Реле защиты от замыканий на землю SPAJ 110C

	Реле защиты от замыканий на землю SPAJ 110C	Перевел Проверил Утвердил 10.05.1995 дата изд.
АВВ Network Control & Protection		АББ Реле - Чебоксары

РЕЛЕ ЗАЩИТЫ ОТ ЗАМЫКАНИЙ НА ЗЕМЛЮ SPAJ 110C

Характеристики

Нижняя ступень максимальной токовой защиты нейтрали с

независимой или обратнозависимой характеристикой срабатывания

Верхняя ступень максимальной токовой защиты с независимой

выдержкой времени

Функции выходных реле свободно конфигурируются

Гибкая адаптация при различных исполнениях

Наличие последовательного интерфейса для подключения реле к оптоволоконной шине, а также к системам управления сети и подстанции

Цифровой дисплей для отображения величин уставок, измеренных

значений тока нейтрали, запоминаемых значений токов КЗ и т. д.

Постоянная самопроверка с автодиагностикой аппаратной части и программного обеспечения

Содержание Страница

Характеристики 1

Применение 3

Описание действия 3

Подключение 5

Конфигурация выходных реле 7

Индикаторы пуска и срабатывания 8

Комбинированный блок питания и входов/выходов 9

Технические характеристики 9

Примеры использования 13

Запоминаемые данные и анализ неисправностей 18

Тестирование вторичным током 19

Эксплуатация и ремонт 23

Запасные части 24

Номера заказов 24

Данные, необходимые для заказа 25

Габаритные размеры и инструкции по монтажу 25

Полное руководство по эксплуатации реле защиты от замыканий на землю SPAJ 110 C содержит следующие части описания:

Блок ненаправленной защиты SPCJ 1C8 34 SPCJ 3 EN1

Основные характеристики релейных

модулей С-типа 34 SPC 2 EN1

Применение

Реле защиты от замыканий на землю типа SPCJ 110C было разработано для использования в качестве селективной защиты от замыканий на землю, основной или резервной в глухозаземленных силовых системах или системах с низким сопротивлением заземления.

Реле имеет две ступени максимальной токовой защиты: нижнюю ступень I0 > и верхнюю ступень I0 >>. Нижняя ступень имеет характеристику с независимой выдержкой времени или с обратнозависимой выдержкой времени, а верхняя ступень имеет только характеристику с независимой выдержкой времени. Реле защиты от замыканий на землю используется в качестве основной защиты, а также как резервная защита для фидеров, трансформаторов, генераторов и двигателей. Реле может быть конфигурировано для совместной работы с реле остаточного напряжения, используемого для блокировки/деблокировки работы реле защиты от замыканий на землю.

Описания действия

Реле защиты от замыканий на землю типа SPCJ 110C является вторичным реле, которое подключается к ТТ защищаемого объекта. Ток КЗ на землю может быть измерен при помощи набора трехфазных ТТ при подключении по типу остаточного тока или посредством стержневого симметричного ТТ с проемом для первичной цепи. При использовании симметричного стержневого трансформатора тока должна быть гарантирована линейность ТТ, достаточная для больших токов КЗ на землю. При возникновении КЗ на землю, реле посылает аварийный сигнал, размыкает выключатель цепи или запускает внешнее реле автоматического повторного выключения, в зависимости от применения и конфигурации реле.

Когда ток питания достигает пускового значения для нижней ступени I0 >, реле защиты от замыканий на землю запускается. По истечении выдержки времени срабатывания t> ,при работе с независимой выдержкой времени, и вычисленного времени срабатывания t> , при работе с IDMT характеристикой, реле срабатывает. Точно так же верхняя ступень срабатывает, как только ток питания достигает пускового значения для I0 >> и, когда истекает время выдержки срабатывания t>>.

Нижняя ступень реле защиты от замыканий на землю может иметь характеристику с независимой выдержкой времени или с обратнозависимой выдержкой времени. При обратнозависимой характеристике возможны четыре уставки различной степени инверсности: Нормально инверсная, Сильно инверсная, Крайне инверсная и Инверсная с длительной выдержкой времени. Эти кривые уставок соответствуют стандартам BS142 и IEC255.

Пусковой сигнал реле защиты от замыканий на землю воспринимается функцией контактов.

Он может использоваться, например, для блокировки взаимодействующих реле защиты.

У реле имеется один оптически изолированный логический вход для входящих внешних сигналов управления, обычно сигналов блокировки.

Рис.1. Защитные функции реле защиты от замыканий на землю SPAJ 110 C.

Цифры в кружках соответствуют ANSI (=Американский Национальный Институт Стандартов) и обозначают номер функции защиты.

