NGP-700环网柜保护测控装置技术说明书V2.0南京国品自动化设备有限公司目录一、概述 (1)1.1.产品适用范围 (1)1.2.产品特点 (1)1.3.产品功能配置 (1)二、主要参数和技术指标 (3)2.1.工作电源 (3)2.2.交流电流输入 (3)2.3.交流电压输入 (3)2.4.开关量输入 (3)2.5.接点输出 (3)2.6.模拟量输出(选配) (3)2.7.通讯接口 (4)2.8.环境 (4)2.9.型式试验 (4)2.10.保护功能性能指标 (4)2.11.测控功能性能指标 (5)2.12.采用的国际和国家标准 (5)三、保护控制器外观及安装 (6)3.1.安装 (6)3.2.面板功能介绍 (7)四、主要功能 (8)4.1.保护功能 (8)4.2.定值清单 (10)4.3.测控功能 (11)4.4.工程接线示意图 (11)4.5.保护压板说明 (12)NGP-700压板清单 (12)五、功能参数整定 (13)5.1.各保护功能整定 (13)5.2.系统时钟设置 (13)5.3.CAN网络设置 (13)5.4.RS-485网络设置(MODBU网) (13)七、检测及试验 (14)7.1.硬件测试 (14)7.2.保护功能试验 (14)八、面板控制器功能设置及信息查看 (16)8.1.菜单概述 (16)8.2.刻度信息查看 (17)8.3.开入查看 (18)8.4.开出检测 (19)8.5.压板投退 (19)8.6.定值整定及查看 (20)8.7.参数设定 (22)8.8.版本信息 (29)8.9.事故记录 (30)一、概述1.1. 产品适用范围NGP-700系列数字式保护测量控制器是我公司推出的400V配电系统智能化控制产品,它基于高性能ARM处理器硬件平台和嵌入式实时操作系统,集保护、控制、通讯、测量、监视功能于一身,是智能化、网络化、数字化的低压配电控制产品。
1.2. 产品特点◆安全可靠:采用PHILIPS最新的高速ARM处理器,主处理器板采用四层印制板的电气设计,高精度的AD采样,主要元件全部采用进口器件,保证了装置电气设计上的高可靠性,产品通过了严格的型式试验和电磁兼容测试,保证了产品在恶劣环境下的适应能力和可靠性。
◆高度集成化:数字式保护测量控制器针对400V供配电设计。
除了具有完善的保护功能外,还具有对设备的电气量的测量功能及对设备的可编程控制功能,同时具有多种通讯接口,能够通过现场总线将数据和信息传送至上位机(监控、调度计算机),同时接受上位机的分、合闸等控制命令。
◆紧凑的结构设计:产品体积小,结构紧凑,安装方便,在低压控制终端柜直接安装使用。
由于采用现场总线方式,改变了过去传统集中安装的方式,可以分散单台、多台灵活的安装在现场控制室,通过屏蔽双绞线组网。
◆丰富的通讯接口配置:具有 1 个标准的 RS-485 通讯接口(内置Modbus通讯协议),适用于现场控制总线1.3. 产品功能配置产品功能配置表1注1:注2:零序电流保护功能需选配;注3:RS485接口和CAN-BUS接口只能选其一,不能同时兼容2二、主要参数和技术指标2.1. 工作电源DC220V;电源功耗:正常运行时,不大于5W;装置动作时,不大于8W。
2.2. 交流电流输入额定值In:200A/100A/50A/25A/5A;(大于200A以上时用外置互感器方案实现) 测量范围:0~10In;测量误差:不大于1%。
过载能力:2In可连续工作;10In允许工作10s;40In允许工作1s;功耗:不大于0.5VA。
2.3. 交流电压输入额定值Un:380V;测量范围:0~1.2Un;测量误差:不大于1%;过载能力:1.2Un可连续工作;功耗:不大于0.5VA。
2.4. 开关量输入通道数:8路;工作电压:DC24V;输入方式:空接点或有源接点;隔离方式:光电隔离,隔离电压2500V。
2.5. 接点输出接点数:4路;接点容量:额定电流5A ;额定电压250Vac;交流断弧2000VA;接点型式:常开(标配),常闭(定制)。
2.6. 模拟量输出(选配)通道数:1路;输出方式:4~20mA电流;误差:不大于2%;输出量:可编程,缺省为关闭输出。
32.7. 通讯接口通讯接口:RS485(标配);CAN2.0(标配);调试接口:RS232C(标配);隔离类型:光电隔离,带防雷功能;波特率:1.2bps~9.6Kbps(RS485)9.6Kbps (RS232C);通讯规约:RS485(Modbus)/RS232C(内部规约) /CAN2.0B(内部规约);通讯媒质:屏蔽双绞线;功能:RS485/CAN2.0B与自动化及DCS系统通讯,RS232C作为调试接口,与NGP-700通讯。
2.8. 环境正常工作温度:-10℃~+55℃;极限工作温度:-25℃~+70℃;相对湿度:5%~95%;大气压力:60kPa~106kPa;海拔:小于4000 米;防护等级:IP50;2.9. 型式试验2.9.1. 绝缘性能绝缘电阻:不小于20MΩ(交流电流电压输入回路、工作电源回路、继电器输出回路、开关量输入回路之间及对外壳);介质强度:2000V,50Hz,1分钟(交流电流电压输入回路、工作电源回路、继电器输出回路之间及对外壳);1000V,50Hz,1分钟(开关量输入回路之间及对外壳) ;冲击电压:1.2/50μs,5000V雷电波(交流电流电压输入回路、工作电源回路、继电器输出回路之间及对外壳);耐湿热试验:能承受GB/T 2423.3-2006电工电子产品基本环境试验规程试验Ca:恒定湿热试验方法。
