Устройство защиты фидеров REF601

Рисунок 1. Задняя стенка REF601.

Устройство REF601 является частью продуктовой линейки Relion® компании АББ и относится к серии 605.

В одном устройстве объединены различные функции защиты, контроля и управления, что делает устройство лучшим для своего класса.

В качестве альтернативы традиционному трансформатору тока в устройстве используется катушка Роговского – разновидность датчика тока, что позволяет существенно уменьшить размеры устройства при одновременном улучшении характеристик и возможности стандартизации в компактных распределительных устройствах среднего напряжения.

Устройство REF601 поддерживает связь по протоколам MODBUS RTU и МЭК 60870-5-103 с использованием двухпроводного интерфейса RS485. Обладает следующими преимуществами:

• универсальный блок питания 24-265 В~/=;
• встроенный механизм запрессовывания ускоряет и облегчает установку;
• съемные токовые клеммные колодки с автоматическим закорачиванием цепей ТТ;
• возможность выбора протокола MODBUS RTU и МЭК60870-5-103 на объекте.

Назначение

REF601 – это специальное устройство управления и защиты фидеров, предназначенное для защиты и управления в сетях энергообъектов и промышленных предприятий, в распределительных сетях первичного и вторичного распределения.

Устройство REFJ601 обеспечивает основную защиту воздушных и кабельных линий в распределительных сетях среднего и низкого напряжения. Кроме того, функция стабилизации при бросках тока намагничивания позволяет использовать устройство для основной защиты распределительных трансформаторов.

Реле может применяться для защиты от короткого замыкания, перегрузки по току и замыкания на землю воздушных линий и кабельных линий распределительных и подраспределительных сетей.

Функция стабилизации пускового тока позволяет использовать реле в качестве основной защиты распределительных трансформаторов.

Реле с конфигурацией приложения B предлагает ненаправленную защиту от перегрузки по току и замыкания на землю. Остаточный ток для защиты от замыканий на землю получается из фазных токов. Трансформаторы тока нулевой последовательности можно использовать для измерения тока нулевой последовательности, особенно когда требуется чувствительная защита от замыканий на землю.

Конфигурация приложения C дополнительно предлагает защиту от тепловой перегрузки для фидеров, кабелей и трансформаторов, защиту от обрыва фазы и защиту от отказа автоматического выключателя.

Конфигурация приложения D обеспечивает максимальную функциональность за счет включения защиты от обратной последовательности фаз и функции многократного автоматического повторного включения, что делает реле подходящим для фидеров воздушных линий.

Главные показатели

Описание

REFJ601 — это специализированное реле защиты фидеров, предназначенное для защиты подстанций и промышленных энергосистем в первичных и вторичных распределительных сетях. Реле обеспечивает оптимизированную комбинацию функций защиты, контроля и управления в одном блоке с лучшими эксплуатационными характеристиками в своем классе и основано на глубоких знаниях ABB в области защиты и числовых технологий.

Функции реле

REF601 предлагает предварительно сконфигурированные функции, которые облегчают и ускоряют ввод в эксплуатацию распределительного устройства.

Чтобы подчеркнуть простоту использования реле, необходимо установить только параметры, специфичные для приложения, в пределах предполагаемой области применения реле. Стандартную конфигурацию сигнала можно изменить с помощью ЛИЧМ (локальный человеко-машинный интерфейс).

Функции защиты

REF601 предлагает функции трехступенчатой ​​максимальной токовой защиты и двухступенчатой ​​защиты от замыканий на землю. Функция детектора пускового тока трансформатора встроена для предотвращения нежелательных отключений из-за включения трансформаторов.

Ступени с низкой уставкой для максимальной токовой защиты и защиты от замыканий на землю оснащены выбираемыми характеристиками – с независимой выдержкой времени (DT) и с обратной независимой минимальной выдержкой времени (IDMT). Реле имеет стандартные характеристики IDMT в соответствии с IEC 61 255-3 и ANSI C37.112, нормально-инверсные (NI), очень инверсные (VI), чрезвычайно инверсные (EI), долговременные инверсные (LI), Чрезвычайно обратная и специальная характеристика обратного RI для лучшей координации с остальной частью сети.

Дополнительное реле обеспечивает защиту от тепловой перегрузки для фидера, кабеля и трансформатора, защиту от обратной последовательности фаз, защиту от обрыва фазы и защиту от отказа автоматического выключателя. Реле также имеет функцию автоматического повторного включения для фидеров воздушной линии.

Управление

Реле обеспечивает управление одним автоматическим выключателем с помощью специальных кнопок и указаний на ЛИЧМ для отключения и включения. Он включает в себя два выделенных выхода для управления выключателем.

Управление выключателем также возможно через дополнительную связь MODBUS / IEC 60870-5-103.

Рисунок 2. Конфигурация REF601.

Измерение

Реле непрерывно измеряет фазные токи и ток на землю. Ток замыкания на землю можно измерить с помощью внешнего трансформатора тока нулевой последовательности или рассчитать самостоятельно.

