发电机负序电流监测仪

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DNI系列负序电流监测仪用户手册

时间:2020-08-04   访问量:1238

DNI-A 负序电流监测仪  

用户手册


一. 简介

DNI-A负序电流监测仪采用高性能单片机,采用真有效值算法,采集、计算负序电流等7个电力参数。在30-70Hz范围内,即使信号波形发生畸变后,也可保证测量精度。支持RS232或RS485通讯,便于现场联网使用。

DNI-A具备负序过流、反时限负序过零报警输出,同时具备信号的变送输出(4-20mA)。

 

二. 技术参数

1、 准确度

优于 0.5% F.S.

2、 输入


交流电流通道

输入阻抗

< 0.05Ω

量程

AC6A/AC1.2A(*)

隔离耐压(输入/输出)

3000VDC


注* :根据现场CT的二次值,确定电流通道的标称输入,AC5A或AC1A。取标称输入的1.2倍为量程。

3、 输出

序号

参量

4mA对应值

20mA对应值

输出1

负序电流

0A

定子额定电流

输出2

反时限负序电流

0

A值(参见5.5)

 

4、 通讯

串行口:RS485(标准)/RS232(可选)

5、 绝缘强度(在输入/机壳/电源之间)

引用标准:IEC688-1992

试验方法:AC2kV 1分钟 漏电流2mA

6、 稳定性

温度范围:-10~+50℃

温度影响:100ppm/℃

长期稳定性:<0.2%/年

7、 工作条件

温度:-10~+50℃

湿度:20~95%     无凝露

8、 储藏条件

温度:-25~+75℃

湿度:20~95%     无凝露

9、 工作电源

电源电压:AC 198~242V;40~70Hz

整机功耗:< 8W

10、 重量

净重:3.5kG

11、 外形尺寸

外形尺寸:160mm(长)×84mm(宽)×320mm(深)

安装开孔尺寸:150mm×75mm

  

三. 测量参量及符号表示

所有可监测的参量如下表:

 

序号

符号

参量

量纲

1

IA

A 相电流

KA(A)

2

IB

B 相电流

kA(A)

3

IC

C 相电流

kA(A)

4

F

频率

Hz

5

3I0

零序电流

kA(A)

6

I2

负序电流

kA(A)

7

I22t

反时限参数


四. 后面板端子接线

1、 后面板示意图

wps1.jpg 

2、 信号

按标示接入电流信号,“*”端子为流入仪表端。

3、 RS485(标准)

线号

定义

1

+(485A)

4

-(485B)

4、 RS232(可选)

线号

定义

2

RXD

3

TXD

5

GND

5、 报警信号

报警输出接点的容量为:12A,125VAC;7A,250V-28VDC;

ALM1 : 负序过流报警节点

ALM2 : 反时限负序过流报警节点

6、 模拟量输出

输出1:负序电流

输出2:反时限负序电流

7、 工作电源

端子

定义

L

AC220-L

N

AC220-N


五. 操作说明

5.1 前面板说明

wps2.jpg 

主 LED:4位,显示被测参量值;设置时显示设置值

辅LED:2位,设置时显示设置项序号

参量指示灯:指示当前主LED、光柱显示的参量

24线光柱:标尺取标幺值,满度为1.2

按键 :操作见本手册后续部分

 

5.2 切换显示参量

主LED窗口显示参量值,指示灯指示当前显示参量。显示刷新频率1Hz-10Hz可设,显示方式可设置为固定方式或巡显方式,详见5.3.2。

在固定方式时,按wps3.pngwps4.png键,可以切换显示的参量。

在固定方式时,按wps5.png键,进入巡显方式,按设定的周期自动切换显示参量,循环显示;处于巡显方式时,按wps6.png键,则退出巡显方式。

仪器在开机后即进入监测状态(处于非设置状态时,详见5.3.1),按上次关机前的方式显示,如上次关机时仪器处于巡显方式,则开机后就进入巡显方式。

 

