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ARAS2101B 数字式馈线保护测控装置 使用说明书 阿城继电器股份有限公司 哈尔滨瑞雷电气科技发展有限责任公司 月 1.1 用途 ARAS2101B数字式馈线保护测控装置（以下简称装置）主要用于66kV及以下电压等级的单侧电源线路，作为线路相间故障的保护，同时完成本线路的遥测、遥信和遥控。其主要功能有瞬时电流速断，限时电流速断，定时限过流，过负荷，低频减载，检无压三相一次重合闸，控制回路断线告警等功能。 1.2 产品使用环境 工作温度：0℃～+45℃； -20℃～+60℃（加强型）。 相对湿度：不大于90%，不凝露。 大气压力：80kPa～110kPa。 1.3 采用标准情况 装置非等效采用IEC60255-6（1998）《多输入激励量量度继电器和保护装置》。 2 构成及工作原理 2.1 装置的构成和硬件说明 本装置由交流接口插件、主板插件、、逻辑插件、跳闸插件、电源插件及人机接口板等组成。各插件位置布置和各插件之间连接关系见图1和图2。插件之间详细连线的总线板原理图 见附图1。 图1插件布置图 2.1.1 交流接口插件 本插件将系统电压互感器、电流互感器二次侧强电信号变成保护装置所需的弱电信号，同时起隔离和抗干扰作用。 本插件包括12个模拟量变换器（YH及LH），分别用于三相电压、三相电流（保护用）、三相电流（测量用）、3U0、3I0和线路电压。 交流接口插件原理图见附图2和附图3。 图 2 插件连接示意图 2.1.2 主板插件 本插件是本保护装置的核心部分，用于完成数据采集、计算、逻辑判断、通讯及出口跳闸等功能；同时还完成该回路所有电量的计算功能，包括电流、电压、有功功率、无功功率、功率因数及频率等参数。 本插件的原理图见附图4。CPU采用INTEL公司的16位单片机80C196KC，外接晶振为16MHz，程序存储器采用29C512，数据存储器采用62256，定值存放在串行EEPROM（X84641），该串行EEPROM具有写保护功能，且具有多种防范措施，避免其中的内容因干扰而遭到破坏。模拟开关选用16选1的多路开关ADG506，A/D转换采用AD公司的12位A/D转换器AD1674。所有的开入及开出都经光电隔离。 本插件通过RS-422口与人机接口板通讯，接口芯片为MAXIM公司的MAX489。 另外本插件还包括上电复位及硬件看门狗电路，由MAXIM公司的MAX705芯片完成。当CPU不能正常工作时，该芯片输出高电平，驱动告警继电器动作，发出装置故障信号。 2.1.3 逻辑插件 本插件由松下继电器构成跳合闸及信号等逻辑。其原理图可参见附图5。 a) 保护跳闸 保护跳闸输入低电平且保护启动也输入低电平时，TJ、TXJ、QDJ动作，发出跳闸命令及跳闸信号。 b) 远方跳闸 远方跳闸输入低电平且保护启动也输入低电平时，YTJ、QDJ动作，发出跳闸命令。 c) 保护合闸 保护合闸输入低电平且保护启动也输入低电平时，HJ、HXJ、QDJ动作，发出合闸命令及合闸信号。 d) 远方合闸 远方合闸输入低电平且保护启动也输入低电平时，YHJ、QDJ动作，发出合闸命令。 e) 预告信号 当装置发生告警时，输入低电平且启动也输入低电平时，YGX动作，发出告警信号。 f) 装置故障 CPU异常输入低电平，GJ1动作，GJ1-1闭合，GJ1自保持，GJ1-2断开所有开出回 路；GJ2动作，GJ2-1闭合发告警信号。 人机接口异常输入低电平，GJ2动作并自保持，GJ2-1闭合发告警信号。 g) 复归（手动及远方） 信号复归输入低电平，FJ动作，FJ-2打开，GJ1返回，FJ-1闭合，TXJ、HXJ、GJ2、 YGX返回。 2.1.4 跳闸插件 本插件构成跳合闸出口保持、防跳、合后和操作闭锁等功能。其原理图可参见附图6。 a) 保护合闸保持 启动合闸输入高电平，HBJ动作，HBJ常开接点HBJ-1、HBJ-2闭合，HBJ线圈自保持，经TBJ1的常闭接点TBJ1-2与TBJ2的常闭接点TBJ2-2输出合闸高电平。 b) 保护跳闸保持 启动跳闸输入经保护跳闸压板输入高电平，TBJ2、TBJ3动作，TBJ2、TBJ3接点闭合，TBJ2、TBJ3保持，同时输出跳闸高电平。 c) 手动合闸 手动合闸经闭锁启动SHJ和HHJ，SHJ常开接点闭合，启动合闸回路，HHJ置位。 d) 手动跳闸 手动跳闸经闭锁启动STJ和HHJ，STJ常开接点闭合，启动跳闸回路，HHJ复位。 e) 防跳