国电南自,南自微机,PSM-642UX

电流环输出端口 1：AO1+，AG1-
(2) 电流环输出端口 2：AO2+，AG2-
可选装此 DIO 模件的装置型号如下：PSL641UX、PSC641UX、PSM641UX、PSM642UX、PSP641UX、
PST642UX、PST645UX、PST648UX。选装此 DIO 模件时，需将内部控制字 KG1.12 位（智能板投入）
置为 1。
电流环输出比率为 0~1.2，电流环输出下限：4mA，电流环输出上限：24mA。DA 驱动通道为测量模
拟量通道，可选择测量电压、电流、有功或无功，相应测量量除以该通道额定值为该测量通道驱动电流环
输出的比率，标准范围为 0~1，大可至 1.2，对应电流环输出电流标准范围为 4~20mA，特殊需求下
大可以达到 24mA。
1.5.4 TRIP 模件
本模件内包括逻辑回路及操作回路两种功能。本模件为系列保护的通用模件。对在本装置内被定
义为备用输出的触点，可根据需要作为扩展功能用。
装置告警信号分为本地告警及中央告警信号两种方式。如 CPU 自检时发现装置有严重异常情况，
则立即驱动继电器切断 CPU 模件的 24V 跳闸电源，在点亮装置面板上本地告警信号灯的同时，输出
一付触点至中央信号，这种情况称为本地告警。此时装置保护功能实际已经退出运行，所以尽快
PS 640UX 系列保护测控装置使用说明书
安排检修，检查装置！
中央告警信号主要是反应装置所对应一次设备的异常运行工况（比如 TV 断线），用于提醒运行人
员，称之为呼唤。装置此种情况下点亮装置面板上本地告警信号灯的同时，输出一付触点至中央信号，
但是不切断 24V 电源。由该继电器的接点分别给出当地及中央信号。
跳合闸保持电流的设置方式：设定为自适应 1A～5A 的保持电流，此时与继电器 TBJ 连接的有 R9、
R10、KK1 连通、VD1、VD2、VD3、VD4，与继电器 HBJ 连接的有 R5、R6、KK2 连通、VD5、VD6、
VD7、VD8；如果实际保持电流小于 1A，需将跳闸回路与 R10 串联的 KK1 断开，将合闸回路与 R6
串联的 KK2 断开即可。
如果不使用本模件提供的操作回路，而使用外部其他操作箱，本模件操作回路的部分端子与
外部操作箱相连接，以装置对断路器位置等信号的正确判断。X4:7 接外部操作箱的正控制电源，
X4:16 接入外部操作箱的负控制电源，X4:14 与分位辅助接点相连， X4:8 与断路器合位辅助接点相连，
必要时 X4:9 与外部操作箱的手动跳闸输入端子相连。
需要本模件的防跳回路时，X4:15 接入外部操作箱的负控制电源,不需要本模件的防跳回路时，
X4:15 保持浮空即可。
此外，TRIP 模件可选装为交流模式，即操作回路控制电源为 AC 220V，在选装交流操作回路时，
所有开入均默认为使用 DC 220V 的电源。当需要取消交流 TRIP 模件的防跳功能时，将 KKL1 断开即
可。

接线
为了不影响该产品的使用寿命和降低其性能，应注意安装方向及周围空间，正确的将其固定。请严格
按照随产品提供的工程设计图的接线规规正确接线。
装置安装在开关柜上与开关柜横排端子连接时，将连接至装置的不同性质的连线分别连接，不得绑扎在
一个线束内。不同性质的连线包括交流回路和直流回路，强电回路和弱电回路（指绝缘电压小于 60V 的回路）。
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为了防止意外事故和装置的正常性能，装置良好接地。接地线采用接地线（黄绿双
色，截面积不小于 4mm2
）经接地铜排接入变电站接地网，不得采用通过槽钢接地的接地方式。按照 GB/T