Подключение

Рис.2. Схема соединений для реле защиты от замыканий на землю SPAJ 110C

Uaux Питание собственных нужд

A, B,C, D,E, F Выходные реле

IRF Функция самоконтроля

BS Сигнал блокировки

SS Сигнал пуска

TS Сигнал срабатывания

SGR Группа переключателей для конфигурации сигналов

срабатывания и аварийных сигналов

SGP Группа переключателей для конфигурации сигналов блокировки

TRIP_ Выход срабатывания

SIGNAL 1 Сигнал на начало работы реле

START_ Сигнал пуска или на начало работы реле

U1 Блок реле ненаправленной защиты от замыканий

на землю SPCJ 1C8

U2 Блок питания и входов/выходов SPTU 240S1 или SPTU 48S1

U3 Блок входа/выхода SPTE 1E12

SERIAL PORT Последовательный порт связи

SPA-ZC_ Блок связи с шиной

Rx/Tx Оптоволоконный приемник (Rx) и передатчик (Tx)

блока связи с шиной

Рис.3. Вид сзади реле защиты от замыканий на землю SPAJ 110C.

Спецификация входных и выходных контактов реле

Контакты

Функция

25-26 25-27 10-11 61-62 65-66 68-69 80-81 77-78

Ток нейтрали I0 (IN = 5 A) Ток нейтрали I0 (IN = 1 A) Внешний сигнал блокировки (BS) Питание собственных нужд. При постоянном напряжении положительный полюс подключается к контакту 61. Выход срабатывания 1 для ступеней I0> и I0>> (TRIP 1) Выход срабатывания 2 для ступеней I0> и I0>> (TRIP 2) Cигнал на срабатывание для ступеней I0> и I0>> (SIGNAL 1) Cигнал на срабатывание для ступени I0>>, запуск ступеней I0> и I0>> (START 1) Запуск ступени I0> (START 2). При нормальных условиях контактный интервал 73-75 замкнут. При запуске ступени I0> контактный интервал 74-75 замыкается. Самоконтроль (IRF), аварийный выход. При нормальных условиях контактный интервал 70-72 замкнут. При исчезновении вспомогательного питания, контактный интервал 71-72 замыкается. Вывод заземления

Реле защиты от замыканий на землю SPAJ 110 C подключается к оптоволоконной информационной шине связи при помощи блока

SPA-ZC 17 или SPA-ZC 21.

Блок связи с шиной подключается через разъем D-типа (SERIAL PORT), расположенный на задней панели реле. Оптоволоконные разъемы вставляются в разъемы счетчика Rx и Tx на блоке связи с шиной.

Конфигурация выходных реле

Сигнал пуска ступени I0 > прочно связан с выходным реле F, а сигнал срабатывания - с выходным реле А. Сигнал срабатывания ступени I0 >> соединен с выходным реле А. Кроме того, следующие функции могут быть выбраны при помощи переключателей SGR, расположенных на лицевой панели:

Выключатель	Функция	Заводская уставка
SGR/1 SGR/2 SGR/3 SGR/4 SGR/5 SGR/6 SGR/7 SGR/8	Подводит внешний сигнал блокировки к блоку тока нейтрали Подводит сигнал пуска ступени I0 >> к выходному реле D Подводит сигнал пуска ступени I0 > к выходному реле D Подводит сигнал срабатывания ступени I0 >> к выходному реле D Подводит сигнал срабатывания ступени I0 >> к выходному реле С Подводит сигнал срабатывания ступени I0 >> к выходному реле A Подводит сигнал срабатывания ступени I0 > к выходному реле C Подводит сигнал срабатывания ступени I0 > к выходному реле B	1 1 1 1 1 1 1 1

Выключатели цепи могут работать напрямую с обоими выходными реле

А или В. Ступень срабатывания может также иметь каждая свое выходное реле или два отдельных выключателя отключаются своим реле защиты.

Индикаторы пуска и срабатывания

1. Каждая ступень токовой защиты имеет свой собственный рабочий индикатор (I0> и I0>>), расположенный в правом нижнем углу лицевой панели блока реле. Желтый цвет индикатора показывает, что соответствующая ступень запущена, а красный цвет показывает, что данная ступень сработала.

При помощи группы переключателей программного обеспечения SG2

для индикаторов пуска и срабатывания может быть введена функция запоминания, это означает, что светодиоды будут гореть, несмотря на то, что сигнал, вызвавший срабатывание, уже отсутствует. Светодиоды сбрасываются при помощи кнопки сброса RESET.

Несброшенный светодиод не влияет на работу реле.

