1、PMC-651PMC-651M M 電動機保護測控裝置電動機保護測控裝置 操作使用說明書操作使用說明書 （V1.6V1.6 版）版） 深圳市中電電力技術(shù)有限公司深圳市中電電力技術(shù)有限公司 20102010 年年 5 5 月月 5 5 日日 目目 錄錄 1裝置簡介裝置簡介.1 1.1概述.1 1.2產(chǎn)品特點.1 1.3基本功能.1 2技術(shù)指標(biāo)技術(shù)指標(biāo).2 2.1工作環(huán)境條件.2 2.2額定參數(shù).2 2.3準(zhǔn)確度.2 2.4遙信分辨率.3 2.5過載能力.3 2.6繼電器輸出.3 2.7開關(guān)量輸入.3 2.8電氣絕緣性能.4 2.9機械性能.4 2.10電磁兼容性能.4 3功能說明功能說明.5 3

2、.1保護功能.5 3.1.1電動機運行狀態(tài)識別.5 3.1.2起動時間過長.5 3.1.3瞬時電流速斷.5 3.1.4定時限過流.6 3.1.5反時限過流.6 3.1.6過負荷保護.6 3.1.7過熱保護.6 3.1.8負序過流.7 3.1.9堵轉(zhuǎn)保護.7 3.1.10負荷丟失.7 3.1.11缺相保護.8 3.1.12兩段式零序過流.8 3.1.13過電壓保護.8 3.1.14低電壓保護.8 3.1.15絕緣監(jiān)視.9 3.1.16TV 斷線.9 3.1.17控制回路異常.9 3.1.18TA 斷線.9 3.2開入量配置.10 3.3測量監(jiān)視功能.10 3.3.1測量數(shù)據(jù).10 3.3.2保護

3、數(shù)據(jù).11 3.3.3計量數(shù)據(jù).11 3.3.4遙信功能.11 3.3.5AI/AO.12 3.4控制功能.12 3.5通訊功能.12 3.6記錄功能.13 3.6.1事件記錄.13 3.6.2起動報告.14 3.6.3故障錄波記錄.14 3.7諧波分析功能.14 3.8對時功能.15 4操作使用說明操作使用說明.15 4.1按鍵操作.15 4.2信號指示燈.15 4.3裝置上電.15 4.4默認顯示.16 4.5事件報告.16 4.6顯示說明.16 4.6.1數(shù)據(jù)查詢.17 4.6.2定值查詢.17 4.6.3定值管理.17 4.6.4報告管理.19 4.6.5諧波分析.22 4.6.6裝置

4、維護.22 4.6.7裝置調(diào)試.22 4.6.8定值清單.23 5安裝調(diào)試說明安裝調(diào)試說明.1 5.1安裝.1 5.1.1裝置安裝圖.1 5.1.2背板端子布置.2 5.2通電試驗.5 5.3投運前調(diào)試.5 5.4裝置故障分析.5 6接線原理圖接線原理圖.7 6.1裝置接線原理圖.7 6.2操作回路原理圖.9 7售后服務(wù)承諾售后服務(wù)承諾.11 7.1裝置升級.11 7.2質(zhì)保范圍.11 8附錄附錄 1 1：手冊變更信息：手冊變更信息.12 1裝置裝置簡介簡介 1.1概述概述 PMC-651M 是深圳市中電電力技術(shù)有限公司精心開發(fā)適用于各種高壓電動機的保護測控裝置。PMC- 651M 保護測控裝

5、置硬件設(shè)計采用高端配置：高性能 32 位嵌入式單片機、同步采樣的高性能 16 位 AD 采樣、 無窮讀寫次數(shù)的大容量不丟失數(shù)據(jù)存儲芯片,大液晶中文圖形化 LCD;軟件配以專門的電動機保護算法和電 動機起動過程報告技術(shù).實現(xiàn)了高可靠性的電機保護、高精度的測量與計量、31 次諧波分析、特有在線起 動報告和故障錄波查看、完備的遙控與中央信號輸出等功能。裝置能滿足最嚴(yán)酷的應(yīng)用環(huán)境:符合國家標(biāo) 準(zhǔn)中最寬運行溫度要求-25+70和國家最嚴(yán)電磁兼容要求(快速瞬變 IV 級4KV,雷擊浪涌 IV 級 4KV 及靜電 IV 級15KV 等 EMC 要求)。裝置可就地分散安裝，也可集中組屏安裝。 1.2產(chǎn)品特點產(chǎn)

