16601 仪器继电器与控制装置

仪器继电器与控制装置

第一部份 1 – 通则

1.1

叙述

本规范将说明使用于161KV开关设备之仪器、继电器与控制装置。

适用法规与标准

仅适用于本规范所述工程一部份之标准与法规请参考各相关部分与条款。以下为一般适用于本规范工程之标准与法规。 A. ANSI – 美国国家标准局

C 12.4 机械需求注册 C 12.10 瓦时计 C 12.11 量表计算目的用之仪器变压器 15KV(含)以下 C 37.20 含金属包覆总线之开关装置总成 C 37.90 与电力装置相关之继电器与继电器系统 C 37.91 电力模拟显示仪器 C 57.13 仪器变压器

B. GB – 中华人民共和国国家标准 C. IEC - 国际电子技术委员会

255 电子继电器

D. JIS - 日本工业规格

E. JEC – 日本电子技术委员会标准 F. JEM - 日本电机工业会标准

送审

除「规范 – 一般电气条款」中送审一节所述之适用送审规定以外以及作为前述规定之补充者，请提供所有设备组件与配件之以下项目：

A. 制造商资料：包含各种供应设备之机型编号、安培数范围、电压与频率范围 B. 内部连接图、外部连接图与保护继电器之特征曲线

1.2

1.3

第二部分 – 产品

2.1

需求

A. 通则

1

第16601章

仪器、继电器与控制装置

1. 仪器、继电器、量表、控制开关、选择开关与纪录器应依照需要提供之。 2. 选择开关、量表、继电器、其他装置与具有热电偶接头或同轴电路者以外

之所有仪器均应具备螺丝型连接器或符合NEMA ICS 4之快速连接型连接器。

3. 应提供遥控面板，并应安装于公共服务厂之监控室。应包含GIS系统

的警报/状态与必要之控制功能以便进行远程监控。

4. 尽管此处并未说明但甲方视为重要项目之警报/状态应延伸至遥控面板内

的端子扁平电缆以便与厂区监控系统(FMCS)联机。

5. 本规范所述之仪器、继电器与控制装置应为使用方便之组件。投标厂商可

提出以微处理器为基础或PLC型之SCADA系统作为替代方案。投标厂商之服务建议书中应详细说明替代系统。

B. 保护用继电器

1. 通则

a. 除引示线继电器与定向过电流继电器以外，所有保护性继电器应为具

有drawout case之微处理器或固态型。各单元应适合平面安装，并在面板上有运转指示器与重设按钮。

b. 各单元应可以标称125V DC之站电池运转，而站电池具有129V之浮动

充电电压并会在140V等化。

2. 测距继电器 (ANSI/IEEE C37.2装置编号21)

a. 测距继电器之制造商与机型应符合电力公司之建议。

3. 差流继电器(ANSI/IEEE C37.2装置编号87L)

a. 差流继电器系统设计应可提供二维传输线路之完整相位与接地故障保

护。

b. 差流继电器系统应配合采用专用光纤通讯频道与微波联机之数字通讯

系统一同使用。

c. 测距继电器之制造商与机型应符合电力公司之建议。

4. 变压器差流保护继电器(ANSI/IEEE C37.2装置编号87T)

a. 电流额定：5A, 60HZ.

b. 设定范围(偏压)：以10%步进，5A的10%到50%。设定范围(高设定)：

自动范围设定。在正常负载下通常是低点，但在重大穿越故障情形下之较高数值时会自动上升。 c. 运转时间： 10ms到25ms

d. 必要时，必须加装有接头之interposing变压器以便线CT之比例匹

配。变压器接头应保持4%(含)以上的间隔，以便大多数情况下匹配落在2%以内。接头调整范围为2. - 8.66/5之比例。

e. 必须加装电路以便对因电力变压器通电时以及在overfluxing状

况期间之较大浪涌电流所产生的故障跳脱提供免疫力。

f. 配备2个切换与1个N.O.闩锁接触器，接触器额定为5A、300V AC或DC g. 辅助供电：110/125V DC

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第16601章

仪器、继电器与控制装置

5.

6.

7.

8.

9.