5.3  参数设置

5.3.1 设置方法

仪器内部保存了运行所需的参数,这些参数是断电保护的。仪器提供了通过前面板设置这些参数的方法。

首先将后面板“设置”开关拨至“允许”位,然后按前面板wps7.png键,此时仪器进入参数设置状态。

在参数设置状态,辅LED显示设置项的序号,序号与设置项的对应关系请参照5.3.2;主LED窗口显示设置项的值,闪动位指示光标所在位。

在参数设置状态,按键的操作定义如下:

wps8.png 切换设置项到下一项

wps9.png 右移光标

wps10.png 左移光标

wps11.png 光标所在位的值增1

wps12.png 光标所在位的值减1

设置完成后,将后面板“设置”开关拨至“禁止”位,然后按前面板wps13.png键,仪器进入运行状态。

 

注意:

1. 一个设置项的值被改变后,必须按一次wps14.png键,将设置项切换,才能覆写该设置项的内部参数,使得设置生效。

2. 运行状态时,应使后面板“设置开关”处于“禁止”位,否则仪器开机后将进入设置状态。

3. 设置项是仪器运行的重要参数,请设置后注意检查。

 

5.3.2 设置项

序号

设置项

出厂值

说明

01

本机地址

1

范围:1-255

02

显示刷新频率

1

Hz

03

巡显切换时间

2

04

巡显标志

0

0:不巡显;1:巡显

05

串行口波特率

3

1:2400,2:4800,3:9600,4:19200 5:38400, 6:57600, 7:115200

06

小数位数:交流电流

2

Ia,Ib,Ic,3I0,I2

07

小数位数:F

2


08

额定值:交流电流

8.63

Ia,Ib,Ic,3I0,I2

09

额定值:F

50.00


10

交流电流变比

12.00

Ia,Ib,Ic

11

Is

0.86

负序过流报警值

12

A

40.0

发电机短时负序转子发热的常数

13

K

0.8

转子散热的系数,取K=0~0.8;

14

I2¥

0.1

发电机长期允许的负序电流,用标么值表示(取交流电流额定为基值)

注:

地址:仪表地址,同一总线上的仪表,地址不能重复。出厂时设定的地址见调试报告。

额定值:用于仪表的光柱显示,以及DMC.EXE程序中曲线的绘制。不能为0;仪表自动取交流电流的额定值,作为3I0、I2 的额定值,不提供单独的设置项。 

小数位数:用于确定参量显示时取小数的位数,这个设置值应不使得显示位数过限(仪表LED的位数)。仪表自动取交流电流的小数位数,作为3I0、I2 小数位数,不提供单独的设置项。

变比:仪表外接CT的变比。为简化输入,此处的输入值取CT变比的一次值;仪表约定取5A/1A作为CT变比的二次值。

如,对于标称输入为AC1A的DNI-A,如果定子电流变比输入28,则其含义是外接CT的变比为28kA/1A

又如,对于标称输入为AC5A的DNI-A,如果定子电流变比输入12,则其含义是外接CT的变比为12kA/5A

当实际的CT二次值不符合DNI-A的标称输入值时,此处的输入值应换算得出:

输入值  = (变比一次值 / 变比二次值)× 标称输入值

如,标称输入为AC5A的DNI-A,外接的CT的变比为12kA/1A,则交流电流变比值应输入(12/1* 5 = 60

特别地,如果没有外接CT,或者要求仪表显示二次值,则变比值应输入仪表的标称输入值,5/1(A)。

Is : 具体含义参见5.4

A  K  I2¥ 具体含义参见5.5

 

5.4 负序过流报警

运行时,仪表地每0.1秒计算一点I2值(有名值),并显示;如果1秒内的I2的平均值大于等于Is,则发负序过流报警信号。

注:

