Цифрова релейна защита
автоматика и телемеханика
на извод средно напрежение
тип RFI 401


Описание и функции
Технически данни
Схеми на свързване
Опционални възможности



 


Описание и функции

Общо описание

RFI 401
e комплексна релейна защита, автоматика и телемеханика за електропроводи и кабелни линии средно напрежение с едностранно и двустранно захранване. Устройството може да се използва и като релейна защита и телемеханика за страна средно напрежение на силови трансформатори, захранващи въводи и за лъчеви изводи в мрежите 110 kV.

RFI 401 може да използва в режим на самостоятелна работа или като елемент от йерархична система ROCON. Системата ROCON се състои от две нива - локални контролери (RFI 401) и Операторска станция (ОС). Обменът на информация между елементите й се осъществява по промишлена локална мрежа.

Диалогът с устройството се извършва посредством операторски пулт (разположен на лицевия панел на устройството) или от PC чрез сервизната програма MMI - Man Machine Interface.

RFI 401 е с вграден регистратор на информация за осцилографен анализ на възникнали аварийни събития.

RFI 401 може да работи съвместно с устройството Блок за сигнализация и блокировки (RDP 101).

RFI 401 съхранява в паметта си до 4 бр. комплекта настройки, като по време на работа защитата използва само един от тях. Текущият комплект с настройки може да се сменя по един от следните начин
oт клавиатурата на RFI 401
с команда от програмата MMI
с команда от операторската станция
чрез кодиране с помощта на цифрови входове на устройството


Функции в част РЗА

МТЗ - Максималнотокова защита (ANSI 50, 51, 67)

 

МТЗ с независимо от големината на тока времезакъснение
Двуфазна или трифазна МТЗ
Посочна или непосочна МТЗ
Възможност за ускоряване или не от АПВ (преди или след АПВ)
Възможност за ускоряване или не от ръчно или телемеханично включване (РТВ)
Токови релета
тип фазни или междуфазни
ток на заработване - (0,20 ... 40,00)In
Времезакъснение - (0,00 ... 10,00) s
Времезакъснение при ускоряване от АПВ - (0,00 ... 10,00) s
Времезакъснениe при ускоряване от РТВ - (0,00 ... 10,00) s


MTO - Максималнотокова отсечка (ANSI 50, 51, 67)
 

TO с независимо от големината на тока времезакъснение
Двуфазна или трифазна ТО
Посочна или непосочна ТО
Възможност за избор на извода – неселективна ТО за въздушен извод или
неселективна ТО за кабелен извод или селективна ТО
Възможност за ускоряване от АПВ (преди или след АПВ)
Възможност за ускоряване от РТВ
Токови релета
тип фазни или междуфазни
ток на заработване - (0,20 ... 40,00)In
Времезакъснение - 0,00 ... 10,00 s

ТЗЗХ - Токова защита със зависима характеристика (ANSI 51, 67)

 

ТЗЗХ със зависимо от големината на тока времезакъснение
Посочна или непосочна ТЗЗХ
Възможност за работа с една от десетте времезависими (Inverse Time) характеристики:
Съгласно IEC: Inverse time, Very Inverse, Extremely Inverse, Long Inverse, RI Inverse
Съгласно ANSI: Long Inverse, Moderately Inverse, Very Inverse, Extremely Inverse, Isquared T
Токови релета
тип фазни или междуфазни
ток на заработване - (0,40 ... 5,00)In
Коефициент за времето на заработване - 0,05 ... 5 s

ТЗЗ - Токова земна защита (ANSI 50N, 51N, 67N)

 

Едно- или двустъпална токова защита на нулева последователност (НП)
Възможност за въвеждане/извеждане на всяко стъпало
Възможност за въвеждане/извеждане на посочните релета на всяко стъпало по отделно
Възможност за извеждане на посочно реле на всяко стъпало по потделно след ръчно или телемеханично включване (РТВ)
Възможност за избор всяко стъпало по отделно да се ускорява или не от АПВ (преди или след АПВ)
Възможност за избор всяко стъпало по отделно да се ускорява или не от РТВ.
Липса на мъртва зона по напрежение - винаги коректно определяне на посоката на к.с.
Токово реле
ъгъл на м.ч. 180° / 126° / 234°
ток на заработване:
стъпало 1- (0,20 ... 4,00)Iоn
стъпало 2 - (0,20 ... 4,00)Iоn
Времезакъснение:
стъпало 1 - 0,00 ... 10,00 s
стъпало 2 - 0,00 ... 10,00 s
Минималнонапреженово реле за извеждане на посочното реле - (0,01 ... 0,1)Un

