发电机负序电流监测仪

DNI-A 负序电流监测仪  

用户手册

一. 简介

DNI-A负序电流监测仪采用高性能单片机，采用真有效值算法，采集、计算负序电流等7个电力参数。在30-70Hz范围内，即使信号波形发生畸变后，也可保证测量精度。支持RS232或RS485通讯，便于现场联网使用。

DNI-A具备负序过流、反时限负序过零报警输出，同时具备信号的变送输出（4-20mA）。

二. 技术参数

1、 准确度

优于 0.5% F.S.

2、 输入

注* ：根据现场CT的二次值，确定电流通道的标称输入，AC5A或AC1A。取标称输入的1.2倍为量程。

   3、 输出

4、 通讯

串行口：RS485(标准)／RS232(可选)

5、 绝缘强度（在输入／机壳／电源之间）

引用标准：IEC688－1992

试验方法：AC2kV 1分钟 漏电流2mA

6、 稳定性

温度范围：－10～＋50℃

温度影响：100ppm/℃

长期稳定性：＜0.2％/年

7、 工作条件

温度：－10～＋50℃

湿度：20～95％     无凝露

8、 储藏条件

温度：－25～＋75℃

湿度：20～95％     无凝露

9、 工作电源

电源电压：AC 198～242V;40～70Hz

整机功耗：＜ 8W

10、 重量

净重：3.5kG

11、 外形尺寸

外形尺寸：160mm(长)×84mm(宽)×320mm(深)

安装开孔尺寸：150mm×75mm

三. 测量参量及符号表示

所有可监测的参量如下表： 

四. 后面板端子接线

1、 后面板示意图

2、 信号

按标示接入电流信号，“*”端子为流入仪表端。

3、 RS485（标准）

4、 RS232（可选）

5、 报警信号

报警输出接点的容量为：12A，125VAC；7A，250V-28VDC；

ALM1 : 负序过流报警节点

ALM2 : 反时限负序过流报警节点

6、 模拟量输出

输出1：负序电流

输出2：反时限负序电流

7、 工作电源

五. 操作说明

5.1 前面板说明

主 LED：4位，显示被测参量值；设置时显示设置值

辅LED：2位，设置时显示设置项序号

参量指示灯：指示当前主LED、光柱显示的参量

24线光柱：标尺取标幺值，满度为1.2

按键 ：操作见本手册后续部分

5.2 切换显示参量

主LED窗口显示参量值，指示灯指示当前显示参量。显示刷新频率1Hz-10Hz可设，显示方式可设置为固定方式或巡显方式，详见5.3.2。

在固定方式时，按或键，可以切换显示的参量。

在固定方式时，按键，进入巡显方式，按设定的周期自动切换显示参量，循环显示；处于巡显方式时，按键，则退出巡显方式。

仪器在开机后即进入监测状态（处于非设置状态时，详见5.3.1），按上次关机前的方式显示，如上次关机时仪器处于巡显方式，则开机后就进入巡显方式。

5.3  参数设置

5.3.1 设置方法

仪器内部保存了运行所需的参数，这些参数是断电保护的。仪器提供了通过前面板设置这些参数的方法。

首先将后面板“设置”开关拨至“允许”位，然后按前面板键，此时仪器进入参数设置状态。

在参数设置状态，辅LED显示设置项的序号，序号与设置项的对应关系请参照5.3.2；主LED窗口显示设置项的值，闪动位指示光标所在位。

在参数设置状态，按键的操作定义如下：

 切换设置项到下一项

 右移光标

 左移光标

 光标所在位的值增1

 光标所在位的值减1

设置完成后，将后面板“设置”开关拨至“禁止”位，然后按前面板键，仪器进入运行状态。

注意：

1. 一个设置项的值被改变后，必须按一次键，将设置项切换，才能覆写该设置项的内部参数，使得设置生效。

2. 运行状态时，应使后面板“设置开关”处于“禁止”位，否则仪器开机后将进入设置状态。

3. 设置项是仪器运行的重要参数，请设置后注意检查。

5.3.2 设置项

注：

地址：仪表地址，同一总线上的仪表，地址不能重复。出厂时设定的地址见调试报告。

额定值：用于仪表的光柱显示，以及DMC.EXE程序中曲线的绘制。不能为0；仪表自动取交流电流的额定值，作为3I0、I₂ 的额定值，不提供单独的设置项。 

小数位数：用于确定参量显示时取小数的位数，这个设置值应不使得显示位数过限（仪表LED的位数）。仪表自动取交流电流的小数位数，作为3I0、I₂ 的小数位数，不提供单独的设置项。

