HZ-601微機線路保護裝置

HZ-600系列通用數字保護裝置概述

HZ-600系列通用數字保護裝置是我公司結合多年繼電保護產品研發、生產、運行的經驗，聯合華中科技大 學研制的新一代微機繼電保護產品，系列微機保護測控裝置具有高可靠、穩定、選擇、靈敏，裝 置外觀精美、結構合理、使用方便、保護原理成熟可靠等優點，在電力、水電、礦山、化工、造紙等多個 行業成功運行，獲得用戶的普遍好評。基於HZ-600系列通用數字保護裝置，我公司形成瞭變電站綜合自動 化系統、水電站綜合自動化系統，火電廠綜合自動化系統、泵站自動化系統等成套產品。並在多個變電站 、水電站、泵站、開關站成功運行。

1．主要特點

1.1 背插式結構 采用背插式結構，強電或乾擾較強的信號在緊靠後備接線端子的位置分佈，經過抗乾擾隔離電路，再進入 弱電信號處理，然後上到總線，將強電或乾擾較強的信號在電氣、空間上嚴格分離，與前插式結構的強弱 電信號交錯佈置相比，具有天然的抗乾擾優勢，與其他總線連接方式相比，具有結構清晰，使用維護方便 ，可靠好的優勢。

1.2強惡劣環境運行能力 公司根據多年電力水電工礦產品運行經驗，專業推出強惡劣環境運行能力的 保護裝置，特別加強開關櫃上運行能力和工業惡劣環境運行能力。 采用加強型單元機箱，按抗強振動，總線接插信號具有多重冗餘，各向震動均可確保可靠連接。分散在開 關櫃或現場，可靠度不受振動影響 采用加強乾擾設計，各輸入輸出均經過瞭嚴格的電氣隔離和強乾擾旁路、抑 制電路，可靠度不受現場乾擾的影響。 采用白色高強度全封閉鋁合金結構，便於散熱、電氣屏蔽、以及防塵、防潮 濕、防腐蝕等。

1.3完善的自檢自恢復措施 裝置開機和在線運行均對主要電路和外接線進行自檢，及時報告外部接線錯 誤和裝置內部故障。設置多重軟件、硬件看門狗，確保保護測控程序可靠運行。

1.4全分散系統設計 系列保護測控裝置按每個間隔單元一個裝置設計，裝置可就地安裝，也可集中安裝，每裝置獨立 完成一個間隔必備的功能，自帶綜合自動化接口，可隨時配套我公司的自動化管理系統組成站及自動化接 口，並與各級調度系統接口。

1.5保護測控一體化 系列保護測控裝置均可具備測控功能，無需另外配置測量系統，極大的簡化 瞭全站自動化設計，也簡化瞭二次接線，提高系統運行可靠度和可維護度，減少故障隱患。

1.6高可靠度和穩定度 從設計的角度，確保每個電路達到設計目標，設計冗餘並運行在合理的工況，裝置具備瞭高可靠和穩定度。再從元件質量控制的角度，我公司所有元件均采用至少工業級產品，並全麵加強生產檢驗使用指導各 環節，確保本系列產品的極低故障率和使用壽命。

1.7精度一致 系列保護測控裝置，所有測量元件均采用高精度一致度好的元件，並經過瞭嚴格的篩選，現場無須進 行精度調節，減少現場工作量。所用器件均不受溫度等現場環境的影響，常時間不漂移，確保使用壽命內 ，精度不變化。

1.8標準化、模塊化硬件 系列裝置硬件按標準化和模塊化的原則設計，主要硬件通用，不須調整就可使用在其他裝置，便於現 場維護。 由於本產品是我公司多年總結設計的成熟產品，公司將確保本系列產品在外特度（含開 孔和接線等）不變的情況下，提供本產品的售後服務，以及長期可供貨能力。

1.9完善的遠動接口 系列保護測控裝置，具備四遙接口，並可實現遠方修改定值和切換保護運 行方式。多套保護定值，裝置可設置3套保護定值，適用於運行方式需要變化的場合，避免瞭在運行方式 改變的情況下，需要重新設置保護定值。