6、品特點 高可靠性的專有電動機保護功能與自動裝置功能； 高精度的測量與計量功能； 電流電壓 31 次諧波分析功能； 完備的遙控與中央信號輸出功能； 大容量支持分類查詢的事件記錄（分辨率 1ms） ； 長時間故障錄波（掉電可保持 10 年） ； 保護出口配置靈活，顯示界面圖形化和人性化； 獨特的在線電機起動報告和故障錄波圖示； 完善的自檢功能； 可選的雙通訊接口，可靈活選擇 MODBUS 協(xié)議和 IEC 60870-5-103 協(xié)議； 支持軟件在線升級。 1.3基本功能基本功能 PMC-651M 詳細說明 輸入和輸出 電壓輸入：VA、VB、VC、VL 電流輸入：測量電流（Ia、Ib、Ic） 、保護

7、電流（IA、IB、IC、IN） 開關(guān)量輸入：14 路 繼電器輸出：9 路 AI：1 路（選項） AO：1 路（選項） 保護配置 起動時間過長、瞬時電流速斷、定時限過流、反時限過流、過負荷保護、過熱保 護、負序過流、堵轉(zhuǎn)保護、負荷丟失、缺相保護、兩段零序過流、過電壓保護、 低電壓保護、絕緣監(jiān)視、TV 斷線、TA 斷線、控制回路監(jiān)視 測量功能相電壓、線電壓、相電流、頻率、有功、無功、視在功率、電能累計等 諧波分析功能 三相電壓 31 次諧波分析（選項） 三相電流 31 次諧波分析（選項） 故障錄波保留最近 8 次故障錄波記錄，掉電 10 年不丟失，每次錄波總長度為 25 個周波 事件記錄 裝置保存

8、的事件記錄總量為 192 個，其中保護事件記錄 64 個，遙信記錄 64 個， 裝置自檢記錄 32 個，裝置操作記錄 32 個 通信方式 RS-485 通信口：2 路 以太網(wǎng)通信口：2 路（選項，與 RS-485 串口共用） RS-232 通信口：1 路 2技術(shù)指標(biāo)技術(shù)指標(biāo) 2.1工作環(huán)境條件工作環(huán)境條件 a)環(huán)境溫度：-25+70 b)大氣壓力：70 kPa110 kPa c)相對濕度：5%95% (產(chǎn)品內(nèi)部不凝露，不結(jié)冰) 2.2額定參數(shù)額定參數(shù) a)裝置工作電源 直流：額定 220V，110V，電壓允許偏差-20%+20% 交流：額定 220V，電壓允許偏差-20%+20% b)額定相電

9、流： 5A、1A c)額定零序電流: 5A、1A、0.5A 額定交流線電壓： 100V 額定零序電壓： 100V d)操作板工作電壓： 直流操作板 DC220V/110V 或交流操作板 AC220V e)額定頻率： 50Hz f)功耗 交流電流回路：5A 配置，不大于 1VA/相；1A 配置，不大于 0.5VA/相 交流電壓回路：不大于 0.5VA/相 工作電源回路：不大于 8W 2.3準(zhǔn)確度準(zhǔn)確度 a)保護定值準(zhǔn)確度 電流定值誤差：3%或 50mA(5A 額定) 3%或 10mA(1A 額定) 3%或 5mA(0.5A 額定) 電壓定值誤差：3%或 1V 延時定值誤差：3%或 45ms 速斷

10、保護動作時間：40ms b)測量準(zhǔn)確度 電壓：誤差：0.2% ， （1V120V） 電流： 誤差：0.2% ， （0.01In1.2In） 頻率： 誤差：0.02Hz ， （45Hz55Hz） 諧波分析：誤差：5% （A 級） 有功功率：誤差：0.5% 無功功率：誤差：2.0% 有功電能：誤差：0.5% 無功電能：誤差：2.0% c)AI/AO AI：誤差：0.5% ， （420mA） AO： 誤差：0.5% ， （420mA） ，帶載能力 300 2.4遙信分辨率遙信分辨率 遙信分辨率為 1ms 2.5過載能力過載能力 a)交流電流回路：2 倍額定電流，連續(xù)工作；10 倍額定電流，允許 10