2.9.2. 电磁兼容性能静电放电抗扰度: GB/T 17626.2-2006规定的严酷等级为IV级的静电放电抗扰度试验;射频电磁场辐射抗扰度:GB/T 14598.9-2010规定的严酷等级为III级的射频电磁场辐射抗扰度试验;快速瞬变脉冲群抗扰度:GB/T17626.4-2008/IEC 61000-4-4:2004规定的严酷等级为III级的快速瞬变脉冲群抗扰度试验;脉冲群抗扰度:GB-T 14598.13-2008规定的严酷等级为III级的脉冲群抗扰度试验。
2.9.3. 机械性能振动:承受 GB/T 11287-2000 中3.2.1及3.2.2规定的严酷等级为I级的振动耐久能力试验;冲击:承受GB/T 14537-1993中4.2.1及4.2.2规定的严酷等级为I级的冲击响应试验;碰撞:承受GB/T 14537-1993中4.3规定的严酷等级为I级的碰撞试验。
2.10. 保护功能性能指标2.10.1. 整组动作时间(包括出口继电器动作时间)4短路保护(电流速断):不大于50ms;2.10.2. 精确工作范围电流:0.08In~10In;电压:10V~460V;2.11. 测控功能性能指标2.11.1. 遥测电压、电流有效值测量误差:不大于1%;有功功率、无功功率、功率因数测量误差:不大于2%;2.11.2. 遥控遥控分、合闸输出脉冲:缺省为200ms。
2.12. 采用的国际和国家标准5三、保护控制器外观及安装NGP-700系列数字式控制器专门针对供配电系统设计,采用了紧凑的结构设计,小型化的外型尺寸,安装方便灵活,适用于固定式及混合式的柜型。
由于采用现场总线方式,改变了过去传统集中安装的方式,可以分散单台、多台灵活的安装在现场、控制室,通过屏蔽双绞线组网。
3.1. 安装NGP-700机械开空尺寸示意图背视图及接线端子功能简介端子定义列表:端子序号功能说明NGP-7001 UA(一次电压)2 UB(一次电压)3 UC(一次电压)4 备用5 AV0/IA (接入装置外接互感器的输出)6 AV1/IB (接入装置外接互感器的输出)63.2.面板功能介绍“运行”灯:正常运行时点亮;“启动”灯:电机启动时闪烁,启动结束后熄灭;“停车”灯:按面板停车键后点亮,按复归键熄灭;“故障”灯:底层保护控制器有故障或者有保护动作时点亮,按复归键熄灭;“通讯”灯:和底层保护装置正常通讯时闪烁,否则常亮;7四、主要功能NGP-700保护测控器采用完善、可靠的硬件设计,过载、断相故障、过压、欠压、三段电流保护、外部故障等进行保护。
4.1. 保护功能1)过流保护过流保护是为线路相间而设置的,通过该保护的功能,可以避免引起进线跳闸,甚至越级跳闸。
在电流出现 6-8 倍额定电流及以上的严重过负荷时,可按设定的要求进行保护,使得系统运行更加安全。
2)过负荷保护过负荷保护是最常见和应用的一种保护,其保护功能和常规热继电器极为相似。
一般在其额定电流以下运行,也允许在一段时间内在其额定电流以上运行。
本保护提供 2 种完整的、独立的过载保护功能,为不同性能及用途提供全方位、多选择、冗余式的数字式保护功能:a) 定时限过负荷:具有独立的定值和时限的定时限电动机过负荷保护功能;b) 反时限过负荷:定值设定为一个反时限电流门槛定值及反时限时间常数。
反时限特性方程如下:280(/)1p p t I I t =-过负荷时间单位为秒:式中,p I 为反时限过流电流门槛定值,p T 为反时限过流时间系数定值。
3)过电压保护针对电压过高将引起线路绝缘程度损伤的问题,采用独立的、完整的三相过电压保护逻辑判据。
当运行电压超过过电压整定值时,可按设定的要求跳闸或告警。
4)欠电压保护电压过低会引起下端设备停止工作,对于重要的生产工艺(如:石油化工生产线),将造成生产工艺混乱,严重影响生产。
采用独立的、完整的三相欠电压保护逻辑判据。
当运行电压低于低电压整定值时,可按设定的要求进行保护。
5)PT 断线可由控制字来选择PT 断线检测投入/退出PT 断线需考虑一相或两相断线及三相断线的情况。
1. PT 断线或两相断线判据1)ab bc U U 18V-≥或bc ca U U 18V-≥或ca ab U U 18V-≥以上两个判据中同时满足时,判为单相或两相PT 断线,延时1.25s 告警。
2.三相交流失压的判据10.1nU U <,且任一相有电流(0.08nI >)。
判据满足时,判定为交流失压,延时1.25s 告警。
6)开关量逻辑编程:用户可以根据生产工艺对电机运行的需求对开关量进行逻辑编程,以实现连锁跳闸等要求。
7)三段式过电流保护:该保护功能为每段各设一个软压板进行保护功能的投退,且每段保护各有一个动作电流及动作时间定值,各段保护相互独立。
4.2. 定值清单NGP-700定值清单注1:定值整定范围为装置外接CT的0.08In~10In(例如装置外接CT额定电流为100A的时候,定值整定范围为0.08*100~10*100);装置所配的外接CT最大电流为10In。