2887-2000《计算站场地技术要求》和 GB 9361-1988《计算站场地安全要求》接地电阻应小于 0.5 欧姆。
端子接线按以下规范操作
一、导线预处理
1、剥去绝缘层，剥线长度 8mm
2、加装冷压头，多股软线需要，硬线不需要加装。冷压头金属部分尺寸要大于 8mm，见下图
二、接线（以下均以 CPU、DIO、TRIP 模件端子为例，AC 模件端子接线与此类似）
1、将硬线或加装冷压头的多股线直接插入接线孔即可，多股线不得各自单压接冷压头插入端子的
接线孔。
2、确认导线完全插入接线孔内（单根或者两根线确认方法相同）；
附 1：工具----起子规格
附 2：装置端子参数
额定电流（I）：12A 额定电压（U）：250V
接线容量（单根硬导线）：0.2～2.5mm2 接线容量（单根软导线）：0.2～2.5mm
接线容量（两根硬导线加冷压接头）：0.5～1.0mm 接线容量（两根软导线加冷压接头）：0.5～1.0mm
额定脉冲耐受电压：4kV
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1.9 屏柜开孔图
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1.10 面板布置
线路保护测控装置 PSL 641UX
过流 I 段压板灯以下类推
过流 I 段信号灯以下类推
液晶显示屏
告警灯
按键区
复归按键
分位灯
合位灯
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装置为背插式机箱结构。X1 为交流模件端子编号， X2 为 CPU 模件端子编号，同时 CPU 模件提
供 2 个 RJ45 以太网接口；X3、X4 为 TRIP 模件端子编号，X5、X6 为 DIO 模件端子编号（可选）。
PS 640UX 系列保护测控装置使用说明书1.11 操作回路示意图
1.12 订货须知
a) 产品型号、名称、订货数量；
b) 交流电流、电压、频率额定值；
c) 直流电压额定值；
d) 特殊的功能要求，包括模拟量输出功能；
e) 组屏要求及屏的尺寸及色标；
f) 收货地址HWJ线圈负端至TQ
至跳闸线圈TQTWJ线圈负端至HQ
跳闸入
手动跳闸入
合闸入
操作电源
合闸位置
至跳圈
跳闸入
手跳入
合闸入
至合圈
防跳
跳闸位置
跳
闸
回
路
合
闸
回
路
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2 菜单说明
低压保护及测控平台装置的键盘操作和液晶显示界面采用对话框结合菜单式的操作方式。液晶为双
色，192*64 点阵图形显示。采用 12*12 点阵字体。
显示画面总体结构示意图
注：有★标记的菜单项负责执行具体的功能!
2.1 菜单结构
2.1.1 运行状态
有效值：实时显示各模拟量通道的有效值和相角；
开入量：实时显示各开入量状态；
测量值：实时显示各测量量的大小；
电度量：保留；
计算量：实时显示与保护相关的模拟量或中间量。
2.1.2 事件录波
保护事件：显示保护相关历史事件；
保护告警：显示保护相关历史告警；
遥信记录：显示遥信历史事件；
操作记录：显示操作后记录的操作日志信息。包括定值相关，压板，开入强制操作记录；
录波打印：选择录波文件，并选择特定通道进行打印。

tp为时间系数，范围为（0.05～1）；Ip为电流基准值；I 为故障电流；t 为跳闸时间。
整定值部分反时间为上述表达式中分子的乘积值，单位为秒，整定范围为（0.005～127）。
对于长时间反时限亦能实现。长时间反时限表达式如下：
装置的相间电流保护，可通过设置控制字的相关位选择定时限或反时限方式。当选择反时限方式后，