2. Горящий желтый светодиод (I0) , расположенный на верхней черной части лицевой панели реле, указывает на то, что текущее значение тока нейтрали I0 выведено на дисплей.

3. Горящий красный индикатор самоконтроля IRF указывает на то, что

было обнаружено устойчивое внутреннее повреждение в реле.

Код неисправности, появляющийся на дисплее как только неисправность обнаруживается, должен быть записан и учтен, для ремонтного обслуживания.

4. Зеленый светодиод Uaux на лицевой панели горит, когда блок питания

функционирует корректно.

5. Светодиод, расположенный ниже кнопки уставок, горит в том случае, когда уставка выведена на дисплей.

6. Светодиод группы переключателей SG1 горит при выводе на дисплей контрольной суммы.

Индикаторы пуска и срабатывания, функция группы переключателей программного обеспечения SG2 и функции светодиодов во время

ввода уставок описаны более детально в описании 34SPCJ 3EN1 для

блока реле ненаправленной защиты от замыканий на землю

SPCJ1C8.

Комбинированный блок питания и входа/выхода

Комбинированный блок питания и входа/выхода (U2) расположен позади лицевой панели системы реле защиты и может быть удален после того, как

убрана лицевая панель системы. Блок питания и входа/выхода включает в себя блок питания, 5 выходных реле и электронную схему внешнего управляющего входа.

Блок питания соединен с трансформатором, его первичная обмотка является гальванически развязанной со вторичными цепями. Первичная обмотка защищена при помощи медленного предохранителя F1 на ток 1А,

который помещен на плате блока. При нормальной работе блока питания

на лицевой панели блока горит зеленый светодиод Uaux.

Блок питания и входа/выхода бывает двух типоисполнений с различными диапазонами входных напряжений:

- типа SPTU 240 S1 Uaux = 80...265 В перем./пост. тока

- типа SPTU 48 S1 Uaux = 18...80 В пост. тока

Диапазон напряжений блока питания и входа/выхода, используемого в реле,

обозначен на лицевой панели реле.

Технические характеристики

Входы тока 1 А 5 А

Контакты 25

Номинальный ток 1 А 5 А

Термическая стойкость

Длительный пропускной ток 4 А 20 А

Длительный допустимый ток

в течение 10 с 25 А 100 А

Длительный допустимый ток

в течение 1 с 100 А 500 А

Динамическая стойкость,

для полуволны 250 А 1250 А

Входное полное сопротивление <100 мОм <20 мОм

Номинальная частота 50 Гц или 60 Гц

Номинальные значения для выходных контактов

Контакты 65-66, 68-69

Номинальное напряжение 250 В перем./пост. тока

Длительный пропускной ток 5 А

Ток замыкания и пропускной

в течение 0.5 с 30 А

Ток замыкания и пропускной

в течение 3 с 15 А

Отключающая способность при

постоянном токе, при постоянной

времени цепи отключения L/R £ 40 мс,

при контрольных напряжениях

- 220 В пост. тока 1 А

- 110 В пост. тока 3 А

- 48 В пост. тока 5 А

Материал контактов AgCdO2

Cигнальные контакты

Контакты ,

77-78, 80-81

Номинальное напряжение 250 В перем./пост. тока

Длительный пропускной ток 5 А

Ток замыкания и пропускной

в течение 0.5 с 10 А

Ток замыкания и пропускной

в течение 3 с 8 А

Отключающая способность при

постоянном токе, при постоянной

времени цепи сигнализации L/R £ 40 мс,

при контрольных напряжениях

- 220 В пост. тока 0.15 А

- 110 В пост. тока 0.25 А

- 48 В пост. тока 1 А

Материал контактов AgCdO2

Внешний управляющий вход

Контакты 10-11

Уровень управляющего напряжения 18...265 В пост. или

80...265 перем. тока

Потребляемая мощность при 2...20 мА активизированном входе

Питание собственных нужд

Диапазон напряжений блока питания

и входа/выхода:

- типа SPTU 240 S1 80...265 В пост./перем. тока

- типа SPTU 48 S1 18...80 В пост. тока

Потребление мощности в

условиях покоя/работы ~ 4 W/~ 6 W

Блок ненаправленной защиты от замыканий на землю SPCJ 1C8

Нижняя ступень I0>

Диапазон уставки пускового тока I0> 0.1...0.8 х In

Режимы работы

- характеристика с независимой выдержкой

времени

- время срабатывания t> 0.05...100 с

- инверсная характеристика с минимальной

независимой выдержкой времени (IDMT)

- тип кривой устанавливается в

соответствии с IEC 255-4 и BS142 Нормально инверсная Сильно инверсная

Крайне инверсная

Длительно инверсная

- коэффициент времени k 0.05...1.00

Верхняя ступень I0>>

Диапазон уставки пускового тока I0>> 0.1...4.0 х In и ¥,

(бесконечность)

