保護功能及原理
開入 X2:1 為電抗器差動速斷、比率差動保護硬壓板，電抗器總出口動作后輸出 3 副接點，分別為
(X3:1,X3:2)、(X3:8,X3:9)、(X3:11,X3:12)。后備保護電流與差動保護電流分別接入時，X1:9～14 為后
備保護電流輸入端子，運行參數(shù)控制字 KG1.10 設置為 0，此時測量功能僅供參考；后備保護電流與差動
保護首端輸入電流共用時，電流輸入端子為 X1:1～6，運行參數(shù)控制字 KG1.10 設置為 1，此時 X1:9～14
為測量電流輸入端子。
2.1 差動速斷
當任一相差動電流大于差動速斷整定值時，動作于總出口繼電器。用于在電抗器差動區(qū)發(fā)生嚴重
故障情況下快速切除電抗器

零序過電流
當零序電流用作跳閘或告警時，零序電流可以由運行參數(shù)中的控制字一的 KG1.12 位選擇零序電流由
外部的零序 CT 引入，或者由軟件自產(chǎn)生成，裝置默認為零序電流外接。
零序過電流保護在滿足以下條件時出口跳閘：
1) 3I0>I0n，I0n 為接地 n 段定值；
2) T>T0n，T0n 為接地 n 段延時定值。
零序Ⅰ段過流保護、零序Ⅱ段過流保護由立的控制字進行投退，其中零流Ⅱ段可通過定值控制
一的 KG1.9 選擇告警或跳閘。
2.6 過負荷元件
過負荷元件監(jiān)視三相的電流，其動作條件為：
MAX (I?)>Ifh，其中 Ifh 為過負荷電流定值。
當過負荷元件動作后，可由控制字選擇告警或跳閘。
2.7 非電量保護
裝置提供四路非電量保護開入，可由軟壓板選擇跳閘或告警。當軟壓板投入時，非電量動作于跳
閘；當軟壓板退出時，非電量只發(fā)信號。
為靈活起見，裝置面板的信號燈僅示以非電量 1、非電量 2、非電量 3、非電量 4 共四種信號。各非
電量的具體意義，應根據(jù)各工程的具體端子接入情況而定。一般情況下，默認非電量 1 為重瓦斯輸入端，
非電量 2 為輕瓦斯輸入端，非電量 3 為壓力釋放輸入端，非電量 4 為油溫高輸入端。

整定值自動加倍
為防止電動機起動時，電動機機端和中性點 CT 不平衡電流引起差動保護誤動作，本裝置提供了整定
值自動加倍功能。在起動過程中，差動保護啟動電流定值和比率制動系數(shù)加倍運行。起動過程完成后，差
動保護按照原始定值運行。本功能可通過設置 KG2.10 投入或退出。
2.2.3 CT 斷線
具有瞬時 CT 斷線閉鎖或告警功能及差流越限告警功能。
比率差動啟動后，將進行瞬時 CT 斷線的檢測，判斷差流是不是由于斷線引起。如判為 CT 斷線，
則發(fā)出告警信號，報告 CT 斷線；通過調(diào)整控制字 KG2.13 可以決定是否閉鎖差動保護；如比率差動保
護功能退出，則瞬時 CT 斷線功能將自動退出檢測。
1.
瞬時 CT 斷線判別在滿足下列任何一個條件時，將不進行 CT 斷線判別：
1） 啟動前某側(cè)大相電流小于該側(cè)額定電流的 20％，則不判該側(cè)；
2） 啟動后相電流大值大于該側(cè)額定電流的 120％；
3） 啟動后任一側(cè)電流比啟動前增加。
2.
在上述三個條件均不滿足的情況下，如某一側(cè)同時滿足以下條件，則判為 CT 斷線：
1) 一相或兩相電流為零；
2) 其余相電流和啟動前相等。
3.
如差流大于 50％的差動定值，經(jīng)判別超過 10s 后，發(fā)出告警信號。并報告差流越限，但不閉
鎖差動保護。這一功能可以兼作保護裝置交流采樣回路的監(jiān)視功能。

：發(fā)熱時間常數(shù)，反映電動機的過負荷能力。
這一判據(jù)充分考慮了電動機定子的熱過程及其過負荷前的熱狀態(tài)。裝置用熱容量來表示電動機的熱過
程，熱容量與定子電流的平方成正比，通過換算，將其量綱化成反映電動機過負荷能力的時間常數(shù)τ 。當
熱容量值達到τ 時，裝置即跳閘。當熱容量達到 Ka×τ ，發(fā)過熱告警信號，其中，Ka 為告警系數(shù)。
熱報警可整定為過熱跳閘熱容量值的(60～99.9)％，裝置提供實時熱容量百分數(shù)值顯示，告警燈光指
示和信號接點輸出。過熱告警功能可通過控制字 KG1.0 進行投入或退出，過熱告警功能投入后，過熱保護
軟壓板投入后，具有告警功能。
當電動機工作時，散熱時間常數(shù)等于發(fā)熱時間常數(shù)τ 。電動機停轉(zhuǎn)后，電動機的散熱效果變差。使散
熱時間常數(shù)比發(fā)熱時間常數(shù)τ 長，散熱時間常數(shù)自動增加到發(fā)熱時間常數(shù)τ 的一定倍數(shù)，以正確反映電動
機的發(fā)熱效應。整定值中散熱時間倍數(shù)可在 1 到 5 倍間選擇，默認值選 4 倍，具體可視環(huán)境條件而定。
根據(jù)電動機在冷狀態(tài)下可連續(xù)起動兩次的原則，每次起動時耗費的熱容量百分數(shù)值不應大于 50%跳閘

