WGB-650微机电动机保护装置V1

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1、WGB-650系列微机电动机保护装置技术及使用说明书（ver-1.00）许继电气股份有限公司XJ ELECTRIC CO.,LTD. WGB-650系列微机电动机保护装置应用范围 适用于10kV及以下电压等级所装设的异步电动机的保护及测控。装置硬件 后插拔方式，强弱电分离；加强型单元机箱按抗强振动、强干扰设计,可分散安装于开关柜上运行。 采用32位高性能嵌入式微机处理器，大容量的RAM和Flash Memory；利用SoC解决方案，数据处理、逻辑运算和信息存储能力强，运行速度快，可靠性高。 16位高精度AD采样，测量精度高。 可保存四组共80个最近发生的事件报告及运行报告。 采用图形液晶，中文

2、显示，菜单式操作。主要特点 实时多任务操作系统，模块化编程；实时性好，可靠性高。 8套保护定值，定值区切换安全方便。 标准通信规约，方便与微机监控或保护管理机联网通讯。 完整的断路器操作回路，设置断路器遥控功能。 保护与测控一体化，单台装置完成间隔主要功能。我公司保留对本说明书进行修改的权利；产品与说明书不符时，请参照实际产品说明。2008.09 1 装置简介 1 1.1 功能配置 11.2 主要特点 1 2 技术指标 2 2.1 额定数据 22.2 装置功耗 22.3 环境条件 32.4 抗干扰性能 32.5 绝缘性能 32.6 机械性能 42.7 保护定值整定范围及误差 42.8 测量精度

3、 42.9 触点容量 43 装置硬件 5 3.1 机箱结构 53.2 主要插件 63.3 交流插件 63.4 CPU插件 63.5 信号插件 63.6 人机对话界面 64 装置功能 6 4.1 启动过长保护 64.2 两段式定时限电流保护 74.3 过负荷保护 74.4 反时限过流保护 84.5 过热保护 84.6 两段式负序电流保护 94.7 零序电流保护 94.8 过电压保护 104.9 低电压保护 104.10 差动速断保护 104.11 比率差动保护 11 4.12 差流越限告警 114.13 TA断线告警 114.14 磁平衡差动保护 124.15 TV断线告警 124.16 非电量

4、保护 124.17 控制回路异常 134.18 手车位置异常告警 134.19 跳位异常告警 134.20 弹簧未储能告警 134.21 装置故障告警 134.22 遥测、遥信、遥控及遥脉功能 145 辅助功能 14 5.1 录波 145.2 GPS对时 145.3 4-20mA电流输出 146 装置使用说明 14 6.1 压板整定信息 146.2 定值整定信息 166.3 动作信息及说明 217 装置接线说明 22 7.1 装置对外接线 227.2 装置电源 227.3 交流电流及电压输入 237.4 开入量及开入电源 237.5 信号及控制回路端子 237.6 通信端子 237.7 4-2

5、0mA电流输出端子 238 显示及键盘说明 23 8.1 键盘说明 248.2 运行显示 248.3 菜单结构 248.4 菜单操作说明 25 8.5 浏览菜单说明 268.6 记录菜单说明 278.7 整定菜单说明 288.8 调试菜单说明 308.9 设置菜单说明 318.10 版本菜单说明 359 检查及调试 36 9.1 调试说明 369.2 程序检查 369.3 开关量输入检查 369.4 继电器回路检查 369.5 模拟量输入检查 369.6 整组试验 379.7 异常处理 3710 投运说明及注意事项 37 11 IEC60870-5-103规约点表 37 11.1 保护动作故障

6、信号 3711.2 告警信号 3811.3 状态信号 3811.4 控制 3911.5 遥测 4011.6 电度 4011.7 总召唤信息 4011.8 录波 4012 ModBus规约点表 40 13 贮存及保修 42 14 供应成套性 42 15 订货须知 43 16 附图1：装置面板布置图 44 附图2：装置背面端子图 45 附图3：装置接线示意图 48 附图4：控制回路原理图 51 附图5：信号插件原理图 52 1 装置简介WGB-650系列微机电动机保护装置（以下简称装置）主要应用于10kV及以下各电压等级所装设的异步电动机的保护及测控，可以直接安装在高压开关柜上，也可以组屏安装。1

7、.1 功能配置：请参看表1-1表1-1：功能配置序号功能名称WGB-651WGB-652WGB-653保护功能1启动过长保护2两段式过电流保护3过负荷保护4反时限过流保护5过热保护6两段式负序电流保护7零序电流保护8过电压保护9低电压保护10差动速断保护11比率差动保护12TA断线检测告警13差流越限告警14磁平衡差动保护15非电量保护16TV断线检测告警17控制回路异常告警18跳位异常告警19手车位置异常告警20弹簧未储能告警测控功能1遥信采集、装置遥信变位、事故遥信2正常断路器遥控分合3IA、IB、IC、UA、UB、UC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F、COS等模拟量的遥测4故障录波5

