SEL-弧光保护装置 DS_CH_20141119

SEL 弧光保护系列

构建适合用户系统的弧光保护应用

特性、优点和应用

集成弧光保护、监视、控制和通讯功能于一体，提供高可靠性的保护、监控解决方案。

弧光保护。具有光纤弧光检测输入以及保护元件。可设定的弧光相和中性点过电流元件，配合弧

光光源检测元件，提供安全可靠以及快速的弧光事件保护。

保护和逻辑设定软件。AC SEL ERATOR ® SEL-5030软件可方便的进行保护和逻辑设定，减少了工程

化的费用。AC SEL ERATOR 软件中的工具可方便进行SEL OGIC ® 逻辑控制方程开发。

测量和监视。内置测量功能省去单独的测量表计的安装。通过分析顺序事件记录 (SER) 报告和录

波报告，实现快速验收、试验和故障后分析。主动上送的SER 规约可用于全站的二进制顺序事件记录SER 采集。弧光检测具备光监测功能以及事件记录，用于验收以及弧光事件捕获并分析。 增强功能。Modbus RTU 、MIRRORED BITS ® 通讯、负荷记录以及断路器损耗监视、IRIG-B 输

入、增强的SELogic 方程以及IEEE C37.118同步相量规约兼容功能。

模拟量输入以及RTD 选项。通过模拟量输入以及RTD 选项，可以实现温度测量以及传感器接入。 其它可选特性。功能包括IEC 61850、DNP3串行口以及LAN/WAN 、Modbus TCP/IP 、电压输

入、弧光光纤输入、额外RS232或RS485通讯接口、光纤串行口、铜缆或者光纤以太网络口以及可配置的前面板标签。

功能总览

图1 带录波功能的双判据弧光保护

弧光保护特性

在中低压开关柜中的弧光短路或接地故障，能够导致非常严重的设备损坏以及人身伤害。同样会造成停电事故的延长和高费用。

降低弧光事故影响的最佳方式，是减少检测以及断路器跳闸时间。传统的保护需要几个周波的时间来检测过电流故障并且发出跳闸命令。在某些情况下，可能没有足够的电流来使过电流保护动作。

SEL-751A 弧光保护

动作时间 + 断路器全分闸时间

电弧燃烧时间

柜体燃烧

母线燃烧

电缆燃烧

200 T （ms)

100电弧能量I 2t(kA 2S)

图2 燃弧时间损坏程度

SEL 弧光保护可加入AFD 输入和电流元件。可整定的弧光相以及中性点过电流元件并组合到弧光检测元件中，以提供安全、可靠和快速的弧光事件保护。（1点弧光的SEL-849装置，其弧光检测为固定值，无须整定）

图3

可编程的弧光保护逻辑

每个弧光探头通道具有一个光线接收器和一个LED 光源光线发送器，持续不断地自检并告警任何自身错误。

图4 弧光探头持续自检

SEL弧光保护的应用以及配置方案

SEL弧光保护控制装置，可以实现两种方式的应用，点传感器以及裸光缆传感器。

SEL的AFD系统同时具有可选的快速输出接点（高速和高分断），提供断路器的快速跳闸（小于50us动作时间），这样可以防止闪络事件的严重设备损伤以及人身伤害。继电器同时提供光测量以及光事件捕获，方便定值设定以及弧光事件的记录和分析。

图5 SEL弧光监测

点传感器应用

弧光闪络是利用分布在开关柜中的光学载体将捕获的闪络弧光，通过1000um的塑料光缆，传送到继电器内部的光感设备。继电器对于光学系统不断地执行循环检测，通过LED发射器以规则的间隔发送光学脉冲到点传感器（通过另一条光缆）。如果继电器的光接收器没有监测到光的回送，将发布告警。

图6 点弧光探头

裸光缆传感器应用

AFD的第二个选项是利用一段赤裸的1000um塑料光缆，埋设在开关柜内。光缆的一端连接到继电器的光纤监测器，而另外一端连接到继电器的LED发送器。LED发送器发射间歇性的光脉冲进入光缆作为循环检测，以检验回路的完整性。继电器对于任何错误感应均将报警。

图7 纤弧光探头

传统输入输出配合方案

图8a 典型配置方案1

网络通讯配合方案

图8b 典型配置方案2

MCC进线保护装置

MCC弧光保护终端MCC

弧光保护终端

弧光感测

图8c MCC柜典型配置方案1

GOOSE直接通讯传输发送弧光检测信息到馈线保护装置图8b MCC 柜典型配置方案2(安装有849终端单元)

弧光保护系列装置简介

SEL-751A弧光保护控制单元

●4点弧光检测输入

●馈线电流电压保护功能

●具有弧光强度测量功能

●弧光动作门槛可设定

SEL-751弧光保护控制单元

●可选4点或者8点弧光检测输入

●带内置方向馈线电流电压保护功能

●专用的弧光电流检测功能

●具有弧光强度测量功能

●弧光动作门槛可设定

SEL-710-5弧光保护控制单元

●可选4点或者8点弧光检测输入

●带电流电压保护以及电动机保护功能

●专用的弧光电流检测功能

●具有弧光强度测量功能

●弧光动作门槛可设定

SEL-849弧光保护终端单元

●内置单点弧光检测输入

●带电流电压保护以及电动机保护功能

●专用的弧光电流检测功能

●弧光动作门槛固定不可设

●独立的外置HMI面板选项

SEL-4520弧光保护测试单元

●带有测试电流开关控制的弧光保护测

试设备

●方便进行现场弧光保护装置测试

ACSELERATOR QuickSet® SEL-5030保护和逻辑设定软件

简化设定，提供分析支持。

离线创建保护设定，智能设定编辑器帮助进行有效性检查

通过拖拉文本编辑，创建 SELOGIC 控制方程

在线帮助助您实现正确的设定

保护数据管理实现设定的组织管理

通过简单的PC通讯连接下载和读取设定 验证设定值，集成的波形和谐波分析工具分析录波报告

用于监视、验收和测试弧光保护装置 采用人机接口 (HMI)监视测量数据，保护字位和测试过程中输出接点的状

态，控制窗口可以进行测量值的复

归、弧光传感器测试和诊断以及其他

控制功能。

测量和监视

SEL弧光保护控制单元提供全面的测量功能。具体的测量精度请参见特性表。如表1所示，测量量包括光照度（除SEL-849）、弧光电流、相电压和电流、序电压和电流、功率、频率和电能，以及选定量值的最大/最小值记录。所有的测量量均为一次值 (电流为一次安培A，电压为一次伏特V)。

光照度及电流记录

SEL弧光保护控制单元具有可编程的记录功能(LDP)，可在固定时间间隔内记录最多17组测量数据，并存储到掉电保存存储器中。可保存最近几天到几周的LDP数据。

录波事件报告

SEL弧光保护控制单元，可提供弧光录波事件报告和 SER可简化故障后分析，提高对简单和复杂保护方案的理解。对用户设定触发条件的响应，通过每个事件报告包括电压、电流、频率和元件状态信息，确认每次故障的装置、保护和系统行为。可在读取事件报告时选择保护的详细程度。装置将最新事件报告存储在掉电保存的存储器中。在每次事件报告的结尾处，将附上保护的定值。

可提供下列模拟量数据格式:

¼周波或 1/32周波精度（SEL-751A最高1/16周波精度）