PIE306 智能保护装置使用说明书

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1、PIE306 智能保护装置使用说明书版本状态作者参与者修改日期备注V3.0刘贵程2016.01.271. 增加了版本表。2. 删除了文件名中的版本号。3. 配套高于测控板程序V03.00.00的 版本。4. 测控程序V03.00.00后，可以进行二 次谐波制动相关测试（正式应该退 出，避免问题。）5. 变更了产品命名规则。6. 增加了端子定义部分的开入、开出扌田 述。v3.1刘贵程2016.04.061. 修改额定数据章节。2. 增加标题格式。3. 变更行间距。v3.2刘贵程2016.04.291. 修改额定数据章节。2. 增加标题格式。3. 变更行间距。4. 变更保护功能说明。5. 变更接线

2、图。6. 修改端子描述。7. 优化设备主要功能特点。& 变更通信功能描述，增加设置、规约 基础描述。v3.3刘贵程2016.05.121. 增加三种反时限过流保护功能。2. 波特率设置变更为2400-115200。v3.4刘贵程2016.07.28修正开孔图、面板图、接线图。101规约增加订货时规约父互认证。目录目录 3一概述 41. 适用范围 42. PIE306智能保护装置主要特点4二、产品命名规则 5三主要技术参数 61. 额定参数 62. 主要技术性能 63. 绝缘、耐压性能64. 冲击电压 75. 抗电磁干扰性能76. 环境条件 7四功能 81. 控制面板 82. 系统菜单说明93.

3、 保护功能说明104. SOE 记录功能125. 通信功能 13五端子定义 15六外形尺寸及开孔图17七.典型接线图（48V供电为例）18概述1. 适用范围PIE306 系 列 保 护 装 置 适 用 于 35KV 以 下 配 电 网 络 、 变 电 站 、 工矿企业变配电室等场合。2. PIE306 智能保护装置主要特点1）具有过流、速断、限时速断三段过流保护、三种反时限过流保护、零序电流保护、 二次谐波制动以及三次重合闸功能。2）具备多个保护定值区切换功能。3）高可靠性设计，显示功能、保护功能相互独立，无论显示模块如何响应，保护主控 功能均不受影响。4）可测量三相电流、零序电流。5）可存储

4、100条SOE记录，分辨率：2ms。6）支持AC/DC220V、DC48V、DC24V多种工作电源，可根据客户需求订制。7）人机界面友好、专业，彩屏液晶显示，用户可通过按键及液晶屏、指示灯获取装置 运行信息、线路电流、开关状态，查询设置保护定值。8）具备标准485接口，支持101规约、MODBUS等多种规约。9）通信波特率可以设置，2400-115200均可通信。10）体积小巧，安装方便，美观大方。二、产品命名规则PIE 306 Z H B 2 XX企业标识PIE:四方生能电气设备有限公司产品类型305:智能电流保护类产品功能类型Z:综合保护L:线路保护B:变压器保护C:电容保护安装方式H:（

5、横屏）横版安装V:（竖屏）竖版安装通讯功能A:不具备通讯功能B:具备通讯功能设备供电l:AC/DC220V AC/DC110V2:DC48V3:DC24V备用标志XX:两位字符或数字的组合 详细含义请参考订货手册三主要技术参数1. 额定参数1）保护、测量三相电流参数：额定输入电流（In）： 5A/1A （可根据用户需求订制）。 最大输入： 10In。过载能力：10A以下，可连续工作；25A, 10s； 50A, Is。准确输入范围（精度土5%）：0.1In10In （5%）。（输入低于0.1In误差0.01In）2）保护、测量零序电流参数：额定零序输入电流（I0n）： 1A （可根据用户需求订

6、制） 最大输入电流： 3I0n。准确输入范围（精度土5%）：0.1I0n3I0n （5%）。（输入低于0.1I0n误差0.01I0n）4）频率： 50Hz.2. 主要技术性能1）工作电压： AC220V/DC220V/AC110V/DC110V/DC48V/DC24V. （可根据用户需求订 制）2）功耗：W3.5W3）开关量输出：分合闸接点：额定容量 16A 250VAC/50VDC； 开出信号接点 0.5A 125VAC； 1A 24VDC4）开关量输入：有源接点： 24VDC-220VDC。 无源接点：“开入公共端1”（+）端口电平。3. 绝缘、耐压性能1）绝缘:项目名称指标开入回路对地绝

