ABB. Микропроцессорное максимальное токовое реле типа MPRB 99-1.0-GF. Техническое руководство

18 Pages·0.683 MB·Russian

Микропроцессорное максимальное
токовое реле типа MPRB 99-1.0-GF

Техническое руководство

- 1 -
1. Введение
Реле типа MPRB 99-1.0-GF – это микропроцессорное устройство, предназначенное для
защиты оборудования от перегрузок и коротких замыканий. MPRB 99-1.0-GF может
функционировать как с источником внешнего вспомогательного питания, так и без него.
Когда источник вспомогательного питания отсутствует, реле получает питание от
трансформаторов тока, установленных на кабельных вводах. MPRB 99-1.0-GF измеряет
ток с большой точностью и действует на катушку отключения выключателя, если ток
превышает уставку реле в соответствии с время-токовой характеристикой. Реле
разработано для использования в компактных распределительных устройствах (высокого и
среднего напряжения), где отсутствует источник оперативного питания. MPRB 99-1.0-GF
может использоваться в копактных распределительных устройствах типа Safering и
Safeplus. Возможно программирование 5 видов время-токовых характеристик
срабатывания (в общей сложности имеется выбор из 80 кривых)

2. Описание MPRB 99-1.0-GF
Схема подключения реле показана на рис.1.Клеммы подключения расположены на правой
стороне реле. Нормальное сечение проводников 1,5мм2, максимальное 2,5 мм2.

Табл.1 Выводы реле
Номер
Функция
клеммы №
1 Внешнее отключение, 230В АС, 250 мВт
2 Внешнее отключение, 230В АС, 250 мВт
3 Не используется
4 Выход на катушку отключения (+)
5 Выход на катушку отключения (-)
6 Не используется
Подключение к трансформатору тока в фазе А (L1) (клеммы S1 и S2 на
7
трансформаторе тока Т1)
Подключение к трансформатору тока в фазе А (L1) (клемма S0 на
8
трансформаторе тока Т1, «земля»)
Подключение к трансформатору тока в фазе В (L2) (клеммы S1 и S2 на
9
трансформаторе тока Т2)
Подключение к трансформатору тока в фазе В (L2) (клемма S0 на
10
трансформаторе тока Т2, «земля»)
Подключение к трансформатору тока в фазе С (L3) (клеммы S1 и S2 на
11
трансформаторе тока Т3)
Подключение к трансформатору тока в фазе С (L3) (клемма S0 на
12
трансформаторе тока Т3, «земля»)
13 Не используется
14 Клемма заземления (должна быть подключена)
15 Не используется
16 Вспомогательное питание 230В АС, 5.5Вт
17 Не используется
18 Вспомогательное питание 230В АС, 5.5Вт

Светодиод «POWER» светится, когда реле получает достаточно питания для нормального
функционирования. Когда отсутствует иточник внешнего питания, реле полностью готово к
- 2 -
функционированию после бестоковой паузы уже через малый промежуток времени после
запитывания отходящего фидера.

2.1 Работа при перегрузке
Когда ток превышает установленную величину I , реле запускается. В зависимости от
NRELAY
времени, тока и выбранной характеристики срабатыванияреле выдает сигнал на катушку
отключения выключателя. Когда реле запущено, горит светодиод « IN> » на передней
панели. Если ток снижается до величены меньшей, чем I , реле автоматически
NRELAY
возвращается. После отключения реле перегружается. Если выключатель не отключится
от первой команды, будет подана повторная.

2.2 Работа при замыкании на землю
Это реле имеет одноступенчатую с независимой выдержкой времени защиту от
замыканий на землю. Измеренные фазные токи суммируются внутри реле для получения
тока нулевой последовательности I .
0
В зависимости от типа питания возможны два способа функционирования в данном реле.
Когда имеется источник внешнего питания, возможно использовать весь спектр уставок
тока нулевой последовательности.
Если нет такого источника, то существуют ограничения по выбору уставок. В таблицах 11,
12, 13 и 14 указано какие уставки могут быть применены для реле, не имеющем внешнего
источника питания (могут быть использованы все уставки обозначенные “OK”).

При отсутствии источника внешнего питания нет технической возможности
одновременного использования малых уставок по времени срабатывания с малыми
уставками по току.

