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1       【概述】

PIR-700（馈电II型简化版）保护器（以下简称保护器），是可适用于含有爆炸性气体(甲烷)和煤尘的煤矿井下智能化多功能综合保护器，能与380V、660V、1140V电压等级，额定电流可至630A的各种型号的馈电开关配套使用，以实现供电系统的各种保护功能。

保护器采用了先进的微处理器和大容量新型芯片，配以高精度的数据处理及先进的保护算法，保护精度高，反应速度快。能完成漏电闭锁、漏电保护、选择性漏电保护、欠压、过压、三相不平衡、过载、短路断相、远方分励、风电闭锁、瓦斯电闭锁等多种保护功能。

该保护器有如下特点：

1         采用4×8汉字字符液晶显示器，配合菜单式人机交互界面，操作直观简便。运行时实时显示当前时间、三相电流和电网电压、绝缘电阻、运行状态及故障信息，显示信息极为丰富。

2         各项保护功能参数均可以通过菜单选择调整，适用范围广，保护精度高。

3         具有“记忆”功能。每次调整的各项保护功能参数均记忆保存，下次上电或系统复位时自动提取上一次设定的参数。而且，保护器还能记忆故障信息，可记录最多50次的详细故障（包括故障类型、故障线电压、故障电流、故障时间、故障电阻等），及最多9999次的累计故障跳闸次数、最多9999小时的累计合闸时间。可以通过菜单调出来显示。方便维护。

4         具有软硬件自检功能，如有问题，系统给出相应的出错信息。

5         通过门上按钮可以方便的进行定值调整、保护试验、信息查询等功能。

6         可选择数据通信接口与监控系统连接。根据用户需要可以配备RS-485或者CAN通信接口。

保护器采用模块化结构，优化的软硬件抗干扰处理，具有友好的人机界面，使安装、使用、维护更简单，使用寿命大为增加。

2       【原理】

本保护器由电流传感器、电压传感器、主控板及显示屏三部分组成。

电流传感器为空心的电流互感器，直接穿在两相母线上，便可获得与一次侧电流成正比的电信号。

电压传感器信号由变压器提供线电压（额定输入保护器的电压为10V），即变比为660/10（或者1140/10、380/10，容量0.01A）。

主控板是对采集的模拟量及开关量进行快速的采样并完成各种运算处理,一方面能实时地在显示屏显示三相电流及电压值；在出现故障时能根据故障性质决定跳闸的时间，并记忆故障有关参数以便于查询，在必要时还可通过RS485(CAN)通讯接口与整个监视系统进行通讯。键盘（按钮）共四个：“上行”、“下行”、“确定”、“复位”。通过简单操作可随时对保护器的保护功能进行整定，当保护器装入隔爆型馈电开关器后，除可以通过窗口观察到显示屏上的各种信息外，通过在开关本体上的按钮也可在现场不打开开关外壳的情况下完成对保护器的各种保护功能的整定及试验，使之真正实现保护器的智能化。

通过RS485串行通讯口或CAN接口，实现与上位机通讯组网，上位机可查询本开关的各种运行方式与参数、开关运行状态、发生故障后故障的有关信息。开关遥控、各种参数远方修改，实现“四遥”（遥控—开关分合闸，遥调—调节开关运行参数，遥测—远方测量信号，遥信—查询分合闸）功能。

1         额定电流工作值Ie：

本保护器有极宽的额定电流范围，整定范围从20A~630A。

2         短路：

短路保护可通过软件整定短路电流为：2~10倍Ie。

3         三相不平衡：

不平衡系数由30~100%由软件整定，动作时间为1S~240S可调。

4         过载：

根据过载动作时间表进行动作。闭锁90S后自动复位。

5         欠压：

保护可由软件整定为50~85%额定电压值，动作时间为1S~240S可调。

6         过压：

保护可由软件整定为110~120%额定电压值。动作时间5S。

7         漏电闭锁：

开关合闸前对供电线路对地绝缘情况进行检测。当绝缘电阻低于7 kΩ+20% (380V)，22kΩ+20%(660V)，40 kΩ+20% (1140V)时，保护器动作。

当主电路绝缘阻值上升到闭锁值1.5倍时，自动解除漏电闭锁。

8         选择性漏电保护（分开关）：

动作电阻值：380V电网3~7kΩ，660V电网5~13kΩ，1140V电网5~20kΩ。

1140V等级，1K漏电动作时间≤30mS。

9         漏电保护（总开关）：

动作电阻值：380V电网3.5kΩ，660V电网11kΩ，1140V电网20kΩ。

1140V等级，1K漏电动作时间≤50mS。

10     开关设置：可通过软件设定；或设定为硬件检测后由外部拨码开关选择“总开关”或“分开关”。外部拨码开关处于“打开”状态，则为“分开关”；反之则为“总开关”。

11     风电闭锁：

可选择“开关量”输入，也可将该功能关闭。

12     瓦斯闭锁：

可选择“开关量”输入，也可将该功能关闭。或者选择为“试验输入端子”。

1         短路保护：       动作时间<100mS。

2         欠压保护：       按照设定参数及时间动作。

3         过压保护：       动作时间5S。

4         三相不平衡：   按照设定参数及时间动作。

5         过载保护：

过载动作时间采用反时限实时计算，具有热记忆特性，动作时间表如下：过载保护在1.2倍额定电流时启动，反时限特性公式如下：   

式中：k=负荷电流/额定电流，tp为过载常数。Kx为过载系数。

过载保护利用热积累实现断续过载情况下的过载保护，当负荷电流小于额定电流时，热积累能量开始散热。电流计算精度为±3%。

PIR-700保护器过载动作时间表（单位：S）

1         馈电开关额定工作电压：380V、660V、1140V。

2         馈电开关额定工作电流：20~630A，互感器为DH02时检测最大电流5000A。

3         保护测量单元工作电压：AC65~260V，建议额定电压为180V。

4         保护测量单元正常工作电压范围：75~110%。

5         保护测量单元输出触点驱动能力：3A 250VAC / 3A 30VDC。

6         额定工作频率：50Hz。

7         漏电检测回路：      漏电闭锁回路——电压DC36V，电流＜4mA。

附加直流电源——电压DC36V，电流＜4mA。

8         开关量输入输入方式均采用光电隔离，分辨率为10mS。

9         电度计量：电度累计可清零。该功能为参考项，不需要该功能时可关闭。

通讯模块为选配件，配备此模块时才具有相应通讯功能。

本保护器通过通讯接口RS485或CAN可实现与监控系统上位机的通讯。可完成包括远方分闸、远方合闸、修改参数、查询开关状态、查询模拟量、查询软件版本号、复位等操作。具体可实现的全部操作请参照《颐坤馈电II型简化版通讯规约》。

本保护器显示包括一个有背光功能的4×8汉字字符型液晶显示屏，一个红色故障灯，两个绿色电源灯，两个黄色通讯灯（1个为RS485通讯指示灯，一个为CAN通讯指示灯）及一个红色合闸指示灯。在正常工作时显示屏将同时显示三相工作电流值及电网电压值,在整定时通过按键显示各种菜单、各种整定参数值、故障参数值以及试验结果。在正常工作时故障指示灯熄灭、电源指示灯点亮，若开关处于合闸状态，则合闸指示灯亮，在保护器发现故障告警时（如不平衡、过载等）红色故障灯闪动，保护器跳闸后红色故障灯点亮