7、缘电阻大于100MQ开出回路对地绝缘电阻大于100MQ模拟量回路对地绝缘电阻大于100MQ2）耐压：项目名称指标开入回路对地耐压2KV漏电流5mA开出回路对地耐压2KV漏电流5mA模拟量回路对地耐压2KV漏电流5mA4. 冲击电压 各输入、输出带电端子分别对地、交流回路与直流回路之间，能承受 5KV、1.2/50us 的雷电波的冲击。5. 抗电磁干扰性能1）能承受GB/T 14598.13-2008标准规定的3级1MHz和lOOKHz脉冲群抗扰度试验。2）能承受GB/T 14598.10-2012标准规定的4级快速瞬变脉冲群抗扰度试验。3）能承受GB/T 14598. 9-2010标准规定的3

8、级辐射电磁场抗扰度试验。4）能承受GB/T 14598.14-2010标准规定的4级静电放电抗扰度试验。5）能承受GB/T 14598.18-2010标准规定的3级浪涌冲击抗扰度实验。6）能承受GB/T 14598.19-2007标准规定的A工频抗扰度实验。7）能承受GB/T 17626.8-2006标准规定的5级工频磁场抗扰度实验。8）能承受GB/T 17626.9-2011标准规定的5级脉冲磁场抗扰度实验。9）能承受GB/T 17626.10-1998标准规定的5级阻尼振荡磁场抗扰度实验。6. 环境条件1）工作温度：-25+55C2）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

9、平均最低温度为25 C且表面无凝露；3）大气压力： 80KPa110Kpa四功能1. 控制面板竖屏控制面板采用一体化设计，便于嵌入式安装。其前面板由六个LED指示灯、一块 液晶显示屏、八个操作按键组成。由于采用了显示模块、保护测控模块独立设计，前 面板的工作状态对保护主控功能无影响。1) 运行指示灯：装置上电，工作正常，运行指示灯闪烁。2) 合位指示灯：表明开关在合位。3) 分位指示灯：表明开关在分位。4) 告警指示灯：灯亮说明有告警信息，请查SOE确认告警含义。若告警指示硬件接口、连线有问题，则需要人工处理，退出保护功能。(例如：多次分闸失败 则需要人工处理问题后开始保护。)5) 保护动作指

10、示灯：保护跳闸事件告警。此灯点亮表示设备已经进行了保护动作。6) 液晶显示屏：响应键盘命令，显示人机对话界面。7) 上移按键：可移动光标、翻页操作及修改定值大小。8) 下移按键：可移动光标、翻页操作及修改定值大小。9) 左移按键：可移动定值有效位光标。10) 右移按键：可移动定值有效位光标。11) 确认按键：正常状态下，按“确认”键激活主菜单，再次按“确认”键进人下 级菜单；修改定值后按“确认”键确认执行。12) 退出按键：返回上级菜单。13) 复归按键：复归保护灯及保护信号开出。2. 系统菜单说明定值区查看和修改定值区切换定值区一- 定值区二 定值区三 定值区四定值区五过流保护 限时速断保护

11、 速断保护 零序保护 二次谐波制动 一次重合闸 二次重合闸 三次重合闸 整组复归时间 变比设置 反时限过流保护SOE历史记录查询主界面开出传动测试系统参数设置开入状态查询时钟设置串口通讯参数设置版本信息企业信息-密码修改1) 主界面显示电流、开关位置等信息。2) 定值区查看和修改 可以查看和修改五个保护定值区。3) 定值区切换 通过定值区切换，选取预先设置好的保护定值，以适应线路上不同的运行 情况。进入后，带底纹的表示当前工作的定值区。4) SOE 历史记录查询 可以查看遥信变位、保护出口、定值区切换等的记录，每屏4 条。5) 开入状态查询 可以查看当前的开入信号状态，用于检修、调试等场合。6

