Реле напрямку потужності
РНМ-01М
РНМ-01М
Призначення реле напрямку потужності РНМ-01М
Реле напрямку потужності РНМ-01М виконує функції напрямленого максимального струмового захисту та визначення напрямку протікання струму трифазної мережі.
Застосування реле напрямку потужності РНМ-01М
Застосування реле напрямку потужності необхідне для селективної дії струмових захистів ЛЕП із двостороннім живленням або кільцевих ЛЕП.
Реле напрямку потужності РНМ-01М підключається до вимірювальних трансформаторів струму та трансформаторів напруги (рисунок 2).
При протіканні потужності від шин в лінію реле напрямку потужності РНМ-01М дозволяє/забороняє (залежно від уставки) захисту відключати пошкодження, а при протіканні потужності з лінії до шин напрямку потужності РНМ-01М забороняє/дозволяє (залежно від уставки) захисту діяти, блокуючи його.
Завантажити керівництво з експлуатації РНМ-01М
Апаратні особливості реле напрямку потужності РНМ-01М:
- малі габарити пристрою – 220х207х80,5 мм (рисунок 1);
- корпус виконано із нержавіючої сталі;
- можливість утопленого монтажу (на панелях, щитах або шафах керування);
- універсальне живлення пристрою (змінна, постійна, випрямлена напруга);
- 6 аналогових входів (IA, IB, IC, UA, UB, UC);
- 2 виконання по номінальних фазних струмах (5 А та 1 А)
- 8 дискретних входів (ДВ), поміж яких 4 ДВ типу «сухий контакт», для підключення місцевих органів керування (ключі керування ВВ, ключі блокування, кнопки скидання сигналізації);
- 8 реле з перемикаючою групою контактів, поміж яких одне – із пам’яттю спрацювання (K3 - бістабільне) і одне реле сигналізації справності пристрою (KWD);
- роз'ємні клемні колодки з фіксуючими гвинтами;
- незамерзаючий OLED-дисплей;
- місцеве керування кнопками з передньої панелі;
- 9 світлодіодів (поміж яких 6 з можливістю вільного налаштування);
- наявність ізольованого порту зв'язку RS-485 для зв'язку з АСУ;
- наявність порту зв'язку Ethernet RJ-45 для зв'язку з АСУ;
- високі експлуатаційні характеристики (гарантована робота у складних умовах експлуатації (від – 40 °С до +60 °С, сейсмостійкість)
- гарантійний термін – 60 місяців від дня введення в експлуатацію;
- середнє напрацювання на відмову – не менше 100 000 годин.
Програмні особливості реле напрямку потужності РНМ-01М:
- вимірювання та індикація фазних струмів та лінійних напруг, вимірювання кута фаз, значення потужності та напрямку потужності;
- три незалежні ступені спрямованого максимального струмового захисту (МСЗ);
- вільне налаштування 8 ДВ (затримки, інверсія, вибір функції), 6 реле (вибір функції, режими роботи) та 8 світлодіодів (вибір функції, режими роботи);
- контроль станів ДВ та реле з передньої панелі пристрою;
- повне налаштування пристрою з передньої панелі без необхідності підключення до ПК;
- єдине програмне забезпечення для налаштування та контролю «Монітор-2»;
- енергонезалежний журнал подій на 450 записів;
- запис осцилограми останніх аварій (з вибором);
- наявність протоколів зв'язку Modbus RTU та Modbus TCP;
- телекерування за протоколами Modbus;
- захист паролем усіх налаштувань та уставок;
- безперервний контроль працездатності (самодіагностика) пристрою.
Виконання реле напрямку потужності РНМ-01М
РНМ-01М має два виконання, які відрізняються номінальним значенням фазних струмів (5 А або 1 А).
РНМ-01М також може бути виконане для двох номінальних значень напруги оперативного живлення (ОЖ) (220 В або 110 В).
Перелік виконань РНМ-01М:
- РНМ-01М-5 220В – номінальний струм фаз IA, IB, IC – 5 А і ОЖ 220В;
- РНМ-01М-1 220В – номінальний струм фаз IA, IB, IC – 1 А і ОЖ 220В;
- РНМ-01М-5 110В – номінальний струм фаз IA, IB, IC – 5 А і ОЖ 110В;
- РНМ-01М-1 110В – номінальний струм фаз IA, IB, IC – 1 А і ОЖ 110В.
Рисунок 1 − Габаритні розміри, позначення клем та роз'ємів підключення реле напрямку потужності РНМ-01М
Рисунок 2 − Схема підключення зовнішніх ланцюгів до реле напрямку потужності РНМ-01М
Визначення напрямку потужності (ОНП) РНМ-01М
У пристрої реалізовано три ступеня напрямленого МСЗ із незалежними ОНП.
Визначення напрямку потужності виконується органом направлення потужності (ОНП) і здійснюється за величиною фазового кута між струмом ІА (ІВ, ІС) та напругою UВС (UСА, UАВ) окремо для кожної пари сигналів.
Напрямок потужності визначається за першою гармонічною складовою сигналів струму та напруги. При спрацьовуванні органу напрямок потужності замикається призначені на сигнал «ОНП-n» реле та дозволяється робота відповідного ступеня МСЗ.
