-5S2E提供三段式定时限过流保护,每段均可独立投退,并可通过复合电压进行闭锁。
过流I段保护逻辑
- 过流I段控制字:OC-I - "ON"(0:"OFF",1:"ON")
- 保护电流ia、ib、ic中任一相 ≥ "OC-I定值"
- 满足上述条件的持续时间 ≥ "OC-I时间"
- 若满足上述条件,保护装置立即驱动出口4J(307/308),同时驱动事故信号继电器7J(313/314)
OC-II、OC-III段与OC-I段逻辑相同,每段都有独立的定值和延时设定。
复合电压闭锁元件
复合电压闭锁包括低电压闭锁和负序电压闭锁。过流N段、过流反时限和后加速复合电压闭锁可以独立投退,共用一套定值。
整定原则:低电压闭锁值一般整定为0.6-0.7倍额定线电压,负序电压一般整定为额定电压的4%~8%。
反时限过流保护
装置提供三种反时限特性(符合IEC225-4标准):
1) 一般反时限:
t = 0.14 / ((I/Ip)0.02 - 1) × Tp
2) 非常反时限:
t = 13.5 / ((I/Ip) - 1) × Tp
3) 极端反时限:
t = 80 / ((I/Ip)2 - 1) × Tp
式中,Ip为"OC-III定值",Tp为"OC-III时间"。
注意:反时限过流保护使用"OC-III定值"和"OC-III时间"。当反时限过流保护和OC-III同时投入时,反时限过流保护无效。
零序保护
零序过流I段保护
零序过流I段保护用于变压器接地故障保护,动作逻辑如下:
- 零序过流I段控制字:Neu-OC-I - "ON"(0:OFF 1:ON)
- 零序电流3I0 ≥ Neu-OC-I定值
- 满足上述条件的持续时间 ≥ Neu-OC-I时间
- 若满足上述条件,保护装置立即驱动出口4J(307/308),同时驱动事故信号继电器7J(313/314)
零序过流II段保护
零序过流II段保护可作为告警或跳闸使用,通过"Neu-OC-II类型"设置选择(0:跳闸,1:告警)。
反时限零序过流保护
提供与反时限过流保护相同的三种反时限特性,用于零序电流保护。
低侧零序过流保护
专门用于变压器低侧接地故障保护,可设置为告警或跳闸。
其他保护功能
用于防止系统过电压损坏变压器绝缘,当线电压Uab、Ubc、Uca最大值 ≥ "OV定值"且持续时间 ≥ "OV时间"时动作。
用于检测系统电压异常降低,可设置为三相低电压或单相低电压检测,可配置为告警或跳闸。
用于检测系统中性点位移电压,适用于不接地或经消弧线圈接地系统,可配置为告警或跳闸。
当系统频率低于整定值且持续时间超过整定时间时动作,用于防止系统频率崩溃。
检测电压互感器二次回路断线,当正序电压U1<0.3Un且ia、ib、ic电流最大值≥0.04In,或负序电压U2≥0.08Un时,判定为PT断线。
检测控制回路完整性,当分合闸信号均为1或均为0且持续时间超过整定时间时,发出告警信号。
当系统电压全部低于0.3Un,电流均小于0.04In,且合闸信号为1时,判定为系统失压,可配置为告警或跳闸。
非电量保护
装置支持多种非电量保护输入,可直接接入变压器非电量信号:
| 保护功能 | 说明 | 默认动作 |
|---|---|---|
| 重瓦斯 | 变压器内部严重故障 | 跳闸 |
| 轻瓦斯 | 变压器内部轻微故障 | 告警 |
| 温度高 | 变压器油温过高 | 跳闸 |
| 温度升高 | 变压器油温异常升高 | 告警 |
| 油位低 | 变压器油位过低 | 告警 |
| 油位高 | 变压器油位过高 | 告警 |
| 压力释放 | 变压器内部压力释放 | 可配置告警/跳闸 |
所有非电量保护均可独立投退,并可通过"类型"设置选择告警或跳闸。
硬件配置
装置结构与尺寸
装置机箱采用嵌入式安装方式,可组屏安装或安装在开关柜上。机箱结构和屏开孔尺寸如下:
装置尺寸图
宽×高×深:约XXXmm × XXXmm × XXXmm
屏开孔尺寸:XXXmm × XXXmm
背板端子图
装置背板端子布置合理,便于接线和维护:
| 端子号 | 功能 | 说明 |
|---|---|---|
| 201-202 | RS485通信 | 485A/485B |
| 203-204 | IRIG-B对时 | IRIG-B+/IRIG-B- |
| 209-210 | 控制电源 | 控制电源+/合闸入口 |
| 211-212 | 合闸回路 | 合闸线圈/跳闸入口 |