自动退出定时限Ⅲ段过流保护，相间电流Ⅲ段的功能压板分别变为相间电流反时限功能投退压板。
2.3 零序过电流
当零序电流用作跳闸或告警时，零序电流可以由运行参数中的控制字一的 KG1.7 位选择零序电流由外
部的零序 CT 引入，或者由软件自产生成，装置默认为零序电流外接。
零序过电流保护在满足以下条件时出口跳闸：
1） 3I0>I0n，I0n 为接地 n 段定值；
2） T>T0n，T0n 为接地 n 段延时定值；
3） 相应的方向条件满足（若需要）。
2.3.1 零序方向元件
零序电流以母线流向线路为正方向，零序 TA 极性端接装置 3I0 极性端。按一次系统中性点低电阻接
地方式考虑，零序方向元件动作区域设为 Arg(3U0/3I0)= －195°～－75°。其中 3U0 为自产。
对于一次系统中性点采用中电阻或高电阻接地方式时，根据系统的不同情况，动作区域可以调整。订
货时须特别说明。
2.3.2 零序反时限元件
零序反时限元件原理同相间过流反时限元件，反时限特性由整定值中反时限指数整定。
装置的零序过电流保护可通过设置相关控制字选择定时限或反时限方式。当选择反时限方式后，自动
退出Ⅱ段零序过流元件，零序过电流Ⅱ段的功能压板分别变为零序过电流反时限功能投退压板。
2.3.3 零序电流告警元件
零序电流在满足“零序过电流告警”定值并经延时时间定值后发告警信号。
2.4 合闸加速
包括手合加速及保护加速两种，加速功能可通过软压板投退。
手合加速回路的启动条件为：
1) 断路器在分闸位置的时间超过 30s；
2) 断路器由分闸变为合闸，加速功能开放 3s。
手合加速需要投入加速压板、设定加速电流及时间定值，加速方式由控制字选择为后加速方式即可实
现该功能。单投入手合加速保护功能，可用于分段或母联断路器的充电保护。
保护加速分为前加速或重合后加速方式，可由控制字选择其中一种加速方式。
本保护设置了立的过流及零流加速段电流定值及相应的时间定值，与传统保护相比，使保护配置更
趋灵活。本保护的过流加速段还可选择带低电压闭锁及负序电压闭锁，但所有加速段均不考虑方向闭锁。

三相重合闸
具备三相一次重合闸和二次重合闸功能。由相应软压板实现功能总投退，控制字 KG2.11=1 时投入二
次重合闸功能。
2.5.1 充电条件
断路器合位，TWJ=0，HWJ=1 且无闭锁重合闸信号，经 15s 后完成重合闸充电。充电过程中重合闸
压板灯发闪光，充电完成后发平光，不再闪烁。
2.5.2 启动方式
完成重合闸充电后，可以由保护启动和不对应启动两种方式启动重合闸。
保护启动重合闸为保护动作，判别无电流后，开放重合闸 10s。
在不对应启动重合闸方式中，仅利用 TWJ 触点监视断路器位置。
2.5.3 重合闸方式
通过“同期方式选择”定值可选择重合闸的方式：不检方式、检无压方式、检同期方式、检无压转检同
期方式。
检无压方式中，当控制字KG2.9＝0时，线路抽取电压小于0.3倍额定电压则判为无压。当控制字KG2.9
＝1 时，母线无压或线路抽取电压小于 0.3 倍额定电压均判为无压。若 KG2.6＝1，额定电压取 100V；反
之取 57.7V。
检同期时，线路抽取电压相别由定值“同期相别选择”整定。当母线电压与线路抽取电压均大于 0.75
倍额定电压时，检查线路抽取电压同相应相别的母线电压之间的相位差，若小于整定的同期角，则检
同期条件满足。其中，额定电压的选取同检无压方式。
2.5.4 闭锁条件
以下任何条件满足，闭锁重合闸：
1) 控制回路断线后，延时 9s 闭锁；
2) 弹簧未储能端子高电位，延时 2s 闭锁；
3) 闭锁重合闸端子高电位，立即闭锁；
4) 断路器处于分后位置，重合闸放电；