11、s；40 倍額定電流，允許 1s b)交流電壓回路：2 倍額定電壓，連續(xù)工作；3.0 倍額定電壓，允許 10s 2.6繼電器輸出繼電器輸出 a)接通容量：5A，連續(xù)，30A，0.2s b)動作時間：10 ms c)返回時間： 5 ms d)分?jǐn)嗄芰Γ褐绷鳎栊?50W；感性 30W（L/R = 0.04S） ，交流，1250VA，最大 5A 2.7開關(guān)量輸入開關(guān)量輸入 激勵電源：外接 DC220V/110V 或 AC220V 2.8電氣絕緣性能電氣絕緣性能 a)介質(zhì)強度 符合 GB/T14598.3-2006 規(guī)定；工頻電壓 2kV，時間 1 分鐘。 b)絕緣電阻 符合 GB/T14598.3

12、-2006 的規(guī)定；500V 兆歐表測試，絕緣電阻值不小于 100M。 c)沖擊電壓 符合 GB/T14598.3-2006 規(guī)定；承受 1.2/50s 峰值為 5kV 的標(biāo)準(zhǔn)雷電波的沖擊。 2.9機械性能機械性能 a)振動 振動響應(yīng)：符合 GB/T11287-2000 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，嚴(yán)酷等級為 1 級； 振動耐久性：符合 GB/T11287-2000 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，嚴(yán)酷等級為 1 級。 b)沖擊 沖擊響應(yīng)：符合 GB/T14537-1993 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，嚴(yán)酷等級為 1 級； 沖擊耐久性：符合 GB/T14537-1993 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，嚴(yán)酷等級為 1 級。 c)碰撞：符合 GB/T14537-1993 標(biāo)

13、準(zhǔn)規(guī)定，嚴(yán)酷等級為 1 級。 2.10電磁兼容性能電磁兼容性能 a)振蕩波干擾：符合 GB/T 14598.13- 2008（IEC 60255-22-1：2007）規(guī)定，嚴(yán)酷等級為 III 級。 b)靜電放電干擾：符合 GB/T 14598.14-1998（IEC 60255-22-2：1996）規(guī)定，嚴(yán)酷等級為級。 c)射頻電磁場輻射干擾：符合 GB/T 14598.9-2002（IEC 60255-22-3：2000）規(guī)定，滿足 10V/m 最 嚴(yán)酷等級。 d)電快速瞬變脈沖群干擾：符合 GB/T 14598.10-2007（IEC 60255-22-4：1992）規(guī)定，嚴(yán)酷等級 為 A

14、 級。 e)浪涌干擾：符合 GB/T 14598.18-2007（IEC 60255-22-5：2002）規(guī)定，嚴(yán)酷等級為級。 f)射頻傳導(dǎo)干擾：符合 GB/T 14598.17-2005（IEC 60255-22-6：2001）規(guī)定，嚴(yán)酷等級為級。 g)工頻磁場干擾：符合 GB/T 17626.8 1998（IEC 61000-4-8：1993）規(guī)定，嚴(yán)酷等級為級。 h)工頻抗擾度：符合 GB/T 14598.19-2007（IEC 60255-22-7：2003）規(guī)定，嚴(yán)酷等級為 A 級。 i)電磁發(fā)射限值：符合 GB/T 14598.16- 2002（IEC 60255-25：2000）

15、規(guī)定。 3功能說明功能說明 3.1保護功能保護功能 3.1.13.1.1電動機運行狀態(tài)識別電動機運行狀態(tài)識別 電動機的實際運行狀態(tài)包含：停止、起動和運行三種狀態(tài)，本保護裝置能自動識別這三種狀態(tài)，并 在不同的運行狀態(tài)中有針對性的配置相應(yīng)的保護。 停止?fàn)顟B(tài)識別 I10.3s 起動狀態(tài)識別 電動機處于停止?fàn)顟B(tài)，如果突然檢測到 I11.2Ie 時，認為是起動； 或者電動機處于停止?fàn)顟B(tài)，突然檢測到 I10.1Ie，持續(xù)時間大于 1s，也認為是起動。 運行狀態(tài)識別 電動機起動后，當(dāng)檢測到電流 0.1Ie I1 1.2Ie；I 為相電流，Ie 為電動機額定電流 T Td；Td 為起動時間過長延時定值 軟壓板