Во время обслуживания вид дисплея по умолчанию показывает наиболее нагруженный фазный ток в первичных единицах (амперах) и ток на землю. Доступ к измеренным значениям можно получить локально через пользовательский интерфейс реле или удаленно через коммуникационный интерфейс реле.

Реле непрерывно измеряет ток обратной последовательности, тепловой уровень и значения счетчика, если эти функции поддерживаются в соответствии с конфигурациями приложения.

Журнал событий

Для сбора информации о последовательности событий (SoE) в реле встроена энергонезависимая память с емкостью хранения до 100 событий с соответствующими отметками времени с разрешением 1 мс. Журнал событий включает состояние контроля цепи отключения, состояние срабатывания защиты, состояние дискретных входов/выходов и код неисправности реле. Журналы событий хранятся последовательно, самые последние — первыми и так далее. Энергонезависимая память сохраняет свои данные и в случае, если реле временно теряет вспомогательное питание.

Журнал событий облегчает подробный послеаварийный анализ отказов и нарушений фидеров. Информация о SoE может быть доступна локально через пользовательский интерфейс на передней панели реле или удаленно через коммуникационный интерфейс реле.

Записанные данные

Реле сохраняет записи об ошибках аналоговых значений для последних пяти событий отключения в энергонезависимой памяти. Запись неисправности запускается сигналом срабатывания функции защиты. Каждая запись неисправности включает значения тока для трех фаз и тока на землю пяти различных случаев вместе с отметкой времени. Эти записи позволяют пользователю анализировать пять последних событий энергосистемы.

Реле записывает количество событий отключения фазы и замыкания на землю в специальные счетчики отключения. Эти счетчики отключений не могут быть сброшены пользователем и хранятся в энергонезависимой памяти.

Записанная информация может быть доступна локально через пользовательский интерфейс на передней панели реле и может быть загружена для последующего анализа неисправностей.

Функция самоконтроля и тестирования

Встроенная в реле система самоконтроля постоянно отслеживает состояние аппаратной части реле и работу программного обеспечения реле. Любая обнаруженная неисправность или неисправность будет использоваться для оповещения оператора. Постоянная неисправность реле блокирует функции защиты реле, чтобы предотвратить неправильную работу реле.

Реле поддерживает встроенный тестовый режим, который позволяет пользователю тестировать ЧМИ реле и бинарные выходы.

Рисунок 3. Габаритные размеры REF601.

Контроль цепи отключения

Контроль цепи отключения непрерывно контролирует наличие и работоспособность цепи отключения. Он обеспечивает контроль обрыва цепи как в замкнутом, так и в разомкнутом положении автоматического выключателя. Он также обнаруживает потерю напряжения управления автоматическим выключателем.

Контроль доступа

Для защиты реле от несанкционированного доступа и сохранения целостности информации реле оснащено трехуровневой ролевой системой аутентификации пользователей с индивидуальным паролем для уровня оператора, инженера и администратора. Доступны 2 различных защиты паролем. Одна из них представляет собой комбинацию разных навигационных клавиш, которая используется по умолчанию, а другая - с буквенно-цифровым паролем. Пользователь может выбрать любой из паролей в зависимости от своих требований.

ЛИЧМ

ЛИЧМ реле содержит ЖК-дисплей, светодиодные индикаторы и клавиши навигации. Измерения, записанные данные, события, настройки можно просмотреть на дисплее. Реле имеет шесть светодиодных индикаторов на ЛИЧМ, которые настроены для индикации готовности / IRF, пуска защиты, срабатывания защиты, срабатывания при замыкании фазы, срабатывании при замыкании на землю и индикации неисправности цепи срабатывания. Дисплей поддерживает встроенные несколько языков.

Рисунок 4. Выводы REFJ601.

Входы и выходы

Реле с обычным вариантом ТТ оснащено четырьмя аналоговыми входами тока 1 А или 5 А, тремя для фазного тока и одним для измерения тока на землю.

Реле с сенсорным вариантом оснащено тремя входами датчика Роговского, а также дополнительным входом тока утечки на 1 А, который можно подключить к трансформатору тока со сбалансированным сердечником/трансформатору тока со спиральным сердечником. Более подробная информация о датчике представлена ​​в «Раздел 15 - Технология датчика».

Реле имеет четыре бинарных входа. Двоичные входы можно настроить для различных функций, таких как блокировка, сброс защиты, положение выключателя, управление выключателем и контроль цепи отключения. В свою очередь, эти сигналы могут отображаться на дискретном выходе и светодиодах для индикации. Отдельный вход можно настроить как «инвертированный» или «не инвертированный».

Реле имеет шесть выходных контактов, два силовых выхода и четыре сигнальных выхода. Выходные контакты могут быть сконфигурированы для различных функций, таких как маршрутизация сигналов пуска/отключения защиты, внешнее отключение/размыкание, внешняя команда включения, состояние контроля цепи отключения и т. д. Один выделенный выходной контакт доступен для индикации готовности блока/состояния IRF.

Все бинарные входные и выходные контакты предварительно настроены в соответствии с конфигурацией по умолчанию, однако их можно легко изменить с помощью меню местного ИЧМ.