8、2路脉冲输入62路4-20mA电流输出 选配1.2 主要特点a. 加强型单元机箱按抗强振动、强干扰设计,特别适应于恶劣环境,可分散安装于开关柜上运行。b. 集成电路全部采用工业品或军品，使得装置有很高的稳定性和可靠性。c. 采用32位高性能嵌入式微机处理器，配置大容量的RAM和Flash Memory；利用SoC解决方案，数据运算、逻辑处理和信息存储能力强，可靠性高，运行速度快。d. 采用16位高精度A/D作为数据采集，数据采集每周24点，保护测量精度高。e. 采用图形液晶，全中文显示菜单式人机交互；可实时显示各种运行状态及数据，信息详细直观，操作、调试方便。f. 可独立整定8套保护定值，定值

9、区切换安全方便。g. 大容量的信息记录：可保存四组共80个最近发生的历史报告,可带动作参数，掉电保持，便于事故分析。h. IEC60870-5-103规约和ModBus规约自由切换，设有RS-485通信接口；组网经济、方便,可直接与微机监控或保护管理机联网通讯。2 技术指标2.1 额定数据a. 额定电源电压: 直流或交流220V或直流110V (订货及使用时区分规格)b. 额定交流数据：交流电压：100/V, 100V交流电流：5A或1A (订货及使用时区分规格)零序电流：1A额定频率：50Hzc. 热稳定性：交流电压回路：长期运行1.2Un交流电流回路：长期运行2In1s40In零序电流回路

10、：长期运行2A1s40A2.2 装置功耗a. 交流电压回路：每相不大于0.5VA；b. 交流电流回路：In=5A时每相不大于1VA；In=1A时每相不大于0.5VA；c. 零序电流回路:不大于0.5VA；d. 保护电源回路: 正常工作时，不大于12W；保护动作时，不大于15W。2.3 环境条件a. 环境温度：工作： -25+55。储存： -25+70，相对湿度不大于80%，周围空气中不含有酸性、碱性或其它腐蚀性及爆炸性气体的防雨、防雪的室内；在极限值下不施加激励量，装置不出现不可逆转的变化，温度恢复后，装置应能正常工作。b. 相对湿度：最湿月的月平均最大相对湿度为90，同时该月的月平均最低温度

11、为25且表面不凝露。最高温度为+40时，平均最大湿度不超过50。c. 大气压力：80kPa110kPa（相对海拔高度2km以下）。2.4 抗干扰性能a. 脉冲群干扰试验：能承受GB/T14598.131998规定的频率为1MHz及100kHz衰减振荡波（第一半波电压幅值共模为2.5kV，差模为1kV）脉冲群干扰试验。b. 快速瞬变干扰试验：能承受GB/T14598.102007第四章规定的严酷等级为A级的快速瞬变干扰试验。c. 辐射电磁场干扰试验：能承受GB/T14598.92002第四章规定的严酷等级的辐射电磁场干扰试验。d. 静电放电试验：能承受GB/T14598.14-1998中4.1规

12、定的严酷等级为级的静电放电试验。e. 电磁发射试验：能承受GB/T14598.162002中4.1规定的传导发射限值及4.2规定的辐射发射限值的电磁发射试验。f. 工频磁场抗扰度试验：能承受GB/T17626.82006第5章规定的严酷等级为级的工频磁场抗扰度试验。g. 脉冲磁场抗扰度试验：能承受GB/T17626.91998第5章规定的严酷等级为级的脉冲磁场抗扰度试验。h. 阻尼振荡磁场抗扰度试验：能承受GB/T17626.101998第5章规定的严酷等级为级的阻尼振荡磁场抗扰度试验。i. 浪涌抗扰度试验：能承受IEC 60255-22-5:2002第4章规定的严酷等级的浪涌抗扰度试验。j.

13、 传导骚扰的抗扰度试验：能承受IEC 60255-22-6:2001第4章规定的射频场感应的传导骚扰的抗扰度试验。k. 工频抗扰度试验：能承受IEC 60255-22-7:2003第4章规定的工频抗扰度试验。2.5 绝缘性能a. 绝缘电阻：各带电的导电电路分别对地(即外壳或外露的非带电金属零件)之间,交流回路和直流回路之间,交流电流回路和交流电压回路之间,用开路电压为500V的测试仪器测试其绝缘电阻值不应小于100M。b. 介质强度：装置通信回路和24V等弱电输入输出端子对地能承受50Hz、500V(有效值)的交流电压,历时1min的检验无击穿或闪络现象；其余各带电的导电电路分别对地(即外壳或

14、外露的非带电金属零件)之间,交流回路和直流回路之间,交流电流回路和交流电压回路之间,能承受50Hz、2kV(有效值)的交流电压,历时1min的检验无击穿或闪络现象。c. 冲击电压：装置通信回路和24V等弱电输入输出端子对地,能承受1kV(峰值)的标准雷电波冲击检验；其余各带电的导电端子分别对地,交流回路和直流回路之间,交流电流回路和交流电压回路之间,能承受5kV(峰值)的标准雷电波冲击检验。2.6 机械性能a. 振动响应：装置能承受GB/T 11287-2000中规定的严酷等级为I级振动响应检验。b. 冲击响应：装置能承受GB/T 14537-1993中规定的严酷等级为I级冲击响应检验。c.