| 213-214 | 跳闸回路 | 跳闸线圈/控制电源- |
| 215-216 | 位置监视 | 合闸监视/跳闸监视 |
| 218-219 | 装置电源 | 工作电源+/工作电源- |
| 220 | 接地 | FG接地 |
| 301-316 | 继电器出口 | 8路常规出口+1路装置失电常闭出口 |
| 401-415 | 开关量输入 | 14路开关量输入,其中401为合闸信号,402为分闸信号 |
注意:网络口功能为可选功能,订货时需要指定。
插件板配置
交流插件板
模拟量输入端口:支持4路电压输入(三相电压、零序电压),8路电流输入(3路保护电流、2路零序电流和3路测量电流)。
注意:如果PT数量为2(即VV接线方式),只需将Ub连接到Un位置。
电源插件板
包含通信端口、控制电路端口和装置电源端口。通信端口包括1路RS485通信口和1路B码对时口(第二通道可切换为RS485通信)。
开入插件板
两个以太网接口:ETH1和ETH2(可选);14路开关量输入:输入1(401)为合闸信号,输入2(402)为分闸信号。
开出插件板
9路继电器出口:8路常规出口(出口定义可在[Set-Parameter]→[Output-Config]中设置),1路装置失电常闭出口。
接线原理图
装置接线原理图如下(图中开关量为无源输入,如需有源输入图纸请咨询厂家):
MIC500-5S2E接线原理图
交流回路、直流回路、开关量输入、通信回路详细接线示意图
注意:图中的输入量为无源输入。如果需要有源输入图纸,请咨询生产厂家。
使用说明
面板指示灯说明
面板共有八个指示灯,从左到右排列顺序如下:
| 指示灯 | 颜色 | 状态说明 |
|---|---|---|
| 电源 | 绿色 | 正常运行时常亮 |
| 运行 | 绿色 | 正常运行时闪烁 |
| 通信 | 绿色 | 串口正常通信时闪烁 |
| 事故 | 红色 | 装置跳闸时点亮,复归后熄灭 |
| 告警 | 红色 | 装置发生告警事件时点亮,复归后熄灭 |
| 故障 | 红色 | 装置自检异常时点亮 |
| 分闸 | 绿色 | 断路器分闸时点亮 |
| 合闸 | 红色 | 断路器合闸时点亮 |
按键使用说明
| 按键 | 功能说明 |
|---|---|
| ↑ (+) | LCD光标上移键,按此键光标从下向上移动;同时此键也作为数字整定加键,按一次数字加1 |
| ↓ (-) | LCD光标下移键,按此键光标从上向下移动;同时此键也作为数字整定减键,按一次数字减1 |
| ← | LCD光标左移键,按此键光标从右向左移动 |
| → | LCD光标右移键,按此键光标从左向右移动 |
| OK | 执行命令键,按下此键进入下一步 |
| ESC | 按此键返回到上一级菜单 |
| 复归 | 信号复归,复归保持信号 |
装置菜单功能说明
在主屏幕状态下,按"OK"键进入主菜单,使用"↑"、"↓"、"OK"和"ESC"键选择子菜单。当有多级分组子菜单时,按"OK"键逐步进入下一级子菜单,按"ESC"键返回到上一级子菜单。
整定设置
设备参数设置
此菜单主要用于设置或查看电压互感器(电流互感器)参数、零序电压(零序电流)的选择方式以及电流极性选择。
| 序号 | 参数名称 | 设置范围 | 默认值 |
|---|---|---|---|
| 1 | PT一次值 | 0.1 ~ 110.00kV | 10kV |
| 2 | PT二次值 | 100 ~ 999V | 100V |
| 3 | 测量CT一次值 | 1 ~ 6000A | 600A |
| 4 | 测量CT二次值 | 1A, 5A | 5A |
| 5 | 保护CT一次值 | 1 ~ 6000A | 600A |
| 6 | 保护CT二次值 | 1A, 5A | 5A |
| 8 | 低侧零序CT二次值 | 1A, 5A | 5A |
| 9 | PT数量 | 2, 3 | 3 |
| 11 | 计算3U0 | 0, 1 | 0 |
| 13-15 | ia/ib/ic极性 | 0, 1 | 0 |
注意:正确设置PT一次额定值、PT二次额定值、测量CT一次额定值和测量CT二次额定值会影响装置界面上有功功率和无功功率的显示。
保护定值设置
保护定值设置菜单用于设置各种保护功能的动作值和动作时间:
| 序号 | 定值名称 | 设置范围 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 1 | 低压闭锁电流值 | 1 ~ 400V | 闭锁过流保护电压设定 |