Можливий вибір положення сектора зони спрацьовування за допомогою уставки «ОНП-п напрямок»: «В лінію», «В шину» або з вільним призначенням сектора зони спрацьовування («Сектор»).
Для задання області роботи напрямленого захисту в режимі з вільним призначенням сектора «Сектор» необхідно задати дві уставки: «ОНП кут» – кут максимальної чутливості (Φмч) і «ОНП сектор» – зону спрацьовування (Фсект). Кут Φмч відраховується від вектора напруги UBC (UCA, UAB) проти годинникової стрілки.
Зона спрацьовування ОНП (Φсект) відраховується протилежно напряму кута максимальної чутливості (Φмч+180°) в обидві сторони на значення ± 1/2 Фсект та визначається як:
При використанні напрямленого захисту визначення напрямку потужності (ОНП) реалізовано відповідно до кутової діаграми ОНП, яка наведена на рисунку 3.
Рисунок 3 − Діаграма роботи визначення напрямку потужності у режимі «Сектор»
| Технічні характеристики | |
|---|---|
| Параметри живлення | |
| Номінальна напруга оперативного струму DC/AC | =220 В / ~ 220 В =110 В / ~ 110 В |
| Діапазон робочої напруги оперативного живлення | 88 – 264 В |
| Час готовності після подачі оперативного живлення | 0,1 с |
| Стійкість до переривання напруги живлення | не менше 0,5 с |
| Споживана потужність, не більше | 5 Вт |
| Входи по струму | |
| Номінальне значення вхідного фазного струму | 5 А (1 А) |
| Кількість фазних струмів | 3 |
| Діапазон вимірюваних значень | 0,2 – 130 А (In=5 А) 0,02 – 7 А (In=1 А) |
| Основна відносна похибка вимірювання струму | ± 2,5 % |
| Абсолютна похибка по куту в діапазоні | ± 2° |
| Термічна стійкість струмових ланцюгів тривало/не більше 1 с | 15 / 400 А (In=5 А) 5 / 100 А (In=1 А) |
| Входи по напрузі | |
| Номінальна фазна напруга | 100 В |
| Кількість вимірюваних фазних напруг | 3 |
| Робочий діапазон частоти синусного струму | 49 – 51 Гц |
| Діапазон вимірюваних значень фазної напруги | 5 – 160 В |
| Основна відносна похибка вимірювання фазної напруги, не більше | ± 2,5 % |
| Основна похибка вимірювання кутів фаз градус, не більше: | ± 2° |
| Стійкість до перевантаження входів напруги тривало/1 с | 160/300 В |
| Дискретні входи | |
| Кількість оптоізольованих дискретних входів | 4 |
| Кількість дискретних входів із живленням від внутрішнього джерела (+24 В) | 4 |
| Номінальна напруга ДВ AC/DC | =220 В / ~220 В =110 В / ~110 В |
| Рівень порогової напруги спрацьовування ДВ - постійного струму - змінного струму |
0,6 – 0,7 Unом 0,7 – 0,8 Unом |
| Граничне значення напруги | 300 В |
| Споживана потужність ДВ при номінальній напрузі, не більше | 0,6 ВА |
| Дискретні виходи | |
| Кількість вихідних реле | 8 |
| Напруга комутації змінного струму AC | 24 – 400 В |
| Струм замикання та розмикання змінної напруги AC | 8 А |
| Напруга комутації постійної напруги DC | 24 – 300 В |
| Струм розмикання постійної напруги при L/R = 20 мс | 0,3 А |
| Передача інформації | |
| Інтерфейси зв’язку з АСУ | RS-485 – 1 шт. Ethernet (RJ45) – 1 шт. |
| Протоколи інформаційного обміну | Modbus RTU Modbus TCP |
| Швидкість передачі даних RS-485 | 9600…115200 біт/с |
| Швидкість передачі даних по Ethernet (RJ45) | 10/100 Мбіт/с |
| Загальні дані | |
| Габаритні розміри корпусу (ШхВхГ) | 220×207×80,5 мм |
| Конструктивне виконання | Утоплене |
| Кількість світлодіодів | 8 |
| Діапазон робочих температур | -40 до +60 °С |
| Маса, не більше | 3 кг |
| Міцність ізоляції | 2,0 кВ, 50 Гц 5 кВ імпульс |
| Опір ізоляції, не менше | 50 МОм |
| Характеристика функцій реле напрямку потужності РНМ-01М | |
| Кількість ступенів напрямленого МСЗ | 3 |
| Діапазон уставок по струму спрацювання | 0,2 – 130 А (0,02 – 7 А) |
| Дискретність уставок по струму спрацювання | 0,01 А (0,001 А) |
| Діапазон уставок за часом МСЗ | 0,01 – 600 с |
| Дискретність уставок за часом МСЗ | 0,01 с |
| Напрямок потужності (сектор спрацювання) | В лінію, В шину, Сектор |
| Діапазон уставок по куту максимальної чутливості | 0 – 359 град |
| Дискретність уставок по куту максимальної чутливості | 1 град |
| Діапазон гістерезису ОНП по куту максимальної чутливості | 5 – 20 град |
| Дискретність гістерезису ОНП по куту максимальної чутливості | 1 град |
| Мінімальна чутливість ОНП по струму, не більше | 0,04 Ом |
| Мінімальна чутливість ОНП по напрузі, не більше | 0,05 Ом |