1. 概述

AE-6052發電機后備保護裝置（以下簡稱裝置），主要適應于50MW以下發電機的后備保護和測控。6052發電機后備保護測控與6051發電機差動保護裝置一起構成發電機成套保護測控系統。

主要功能

保護功能：

a) 速斷保護                          

b) III段復合電壓閉鎖過流保護

c) 過負荷保護

d) II段負序電流保護

e) 過電壓保護

f) 低電壓保護             

g) 定子接地保護    

h) 失此磁保護  

i) PT斷線告警

j) 控制回路斷線告警

遙測功能：

三相電流、三相電壓 、三線電壓、頻率，功率、功率因數、零序電壓、直流量

遙控功能：

斷路器分合閘，裝置信號復歸，保護軟壓板投退

遙信功能：

8路遙信開入量

其它：

網絡對時和手動對時功能

全隔離RS-485通訊接口，國際標準ModBUS-RTU通訊協議

2. 技術數據

AC輸入電流

額定5A： 15A連續；短時250A  1秒

            極限動態范圍：625A持續 1周波（正弦波）

                 功耗：5A 時0.16VA，15A時1.15VA

額定1A： 3A連續；短時100A 1秒

                 極限動態范圍：250A 持續1周波（正弦波）

                功耗：1A 時0.06VA，3A時1.18VA

輸出接點        

符合IEC 255-0-20：1974，采用簡單評估法 

         5A持續

         30A接通符合IEEC C37.90：1989

         100A持續 1秒

         啟動/返回時間：<5ms

         分斷能力（L/R = 40ms）：

         24V 0.75A 10,000次

         48V 0.50A 10,000次

         125V 0.30A 10,000次

         250V 0.20A 10,000次

   循環能力（L/R = 40ms）：

          24V 0.75A 每秒2.5次 

          48V 0.50A 每秒2.5次 

          125V 0.30A 每秒2.5次

          250V 0.20A 每秒2.5次 

光隔輸入

在額定控制電壓下，每個光隔輸入的電流為5mA。

額定電源

 110伏： 88 - 132Vdc或88 – 121Vac

          220伏： 176 - 264Vdc或176 - 242Vac

          額定5.5瓦, 最大8.5瓦

例行絕緣

試驗       電流輸入端：500Vac 60秒 不小于10M

  電源、光隔輸入及輸出接點：500Vac 60秒 不小于10M

          帶CE標志的裝置進行下列IEC255-5：1977絕緣測試；

          模擬輸入：500Vac 60秒 不小于10M

          電源、光隔輸入及輸出接點：500Vac 60秒 不小于10M

工作溫度   -10℃～+55℃（+14°F～+131°F）。

老化         從室溫到+75℃（+167℉）每次48小時以上。一共二十（20）次溫度循環。

裝置重量   2.5kg（5磅8盎司）。

型式試驗及標準      

  IEEE C37.90.1：1989 IEEE保護繼電器及繼電器系統抗沖擊性能（SWC）試驗標準。

IEEE C37.90.2：1987 繼電器系統抗電磁輻射干擾試驗試用標準 

IEC 68-2-30：1985 基本環境試驗程序Part 2:試驗，試驗Db和導則：濕度，周期(12+12小時循環)。濕度 95% ，溫度 25-55℃之間            

IEC 801-2：1991 工業過程測量及控制設備電磁兼容性，

Part 2：靜電放電要求

IEC 801-3：1984 工業過程測量及控制設備電磁兼容性，

Part 3：輻射電磁場要求

IEC 801-4：1988 工業過程測量及控制設備電磁兼容性，

Part 4：電子快速暫態要求

GB/T 17626.2-1998 電磁兼容 試驗和測量技術 靜電放電抗干擾度試驗

GB/T 17626.11-1998 電磁兼容 試驗和測量技術 快速瞬變脈沖群抗度試驗

GB/T 14285 -93 《繼電保護及安全自動裝置技術規程》

GB/T 7261-2000 《繼電器及裝置基本試驗方法》

3. 保護原理說明

3.1 速斷保護 

裝置設速斷保護，無時限，可通過軟壓板投退，其動作方程：

Imax≥Idz

式中：

  Imax：A、B、C三相電流中最大值

  Idz：速斷電流定值

保護邏輯框：

3.2  III段復合電壓閉鎖過流保護

裝置設III段復合電壓閉鎖過電流保護，定值、時間可獨立整定，其保護方程為：

Imax≥Idz  and  (Umin≤U1dz  or   U2≥U2dz)