失步保護由基于功率因數(shù)角原理的保護構成，反應各種情況引起的同步電動機失步。同步電動機
正常運行時一般工作于過激狀態(tài)，功率因數(shù)角為負。當同步電動機無論以何種原因失步時，必為欠激，
功率因數(shù)角為正。失步時，功率因數(shù)角一般大于 30°，定值推薦整定為 30°，誤差不超過±3°。失步保
護經(jīng)低電流閉鎖，電流閉鎖定值應按同步電動機凸極功率對應的電流整定，避免空載時誤動。
2.17 非同步?jīng)_擊保護
非同步?jīng)_擊保護由反應逆功率或低功率原理的保護構成，用于防止電源中斷再恢復時造成同步電
動機的非同步?jīng)_擊。功率保護在斷路器或接觸器處于合位，有流或正序電壓大于 5V 時方可動作。
保護的形式和配置取決于電動機母線上是否帶有其他負荷。如電動機附近沒有連接其他負荷，則
采用低功率保護；如電動機附近接有其他負荷，將會導致機端功率反向，此時應采用逆功率保護。
低功率保護和逆功率保護均動作于跳閘。
功率元件誤差不超過±2.5%。
2.18 PT 斷線
當運行參數(shù)控制字 KG1.5=0 選擇星型接線時，母線 PT 斷線判據(jù)如下：
1） 三相電壓和小于 8V，相電壓均小于 8V，某相電流大于 0.04IN，判為三相失壓；
2） 三相電壓和大于 8V，小線電壓小于 16V；
3） 三相電壓和大于 8V，大線電壓與小線電壓差大于 16V，判為兩相或單相 PT 斷線。
當運行參數(shù)控制字“KG1.5=1”選擇角型接線時，對應母線 PT 采取 V-V 接線方式，斷線判據(jù)如下：
1） 負序電壓大于 8V；
2） 一相或兩相線電壓小于有壓值 70V；
3） 三相線電壓均小于有壓值 70V，某相電流大于 0.04IN。
上述兩種 PT 接線方式中，滿足斷線判據(jù)任一條件 9s 后，裝置發(fā)“TV 斷線”信息并點亮告警燈。
PT 斷線檢測功能可以通過“KG1.14”控制字投退。

適用范圍
PS 640UX 系列保護測控裝置是國電南京自動化股份有限公司針對電力、石化、鋼鐵、冶金等行業(yè)研
發(fā)的保護測控一體化裝置，它適用于 110kV 以下電壓等級的非直接接地或者小電阻接地系統(tǒng)的地方電力及
工業(yè)系統(tǒng)。
PS 640UX系列保護測控裝置基于國電南自自主研發(fā)的EDP保護平臺，采用了多項創(chuàng)新技術，集保護、
控制、測量、通信和監(jiān)視功能于一體，資源豐富配置完善、運行維護靈活方便、穩(wěn)定可靠安全性高，整體
技術性能指標處于國內(nèi)水平，為工業(yè)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行提供了堅實的基礎。
1.2 主要特點
資源豐富、功能完善：實時鐘系統(tǒng)，支持 RS485 IRIG-B 方式 GPS 對時；靈活的組網(wǎng)方式及
規(guī)約配置；能提供完善的保護、測量、控制功能。
技術成熟、可靠性高：將國電南自國際的高壓保護的技術及思想，應用到低壓保護中，保護原理
可靠，性更強；產(chǎn)品硬件電磁兼容水平符合國家標準。
配置靈活、針對性強：裝置插件配置簡單易用，出口可靈活組態(tài)，方便了現(xiàn)場的各種應用要求；充分
考慮鋼鐵冶金企業(yè)的特點。
通信強大、記錄全面：提供雙以太網(wǎng)通信口或者雙 RS-485 通信口，支持 IEC60870-5-103 通信規(guī)約
和 MODBUS 通信規(guī)約；可查詢至少 100 次跳閘記錄，200 次自檢記錄，后 200 次開關量及狀態(tài)變位記
錄，全面記錄裝置運行信息；可記錄 8~100 個報告及變位標志集。