Время срабатывания t>> 0.05...100 с

Передача данных

Режим передачи Оптоволоконный последовательный порт

Код данных ASCII

Скорость передачи выбранных 300, 1200, 2400,

данных 4800 или 9600 Бод

Блок связи с оптоволоконной шиной,

питающийся от основного реле

- для кабеля из пластиковолокна SPA-ZC 21 BB

- для кабеля из стекловолокна SPA-ZC 21 MM

Блок связи с оптоволоконной шиной

со встроенным блоком питания

- для кабеля из пластиковолокна SPA-ZC 17 BB

- для кабеля из стекловолокна SPA-ZC 17 MM

Испытательные напряжения

Тестирующее напряжение изоляции,

между входами и между выходами,

а также относительно корпуса реле,

согласно IEC 255-5 2 кВ, 50 Гц, 1 мин

Импульсное тестирующее напряжение,

между входами и между выходами,

а также относительно корпуса реле,

согласно IEC 255-5 5 кВ, 1.2/50 мкс, 0.5 Дж

Испытания на помехоустойчивость

Испытание высокочастотной помехой

1 МГц между входами и между выходами,

а также относительно корпуса реле,

согласно IEC 2 кВ

Быстрым переходным процессом,

согласно IEC Класс III, 2 кВ

Электростатическим разрядом,

согласно IES Класс III, 8 кВ

Условия окружающей среды

Диапазон рабочих температур - 10...+55° С

Устойчивость к длительному тепловому

воздействию влажной среды,

согласно IEC 68-2-3 < 95%, +40° С, 56 d/a

Относительная влажность, согласно

IEC 68-2%, +55° С, 6 циклов

Температура транспортировки и хранения -40...+70° С

Степень защиты корпуса при установке

реле в панель IP 54

Вес реле с корпусом при утопленном

монтаже 3.0 кг

Примеры использования

Пример 1. Защиты фидера от замыканий на землю

1) Приходящий сигнал блокировки/разблокировки от реле напряжения нулевой последовательности

2) Выходящий сигнал блокировки для реле защиты от замыканий на землю

Рис.4. Реле SPAJ 110 C используется в качестве защиты фидера от замыканий на землю

Реле SPAJ 110 C используется в качестве двухступенчатой ненаправленной защиты фидера от замыканий на землю. Ток нейтрали может быть измерен как при помощи набора трехфазных трансформаторов тока при присоединении по типу остаточного тока, так и при помощи симметричного стержневого ТТ.

Присоединение по типу остаточного тока осуществляется путем запараллеливания вторичных обмоток фазных ТТ. Точность по остаточному току зависит от электрической однородности трансформаторов тока.

Для обеспечения селективности и стабильности при высоких значениях тока КЗ, рекомендуется использовать трансформаторы тока с предельными коэффициентами высокой точности, особенно если верхняя ступень должна срабатывать мгновенно.
Соединение по типу остаточного тока может использоваться в случаях высоких амплитудных значениях токов КЗ, при умеренных требованиях по чувствительности и низком коэффициенте трансформации ТТ.

В глухозаземленных сетях или сетях с заземлением через низкоимпедансное сопротивление или катушку с низким полным сопротивлением, ток КЗ на землю достаточно высок для обеспечения необходимой точности остаточного тока.

В основном, реле защиты от замыканий на землю SPAJ 110 C не требует блокировки от вспомогательного реле остаточного напряжения. Тем не менее, если требуется, стабильность защиты от замыканий на землю может быть обеспечена при помощи сигнала блокировки, получаемого от реле остаточного напряжения системы электрических шин. В период отсутствия

КЗ реле защиты фидера от замыканий на землю блокируются при помощи реле остаточного напряжения. При возникновении КЗ в фидере, реле защиты фидера от замыканий на землю запускается, но не срабатывает до тех пор, пока не поступит сигнал разблокировки от реле остаточного напряжения, после того, как оно запускается. Эта функция блокировки используется для предотвращения ложного срабатывания защиты, например, при частичном насыщении фазного ТТ.

Нижняя ступень блока защиты от замыканий на землю может иметь характеристику срабатывания либо с независимой выдержкой времени, либо

с обратнозависимой выдержкой времени. Верхняя ступень может быть использована для мгновенного срабатывания. В вышеприведенном примере сигнал пуска нижней ступени используется для блокировки реле защиты фидера от замыканий на землю, функционирующего также в качестве шины

данной защиты, см. пример 2.