12、) 开出传动测试 用于检修调试时，做开出的测试。置位状态，保持输出；复归状态，停止 输出。7) 系统参数设置 可设置系统时钟、串口通讯参数、设备密码；查看装置版本信息、企业信 息。3. 保护功能说明1) 保护硬压板功能J1-8 端子为保护压板开入，当有开入信号时，保护功能投入，否则保护功能退出。正常情况，可以在J1-4端子和J1-8端子间增加保护压板连片，若连片投入，则保护功 能投入；在电网检修时若禁止保护装置动作，可以将连片拆除，所有保护功能退出。2) 过流保护功能时间误差：小于 30ms 或低于 1。初始状态为正常有流。相关整定值电流过流定值范围：0.350A步长：0.01A电流过流延时时

13、间定值范围：0.199.99 s步长：0.01s相关控制字电流过流压板投切0： 退出1：投入注：上述电流过流定值范围以CT额定电流5A为准，范围根据CT额定电流的不同而有所变化。3) 限时速断保护功能时间误差：小于 30ms 或低于 1。初始状态为正常有流。相关整定值电流限时速断定值范围：0.350A步长：0.01A电流限时速断延时时间定值范围：099. 99s步长：0.01s相关控制字电流限时速断压板投切0： 退出1：投入注：上述电流限时速断定值范围以CT额定电流5A为准，根据CT额定电流的不同而有所变化。4）速断保护功能（包含快速速断功能）时间误差：30ms或低于1%。初始状态为正常有流。

14、相关整定值电流速断定值范围：0.350A步长：0.01A电流速断延时时间定值范围：099. 99s步长：0.01s相关控制字电流速断压板投切0：退出1：投入（普通）1：快速（立即）注：上述电流速断定值范围以CT额定电流5A为准，根据CT额定电流的不同而有所变化。快速压板投入时，不进行时间延时，延时时间定值失效，需要保护动作时，快速速断保 护动作快速出口。其动作时间10ms。5）零序保护功能本模块采用独立零序CT。零序延时误差：5%。初始状态为正常有流。相关整定值零序电流过流定值范围：0.023.00A步长：0.01A零序电流过流延时时间定值范围：099999s步长：0.1s相关控制字零序电流过

15、流压板投切0： 退出1：投入注：上述零序电流过流定值范围以CT额定电流1A为准，根据CT额定电流的不同而有所 变化。6）二次谐波制动功能制动范围：过流保护功能、限时速断保护功能、速断保护功能、反时限过流保护功能（过 流后的延时时间应大于100ms,否则会引起二次谐波制动误报）。谐波制动误差小于设定值 的 0.1 倍。相关整定值二次谐波定值范围：5%-50%步长：1%相关控制字二次谐波压板投切0: 退出1:投入7) 重合闸功能最多可以设定三次重合闸，可利用软压板进行重合闸功能的投切。相关整定值一次重合闸延时时间定值范围：o.l3000.0s步长：0.1s二次重合闸延时时间定值范围：0.13000

16、.0s步长：0.1s三次重合闸延时时间定值范围：0.13000.0s步长：0.1s相关控制字一次重合闸投退0:退出1:投入二次重合闸投退0:退出1:投入三次重合闸投退0:退出1:投入注：三次重合闸压板必须在-次、二次重合压板均投入时有效二次重合压板在一次重合压板投入时有效一次、二次、三次重合压板均退出则退出重合保护功能8) 整组复归功能相关整定值整组复归时间范围：109999s步长：1s注：保护后，重合闸功能启动的同时，整组复归时间元件开始倒计时，倒 计时结束后，重合闸功能恢复至初始状态，重合闸功能允许重新启动。 否则，重合闸功能退出直至复归或重新上电。9) 变比设置功能相关整定值CT变比设置

17、分子范围：0-9999分母范围：1-9步长：1PT变比设置范围：1-9999步长：1NL变比设置(零序)范围：1-9999步长：1注：主页面显示的测量值为一次值。即：保护装置输入值X变比10) 反时限过流保护功能时间误差：小于 30ms 或低于 2。初始状态为正常有流。相关整定值启动电流定值范围：0.350A步长：0.01A时间常数定值范围：0.199.99 s步长：0.01s控制类型一般/非常/特别相关控制字反时限过流压板投切0： 退出1：投入注：上述电流过流定值范围以CT额定电流5A为准，范围根据CT额定电流的不同而有所变化。反时限过电流保护的动作时限与被保护线路中的电流大小有关，当电流大