| 2 | 负序闭锁电流值 | 0.1 ~ 400V | 闭锁过流保护负序电压设定 |
| 3 | OC-I定值 | 0.1 ~ 100A | 过流保护I段设定 |
| 4 | OC-I时间 | 0 ~ 100s | 过流保护I段时间 |
| 5 | OC-II定值 | 0.1 ~ 100A | 过流保护II段设定 |
| 6 | OC-II时间 | 0 ~ 100s | 过流保护II段时间 |
| 7 | OC-III定值 | 0.1 ~ 100A | 过流保护III段设定 |
| 8 | OC-III时间 | 0 ~ 100s | 过流保护III段时间 |
| 9 | 反时限过流类型 | 0, 1, 2 | 0:一般 1:非常 2:极端 |
| 10 | 过负荷定值 | 0.1 ~ 100A | 过负荷保护设定 |
| 11 | 过负荷时间 | 0 ~ 100s | 过负荷保护时间 |
| 13 | 零序过流I段定值 | 0.1 ~ 100A | 零序过流保护I段设定 |
| 14 | 零序过流I段时间 | 0 ~ 100s | 零序过流保护I段时间 |
| 22 | 过电压定值 | 50 ~ 600V | 过电压保护设定 |
| 23 | 过电压时间 | 0.01 ~ 100s | 过电压保护时间 |
| 24 | 低电压定值 | 30 ~ 400V | 低电压保护设定 |
| 31 | 低频定值 | 35 ~ 60.00Hz | 低频减载保护设定 |
| 32 | 低频时间 | 0.01 ~ 100s | 低频减载保护时间 |
注意:修改参数后,退出参数设置修改界面时,输入密码'1000'保存参数。
保护投退设置
保护投退菜单用于启用或禁用各个保护功能:
| 序号 | 保护名称 | 设置范围 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 01 | OC-I | 0:OFF 1:ON | 过流I段投退 |
| 02 | 低压闭锁OC-I | 0:OFF 1:ON | 低压闭锁过流I段 |
| 04 | OC-II | 0:OFF 1:ON | 过流II段投退 |
| 10 | 反时限过流 | 0:OFF 1:ON | 反时限过流保护投退 |
| 13 | 过负荷 | 0:OFF 1:ON | 过负荷保护投退 |
| 14 | 零序过流I段 | 0:OFF 1:ON | 零序过流I段投退 |
| 18 | 过电压 | 0:OFF 1:ON | 过电压保护投退 |
| 19 | 低电压 | 0:OFF 1:ON | 低电压保护投退 |
| 21 | 低频减载 | 0:OFF 1:ON | 低频减载保护投退 |
| 22 | PT断线 | 0:OFF 1:ON | PT断线检测投退 |
| 24 | 控制回路断线 | 0:OFF 1:ON | 控制回路断线检测投退 |
| 28 | 重瓦斯 | 0:OFF 1:ON | 重瓦斯保护投退 |
| 30 | 温度高 | 0:OFF 1:ON | 温度高保护投退 |
注意:如果[PT数量]设置为2,则"零序过电压"保护功能无效。
系统参数设置
此菜单主要用于设置通信参数、LCD显示和出口继电器相关参数:
| 序号 | 参数名称 | 设置范围 | 默认值 |
|---|---|---|---|
| 1 | 装置地址 | 1 ~ 25 | 1 |
| 2 | 串口1波特率 | 1-7 | 3 |
| 8 | 对时类型 | 0, 1, 2, 3, 4 | 0 |
| 9 | 网络1 IP地址 | 0.0.0.0 ~ 255.255.255.255 | 192.168.0.66 |
| 17 | 语言 | 0, 1 | 0 |
| 23 | 出口宽度 | 0.2 ~ 30.0s | 3s |
注意:修改参数后,退出系统参数设置界面时,输入密码"1000"保存参数。继电器出口展宽:延长继电器动作保持时间。
联系我们
服务热线
400 881 0501
官方网站
公司信息
HZM (杭州) 电力科技有限公司
版权声明
MIC500®是HZM (杭州) 电力科技有限公司的注册商标,其权利受商标法保护。
获取完整产品手册
如需获取完整的产品手册PDF版本、技术规格书或定制方案,请填写以下信息,我们的技术顾问将尽快与您联系。