Выключатели выбора функции защиты от замыканий на землю SPAJ 110 C

могут быть установлены следующим образом:

Выклю- чатель	SG1/SPCJ 1C8	SGB/SPCJ 1C8	SGR
1 2 3 4 5 6 7 8 S	1ü ý Cильно 0þ инверсная 1 Инверсная 0 Без запоминания 0 I0>> ,без дублир. 0 I0>> =0.5...4 х In 0ü ý t>> =0.05...1с 0þ 5	0 Не используется 0 Не используется 0 Не используется 1 Блокировка по t> 0 Нет блокировки по t>> 0 Не используется 0 Не используется 0 Не используется	1 Сигнал блокировки от реле остат. напряжения 1 Сигнал пуска I0>> для выходного реле D 0 Нет сигнала пуска I0> для выходного реле D 0 Нет сигнала сраб. I0> для выходного реле D 0 Нет сигнала сраб. I0> для выходного реле С 1 Сигнал сраб. I0>> для выходного реле А 1 Сигнал сраб. I0>> для входного реле С 0 Нет сигнала сраб. I0> для выходного реле В

Когда выключатели установлены так, как показано выше, на выходных контактах реле SPAJ 110 C присутствуют следующие сигналы:

Контакты	Функция
65-66 68-69 80-81 77-78	Сигнал срабатывания на отключение цепи, для ступеней I0>, I0>> Сигнал на окончательное срабатывание, ступень I0>> Сигнал на окончательное срабатывание, ступень I0> Сигнал пуска ступени I0>> Сигнал пуска ступени I0>, сигнал блокировки для реле защиты системы шин от замыканий на землю Сигнал самоконтроля

Пример 2. Защита ввода и системы шин от замыканий на землю, резервная защита фидера

1) Приходящие сигналы блок./разблокир. от реле защиты замыканий на землю подключенных к отходящей линии

Рис.5. Реле защиты от замыканий на землю SPAJ 110 C для защиты ввода и

резервной защиты выходящих фидеров.
Нижняя ступень защиты от замыканий на землю является резервной защитой для отходящих фидеров, а верхняя ступень служит, как основная защита системы шин от КЗ на землю. При появлении КЗ в отходящем фидере, реле защиты фидера выдает сигнал блокировки для реле защиты ввода от замыканий на землю при пуске. При появлении КЗ в системе шин или в шкафе, в месте расположения ввода, реле защиты ввода срабатывает без сигнала блокировки. Входящие сигналы блокировки связаны с верхней ступенью реле защиты ввода от КЗ на землю при помощи выключателя SGB/5, который находится на плате блока защиты от замыканий на землю SPCJ 1C8, который входит в состав защиты ввода от замыканий на землю.

Ток нейтрали измеряется при помощи ТТ, расположенного в цепи заземления нейтрали со стороны низковольтной обмотки силового трансформатора.

При срабатывании верхняя ступень защиты отключает выключатель цепи

высоковольтной обмотки трансформатора питания. Таким образом, система шин очень быстро отключается. Это позволяет получить время срабатывания меньше 100 мс при КЗ в системе шин.

В вышеприведенном примере была введена функция запоминания для реле (SG1/4=1). Отключающее реле может быть сброшено вручную с лицевой панели реле или, по команде через последовательный порт.

Выключатели выбора функции защиты SPAJ 110 C могут быть установлены следующим образом:

Выклю- чатель	SG1/SPCJ 1C8	SGB/SPCJ 1C8	SGR
1 2 3 4 5 6 7 8 S	1ü ý Cильно 0þ инверсная 1 Инверсная 1 С запоминанием 0 без дублир. по I0>> 1 I0>>=0.1..0.8 х In 0 ü ý t>> =0.05...1с 0 þ 45	0 Не используется 0 Не используется 0 Не используется 0 Нет блокировки по t> 1 Блокировка по t>> 0 Не используется 0 Не используется 0 Не используется	1 Сигнал блокировки от фидеров 0 Нет сигнала пуска I0>> для выходного реле D 0 Нет сигнала пуска I0> для выходного реле D 1 Сигнал сраб. I0>> для выходного реле D 0 Нет сигнала сраб. I0> для выходного реле С 0 Нет сигнала сраб. I0>> для выходного реле А 1 Сигнал сраб. I0> для входного реле С 0 Нет сигнала сраб. I0> для выходного реле В

Когда выключатели установлены так, как показано выше, на выходных контактах реле SPAJ 110 C присутствуют следующие сигналы:

Контакты	Функция
65-66 68-69 80-81 77-78	Сигнал срабатывания на отключение цепи низковольтной обмотки, для ступени I0> Сигнал срабатывания на отключение цепи высоковольтной обмотки, для ступени I0>> Сигнал на окончательное срабатывание, ступень I0> Сигнал на окончательное срабатывание, ступень I0>> Сигнал пуска ступени I0> Сигнал самоконтроля

Запоминаемые данные и анализ неисправностей

Данные, записанные в регистрах реле могут использоваться как для анализа ситуации КЗ на землю, так и для изучения поведения защитного оборудования.