Если реле используется с внешним источником питания, и это питание пропадает, уставка
защиты от замыканий на землю автоматически меняется на ближайшую возможную. Это
означает, что защита все еще функционирует, но с другой уставкой. Способ определения
этой новой уставки довольно простой. Перейдите от точки вашей уставки к ближайшей с
большим током и временем срабатывания не равным бесконечности.

2.3 Внешнее отключение
Входы для внешнего отключения (клеммы 1 и 2 на реле) позволяют отключать
выключатель через реле от температурных зондов, газового детектора или кнопки
отключения. Для этого необходимо подать сигнал 230В AC на клеммы 1-2. Цепь внешнего
отключения должна быть подключена через переключатель, который отключается
немедленно после отключения силового выключателя.
Для гарантии того, что реле имеет достаточно энергии для отключения выключателя (при
малом значении первичного тока) при отсутствии внешнего источника питания,
необходимо подключить цепь внешнего отключения параллельно и к клеммам питания
реле. Соединяем клемму 1 с клеммой 16, а клемму 2 с клеммой 18.

- 3 -
2.4 Передняя панель

Рис.1 Передняя панель

На передней панели расположены переключатели, светодиоды и две кнопки.
Преключатели предназначены для настройки реле, кнопки используются для чтения
записи о повреждении и для сброса этой записи и перевода светодиодов в исходное
состояние.

2.4.1 Светодиоды
Пять светодиодов дают информацию о состоянии реле пользователю.

Табл.1 Светодиоды на передней панели
Индикатор Цвет Чем активизируется Описание
Power Зеленый Вспомогательным Этот светодиод горит, когда
питанием на реле подано
вспомогательное питание
In> Красный Ток в фазах или ток Этот светодиод горит, когда
I /I нулевой измеряемый ток больше
0 n
последовательности установленного для запуска
превышает уставку реле
Trip Красный Нажата и удерживается Этот светодиод горит, если
In кнопка чтения имела место перегрузка или
повреждения короткое замыкание
Trip Красный Нажата и удерживается Этот светодиод горит, если
Ext. кнопка чтения был подан сигнал внешнего
повреждения отключения
Trip Красный Нажата и удерживается Этот светодиод горит, если
I /I кнопка чтения имело место замыкание на
0 n
повреждения землю

2.4.2 Кнопка чтения повреждения
Для выяснения причины повреждения нажмите и удерживайте кнопку «Read Fault»,
загорится соответствующий светодиод “Trip LED’s”.
Для сброса индикации нажмите кнопки “Read Fault” и “Reset” одновременно.

- 4 -
2.4.3 Переключатели
Кривые C1,…, C5 выбираются группой переключателей, расположенной с правой стороны.
Этой же группой выбирается номинальная частота сети. Реле может использоваться в
сетях с частотой 50 Гц или 60 Гц.

Внимание! Обратите внимание, что черное поле в таблице выбора на переденй
панели показывает пложение переключателя.

Ток запуска реле устанавливается следующей группой переключателей I . Выберите Ina,
n
Inb, Inc или Ind в соотвтествии с вашими задачами. Выбранный трансформатор тока и
положение переключателей определяют ток запуска реле. Таблица на передней панели
показывает первичные значения токов запуска реле. Эти уставки влияют также на ток
пуска защиты от замыканий на землю.

Уставки защиты от замыканий на землю выставляются двумя группами переключателей,
расположенными справа. Ток запуска устанавливается группой I /I , а уставка по времени
0 n
устанавливается группой t >[s].
0

Ток запуска I устанавливается в соответствии с установленным током In с кратностью от
0
0,1 до 1,2 (см. табл. 9, 10 для определения действительной величины тока).

2.5 Время-токовые характеристики
Могут быть выбраны 5 различных типов кривых.

2.5.1 Защита трансформатора, кривая C1
Характеристика срабатывания показана на рис.2.1. Эта кривая наилучшим образом
подходит для защиты трансформаторов (соответствует SEG W1-3-11-W-E-1).

2.5.2 Защита фидера, кривая C2
Характеристика срабатывания показана на рис.2.2. Эта кривая наилучшим образом
подходит для использования вкомпактных распределительных устройствах в кольцевых и
радиальных электрических сетях.
Эта кривая аналогична C1, но минимальное время срабатывания равно 150мсек (для
обеспечения селективности с защитами, использующими кривую С1, и с
предохранителями). Эта кривая соответствует SEG WI 1-3-7-W-E-1.