15、振动耐久：装置能承受GB/T 11287-2000中规定的严酷等级为I级振动耐久检验。d. 冲击耐久：装置能承受GB/T 14537-1993中规定的严酷等级为I级冲击耐久检验。e. 碰撞：装置能承受GB/T 14537-1993中4.3规定的严酷等级为I级碰撞检验。2.7 保护定值整定范围及误差a. 定值整定范围电 流： 0.1In15In；零序电流: 0.02A12A；交流电压： 2V160V；延 时： 0s100s。b. 定值误差电 流： 5%；电 压： 0.04In）时，经延时2s报跳位异常告警信号，直到跳位无流或者在合位后1s才返回，才可通过按“复归”键，把告警信号复归掉。4.20弹

16、簧未储能告警装置检测到弹簧未储能开入（n201）时，经延时15s报弹簧未储能告警，告警继电器动作，直到该开入返回1s后弹簧未储能才返回，才可通过按“复归”键，把告警信号复归掉。弹簧未储能有开入时，闭锁遥控合闸。4.21装置故障告警保护装置的硬件发生故障（开出故障、A/D故障等），装置的LCD可以显示故障信息，并驱动装置告警继电器，同时闭锁保护，处理完故障后，重新上电后，就可以把告警灯复归掉。4.22遥信、遥控、遥脉及遥测功能遥测：装置的测量回路有独立的交流输入（IA、IC）接测量TA，与保护回路的交流输入分开。测量IA、IB、IC、Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca、P、Q、f、COS等

17、；遥信：各种保护动作信号及断路器位置遥信、开入遥信等；遥控：远方控制跳/合闸、压板投退、修改定值等；遥脉：累计电度表的脉冲。5 辅助功能5.1录波装置记录保护跳闸前2周波，跳闸后4周波（每周波12点）的采样数据，保护跳闸后上送变电站自动化主站，或者由独立的故障分析软件，分析故障和装置的跳闸行为。5.2 GPS对时装置通过与变电站自动化主站通信，得到年月日时分秒的信息，并配置一个GPS对时开入，连接到站内GPS接收器的秒脉冲输出，实现毫秒的对时，对时精度小于1ms。5.3 4-20mA电流输出（选配）装置可选配两路4-20mA电流输出功能，可选择IA、IB、IC、Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc

18、、Uca、P、Q、f、COS中的任意两个做为输出对象，接线方式见附图3。6 装置使用说明6.1 压板整定信息 本保护装置压板单独整定，在菜单“整定”“压板整定”中进行。压板清单见表。表6-1 WGB-651压板清单压板名称压板状态启动过长压板1：投入/ 0：退出电流段压板1：投入/ 0：退出电流段压板1：投入/ 0：退出过负荷压板1：投入/ 0：退出反时限压板1：投入/ 0：退出过热压板1：投入/ 0：退出负序段压板1：投入/ 0：退出负序段压板1：投入/ 0：退出零序电流压板1：投入/ 0：退出过电压压板1：投入/ 0：退出低电压压板1：投入/ 0：退出TV断线检测压板1：投入/ 0：退出非

19、电量压板1：投入/ 0：退出非电量压板1：投入/ 0：退出非电量压板1：投入/ 0：退出非电量压板1：投入/ 0：退出表6-2 WGB-652压板清单压板名称压板状态启动过长压板1：投入/ 0：退出差动速断压板1：投入/ 0：退出比率差动压板1：投入/ 0：退出电流段压板1：投入/ 0：退出电流段压板1：投入/ 0：退出过负荷压板1：投入/ 0：退出反时限压板1：投入/ 0：退出过热压板1：投入/ 0：退出负序段压板1：投入/ 0：退出负序段压板1：投入/ 0：退出零序电流压板1：投入/ 0：退出过电压压板1：投入/ 0：退出低电压压板1：投入/ 0：退出差流越限压板1：投入/ 0：退出TA断