Регистр 1 содержит результат измерения максимального тока нейтрали реле, как кратность номинального тока питающего входа. Если защита срабатывает, измеренный в этот момент ток срабатывания, запоминается. При новом срабатывании защиты, предыдущее значение из регистра стирается и содержимое регистра обновляется. Регистр обнуляется и содержимое его обновляется также при всех случаях превышения измеряемым током записанного ранее значения.

Значение уровня тока нейтрали, записанного в ситуации замыкания на землю, показывает степень развития повреждения. Данные регистра 1 так же показывают насколько близко значение пускового тока защиты к действующему значению тока КЗ.

Соответственно, отношение между уставкой пускового тока и значениями тока при нормальной работе может быть определено при чтении значений нормального тока с экрана дисплея защиты.

Всякий раз при срабатывании той или иной ступени защиты, в регистры

2 и 3 помещается информация о возникновении КЗ на землю и расположении его в зависимости от сопротивления КЗ. Частые пуски указывают на угрозу КЗ на землю или на какого-либо рода повреждения, способные вызвать замыкание на землю.

Регистры 4 и 5 содержат данные о длительности последней ситуации пуска ступеней, представленные в процентах от уставки времени срабатывания или, при (обратнозависимой) характеристике срабатывания, вычисленное время срабатывания. Регистр обнуляется при каждом перезапуске.

При срабатывании ступени значение регистра будет равно 100.

Регистры 4 и 5 выдают информацию о длительности замыкания на землю или, при окончательном отключении, коэффициент запаса при отстройке выдержкой времени селективной защиты. Если, к примеру, значение регистра 4 защиты системы шин, работающей как резервная защита фидера, равно 75, после того, как защита фидера от замыканий на землю сработала, то коэффициент запаса между основной защитой и резервной составит 25 %.

Регистры 1...5 сбрасываются путем одновременного нажатия кнопок STEP и

RESET или по команде V102, через шину SPA.

Тестирование вторичным током

Первичное и вторичное тестирование должно производиться в соответствии с принятыми в каждой стране правилами и инструкциями.

Реле защиты имеет функцию IRF, которая непрерывно контролирует внутреннее состояние реле и выдает аварийный сигнал при обнаружении неисправности.

В соответствии с рекомендациями производителя, реле должно быть подвергнуто испытаниям вторичным током через каждые 5 лет. Испытания могут включать полностью цепи защиты от измерительных трансформаторов до выключателя цепи.

Тестирование вторичным током, описанное в настоящем руководстве по эксплуатации, базируется на значениях уставок реле при нормальной работе. Если это необходимо тестирование вторичным током может быть расширено за счет тестирования ступеней защиты по всему диапазону их уставок.

Так как положения переключателей и значения уставок могут изменяться в процессе тестирования, корректные положения переключателей и величин уставок защиты, соответствующих нормальным условиям работы реле, должны быть записаны, например, на справочную сопроводительную карточку реле.

Для того, чтобы провести тестирование защиты вторичным током, цепь ее вторичной обмотки необходимо разорвать при помощи контактов-разъединителей для тестирования, расположенного на реле.

ОПАСНО!

Не оставляйте разомкнутой вторичную цепь ТТ при тестировании любой из фаз, если первичная цепь не отключена. Высокое напряжение разомкнутой вторичной обмотки может быть смертельно опасным, а также привести к повреждению инструментов и изоляции.

При подключении реле защиты к источнику питания собственных нужд, реле

осуществляет программу самотестирования, которая не распространяется на согласующие трансформаторы и контакты выходных реле. Условия срабатывания реле тестируются при помощи обычного испытательного оборудования для защиты, и такое тестирование включает также тестирование согласующих трансформаторов, контактов выходных реле и

точности величин срабатывания.

Оборудование, необходимое для тестирования:

- регулируемый трансформатор напряжения 0...260 В, 1 А

- трансформатор тока

- амперметр с точностью ±0.5 %

- секундомер или счетчик для измерения времени

- источник питания постоянного напряжения

- выключатели и индикаторные лампы

- шнуры питания и управления

- калиброванный тестер (мультиметр)

Вторичный ток ТТ выбирается на базе номинального тока питающего входа защиты: 1 А или 5 А. Питающие входы описаны в разделе “Технические характеристики, Входы тока”.