2.5.3 Защита трансформатора, кривая 3
Характеристика срабатывания показана на рис.2.3. Специально разработанная кривая для
сетей, в которых время отключения при дуговом замыкании на подстанции составляет
0.1сек.
В этой кривой очень хороший запас по перегрузке (больший, чем в SEG WI - 1-3-14-W-E-1).

2.5.4 Защита трансформатора, кривая 4
Характеристика срабатывания показана на рис.2.4. Эта кривая аналогична C3 и
специально разработана для сетей, в которых время отключения при дуговом замыкании
на подстанции составляет 0.1сек.
В этой кривой очень хороший запас по перегрузке (аналогична SEG WI - 1-3-14-WE-1, но с
лучшей перегрузочной способностью, но более меньшей, чем для C3).
- 5 -
2.5.5 Защита трансформатора, кривая 5
Характеристика срабатывания показана на рис.2.5. Эта кривая хорошо согласуется с
время-токовыми характеристиками предохранителей. (Аналогично SEG WI 1-3-15-W-E-1)

2.6 Общие сведения о время-токовых характеристиках

2.6.1 Выбор кривой
Для установки характеристики срабатывания необходимо отвинтить крышку на передней
части реле и установить переключатели в правильное положение, как показано на
передней панели и в соответствии с табл.3.

Табл. 3 Переключатели для выбора кривой
Переключатель Характеристики
С1 Защита трансформатора, кривая 1
С2 Защита фидера, кривая 2
С3 Защита трансформатора, кривая 3
С4 Защита трансформатора, кривая 4
С5 Защита трансформатора, кривая 5

3. Выставление уставок MPRB 99-1.0-GF и выбор трансформаторов тока

3.1 Трансформаторы тока
Для работы с реле MPRB 99-1.0-GF специально сконструированы 2 типа трансформаторов
тока:
MPTA 96-14-90 = CT1
MPTA 96-117-737 = CT2

MP TA 96 14 – 90

Multi Purpose (Многоцелевой)

Трансформатор тока
Год производства
Номинальный ток

- 6 -
Табл.4 Клеммы на трансформаторах тока
Клемма Функция
S0 Вторичный выход. Всегда подключается к реле.
(Фаза L1 (А) к клемме 8 реле, фаза L2 (В) к клемме 10, фаза L3 (С) к
клемме 12). Клеммы 8, 10 и 12 внутри реле соединяются с клеммой
заземления 14.
S1 Вторичный выход для низших значений тока
S2 Вторичный выход для высших значений тока
S1 или S2 должны быть всегда подключены к реле (Фаза L1 (А) к клемме
7 реле, фаза L2 (В) к клемме 9, фаза L3 (С) к клемме 11).
Earth Клемма защитного заземления. Внутренне соединена с SO и C.
C Подключение для испытания обмоток. Внутренне заземлена.
D Подключение для испытания обмоток.

Таблица выбора вторичного тока трансформаторов тока и уровня первичного тока I
NRELAY

Табл.5 Токи ТТ
Тип трансформатора Выходы S0-S1 Выходы S0-S1
тока От До От До
MPTA 96-14-90 CT1 14,4 A 31,6 A 41,4 A 90,3 A
MPTA 96-117-737 CT2 117,4 A 258 A 355 A 566 A

Табл.6 Коэффициенты трансформации ТТ
Тип трансформатора Выходы S0-S1 Выходы S0-S1
тока первичный/вторичный первичный/вторичный
MPTA 96-14-90 CT1 14,4 A / 0,3 A 41,4 A / 0,3 A
MPTA 96-117-737 CT2 117,4 A / 0,3 A 355 A / 0,3 A

Табл.7 Коэффициенты трансформации ТТ, испытательные обмотки
Тип трансформатора C - D / S0 - S1 C - D / S0 - S2
тока
MPTA 96-14-90 CT1 0,3 A / 0,3 A 0,3 A / 0,105 A
MPTA 96-117-737 CT2 0,3 A / 0,3 A 0,3 A / 0,105 A