5) 断路器处于跳位 30s 后，重合闸放电。
2.5.5 二次重合闸
二次重合闸功能可经控制字 KG2.11 选择投入或退出。
二次重合闸逻辑说明：
1) 假设一次重合闸延时定值 T1，二次重合闸延时定值 T2。
2) 馈线保护故障，保护动作跳闸，经延时 T1，实现一次重合闸。若在 9s（以一次重合闸完成为初
始时刻）内故障再次发生，保护装置再次跳闸，则经延时 T2 实现二次重合闸。二次重合闸完成
后，立刻放电。
2.6 手动同期合闸
功能软压板投入后，装置通过控制字 KG3.11～KG3.13 可选择手合（遥合）检同期、检准同期或
检无压功能，也可同时投入 KG3.11 和 KG3.13 实现有压时检同期无压时检无压功能，或者同时投入
KG3.12 和 KG3.13 实现有压时检准同期无压时检无压合闸功能。

二次谐波制动
利用三相差动电流中的二次谐波作为励磁涌流闭锁的判据。动作方程如下：
Max[Ida2, Idb2, Idc2] ＞ Kxb · Max[Ida, Idb, Idc]
其中 Ida2, Idb2, Idc2 为 A ,B,C 三相差动电流中的二次谐波含量，Ida, Idb, Idc 为 A ,B,C 三相差动电流，
Kxb 为二次谐波制动系数。当满足上述条件时，闭锁三相比率差动保护。Kxb 一般取为 10％～20％之
间，建议取为 0.15，误差范围为±5%或误差 0.05。
各差动元件的二次谐波有效值均可在“运行状态\计算量 ”菜单中实时显示，或在主菜单实时循环显
示，以便于装置检测和运行监视。
2.4 TA 断线
具有瞬时 TA 断线闭锁或告警功能及差流越限告警功能。
TA 断线启动条件为差流大于差动启动电流,在满足下列任何一个条件时，装置退出瞬时 TA 断线判
别：
1） 启动前某侧大相电流小于该侧额定电流的 20％，则不判该侧；
2） 启动后相电流大值大于该侧额定电流的 120％；
3） 启动后任一侧电流比启动前增加。
在上述三个条件均不满足的情况下，如某一侧同时满足以下条件，则延时 9s 判为 TA 断线：
1) 只有一相电流为零；
2) 其余两相电流与启动前电流相等。
如差流大于 15％的差动启动电流，经 10s 延时装置报差流越限，但不闭锁差动保护。这一功能可
兼作保护装置交流采样回路的监视功能。
2.5 非电量保护
从变压器本体来的接点经非电量保护装置重动后，输出一组空接点至 PST 641UX 主保护装置进
行事件记录，并可通过 MMI 将记录上传至后台计算机。
与非电量保护装置相对应，PST 641UX 装置通过投退软压板选择何种非电量信息需要进行记录。
对于“冷却故障”可经控制字 KG1.0 选择是否跳闸，如果选择跳闸，延时时间可整定，当延时到达后，
输出一付跳闸接点“(X3:8,X3:9)”输入至非电量保护装置，起动跳闸总出口。

A 相为例，A 相差流为 IdA=IA’ + Kphxs2*IA’ ₂ + Kphxs3*IA’ ₃。
A 相制动电流为：IRA=(|IA’| +| Kphxs2*IA’ ₂| + |Kphxs3*IA’ ₃|)/2
3) 比率差动元件的启动值一般取高压侧额定电流的 0.4 倍～0.8 倍。
4) 比率差动拐点电流一般取 0.7 倍的高压侧额定电流。
5) 比率制动系数一般取 0.3～0.7 之间。
6) 二次谐波制动系数一般可取 0.1～0.2 之间，建议取为 0.15。
7) 差动速断元件按躲过变压器的励磁涌流，严重外部故障时的不平衡电流等情况整定。
4.2 运行参数及说明
针对一些保护功能之外的其他功能，PST641UX 装置提供了“运行参数”进行设置。运行参数与保护定
值同等重要，根据实际情况进行设定，才能相关功能的正确使用。