Рис.6. Схема испытаний вторичным напряжением для защиты от замыканий на землю SPAJ 110 C.
После того, как схема испытаний окончательно собрана и выключатели выбора функций установлены соответствующим образом, к защите подключается источник питания собственных нужд.

Работа схемы тестирования может контролироваться при помощи мультиметра.

Тестирование внутренних согласующих трансформаторов

На реле необходимо подать чисто синусоидальное напряжение и сравнить величину тока, выводимую на дисплей реле с тем значением, которое показывает амперметр. Измерения могут быть произведены, к примеру, при номинальном токе реле. Необходимо отметить, что реле показывает изме-ренное значение, как значение, кратное номинальному току In используемого питающего входа.

Тестирование нижней ступени I0>

Установите переключатели группы SGR следующим образом, перед тем, как начать тестирование:

Выключатель	Положение
1 2 3 4 5 6 7 8	1 0 0 0 0 0 1 0

Если выключатели установлены как показано в таблице, выходные реле будут выполнять следующие функции:

Контакты выходных реле	Функция
А (65-66) B (68-69) C (80-81) D (77-78) E (71-72) F (74-75)	Сигнал срабатывания ступени I0> (Сигнал срабатывания ступени I0>>) Сигнал на срабатывание ступени I0>> Не используется Сигнал самоконтроля (L1) Сигнал пуска ступени I0> (L2)

Пуск

Проведите тест по схеме, приведенной на Рис.6. Замкните выключатель S1 и медленно увеличивайте напряжение тестирования до тех пор, пока не запустится реле (загорится L1). Затем посмотрите величину тока пуска на амперметре.

Время срабатывания

Характеристика срабатывания с независимой выдержкой времени

Установите тестирующий ток, равный двухкратной величине тока пуска ступени I0>.

Счетчик времени запускается при замыкании выключателя S1 и останавливается при посредстве контактов 65-66, когда выходное реле А срабатывает.

Работа выходного реле С определяется по индикатору L4.

Когда реле запускается, светодиод ступени I0>, расположенный в правом нижнем углу лицевой панели, горит желтым цветом. После того, как реле сработает, светодиод становиться красным.

Характеристика срабатывания с обратнозависимой выдержкой времени

При характеристике с обратнозависимой выдержкой времени, время срабатывания измеряется при помощи двух различных значениях тока тестирования (2 х I0> и 10 х I0>). Таким образом, полученные значения времени срабатывания сравниваются со значениями времени срабатывания, полученными из кривых зависимости времени от тока для характеристики срабатывания с обратнозависимой выдержкой времени.

Блокировка

Установите выключатели 4 и 5 группы выключателей SGB и выключатель SGR/1 в положение 1 (включено).

Подайте управляющее напряжение ступени со вспомогательным питанием на внешний управляющий вход реле, замыкая выключатель S2. Увеличивайте ток тестирования до тех пор, пока не запустится ступень I0>. Нижняя ступень, при уставке времени срабатывания, не срабатывает до тех, пока не будет снят сигнал блокировки.

Тестирование верхней ступени I0>>

Установите переключатели группы SGR на лицевой панели следующим образом, перед тем, как начать тестирование:

Выключатель	Положение
1 2 3 4 5 6 7 8	1 1 0 0 1 0 0 0

Если выключатели установлены как показано в таблице, выходные реле будут выполнять следующие функции:

Контакты выходных реле	Функция
А (65-66) B (68-69) C (80-81) D (77-78) E (71-72) F (74-75)	(Срабатывание ступени I0>) Срабатывание ступени I0>> Сигнал на срабатывание ступени I0>> (L4) Cигнал пуска ступени I0>> (L3) Сигнал самоконтроля (L1) (Сигнал пуска ступени I0>)

Процедура тестирования такая же, как для нижней ступени, за исключением того, что при измерении времени срабатывания, счетчик времени останавливается при помощи контактов 68-69 выходного реле В.

Примечание!

Предельно допустимый ток проводов, выводов и согласующих трансформаторов ограничен, см. главу “Технические характеристики”.

Провода для тестирования должны иметь площадь сечения 4 мм2. При этом допускается максимальный ток 100 А в течение 1с при подаче тока на вход и в течение 10 с при подаче тока 5 А на вход.

Тестирование выходного реле самоконтроля (IRF):

Система самотестирования и функция светодиода IRF и выходного реле Е могут быть протестированы в режиме теста TRIP, описанного в документе “Основные характеристики блоков защиты С-типа”. Работа выходного реле Е регистрируется при помощи светодиода L1.