1. Is设为0,则禁止了负序过流报警功能。

2. 报警信号持续10秒,此后的2分钟内报警信号被禁止。

3. Is值的设置方法,请参见5.3.2

5.5 反时限负序过流的计算、显示、报警

反时限负序过流报警信号的依据:

wps15.png     (公式1)

式中:

I2  -- 通过发电机的负序电流,取标么值(以额定电流为基值),由仪表实时测量得到;

I2¥  --发电机长期允许承受的负序电流,取标么值(以额定电流为基值),由用户设置;

K -- 考虑转子散热的系数,取K= 0~1.0,由用户设置;

A -- 发电机短时负序转子发热的常数,代表了发电机短时承受负序电流的能力,由用户设置;

t -- 动作时间(s);

在公式1中,如果某时段(I22  -  K I2¥2  <  0,s值得零,即不做负向积分。

如果将K或I2¥设置为零,则反时限负序过流报警信号的依据简化为:

wps16.png             (公式2)

一般而言,这个报警判据较为保守。

注: 

1. 累计时间t最长为1000s

2. 仪表在主LED中显示S值(对应的参量指示灯为“I22t”),小数位数固定地取2位;S值的光柱表示的基值,取公式1中的A值

3. A值设为0,则禁止了反时限负序过流报警功能;此时,仪表仍计算显示S值,对于光柱显示及DMC软件趋势图,则固定取40.0做S值的基值。

4. A  K  I2¥ 的设置方法,请参见5.3.2.

S值的计算过程如下:

 

1. 从开机开始,仪表持续按公式1计算S值,并显示这个值;一旦当前满足了S ³ A,则发出反时限负序过流报警。

2. 如果持续计算长度达到1000s,则计算时间长度不再延长,计算区间开始滑动,每5s滑动一次,每次滑动5s,计算区间的终点是当前时刻,起点是1000s前。

3. 计算区间每滑动一次,仪表计算一次区间内的S值,并显示这个值;如果S < A ,则没有动作;一旦当前满足了S ³ A,则发出反时限负序过流报警信号。

注:

1. 报警信号持续10s,此后的2分钟内报警信号被禁止。

2. 使用DMC软件读取信号波形后,导致清零S值,重新开始计算。

5.6 恢复出厂参数

仪器内部保存的参数,对仪表的正确运行起关键作用;仪表出厂时,内部都备份了一份出厂默认参数。当参数出现错误时,仪表可能出现显示混乱、计算错误等现象,此时可按以下步骤恢复出厂参数:

1. 关机,将后面板“设置”开关拨至“允许”位

2. 按住前面板wps17.png键,不要放开,开机

3. 仪表主LED窗口开始计数,这个过程中不要放开wps18.png键,直至计数至500

4. 放开wps19.png键,主LED窗口开始到计数,在计数减为0之前,按一次wps20.png

5. 参数被恢复为出厂状态,仪表开始运行


六. RS485接线

使用RS485连接多台仪表时,推荐下图的接线方式;总线两端应接匹配电阻(120Ω)。最大电缆长度1200米。

wps21.jpg 


七. 订货说明

如无特殊说明,仪表按本手册技术参数配置;

 

以下项目可按用户需求定制:

串口类型:RS485 或 RS232

通讯协议(须用户提供详尽资料)

通道类型

通道量程

 

用户最好能够提供以下参数,以便减少用户对仪表设置的工作量:

CT变比

交流电流额定值(或标称值)

Is : 具体含义参见5.4

A  K  I2¥ 具体含义参见5.5


 八. 包装

装置采用纸箱包装,内衬防震泡沫及防水塑料袋。

装箱资料:出厂调试报告、合格证、用户手册、软件光盘、RS232通讯线(仪表串口选择RS232时)

 

九. 保修、服务

产品免费保修1年;终身维修。



十. 外型及安装开孔尺寸

wps22.pngwps23.png 

wps24.jpg 

推荐安装开孔尺寸


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