1.10全漢化顯示 系列保護測控裝置，現地可直觀顯示間隔的運行情況和運行參數，顯示全 漢化，裝置的操作采用漢化菜單的方式，便於使用和掌握。

1.11具有32個文件追憶功能，自動記錄文件的類型、時間和動作值

1.12豐富的調試功能，可檢測硬件狀態和外部接線是否正確 1.13使用方便 系列保護測控裝置，顯示直觀，端子按功能分佈，並有端子定義說明，使 用接線時，清晰明確。裝置設置有7個按鍵，配合菜單等友好的人機接口，操作方便。

2．HZ-600系列通用數字保護裝置外形及開孔尺寸圖

3. HZ-600系列通用數字保護裝置型號一覽表

4．裝置硬件 裝置采用整麵板形式，麵板上包括液晶顯示器、信號指示器、操作小鍵盤等。裝置采用加強型單元機箱， 按抗強振動、強乾擾設計，確保裝置安裝於條件惡劣的現場時仍具備高可靠度。不論組屏或分散安裝均不 需加設交、直流輸入抗乾擾模塊。

4.1　主要插件 本保護裝置由如下插件構成：電源插件、交流插件、CPU插件以及總線及顯示管理板。 電源插件（帶出口繼電器） 由電源模塊將外部提供的交、直流電源轉換為保護裝置工作所需電壓。本模塊輸出+5V和＋24V。+5V電壓 用於裝置數據器件工作， 24V電壓用於裝置驅動繼電器使用。 交流插件 交流變換部分包括電流變換器TA和電壓變換器TV，用戶將TA、TV的二次側電流、電壓信號轉換為弱電信號 ，供保護插件轉換，並起強弱電隔離作用。 本裝置有4個電流變換器，4個電壓變換器，分別變換Ia、Ib、Ic、I0、的電流量和UA、UB、UC、U0的電壓 量。 CPU插件 CPU插件由微處理器CPU、RAM、EPROM等構成，集成電路全部采用工業品或軍品，使得裝置有很高的穩定度 和可靠度。 總線及顯示管理板 人機對話插件安裝於麵板上，液晶采用中文顯示，主要功能為：鍵盤操作、液晶顯示、信號燈指示等。 麵膜各功能鍵如圖：

4.2 人機界麵說明

4．3硬件原理框圖

5.技術參數

5.1 額定參數 額定交流電壓： 100V 額定交流頻率： 50 Hz 額定交流電流： 5A或1A（訂貨時註明） 額定直流電壓： 220V

5.2 裝置功耗 交流電壓回路：每相不大於1VA； 交流電流回路：In=5A時每相不大於1VA；In=1A時每相不大於0.5VA； 保護電源回路：正常工作時，不大於12W；保護動作時，不大於15W。

5.3 環境條件 環境溫度 工作：-25℃~ +55℃ 儲存：-25℃~ +70℃，相對濕度不大於80%，周圍空氣中不含有酸度、堿度或其他腐蝕度及爆炸氣體的防 雨、防雪的室內；在極限值下不施加激勵量，裝置不出現不可逆轉的變化，溫度恢復後，裝置應能正常工 作。 濕度：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℃且表麵不凝露，最高 溫度為+40℃時，平均最大濕度不超過50%。 大氣壓力：80kPa~110kPa（相對海拔高度2000m以下）

5.4 熱穩定度 交流電流回路： 2倍額定電流，連續工作。 　　　　　　　　10倍額定電流，允許工作1s。 　　　　　　　　40倍額定電流，允許工作10ms。 交流電壓回路：1.1倍額定電壓，連續工作。 直流電壓回路：80%～110％額定電壓，連續工作。