4.2.1 参数设定
序号 定值名称 范围 单位 整定值 备注
1 控制字一 0000～FFFF 无 参见 运行参数控制字 1 定义
4.2.2 运行参数控制字 1 定义
位 置 1 时的含义 置 0 时的含义 位 置 1 时的含义 置 0 时的含义
0 X2:14为外部复归开入 X2:14 为普通遥信 15 系统频率 60Hz 系统频率 50Hz
1～14 备用 备用
4.3 软压板清单及说明
序号 压板名称 对应功能 序号 压板名称 对应功能
1 差速压板 差动速断保护功能投退 7 压力释放 保护事件记录功能投退
2 差动压板 差动保护功能投退 8 轻瓦斯 保护事件记录功能投退
3 TA 断线 TA 断线功能投退 9 调压轻瓦斯 保护事件记录功能投退
4 重瓦斯 保护事件记录功能投退 10 油温高 保护事件记录功能投退
5 调压重瓦斯 保护事件记录功能投退 11 油位高 保护事件记录功能投退
6 冷却故障 保护事件记录功能投退 12～13 备用 备用
说明：需要的功能将软压板投入，不采用的功能将相应软压板退出即可。“TA 断线”功能压板正常运行时，建议
投入，便于直观监视。
4.4 装置出口接点对照表
序号 出口接点 出口功能
1 X3:1-2（差动出口 1） 差动出口 1
2 X3:3-4（差动出口 2） 差动出口 2
3 X3:5-6（差动出口 3） 差动出口 3
4 X3:5-7（备用出口 1） 备用
5 X3:8-9（冷却故障出口常开） 冷却故障（常开）
6 X3:8-10（冷却故障出口常闭） 冷却故障（常闭）
7 X3:11-12（差动出口 4） 差动出口 4
8 X3:13-14 备用
9 X6:1-2（备用出口 2） 备用
PST 641UX 变压器差动保护装置技术说明书
10 X6:3-4（备用出口 3） 备用
11 X6:5-6（备用出口 4） 备用
12 X6:7-8（备用出口 5） 备用
13 X6:9-10（差动出口 5） 差动出口 5
14 X6:11-12（差动出口 5 重动） 差动出口 5 重动
15 X6:13-14（差动出口 6） 差动出口 6
16 X6:15-16（差动出口 6 重动） 差动出口 6 重动
PST 641UX 变压器差动保护装置技术说明书
5 装置信息代码表
5.1 事件信息表
序号 事件名称 条目号 序号 事件名称 条目号
1 保护启动 01H 4 重瓦斯 04H
2 差速动作 02H 5 调压重瓦斯 05H
3 差动动作 03H 6 冷却故障 06H
5.2 告警信息表
5.2.1 系统异常信息表
详见章 PS 640UX 系列保护测控装置使用说明书 1.7.7 系统异常信息表。
5.2.2 保护告警事件信息表
序号 事件名称 条目号 装置反应 处理措施 备注
1 TA 断线告警 41H 呼唤 检修 TA 回路
2 差流越限告警 42H 呼唤
3 跳闸失败 43H
4 压力释放 44H
5 轻瓦斯 45H
6 调压轻瓦斯 46H
7 油温高 47H
8 油位高 48H
5.3 软压板信息表
软压板信息表条目号按 4.3 软压板清单顺序从 01H~0BH 依次编号。
5.4 遥信量信息表
序号 遥信量名称 条目号 序号 遥信量名称 条目号
1 开入 X2:1 01H 14 开入 X2:14 0EH
2 开入 X2:2 02H 15 HWJ 0FH
3 远方状态 03H 16 TWJ 10H
4 检修状态 04H 17 GJJ 11H
5 开入 X2:5 05H 18 STJ 12H
6 重瓦斯 06H 19 告警总 13H
7 调压重瓦斯 07H 20 事故总 14H
8 冷却故障 08H 21 开入 15 15H
9 压力释放 09H 22 开入 16 16H