3.2 Установка пускового тока реле I
NRELAY
Когда выбраны выходы трансформаторов тока, 2 переключателя на передней панели реле
должны бытьустановлены в правильное положение в соответствии с табл.8. Таким
образом устанавливается ток запуска реле. См. также рис. с 2.1 по 2.5
Табл.8 Пусковые токи реле I
NRELAY
Переключатели CT1 CT2
IN Ток запуска Ток запуска Ток запуска Ток запуска
S0 - S1 S0 - S2 S0 - S1 S0 - S2
I a 14,4 A 41,1 A 117,4 A 335 A
N
I b 18,7 A 53,4 A 152,7 A 436 A
N
I c 24,3 A 69,5 A 198,5 A 566 A
N
I d 31,6 A 90,3 A 258,0 A 737 А
N
- 7 -
4. Уставки защиты от замыканий на землю
Защита от замыканий на землю имеет одну ступень с выдержкой времени.
• время срабатывания защиты устанавливается в пределах от 0,05 до 120 сек, или
бесконечное (защита выведена)
• ток срабатывания устанавливается в пределах от 0,10 x In до 1,20 x In
• полная функциональность при питании от внешнего источника, снижающаяся при его
отсутствии
• защита ненаправленная
• внутреннее семмирование трех фазных токов
Для выставления уставок защиты от замыканий на землю вы должны переключить
соответствующие переключатели на передней панели реле.
Одна группа переключателей устанавливает ток срабатывания (см. табл.9 и табл.10), а
другая время срабатывания.

Табл.9 Ток срабатывания защиты от замыканий на землю (СТ1)
Ток срабатывания защиты от замыканий на землю
I /I (трансформаторы тока MPTA 96-14-90 [A]
0 n
S0 - S1 S0 - S2
Ina Inb Inc Ind Ina Inb Inc Ind
14,4 A 18,7 A 24,3 A 31,6 A 41,1 A 53,4 A 69,5 A 90,3
0,10 1 2 2 3 4 5 7 9
0,20 3 4 5 6 8 11 14 18
0,25 4 5 6 8 10 13 17 23
0,30 4 6 7 9 12 16 21 27
0,35 5 7 9 11 14 19 24 32
0,40 6 7 10 13 16 21 28 36
0,45 6 8 11 14 18 24 31 41
0,50 7 9 12 16 21 27 35 45
0,60 9 11 15 19 25 32 42 54
0,65 9 12 16 21 27 35 45 59
0,70 10 13 17 22 29 37 49 63
0,80 12 15 19 25 33 43 56 72
0,90 13 17 22 28 37 48 63 81
1,00 14 19 24 32 41 53 70 90
1,10 16 21 27 35 45 59 76 99
1,20 17 22 29 38 49 64 83 108

- 8 -
Табл.10 Ток срабатывания защиты от замыканий на землю (СТ2)
Ток срабатывания защиты от замыканий на землю
I /I (трансформаторы тока MPTA 96-117-737 [A]
0 n
S0 - S1 S0 - S2
Ina Inb Inc Ind Ina Inb Inc Ind
117,4 A 152,7 A 198,5 A 258 A 335 A 436 A 566 A 737
0,10 12 15 20 26 34 44 57 74
0,20 23 31 40 52 67 87 113 147
0,25 29 38 50 65 84 109 142 184
0,30 35 46 60 77 101 131 170 221
0,35 41 53 69 90 117 153 198 258
0,40 47 61 79 103 134 174 226 295
0,45 53 69 89 116 151 196 255 332
0,50 59 76 99 129 168 218 283 369
0,60 70 92 119 155 201 262 340 442
0,65 76 99 129 168 218 283 368 479
0,70 82 107 139 181 235 305 396 516
0,80 94 122 159 206 268 349 453 590
0,90 106 137 179 232 302 392 509 663
1,00 117 153 199 258 335 436 566 737
1,10 129 168 218 284 369 480 623 811
1,20 141 183 238 310 402 523 679 884

Табл.11 Возможные уставки защиты от замыканий на землю при отсутствии
внешнегоисточника питания, I
na

- 9 -
Табл.12 Возможные уставки защиты от замыканий на землю при отсутствии
внешнегоисточника питания, I
nb

Табл.13 Возможные уставки защиты от замыканий на землю при отсутствии
внешнегоисточника питания, I
nс

Табл.14 Возможные уставки защиты от замыканий на землю при отсутствии
внешнегоисточника питания, I
nd

- 10 -