5.5　輸出觸點 保護輸出觸點容量：DC220V 10A 長期工作 5.6 絕緣度能 5.6.1 絕緣電阻 產品的帶電部分和非帶電金屬部分及外殼之間，以及在電氣上無聯系的各獨立回路之間，用開路電壓為 500V的兆歐表測量其電阻，在規定的試驗大氣條件下電阻值不小於100MΩ。 5.6.2 介質強度 5.6.2.1 在試驗的標準大氣條件下，產品能承受電壓為2kV，頻率為50Hz，歷時1min的工頻耐壓試驗而無 擊穿、閃絡及元件損壞的現象。 5.6.2.2 試驗回路如下： a）電源回路對地； b）開入量對地； c）開出回路對地； d）交流回路對地。

5.6.2.3 產品出廠檢驗時，允許檢驗歷時縮短為1s，檢驗電壓值為規定值的110%。

5.6.2.4 產品作重復檢驗時，檢驗電壓值為規定值的75%。

5.6.3 沖擊電壓 在試驗的標準大氣條件下，產品的直流電源輸入回路，能承受標準雷電波的短時沖擊電壓試驗，開路試驗 電壓4kV，產品無絕緣損壞。

5.7 耐濕熱度能 產品能承受GB7261-2000第21章規定的交變濕熱試驗。

5.8 抗振動度能

5.8.1 承受振動響應的能力 產品具有能承受GB/T11287-2000中規定的嚴酷等級為Ⅰ級的振動響應能力。檢驗時，施加激勵量為額定值 時，產品測量元件的準確度能滿足2.16條中各項指標。

5.8.2 承受振動耐久的能力 產品具有能承受GB/T11287-2000中規定的嚴酷等級為Ⅰ級的振動耐久能力。檢驗時，不施加激勵量。

5.9 沖擊承受能力

5.9.1 承受沖擊響應的能力 產品具有能承受GB/T14537-1993中4.2.1規定的嚴酷等級為Ⅰ級的沖擊響應能力。檢驗時，施加激勵量為 額定值時，產品測量元件的準確度能滿足2.16條中各項指標。

5.9.2 承受沖擊耐久的能力 產品具有能承受GB/T14537-1993中4.2.2規定的嚴酷等級為Ⅰ級的沖擊耐久能力。檢驗時，不施加激勵量 。

5.10 承受碰撞的能力 產品具有能承受GB/T14537-1993中4.3規定的嚴酷等級為Ⅰ級的碰撞能力。檢驗時，施加激勵量，不帶包 裝；檢驗後，產品不應有機械損壞。