16、投退：退出/跳閘/報警。 3.1.33.1.3瞬時電流速斷瞬時電流速斷 電流速斷保護主要作為電動機在起動或運行狀態(tài)時繞組及引出線發(fā)生相間短路或三相短路的主保護。 動作條件 Imax（I） Id；I 為相電流，Id 為瞬時電流速斷定值 起動過程或運行過程（起動過程中電流定值加倍） 軟壓板投退：退出/跳閘/報警 3.1.43.1.4定時限過流定時限過流 定時限過流保護是電動機運行過程保護，當(dāng)電動機不處于運行狀態(tài)時，該保護自動退出。 動作條件 Imax（I） Id；I 為相電流，Id 為定時限過流定值 T Td；Td 為定時限過流延時定值 軟壓板投退：退出/跳閘/報警 3.1.53.1.5反時限過流

17、反時限過流 反時限過流保護是電動機運行過程保護，當(dāng)電動機不處于運行狀態(tài)時，該保護自動退出。 動作方程：采用 IEC 標(biāo)準(zhǔn)反時限方程，共 5 條，默認為 C3 極端反時限 曲線名稱動作方程曲線名稱動作方程 標(biāo)準(zhǔn)反時限：C1t=tp* 1 14 . 0 02 . 0 M 強反時限：C2t=tp* 1 5 . 13 M 極端反時限：C3t=tp* 1 0 . 80 2 M 長反時限：C4t=tp* 1 0 . 120 M 短時反時限：C5t=tp* 1 05 . 0 40 . 0 M 式中，M=I/Ip，tp 為時間系數(shù)，Ip 為電流定值，I 為故障電流，t 為跳閘時間 軟壓板投退：退出/跳閘/報警

18、。 3.1.63.1.6過負荷保護過負荷保護 過負荷保護是電動機運行過程保護，當(dāng)電動機不處于運行狀態(tài)時，該保護自動退出。 動作條件 Imax（I）Id；I 為相電流，Id 為過負荷電流定值 TTd；Td 為過負荷延時定值 軟壓板投退：退出/報警/跳閘。 3.1.73.1.7過熱保護過熱保護 過熱是引起電動機損壞的重要原因，特別是轉(zhuǎn)子中的負序電流會造成電動機嚴(yán)重發(fā)熱。過熱主要由 過負荷、不對稱過負荷、定子斷線等原因引起的，電動機過熱保護也作為電動機短路、起動時間過長、 堵轉(zhuǎn)等其它故障的后備保護。 動作方程 22 dzgr22 2 dzgr1 05 . 1 )()( Tdzgr IIKIIK M

19、f 式中：Idzgr保護的電流定值(A) Mf電動機的發(fā)熱時間系數(shù)(s) Tdzgr保護動作時間(s) I1電動機實際運行電流的正序分量(A) I2電動機實際運行電流的負序分量(A) K1正序電流發(fā)熱系數(shù)，電動機起動過程取 K1=0.5，運行時取 K1=1.0 K2負序電流發(fā)熱系數(shù)，電動機起動過程取 K2=6.0，運行時取 K2=4.0 散熱方式：分為立即散熱和方程散熱 軟壓板投退：退出/跳閘/報警 3.1.83.1.8負序過流負序過流 負序過電流保護主要用于反應(yīng)電動機運行過程中的不對稱故障、斷相、反相、匝間短路和不對稱過 負荷。當(dāng)電動機不處于運行狀態(tài)時，該保護自動退出。 動作條件 I2I2d