18、时，保护的动 作时限短，而电流小时动作时限长。相对于定时限保护，反时限保护可以更快的切除靠近电 源端的故障。根据中华人民共和国电力行业标准DL/T 823-2002规定的反时限特性标准： 本装置可以设置三种方式的反时限保护：一般线路采用一般反时限：(I/IDZ3)0 02 -!当保护线路首、末端短路电流变化较大时，采用非常反时限t =T3(I IDZ3) -1反应过热状态通常与熔断器配合的过流保护采用特别反时限:t =T3(I/IDZ3)2-!式中：T3为时间常数定值；IDZ3为三相启动电流值。当Ir=I/IBl.l倍时，装置可长期稳定运行；当Irl.l时按热量累积出口。4. SOE 记录功能

19、1) S0E记录存储数量：100条。2) SOE 分辨率：W2ms。3) 两次事件处理能力：W10ms。4) SOE 的动作值为一次值。5. 通信功能1) 概述通过装置的通信接口可以进行：遥控、遥测、遥信、远程定值修改、远程读取SOE数据、远程校时等。功能描述详见表格：通信接口列表。通信接口列表接口位置接口类型接入规约功能前面板USB 接口Modbus-RTU遥控、遥测、遥信、定值修改、SOE 读取、远程校时。(USB接口可能 要求上位机安装USB设备驱动)后部端子RS485 接口Modbus-RTU、101 规约2) 通信接口定义a) RS485 接口：装置后部 J3-1、 J3-2 端子，

20、为装置自带 RS485 通信接口，支持 Modbus-RTU、 101 规约。b) 调试USB接口：装置前面板带有USB接口，支持Modbus-RTU通信协议。使用前上位机需要安装USB-RS232通信驱动。3) Modbus-RTU 规约简介装置使用标准Modbus-RTU规约，支持02/03/05/06/16功能码。具体功能与使用方法 详见PIE306Modbus规约详解。4) 101 规约简介装置使用改进型101规约，支持多种RTU设备的接入，在标准101规约基础上做了改 进。具体功能与使用方法详见PIE306101规约详解。用户需要101规约前应该和 我公司联系确认1 0 1 规约的接

21、入方式及交互。5) 通信设置通信的各种参数可以在“系统设置一串口通讯参数设置”页面进行各种参数设置，其中 包含：波特率设置：支持 2400/4800/9600/19200/38400/115200六种速率。通信规约设置：支持MODBUS规约、101规约。装置通信地址设置：支持地址范围001255。五端子定义智能插件（J1）模拟插件（J2）端子号定义端子号定义1接地1IA入21工作电源（+）2IA出3工作电源3IB入4开入公共端14IB出5开关合位开入5IC入6开关分位开入6IC出7就地开入710入8保护压板开入810出9】3开入公共端210开入511开入612开入713开入8144合闸开出1通

22、信口（J3）15合闸开出21RS485-A16分闸开出12RS485-B17分闸开出23空18】5信号开出公共端19告警信号开出通信口（USB）20保护动作开出前面板Microusb20保护动作开出注：1、工作电源可订制，设备为直流供电时，J1-2端子接电源的正极,J1-3端子接电源 的负极；设备为交流供电时，J1-2、J1-3端子分别接电源的火线和零线。2、开入公共端1可以串联至其它设备的无源开出接点，作为J1-5至J1-8开入接点的 输入电平。除48V供电时，为+48V外，其余情况皆为+24V。3、“开入公共端2”为J1-10至J1-13有源开入接点端子的负极。若J1-10至J1-13 需要信号输入操作，需要将电源正极引入J1-10至J1T3端子即可。此组电源需要 外部提供。4、J1-14至J1-17端子为两组空接点开出。5、J1-18至J1-20端子为两组共用公共端的空接点开出。J1-18端子为公共端。六外形尺寸及开孔图289511787T.50开孔尺寸七典型接线图（48V供电为例）她=：创3E$WA砸J;控制 母线熔断器辅助 电源RS485 通讯48V 电源开关合位 开关分位 就地操作 保护压板有源 开入 信号合闸 回路跳闸 回路开出 信号A相 电流B相 电流C相 电流零序 电流KHla胁