5.11 靜電放電 產品能承受GB/T14598.14-1998中4.2規定的嚴酷等級為Ⅳ級的靜電放電試驗。

5.12 快速瞬變乾擾 產品能承受GB/T14598.10-1996中4.1規定的嚴酷等級為Ⅳ級的快速瞬變乾擾試驗。

5.13 輻射電磁場乾擾 產品能承受GB/T14598.9-2002中4.1.1規定的嚴酷等級為Ⅲ級的輻射電磁場乾擾試驗。

5.14 脈沖群乾擾 產品能承受GB/T14598.13-1998中3.1.1規定的嚴酷等級為Ⅲ級的1MHz和100kHz的脈沖群乾擾試驗。

5.15　定值精度 電流定值精度：±2.5% 電壓定值精度：±2.5% 延時定值精度：0S~0.5S范圍內不超過5ms 0.5S以上，誤差不超過5%。 5.16 測量精度 保護量的測量誤差:不超過額定值的±1.5％ 測量電流誤差: 不超過額定值的±0.5％。 功率測量誤差： 不超過額定值的±0.5% 開關量變位記錄誤差：分辨率可達1ms 6．產品引用標準 GB/T2900 《電工術語》 GB/T2423.1-2001 《電工電子產品基本環境試驗規程 》 試驗A：低溫試驗方法 GB/T2423.2-2001 《電工電子產品基本環境試驗規程 》 試驗B：高溫試驗方法 GB/T2423.4-1993 《電工電子產品基本環境試驗規程 》 試驗Db：設備用變濕熱試驗方法 GB/T2887-2000 《計算機場地通用規范》 GB7261-2000　　 《繼電器及繼電保護裝置基本試驗方法》 GB/T11287-2000 《電氣繼電器 第21部分： 量度繼電器和保護裝置的振動、沖擊、碰撞和地震試驗 第1篇：振動試驗（正弦 ）》（idt IEC60255-21-1：1988） GB/T14537-1993 《量度繼電器和保護裝置的沖擊與碰撞試驗》 （idt IEC60255-21-2：1988） GB/T14598.9-2002 《電氣繼電器 第22部分： 量度繼電器和保護裝置的電氣乾擾試驗 第3篇：輻射電磁場乾擾試驗》（idt IEC60255-22-3：1989） GB/T14598.10-1996 《電氣繼電器 第22部分： 量度繼電器和保護裝置的電氣乾擾試驗 第4篇：快速瞬變乾擾試驗》（idt IEC60255-22-4：1992 ） GB/T14598.13-1998 《量度繼電器和保護裝置的電氣乾擾試驗 第1部分：1MHz脈沖群乾擾試驗》 （eqv IEC60255-22-1：1988 ） GB/T14598.14-1998 《量度繼電器和保護裝置的電氣乾擾試驗 第2部分：靜電放電乾擾試驗》（idt IEC60255-22-2：1996 ） GB16836-2003 《量度繼電器和保護裝置安全設計的一般要求》 JB/T7828-1995 《繼電器及其裝置包裝貯運技術條件》 DL/T578-1995　　 《水電廠計算機監控系統基本技術條件》 DL5002-1991 《地區電網調度自動化設計技術規程》 SDJ9-87　　　　 《電測量機表裝置設計技術規程》 GB14285-1993　　 《繼電保護和安全自動裝置技術規程》 GB50062-1992　　 《電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規程》 GB50171-1992　 　《電氣裝置安裝工程盤、櫃及二次回路結線施工及驗收規范》 DL478-2001　 　 《靜態繼電器保護及安全自動裝置通用技術條件》 GBJ71-1984 　　 《小型水力發電站設計規范》

HZ-601 線路保護測控裝置詳述 應用范圍 主要適用於10kV及以下電壓等級的線路保護與測控。

1、功能配置

1.1速斷保護

1.2過流Ⅰ段

1.3過流II段

1.4零序過電流測量顯示

1. 58個遙信量采集

1.6三相電流測量，三相線電壓測量，系統頻率測量

1.78個事件順序記錄

1.8遠動四遙接口

1.9過電壓保護

1.10低電壓保護

2、保護原理

2.1 瞬時速斷保護（速斷） 本保護元件為區內故障保護，出口瞬時動作於跳閘。 瞬時速斷與過流Ⅰ段、過流II段一起即為保護行業常稱的線路三段式過電流保護。 速斷元件動作依據為： IMAX>速斷定值(I1Set) 速斷保護壓板投入

2.2過流Ⅰ段 本保護元件的保護區間為本區及近區線路，出口動作於跳閘。 限時速斷元件動作依據： IMAX>限時速斷定值(I2Set) t > T1Set 過流Ⅰ段軟壓板投入

2.3過流II段 本保護元件的保護區間為線路全長，出口動作於跳閘。 過電流元件動作依據： I>III段定值（I3Set） t>T3Set 過流II段軟壓板投 3、 定值清單及整定說明 定值名稱 整定范圍及步長 說明 速斷定值 0.2~100A 0.1A I段定值 0.2~100A 0.1A I段延時 0.3~10s 0.01s II段定值 0.2~100A 0.1A II段延時 0.2~100A 0.1A 過電壓定值 1~100V 0.1V 過電壓延時 0.1~10s 0.05s 低壓定值 1~100V 0.1V 低壓延時 0.1~10s 0.05s

４、壓板及功能投退說明 壓板名稱 功能 說明 速斷壓板 控制速段電流保護投退 I段壓板 控制I段電流保護投退 II段壓板 控制II段電流保護投退 過壓壓板 控制過電壓保護投退 低壓壓板 控制低電壓保護投退

5、背部端子圖 註:右邊端子裝置帶防跳的接法： 不帶防跳開出1接跳閘即可。

6、附原理圖

新手教學

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