ТЗЗЗХ - Токова земна защита със зависима характеристика (ANSI 51N, 67N)

 

ТЗЗЗХ със зависимо от големината на тока времезакъснение
Посочна или непосочна ТЗЗЗХ
Възможност за работа с една от десетте времезависими (Inverse Time) характеристики:
Съгласно IEC: Inverse time, Very Inverse, Extremely Inverse, Long Inverse, RI Inverse
Съгласно ANSI: Long Inverse, Moderately Inverse, Very Inverse, Extremely Inverse, Isquared T
Възможност за извеждане на посочното реле след ръчно или телемеханично включване (РТВ)
Токово релета
ъгъл на м.ч. 180° / 126° / 234°
ток на заработване - (0,40 ... 5,00)In
Коефициент за времето на заработване - 0,05 ... 5 s

MЗЗ - Мощностна земна защита (ANSI 50Ns, 67Ns)

 

За активна или реактивна мощност
Посочна (заработва само при положителни стойности на мощността на НП) или непосочна (заработва по абсолютна стойност на мощността на НП)
Възможност за извеждане на защитата при много малки напрежения на НП
Мощностно реле на НП
тип за активна мощност (с ъгъл на м.ч. 180° или 0°) или капацитивна мощност (с ъгъл на м.ч. +90° или -90°)
мощност на заработване - (0,005 ... 1).Son
Времезакъснение - 0,00 ... 10 s

MНЗ - Минималнонапреженова защита (ANSI 27)

 

Напреженови релета
тип фазни или междуфазни
напрежение на заработване - (0,5 ... 1,2).Un
Времезакъснение - 0,00 ... 10 s
Възможност за блокиране при превишаване на едно настроено напрежение - (“Горен Праг” 0,5 ... 1,3 Un)
Възможност за блокиране при падане на едно настроено напрежение (“Долен Праг” - 0,05 ... 0,6 Un)
Възможност за блокиране от външен сигнал за блокиране, получен по цифров вход на устройството
Времезакъснение при блокиране - 0,00 … 1,00 s

ЗК - Земна контрола

 

Възможност за извеждане на защитата при много малки напрежения на НП
Напреженово реле на НП,
настройка - (0,05 ... 1,4)Uon
Времезакъснение - 0,00 ... 10 s

АПВ - Автоматично повторно включване (ANSI 79)

 

Трифазно до шесткратно АПВ
Пускане на АПВ – от несъответствие между състоянието на прекъсвача и ключа за управление на прекъсвача или от подали изключвателен импулс релейни защити (вътрешни и/или външни)

Всяка една от функциите в част РЗА може да бъде въведена или изведена от действие.


Функции в част Телемеханика

Телеизмерване (ТИ)на аналогови величини

  Получава, обработва и архивира информация за моментни и интегрални стойности на аналоговите величини
Изчислява на всяка секунда средните ефективни стойности на ток, напрежение, активна и реактивна мощност и изпраща данните по локална мрежа
Изпраща данни за енергиите и регистрираните максимални стойности на тока и мощностите по заявка от ОС
при отпадане на връзката между ОС и RFI 401 непредадената информация се запазва в енергонезависима памет до възстановяване на връзката

Телеуправление (ТУ)

  Възможност за телеуправление на прекъсвач и разединители (шинни, линейни, земен нож)
Получава, обработва и предава за изпълнение приетите от ОС (или Диспечерския пункт) телекоманди
Следи и контролира изпълнението на командите за телевключване и телеизключване
Възможност за подаване на телекоманди от бутони на устройството

Телесигннализация (TС)

RFI 401 получава, обработва и архивира следната информация:
промяна в положението на двупозиционните съоръжения
предупредителна и аварийна сигнализация от защитите
предупредителна сигнализация за преминаване на гранични стойности
сигнализация от външни за устройството защити и автоматика
аварийна сигнализация при неизпълнена команда, подаване на неразрешени команди и др.