20、；I2 為負序電流，I2d 為負序過流定值 I26I1，I1 為正序電流 TTd；Td 為負序過流延時定值 軟壓板投退：退出/跳閘/報警 3.1.93.1.9堵轉(zhuǎn)保護堵轉(zhuǎn)保護 電動機在運行的過程中，由于負荷驟然變大或自身機械原因造成電動機的軸被卡住，如果不及時切 除故障就會出現(xiàn)電機過熱導(dǎo)致電機燒壞。當(dāng)電動機不處于運行狀態(tài)時，該保護自動退出。 動作條件 Imin（I） Id；I 為相電流，Id 為堵轉(zhuǎn)電流定值 TTd；Td 為堵轉(zhuǎn)保護延時定值 軟壓板投退：退出/跳閘/報警 3.1.103.1.10 負荷丟失負荷丟失 由于機械故障或工藝工程變化等原因，電動機有時會發(fā)生負荷丟失的現(xiàn)象，電動機繼續(xù)運轉(zhuǎn)

21、會危及 拖動設(shè)備的安全。當(dāng)電動機不處于運行狀態(tài)時，該保護自動退出。 動作條件 Imax（I） 0.1Ie,Ie 為電動機額定電流 TTd；Td 為負荷丟失延時定值 軟壓板投退：退出/跳閘/報警 3.1.113.1.11 缺相保護缺相保護 電機正常運行時由于電源斷線或者電機線圈繞組燒斷或振動引起脫焊時，本保護均能可靠動作，電 機沒有運行時，本保護能可靠不動作，國內(nèi)外許多電機的缺相保護往往只考慮了斷線的情況，而沒有對 電機內(nèi)部斷相進行保護。并且電機未運行時，保護容易報警，本裝置采用更完善邏輯，對電動機能起到 更好的保護。當(dāng)電動機不處于運行狀態(tài)時，該保護自動退出。 動作條件 Imax（I） 0.1I

22、e；I 為相電流，Ie 為電動機額定電流 Imax（I） 1.5Imin（I） Ulmin（Ul） 70V；Ul 為三個線電壓 I0 Td；Td 為缺相保護延時定值 軟壓板投退：退出/跳閘/報警 3.1.123.1.12 兩段式零序過流兩段式零序過流 動作條件 ININd；IN 為零序電流，INd 為零序電流定值 TTd；Td 為零序過流延時定值 U07V(零序電壓元件投入時，U0 為計算零序電壓) 零序功率方向在動作區(qū)（方向元件投入時） 方向元件 零序方向元件動作區(qū)為 Arg（IN/3U0）180360，3U0 為自產(chǎn)，IN 為采集的零序電流 軟壓板投退：退出/報警/跳閘 3.1.133.1

23、.13 過電壓保護過電壓保護 動作條件 Ulmax（Ul）Ud；Ul 為三個線電壓，Ud 為過壓定值 TTd；Td 為過電壓保護延時定值 軟壓板投退：退出/跳閘/報警 3.1.143.1.14 低電壓保護低電壓保護 動作條件 Ulmax（Ul）Td；Td 為低電壓保護延時定值 TV 斷線閉鎖（投入時判斷，退出時不判斷） 曾有壓（投入時判斷，退出時不判斷） 曾有壓判斷 Ulmax（Ul） 1.1Ud；Ul 為三個線電壓，Ud 為低壓定值 T 0.1s 軟壓板投退：退出/跳閘/報警 3.1.153.1.15 絕緣監(jiān)視絕緣監(jiān)視 動作條件 ULULd；UL 為零序電壓，ULd 為零序電壓定值 TTd；

24、Td 為絕緣監(jiān)視延時定值 軟壓板投退：退出/報警 3.1.163.1.16 TVTV 斷線斷線 TV 斷線功能可監(jiān)視 TV 單相斷線、兩相斷線和三相斷線。判斷到斷線故障后，裝置延時 5s 發(fā)報警信 號。 動作條件 三個線電壓均小于 18V，某相電流（A 相，B 相或 C 相）大于 0.04In（In 為二次額定電流） ， 判為三相斷線 任意兩個線電壓之差大于 18V，判為兩相斷線或單相斷線 軟壓板投退：退出/報警 3.1.173.1.17 控制回路異?？刂苹芈樊惓?動作條件 合位狀態(tài)監(jiān)視信號 = 跳位狀態(tài)監(jiān)視信號 T5s 軟壓板投退：退出/報警 3.1.183.1.18 TATA 斷線斷線 TA 斷