式中：

  Imax：A、B、C三相電流中最大值

  Umin：A、B、C三相電壓中的最小相

  U1dz: 復合電壓閉鎖低電壓定值

  U2： 負序電壓

  U2dz: 復合電壓閉鎖負序電壓定值

保護邏輯框：

3.3 過負荷保護

    裝置設過負荷保護，定值、時間可獨立整定，其保護方程為：

Imax≥Idz

式中：

  Imax：A、B、C三相電流中最大值

  Idz：過負荷定值

保護邏輯框：

3.4 II段負序電流保護

裝置設II段負序電流保護，定值、時間可獨立整定，I段可跳閘，II段發故障信號，其保護方程為：

Ⅰ段動作方程為：I2>I21dz

  Ⅱ段動作方程為：I2>I22dz

負序電流計算公式如下：

I₂=（Ia+Ib^e-120j+Ic^e+120j）/3

式中：

  I2：負序電流

  I21dz：負序I電流定值

I22dz：負序II電流定值

保護邏輯框：

3.5 過電壓保護

裝置設過電壓保護，定值、時間可獨立整定，其保護方程為：

Umax≥Udz

式中：

  Umax：三相線電壓中的最大值

  Udz：過電壓保護定值

保護邏輯框：

3.6 低電壓保護

裝置設低電壓保護，定值、時間可獨立整定，其保護方程為：

Umax≤Udz

式中：

  Umax：三相線電壓中的最大值

  Udz：低電壓保護定值

保護邏輯框：

3.7 定子接地保護

裝置設定子接地保護，定值、時間可獨立整定，其保護方程為：

U0≥U0dz

式中：

  U0：零序電壓

 U0dz：定子接地保護定值

保護邏輯框：

3.8 失磁保護

失磁保護是為反映發電機勵磁回路工作是否異常而設定的，當發電機運行在低勵或失磁狀態下時，該保護經延時動作于跳主開關、滅磁開關、關閉發電機閥門。

失磁保護采用最大靈敏角為-90°的具有偏移特性的方向阻抗原理，采用靜穩阻抗圓來檢測發電機失磁，具有低電壓、勵磁電壓閉鎖，動作特性如下：

靜態阻抗特性圓

保護邏輯圖：

阻抗元件按以下公式計算：

：發電機暫態電抗     Xd：發電機同步電抗

u_ef：發電機額定線電壓    I_ef：發電機額定電流

3.9 PT斷線告警

   三相電壓最大相大于20V，最小相小于10V或三相電壓最大相小于20V，三相電流最大相大于0.2A   

4. 系統參數、定值清單

5. 裝置接線說明

5.1 裝置對外接線圖

 參考附圖1（背面端子圖）參考附圖2（裝置接線原理圖）

5.2 裝置電源及直流量

 端子201、202為裝置電源輸入端，電源為直流時，201接正極，202接負極，為交流時不分極性；端子203為裝置屏蔽接地端子；

端子101、102、103為直流量輸入端，101為公共端。

5.3 交流電流和電壓輸入

 端子104、105、106、107、108、109分別為保護電流IA、IB、IC輸入；端子110、111、112、113、114、115分別為測量電流Ia、Ib、Ic輸入；端子116、117、118、119分別為電壓UA、UB、UC、UN輸入；端子120、121為備用端子；端子122、123為零序電壓輸入。

5.4 開入量

 裝置共有8路開入，端子223為合位位置信號、224為跳位位置信號。端子225、226、227、228、229、230為備用開入信號；端子231為公共端。接線見附圖3。