Регистър на аварийна информация

  До 2000 записа;
Регистриране на астрономическото време на събитието (година, месец, ден, час, минута, секунда, секунда/100);
Всеки запис съдържа информация за вида на събитието и числена информация, характеризираща процеса
Възможност за съхраняване на до 4 характеризиращи параметъра за всяко регистрирано събитие

Регистратор на аварийни процеси

  Всяко регистрирано събитие може да бъде снабдено с допълнителен пакет с осцилографна информация (сканираните с максимална честота моментни стойности на всички аналогови входове, изходи и състояния на защитите) за зададен времеви интервал, започващ малко преди събитието - с предистория и продължаващ известно време - същинско регистриране
Поддържа буфер с няколко регистрирани събития с осцилографна информация


Man Machine Interface - MMI

 

Сервизната програма MMI за потребителски интерфейс работи върху РС платформа под управление на операционна система WINDOWS (Windows 98/NT/2000/XP). Компютърът се свързва с устройството по RS232 по един от двата начина: чрез оптоглава (безконтактно), която с магнит се позиционира върху специалното поле за нея или чрез специализиран кабел за връзка с РС.
Сервизната програмата MMI служи основно за:
Дистанционен контрол на основните измервателни възможности на устройството - аналогови и цифрови входове;
Дистанционно преглеждане и/или задаване на настройки;
Създаване и поддържане на няколко набора от настройки и конфигурации, които могат да се съхраняват във файлове и да се зареждат в устройството;
Получаване, визуализиране и съхраняване регистрираните в устройството събития, включително такива с осцилографна информация. Програмата дава възможност още за анализиране на събитията и сортирането им по различни признаци;
Отпечатване на принтер на заредените в програмата конфигурация, настройки и събития (от файл или от устройство);
Възможност за работа с програмата, както със свързано към компютъра устройство, така и без свързано устройство (off-line).

Изтегли програмата и инструкцията за работа с нея

 

Технически данни

Захранване

 

Номинално напрежение Un

24/48/110/220 V DC/AC

Работен интервал

-20 % ... +20 %

Допустимо прекъсване на захранващото напрежение

Съгл. IEC 60255-11:
0,1 s / 100 % при 220 V;
0,02 s / 100 % при 24 V

Консумация на устройството

6 W при 220 V DC

Аналогови входни величини

 

Честота на аналоговите сигнали

 

- номинална стойност fn

50 Hz (опция 60 Hz)

- работен интервал

46...52 Hz

Токови входове

6 бр.

Номинална стойност (In)

5 А / 1 А

Ток на термична устойчивост
(съгл. IEC 60255-6, IEC 60255-3

Трайно - 10.In,
за 1 s – 100.In
за 10 ms - 250.In

Интервал на точна работа

 

- обхват 1

(0,01 ... 1,3).In

- обхват 2

(0,1 ... 40).In

Точност

 

- обхват 1

0,2 % of In

- обхват 2

± 2,5 % от изм. стойност

   

Консумация във входните вериги:

 

- при In=5 А

0,18 VA

- при In=1 А

0,03 VA

   

Напреженови входове

3 бр.

Номинална стойност Un

100 V

Обхват на точна работа

(0,01...1,3).Un

Консумация при Un

до 0,1 VA

Продължително претоварване

2,5.Un

Цифрови входове

16 бр.

Захранващо напрежение на цифров вход

 

- номинална стойност

24/48/110/220 V DC/AC

- работен интервал

176 ... 342 V DC
(88 ... 171 V DC)

Консумация

до 0,7 W (при 220 V)

Цифрови изходи

8 бр.