10 轻瓦斯 0AH 23 开入 17 17H
11 调压轻瓦斯 0BH 24 开入 18 18H
12 油温高 0CH 25 开入 19 19H
13 油位高 0DH 26 开入 20 1AH
PST 641UX 变压器差动保护装置技术说明书
6 装置二次接线示意图
PST 641UX 变压器差动保护装置
装置电源输入 L￾P-5
装置电源输入 L+
远方状态
弹簧未储能
闭锁重合闸
以太网集线器
Ethernet HUB
以太网集线器
Ethernet HUB
220V公共负端
屏蔽地
开入X2-14
打印机
备用
备用
公共端
保护动作
告警
开入X5-1
开入X5-2
开入X5-3
开入X5-4
开入X5-5
开入X5-6
开入公共端
备用
备用
备用
X6:1-2
备用
备用
备用
备用
备用
备用
备用
开入X2-5
重瓦斯
压力释放
冷却故障
调压重瓦斯
轻瓦斯
调压轻瓦斯
油温高
油位高
备用
备用
备用
备用
备用
备用
备用
备用
备用
备用
备用
备用
备用
注 1：POWER 模件的 DIO 为选配功能,标配不含此功能（图中虚线部分）。
注 2：设计时以我公司提供的图纸为准。
保护电流 电源部分 开关量输入 GPS输入
信号回路 触点输出 触点输出 开关量输入
PST 642UX 变压器保护测控装置技术说明书
第四章 PST 642UX 变压器保护测控装置技术说明书
1 概述
1.1 适用范围
PST 642UX 变压器保护测控装置提供反应相间和接地故障的后备保护以及测控功能，适用于 66kV 及
以下电压等级电力系统。
1.2 保护功能配置
序号 保护功能 备注
1 三段式复压方向闭锁过流保护
2 电流启动通风
3 电流闭锁调压
4 过负荷保护
5 加速保护
6 二段式方向零序电流保护
7 三相重合闸功能
8 TV 断线判别
1.3 测控功能配置
序号 测控功能 备注
1 电流、电压、功率、功率因数等测量量
2 2 路 4-20mA 电流环输出 可选装
3 20 路外部开关量输入遥信采集
4 断路器位置、手动分闸及事故遥信
5 断路器遥控分合
6 GPS 对时
1.4 装置硬件说明
序号 模件名称 模件版本 备注
1 交流模件 E03-AC.X-A-05 1A,3 保护电流,3 测量电流,4 电压,1 零流 30A
2 E03-AC.X-A-06 5A,3 保护电流,3 测量电流,4 电压,1 零流 30A
CPU 模件
E03-CPU.X-A-01 110V,双以太网(电),12 交流通道,32M
4 E03-CPU.X-A-02 220V,双以太网(电),12 交流通道,32M
5 E03-CPU.X-A-07 110V,单以太网(电),双 RS485,15 交流通道,32M
6 E03-CPU.X-A-08 220V,单以太网(电),双 RS485,15 交流通道,32M
7 面板模件 E03-PNL.X-A-01
TRIP 模件
E03-TRIP.X-A-03 110V,X3(8-9)常开,X3(8-10)常闭,X3(11-12)常开,闭锁备投,有防跳
9 E03-TRIP.X-A-04 220V,X3(8-9)常开,X3(8-10)常闭,X3(11-12)常开,闭锁备投,有防跳
10 E03-TRIP.X-B-02 AC220V,CKJ2 瞬动常开,闭锁备投
DIO 模件 E03-DIO.X-A-01 110V,6DI,6DO,附板
12 E03-DIO.X-A-02 220V,6DI,6DO,附板
13 电源模件 E03-PWR.X-A-01 110V/220V,18W,5V/2.5A,24VI/0.2A,QD
14 母板模件 E03-MB.X-A