5.5 信號及控制回路端子      

 204、205端子為裝置異常告警出口；

 206、207為事故告警出口；

 208、209為故障告警出口；

 210、211，212、213，214、215為三組跳閘出口；

 216端子為遙控輸入端；

 218端子接合閘線圈；219端子接跳閘線圈；

 220端子為手動合閘端子；221端子為手動跳閘端子；

 217、222端子接-KM、+KM，該操作電源可交直兩用。

注：控制回路電源為交流電源時裝置不帶防跳繼電器

5.6 通訊端子

 232、233端子為RS-485通訊端子。

6. 顯示及鍵盤操作說明

6.1 鍵盤及信號燈說明

 信號燈：

 RUN：運行信號燈

 COMM：通訊信號燈

 ON：合位信號燈

 OFF：跳位信號燈

 FAULT：事故信號燈

 EVENT：故障信號燈   

 6.2 運行說明

    正常運行時顯示模擬量，線路號，斷路器位置。如下圖所示

6.3 正常顯示及菜單說明

在正常顯示方式下或顯示動作時，按下ENT鍵彈出主菜單，如下：

                                  按  ↓   

進入主菜單按↑  ↓ 鍵使光標在菜單之間切換，按ENT鍵進入所選的菜單，進入某些菜單需要密碼，出廠整定密碼為000000  

6.4 設置參數菜單說明

進入設置參數菜單時，輸入裝置密碼，裝置出現以下界面

設置密碼可以設置裝置密碼

進入修改系統參數按ENT鍵進行修改第一項定值，可用↑ ↓ ← →鍵進行整定，定值整定后按ENT鍵會彈出如下界面      

按←鍵或→鍵選擇否或是，按ENT鍵確認。按↑或↓進行下一個定值修改。

6.5 歷史報告菜單說明

進入歷史報告菜單彈出如下界面

查看報告：顯示所記錄的事件報告，按↑鍵和↓鍵進行查看，查看報告時按←鍵或→鍵可查看對應此報告的動作數據。裝置可記錄31個事件，且掉電不丟失。

刪除報告：按ENT鍵可刪除所有報告。

6.6 時鐘日歷菜單說明

時鐘日歷菜單可查看和修改時鐘日歷，修改時鐘日歷可按↑ ↓ ← →鍵進行修改

6.7 開入檢測菜單說明  

進入開入檢測菜單彈出如下界面

有開入信號對應的開入顯示為1，反之則為0

6.8 就地遙控菜單說明

進入就地遙控菜單彈出如下界面

按↑鍵和↓鍵選擇要檢測的繼電器號，按ENT鍵確認，然后按←鍵或→鍵使光標處在合的位置上，按ENT鍵確認。

6.9 版本號菜單說

版本號菜單顯示的是此裝置的版本信息。

7. 調試及異常處理說明

7.1 開關量輸入檢查

在開入檢測菜單下對開關量進行檢查，將開關量輸入端子231接-220V直流電源 ，223、224、225、226、227、228、229、230分別接+220V直流電源，對應的開關量顯示為1，否則顯示為0。如裝置的控制電源為交流只需把端子231分別與其余各端子短接，對應的開關量顯示為1，否則顯示為0。

7.2 繼電器回路檢查

在就地遙控菜單下對繼電器回路進行檢查，詳細操作見就地遙控菜單說明。

7.3 模擬量輸入檢查

在裝置交流電流、電壓輸入端加入額定值，在正常顯示界面下查看模擬量，顯示值誤差分別是：保護電流不超過±5%，電壓不超過±5%，測量電流不超過±0.5%。如果某一路誤差過大，應該在定值菜單中調整的電流或電壓系數。

7.4 整組調試

如上述檢查全部正確，可整定裝置的定值，然后檢查裝置的動作情況，確認所有保護功能全部正確。

7.5異常處理說明

8. 運行及保修

8.1 運行重要注意事項

1. 裝置接地端子必須可靠接地。

2. 裝置工作環境溫度為-25℃~55℃，防雷、防雨雪，干燥無塵，通風好，原理熱源，周圍空氣中不含有酸、堿等腐蝕性物質。

 3. 運行前裝置的液晶視窗如有“冷凝”現象，請在裝置干燥后通電。

 4. 裝置工作電源變化不應超過額定電壓的±20%。

 5. 運行中不允許在就地遙控菜單中操作。

8.2 保修

用戶在正常貯存、運輸及運行的條件下，產品出廠日期一年內如發現產品損壞，制造廠負責免費更新或修理。產品終生有償服務。

9. 訂貨須知

  訂貨時應指明

  a．產品型號、名稱、訂貨數量

  b．電源電壓、控制回路電壓類型（AC220/DC220）

  c．裝置是否需要帶防跳繼電器

  d．特殊功能要求

  e．供貨地址及時間