变比：仪表外接CT的变比。为简化输入，此处的输入值取CT变比的一次值；仪表约定取5A/1A作为CT变比的二次值。

如，对于标称输入为AC1A的DNI-A，如果定子电流变比输入28，则其含义是外接CT的变比为28kA/1A。

又如，对于标称输入为AC5A的DNI-A，如果定子电流变比输入12，则其含义是外接CT的变比为12kA/5A。

当实际的CT二次值不符合DNI-A的标称输入值时，此处的输入值应换算得出：

输入值  = （变比一次值 / 变比二次值）× 标称输入值

如，标称输入为AC5A的DNI-A，外接的CT的变比为12kA/1A，则交流电流变比值应输入（12/1）* 5 = 60。

特别地，如果没有外接CT，或者要求仪表显示二次值，则变比值应输入仪表的标称输入值，5/1(A)。

Is ： 具体含义参见5.4

A  K  I₂¥ ：具体含义参见5.5

5.4 负序过流报警

运行时，仪表地每0.1秒计算一点I₂值（有名值），并显示；如果1秒内的I₂的平均值大于等于Is，则发负序过流报警信号。

注：

1. Is设为0，则禁止了负序过流报警功能。

2. 报警信号持续10秒，此后的2分钟内报警信号被禁止。

3. Is值的设置方法，请参见5.3.2

5.5 反时限负序过流的计算、显示、报警

反时限负序过流报警信号的依据：

     （公式1）

式中：

I₂  -- 通过发电机的负序电流，取标么值（以额定电流为基值），由仪表实时测量得到；

I_2¥  --发电机长期允许承受的负序电流，取标么值（以额定电流为基值），由用户设置；

K -- 考虑转子散热的系数，取K= 0～1.0，由用户设置；

A -- 发电机短时负序转子发热的常数，代表了发电机短时承受负序电流的能力，由用户设置；

t -- 动作时间(s)；

在公式1中，如果某时段（I₂²  -  K I_2¥² ） <  0，则s值得零，即不做负向积分。

如果将K或I_2¥设置为零，则反时限负序过流报警信号的依据简化为：

             （公式2）

一般而言，这个报警判据较为保守。

注： 

1. 累计时间t最长为1000s

2. 仪表在主LED中显示S值（对应的参量指示灯为“I₂²t”），小数位数固定地取2位；S值的光柱表示的基值，取公式1中的A值。

3. A值设为0，则禁止了反时限负序过流报警功能；此时，仪表仍计算显示S值，对于光柱显示及DMC软件趋势图，则固定取40.0做S值的基值。

4. A  K  I₂¥ 的设置方法，请参见5.3.2.

S值的计算过程如下： 

1. 从开机开始，仪表持续按公式1计算S值，并显示这个值；一旦当前满足了S ³ A，则发出反时限负序过流报警。

2. 如果持续计算长度达到1000s，则计算时间长度不再延长，计算区间开始滑动，每5s滑动一次，每次滑动5s，计算区间的终点是当前时刻，起点是1000s前。

3. 计算区间每滑动一次，仪表计算一次区间内的S值，并显示这个值；如果S < A ，则没有动作；一旦当前满足了S ³ A，则发出反时限负序过流报警信号。

注：

1. 报警信号持续10s，此后的2分钟内报警信号被禁止。

2. 使用DMC软件读取信号波形后，导致清零S值，重新开始计算。

5.6 恢复出厂参数

仪器内部保存的参数，对仪表的正确运行起关键作用；仪表出厂时，内部都备份了一份出厂默认参数。当参数出现错误时，仪表可能出现显示混乱、计算错误等现象，此时可按以下步骤恢复出厂参数：

1. 关机，将后面板“设置”开关拨至“允许”位

2. 按住前面板键，不要放开，开机

3. 仪表主LED窗口开始计数，这个过程中不要放开键，直至计数至500

4. 放开键，主LED窗口开始到计数，在计数减为0之前，按一次键

5. 参数被恢复为出厂状态，仪表开始运行

六. RS485接线

使用RS485连接多台仪表时，推荐下图的接线方式；总线两端应接匹配电阻（120Ω）。最大电缆长度1200米。

七. 订货说明

如无特殊说明，仪表按本手册技术参数配置；

以下项目可按用户需求定制：

u 串口类型：RS485 或 RS232

u 通讯协议（须用户提供详尽资料）

u 通道类型

u 通道量程

用户最好能够提供以下参数，以便减少用户对仪表设置的工作量：

u CT变比

u 交流电流额定值（或标称值）

u Is ： 具体含义参见5.4

u A  K  I₂¥ ：具体含义参见5.5

 八. 包装

装置采用纸箱包装，内衬防震泡沫及防水塑料袋。

装箱资料：出厂调试报告、合格证、用户手册、软件光盘、RS232通讯线（仪表串口选择RS232时）

九. 保修、服务

产品免费保修1年；终身维修。

十. 外型及安装开孔尺寸

推荐安装开孔尺寸