20、线检测压板1：投入/ 0：退出TV断线检测压板1：投入/ 0：退出非电量压板1：投入/ 0：退出非电量压板1：投入/ 0：退出非电量压板1：投入/ 0：退出非电量压板1：投入/ 0：退出表6-3 WGB-653压板清单压板名称压板状态启动过长压板1：投入/ 0：退出磁平衡差动压板1：投入/ 0：退出电流段压板1：投入/ 0：退出电流段压板1：投入/ 0：退出过负荷压板1：投入/ 0：退出反时限压板1：投入/ 0：退出过热压板1：投入/ 0：退出负序段压板1：投入/ 0：退出负序段压板1：投入/ 0：退出零序电流压板1：投入/ 0：退出过电压压板1：投入/ 0：退出低电压压板1：投入/ 0：退出

21、TV断线检测压板1：投入/ 0：退出非电量压板1：投入/ 0：退出非电量压板1：投入/ 0：退出非电量压板1：投入/ 0：退出非电量压板1：投入/ 0：退出6.2 定值整定信息定值整定在菜单“整定”“定值整定”中进行。本保护装置可存贮8套定值，对应的定值区号为07。整定时，未使用的保护功能应退出压板，使用的保护功能投入压板，并对相关的控制字、电流、电压及时限等定值进行整定。定值清单见表2。表6-4 WGB-651定值清单定值种类定值项目（符号）整定范围及步长1.启动过长保护电机额定电流（Ie）0.2In4In 0.01A启动过长时限（Tqd）0.1s600s 0.01s启动过长跳闸（QDTZ）

22、1：跳闸 0：告警2.电流I段保护电流I段定值（Id1）0.2In15In 0.01A电流I段时限（Td1）0s100s 0.01sI段启动倍数（Kd1）1.04.0 0.013.电流段保护电流段定值（Id2）0.2In15In 0.01A电流段时限（Td2）0s100s 0.01s4.过负荷保护过负荷定值（Igfh）0.1In4In 0.01A过负荷时限（Tgfh）0s600s 0.01s过负荷跳闸（GFHTZ）1：跳闸 0：告警5.反时限过流保护反时限过流定值（Ifsx）0.1In4In 0.01A 反时限过流常数（Tfsx）0.05s10s 0.01s反时限过流曲线（Fsxqx）13 1

23、反时限启动倍数（Kfsx）1.04.0 0.016.过热保护发热时间常数（Tfr）1min100min 0.01min负序发热系数（Kfx）3.010.0 0.01过热告警（GRGJ）1：投入 0：退出7.负序I段保护负序I段定值（Ifx1）0.1In15In 0.01A负序段时限（Tfx1）0s100s 0.01s8.负序段保护负序段定值（Ifx2）0.1In15In 0.01A负序段时限（Tfx2）0s100s 0.01s负序段跳闸（FX2TZ）1：跳闸 0：告警9.零序电流保护零序电流定值（Ilx）0.02A12A 0.001A零序电流时限（Tlx）0s100s 0.01s零序电流跳闸（

24、LXTZ）1：跳闸 0：告警10.过电压保护过电压定值（Ugy）100V160V 0.01V过电压时限（Tgy)0.1s100s 0.01s11.低电压保护低电压定值（Udy）10V100V 0.01V低电压时限（Tdy）0.1s100s 0.01s12.非电量保护I非电量I时限（Tfd1） 0s100s 0.01s非电量I跳闸（F1TZ） 1：跳闸 0：告警13.非电量保护非电量时限（Tfd2） 0s100s 0.01s非电量跳闸（F2TZ） 1：跳闸 0：告警14.非电量保护非电量时限（Tfd3） 0s100s 0.01s非电量跳闸（F3TZ） 1：跳闸 0：告警15.非电量保护非电量时限

25、（Tfd4） 0s100s 0.01s非电量跳闸（F4TZ） 1：跳闸 0：告警表6-5 WGB-652定值清单定值种类定值项目（符号）整定范围及步长1.启动过长保护电机额定电流（Ie）0.2In4In 0.01A启动过长时限（Tqd）0.1s600s 0.01s启动过长跳闸（QDTZ）1：跳闸 0：告警2.差动速断保护差动速断定值（Icd）0.1In15In 0.01A3.比率差动保护最小动作电流（Idz）0.1In2In 0.01A最小制动电流（Izd）0.1In4In 0.01A制动系数（Kzd）0.30.8 0.01TA断线闭锁（TABS）1：闭锁 0：不闭锁4.电流I段保护电流I段定值（Id1）0.2In15In 0.01A电流I段时限（Td1）0s100s 0.01sI段启动倍数（Kd1）1.04.0 0.015.电流段保护电流段定值（Id2）0.2In15In 0.01A电流段时限（Td2）0s100s 0.01s6.过负荷保护过负荷定值（Igfh）0.1In4In 0.01A过负荷时限（Tgfh）0s600s 0.01s过负荷跳闸（GFHTZ）1：跳闸 0：告