1 装置介绍
1.1 概述
ARB6 系列弧光保护装置硬件采用模块化(包括电源模块、CPU 模块、开入开出模块、
模拟量采集模块、通讯模块、人机接口模块等)设计,集保护、测量、控制、监测、通讯、
故障录波、事件记录等多种功能于一体,准确实时监测弧光信号、保护电流,实现 0.4kV~35kV
中低压等级电网的电弧光保护;软件配以专门的保护算法,抗干扰性能强,可靠性高,保护
实现方式灵活,能与 Acrel-2000Z 电力监控系统配套使用,为电力系统的安全可靠运行提供
保障。
ARB6 系列弧光保护装置外观时尚、大屏幕液晶显示、图形化多语言菜单、操作快捷、
资源丰富、维护方便、稳定可靠,广泛应用于电力、水利、交通、工业、矿产、新能源、舰
船、建筑楼宇等行业。
1.2 特点
高性能的硬件平台
装置采用主频为 168MHz 的处理器,16 位同步采样 A/D,每周波 48 点高速采样、实时
并行计算;配置 512K 字节 Flash、(192+4)K 字节 Sram、外置 4M 字节 NorFlash、外置
512K 字节 Sram,硬件资源充足,可靠性高。
完善的保护功能
适用于 35kV 及以下电压等级的电力系统电弧光保护和自动控制功能。装置可实现弧光
保护、弧光故障点定位、弧光探头及光纤链路实时自检、失灵保护、CT 断线监测、非电量
保护,装置异常告警等功能。
丰富的接口资源
12 路交流电流通道和 3 路交流电压通道,测量 4 组三相电流和 3 组零序电压;
22 路有源开关量输入通道(可选);
16 路独立无源开关量输出通道(14 路常开+2 路常闭);
2 路 RS485 串行通讯接口,支持 IEC60870-5-103、Modbus-RTU 规约;
3 路以太网接口,支持 TCP IEC60870-5-103、TCP Modbus-RTU 规约;
GPS 对时功能,支持 IRIG-B 对时方式(RS485 接口);
1 个 UBS 接口,可通过 U 盘升级装置程序,也可导出装置的定值、故障录波数据,方
便故障分析。
人性化
装置采用全汉化大屏幕液晶显示,人机界面清晰易懂。
灵活、舒适的按钮设计,菜单式操作简单、便捷。
1保护功能的出口可通过跳闸矩阵进行设置,方便用户选择要动作的继电器。
配备计算机界面的调试与分析软件,调试及维护简单方便。
透明化
实时记录交流量、开入量、开出量和所有保护模块的状态。
装置记录内部各元件动作行为、动作时间和录波数据,共可记录 16 条故障录波,每条
录波可触发 12 次录波,每次录波可录故障前 8 个周波、故障后 4 个周波波形,共计 46s。
每个采样点录波至少包含 12 个模拟量、10 个开关量波形。
可靠性设计
装置采用全图形编程技术设计每个保护功能,以提高程序的可靠性及正确性。
软硬件具有持续完善的自检功能,抗干扰性能好,装置通过多项电磁兼容检测认证,电
快速瞬变脉冲群、静电放电、浪涌抗干扰性能均达到 IV 级标准。
1.3 装置选型表
1.3.1 弧光保护装置选型表
1.3.2 弧光探头选型表
1.4 装置功能对照表
注:√表示具备此功能,■表示可选功能。
2 技术参数
2.1 额定参数
2.1.1 工作电源
额定电压:AC/DC 220V、AC/DC 110V 或 DC 48V4
范
围:额定电压×(1±20%)
功
耗:≤15 VA
2.1.2 输入激励电压
额 定 值:线电压 AC 100V 或相电压100 / 3 V
测量范围:0.1V~120V
准 确 度:±1%
功率损耗:每相功率损耗不大于 0.5VA
过载能力:1.2 倍额定电压,连续工作;
2 倍热过载,允许 10s。
2.1.3 输入激励电流(保护电流)
额 定 值:AC 5A 或 1A
测量范围:0.04In~20In
功率损耗:每相功率损耗不大于 0.5VA
过载能力:2 倍额定电流,连续工作;
40 倍额定电流,允许 1s。
2.1.4 频率
额定频率:50Hz 或 60Hz
频率范围:47~63Hz
准 确 度:±0.1Hz
2.1.5 开关量输入
额定电压:AC/DC 220V、AC/DC 110V 或 DC 48V
电压范围:额定电压×(1±20%)
功率消耗:每通道功率消耗≤1W(DC220V)
2.1.6 开关量输出
机械寿命:≥10000 次
接通容量:≥1000W, L/R = 40ms
导通电流:连续≥5A,短时(200ms)≥30A
断开容量:≥30W, L/R = 40ms
2.2 主要技术性能
电压元件:整定值容许误差应不大于±3%;过压返回系数 0.95,欠压返回系数 1.05;
电流元件:整定值容许误差应不大于±3%;过流返回系数 0.95,欠流返回系数 1.05;
频率元件:整定值容许误差应不大于±0.02 Hz;
比较元件:过量比较元件返回系数为 0.95,欠量比较元件返回系数 1.05;
时间元件:延时时间 2s 内误差≤40ms;延时时间大于 2s,误差≤(2%)整定值±40ms;
弧光保护:
动作时间:弧光单判据 <3ms (2 倍弧光动作门槛值)
弧光电流双判据 <13ms(2 倍弧光动作门槛值和 2 倍电流定值)
电流定值误差不大于±3%。
2.3 正常工作环境条件
环境温度: -10℃~+55℃;
装置的贮存、运输允许的环境温度为-25℃~+70℃;
相对湿度:5%~95%(产品内部不凝露,不结冰);
海拔高度:≤2500m;
防护等级:IP31。
2.4 绝缘性能
绝缘电阻:>100MΩ, 500Vdc
介质强度:回路和地之间,独立回路之间:工频耐压 2kV
冲击电压:±5kV(1.2/50μs, 0.5J)
2.5 电磁兼容性能
3 装置操作说明
3.1 前面板说明
装置的人机交互主要在面板上进行,包括三个部分:液晶显示、LED 灯指示和按键。
液晶显示屏采用 256*160 点阵,可以显示弧光强度、电流、电压等遥测量值,遥信量,
事件记录,故障录波,通信参数,定值参数,装置时间,装置版本号信息等。
LED 灯用来指示装置的运行状态、跳闸、告警、通信、链路、异常等信息,也可根据
用户需要进行定制,图 3.1 中为出厂默认配置。
3.2 按键说明
按键包括上、下、左、右、确认键、返回键及复归键,实现人机交互功能。
表 3.2 ARB6 按键功能说明
3.3 菜单说明
装置上电即进入主界面,主界面分四个界面显示:运行界面、遥测界面、遥信界面、出
口映射界面,如图 3.2~3.5 所示。各个界面之间可以通过左右键来切换显示。