Эксплуатация и ремонт

При использовании в условиях, указанных в разделе “Технические характеристики”, реле практически не требует ремонта. Оно не содержит частей и элементов, чувствительных к физическому или электрическому износу при нормальных условиях эксплуатации.

Если условия окружающей среды отличаются от приведенных в данном руководстве, по температуре, влажности или среде, окружающей реле, содержащей химические активные вещества, газы или пыль, необходим

визуальный осмотр реле при проведении испытаний вторичным напряжением. При визуальном контроле внимание должно быть обращено на:

- Следы механических повреждений на корпусе реле и на выводах

- Пыль, находящуюся внутри корпуса или под крышкой реле; осторожно

удалите ее при помощи сжатого воздуха или мягкой тряпочкой

- Следы ржавчины на выводах, корпусе или элементах внутри реле

Если при работе защиты возникает повреждение или, если значения срабатывания значительно отличаются от указанных в спецификациях, защита должна подвергнуться надлежащему ремонту. Небольшие операции,

такие как замена поврежденного блока, могут производиться персоналом

ремонтных мастерских по месту нахождения покупателя, но сложные измерения с применением электронной аппаратуры должны осуществляться производителем. Пожалуйста, свяжитесь с производителем или ближайшим его представителем за дополнительной информацией о проверке, ремонте и настройке реле.

Примечание!

Реле защиты содержат электронные цепи, которые могут серьезно пострадать от электростатического разряда. Перед тем как перемещать блок, убедитесь, что Ваш электростатический потенциал такой же как у оборудования, прежде, чем Вы коснетесь его корпуса.

Примечание!

Статические реле защиты являются измерительными приборами и требуют аккуратного обращения и защиты от влажности и механических нагрузок, особенно во время транспортировки и хранения.

Запасные части

Блок ненаправленной защиты от замыканий на землю SPCJ 1C8

Комбинированный блок питания и входа/выхода

- Uaux = 80...265 В перем./пост. тока SPTU 240S1

- Uaux = 18...80 В пост. тока SPTU 48S1

Корпус (включая блок входа/выхода) SPTK 1E12

Блок входа/выхода SPTЕ 1E12

Блок связи с шиной SPA-ZC 17_ или

SPA-ZC 21_

Номера заказов

Защита от замыканий на землю без адаптера для тестирования

SPAJ 110 C RS AA, CA, DA, FA

Защита от замыканий на землю с адаптером для тестирования RXTP 18

SPAJ 110 C RS AA, CA, DA, FA

Две последние буквы номера заказа обозначают номинальную частоту fn и

диапазон напряжения защиты Uaux следующим образом:

АА: fn = 50 Гц и Uaux = 80...265 перем./пост. тока

СА: fn = 50 Гц и Uaux = 18...80 пост. тока

DА: fn = 60 Гц и Uaux = 80...265 перем./пост. тока

FА: fn = 60 Гц и Uaux = 18...80 пост. тока

Данные, необходимые для заказа (пример заказа)

1. Количество и тип обозначения 15 штук реле SPAJ 110 C

2. Номер заказа RS АА

3. Номинальная частота fn = 50 Гц

4. Питание собственных нужд Uaux = 110 В

5. Дополнительные части 15 блоков связи с шиной

SPA-ZC 21 ММ

2 оптоволоконных кабеля

SPA-ZF ММ 100

14 оптоволоконных кабелей

SPA-ZF ММ 5

6. Специальные требования -

Габаритные размеры и инструкции по монтажу

Конструкция корпуса реле предполагает в основном утопленный монтаж. Глубина монтажа может быть уменьшена за счет подъемной рамки типа SPA-ZX 111, уменьшает глубину монтажа сзади от установочной панели на

40 мм, а рамка типа SPA-ZX 112 уменьшает глубину монтажа на 80 мм.

Реле также может быть установлено в корпусе для поверхностного монтажа, обозначение типоисполнения SPA-ZX 117.

Рис.7. Габаритные размеры реле защиты от замыканий на землю SPAJ 110 C

Корпус защиты сделан из секций из черного анадированного аллюминия.

Между корпусом защиты и установочной панелью проложена резиновая кольцевая прокладка, которая обеспечивает степень защиты IP54 при утопленном монтаже.

Шарнирная крышка корпуса реле сделана из прозрачного стабилизиро-ванного поликарбоната и снабжена герметизирующим крепежным винтом. Прокладка вдоль кромки крышки обеспечивает степень защиты IP54 между корпусом и крышкой.

Все провода от входов и выходов соединены с клеммниками на задней панели. Каждый вход клеммника рассчитан на один провод с максимальным сечением 6 мм2 или на два провода с максимальным сечением 2,5 мм2.

Разъем D-типа служит для подключения к последовательной шине связи.