Електромеханични релета с н.о./н.з. контакти

8 А max
250 V AC / DC max
2 000 VA
< 10 ms собствено време

Конструкция

 

Външна част

Еднокорпусна кутия

Преден монтаж - на стена

 

Габаритни размери

320 x 370 x 55 mm

Маса

4 kg

Степен на защита

IP52 за лицевия панел

Заден мoнтаж - за вграждане

 

Габаритни размери

300 x 300 x 51 mm

Маса

4 kg

Степен на защита

IP 52 за лицевия панел

Комуникация

 

RS485

38,4 kbit/s max
IEC60870-5-103

RS232 current loop / optical head

9,6 kbit/s

Електрически изпитвания

 

Електрическа якост

IEC 60255-5, клас 3

– високоволтово изпитване

2,5 kV; 50 Hz; 1 min

– изпитване на импулсно напрежение

5 kV; 1,2 / 50 ms; 0,5 J

– изолационно съпротивление

>100 MW ; 500 V DC

Електромагнитна съвместимост (ЕМС)

 

ЕМС – устойчивост на смущения

 

Електростатичен разряд

IEC 60255-22-2; EN 61000-4-2 клас 4

– въздушен разряд

15 kV; 150 pF; Ri = 330 W

– контактен разряд

8 kV; 150 pF; Ri = 330 W

Радиочестотни електромагнитни смущения

IEC 60255-22-3; EN 61000-4-3, клас 3

– амплитудно модулирани

от 80 MHz до 1000 MHz,
10 V/m, 80% AM, 1 kHz;

– импулсно модулирани

900 MHz, 10 V/m, 200 Hz

Бързи преходни процеси

IEC 60255-22-4; EN 61000-4-4 клас 4

– захранващи линии

4 kV; 5/50 ns; 5 kHz

– входни / изходни линии

2 kV; 5/50 ns; 5 kHz

Смущения от пренапрежения

IEC 60255-22-5; EN 61000-4-5, клас 3

– синфазни

2 kV; 1.2/50 ms (8/20 ms)

– диференциалн

1 kV; 1.2/50 ms (8/20 ms)

Кондуктивни радиочестотни смущения

IEC 60255-22-6; EN 61000-4-6, клас 3
10 V; 150 kHz…80 MHz;
80% АМ; 1кH

Външни променливи магнитни полета

EN 61000-4-8, клас 4
30 A/m продължително
300 A/m за 3 s; 50 H

Високочестотни смущения

IEC 60255-22-1, EN 61000-4-12, клас 3

– несиметрични

2,5 kV; 75 ns;
100 kHz и 1 МHz; 2s;

– симетрични

1kV; 75 ns;
100 kHz и 1 МHz; 2s

ЕМС – излъчване

 

Смущаващо напрежение на изводите

IEC CISPR 22 клас А

Смущаваща мощност

IEC CISPR 22 клас А

Механични изпитвания

 

По време на експлоатация

Вибрации

IEC 60255-21-1; IEC 60068-2-610…60 Hz:

амплитуда 0,075 mm;
60…75 Hz: 1g; 1 oct/min;1 час

Удари

IEC 60255-21-2; IEC 60068-2-27
5g; продълж. 11 ms

Сеизмични влияния

IEC 60255-21-3, клас 1

По време на транспорт (в стандартна опаковка)

Вибрации

IEC 60255-21-1; IEC 60068-2-6

5 … 8 Hz: амплитуда 7,5 mm;
8 … 75 Hz: 2g; 1 oct/min;1час.

Удари

IEC 60255-21-2; IEC 60068-2-27
15g; продълж. 18 ms

Условия на околната среда

 

Температура на околната среда :

IEC 60068-2-1; IEC 60068-2-2

– при транспорт и съхранение

-25 ... +70 ° C

– при експлоатация

-5 ... +55 ° C

Относителна влажност на въздуха

IEC 60068-2-3: 95% при 40 ° C


 

Схема на свързване

 

Опционални възможности

Опционално RFI401 може да работи съвместно с блок за сигнализация и блокировки тип RDP101. Информацията между двете устройства се предава по сериен канал. Функциите, които изпълнява RDP101 са:
  Визуализиране на мнемосхема - реализирана е светодиодна индикация на еднолинейната схема на присъединението (извод, силов трансформатор, двигател и др.) с прилежащите му първични съоръжения;
Електрически блокировки - чрез следене на положението на съоръженията се реализират всички необходими електрически блокировки при манипулации със различните съоръжения;
Управление - функцията позволява телеуправление и телесигнализация на всички съоръжения на присъединението.
RDP 101 предава към RFI401 състоянието на всички свои цифрови входове и изходи. Получената информация се визуализира и архивира в Операторска станция.