总线差流保护继电器(ANSI/IEEE C37.2装置编号87B) a. 电流额定：5A, 60HZ

b. 电流设定范围：7次相等步进，5A的10%到40% c. 运转时间：反时性特征，5倍电流下0.025秒

d. 设备必须加装一个安装于外部且连续变化之47奥姆电阻器作为标准。

必要时可提供非标准电阻值与非线性电压装置以电压。 e. 必须加装调整至供电频率之电路以防止比流器饱和时产生之谐波。 f. 配备2个N.O.自我重设接触器，接触器额定为5A。

欠电压继电器(ANSI/IEEE C37.2装置编号27) a. AC电压额定：100/120V, 60HZ

b. 电压设定范围：62到108.5V，1.5V步进

c. 必须具有可调反时性特征值。时间标置范围是0.125到1.0， 0.125步

进。

d. 配备1个N.O.与1个N.C.接触器，接触器额定为5A、300V AC或DC e. 辅助供电：110/125V DC

过电压继电器(ANSI/IEEE C37.2装置编号59) a. AC电压额定：100/120V, 60HZ b. 电压设定

c. 必须具有可调反时性特征值。时间标置范围是0.125到1.0，0.125步

进。

d. 配备1个N.O.与1个N.C.接触器，接触器额定为5A、300V AC或DC e. 辅助供电：110/125V DC

具备瞬时组件之过电流(相位故障)继电器(ANSI/IEEE C37.2装置编号50/51)

a. 电流额定：5A, 60HZ

b. 电流设定范围(IDMT)：5A的5%到240%，5%步进

电流设定范围(INST) ：IDMT电流设定的1到31倍，单位步进

c. 必须具备继电器上可用的所有电流/时间特征值，可用选择开关选择4

种反时性曲线与3个范围。所有七个特征值的时间标置范围是0.05到1，0.025步进。

d. 其设计应提供具有测量面板之多种版本以便各相位输入增加安全

性与可靠性。

e. 各测量面板应具备显示器以显示时间与瞬间作业。

f. 每一个继电器应配备1个N.O.与1个N.C.接触器以变时间延迟相位故障

与瞬间相位故障作业。接触器额定为5A、300V AC或DC。 g. 必要时应适合与定向继电器配合使用。 h. 辅助供电：110V/125VDC

具备瞬时组件之接地故障继电器(ANSI/IEEE C37.2装置编号50N/51N)

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仪器、继电器与控制装置

a. 电流额定：5A, 60HZ

b. 电流设定范围(IDMT)：5A的5%到240%，5%步进

电流设定范围(INST) ：IDMT电流设定的1到31倍，单位步进

c. 必须具备继电器上可用的所有电流/时间特征值，可用选择开关选择4

种反时性曲线与3个有限时间范围。所有七个特征值的时间标置范围是0.05到1，0.025步进。

d. 各测量面板应具备显示器以显示时间与瞬间作业。

e. 每一个继电器应配备1个N.O.与1个N.C.接触器以变时间延迟相位故障

与瞬间相位故障作业。接触器额定为5A、300V AC或DC。 f. 必要时应适合与定向继电器配合使用。 g. 辅助供电：110V/125VDC

C. 辅助继电器：辅助继电器应为交换机型式并应符合IEEE 313之规定。继电器可

以是半平面安装方式、背面连接至交换机面板之正面，或者是表面安装方式、具有防尘保护盖且正面连接与安装在交换机单元之内。

D. 仪器与量表

1. 仪器设计应符合ANSI C39.1有关交换机用途以及可提供110V二级电位与5A

二级电流之仪器变压器作业有关之规定。显示仪器应110mm见方之标称大小以及标称250度的刻度。所有仪器应作半平面安装。宜庆应具有黑色刻度盘面与不反光玻璃。出货前，各仪器应应根据规定精确度进行校正与测试。除另有说明以外，量表刻度应作适当标示以便读取主要数量。 2. 电压计应为压缩零值型式并具备包含操作范围之扩充刻度。

3. 量表应为符合ANSI C12.10之半平面安装交换机，且应为二或二又二分之

一组件型式。量表应有止动装置以避免在反向电流时出现反向旋转。最大需求量指示器应适用于15分钟间隔。纪录项目应为主要读数且应符合ANSI C12.4之规定。

4. 当受到IEEE 472所述之突波类型时，所有额定为600V(含)以下之设备应具

有2.5KV或以上之输入突波承受能力。若这个电压水平超过设备能力时，应加装必要方法作为装置之一部分以保护装置在受到超过其承受能力之突波时不受电压之损坏。

E. 控制开关：

1. 控制开关应为装有完全密闭接触气之多阶段旋转交换机类型。所有电路断

路器控制开关应为可提供跳脱显示之弹簧归位设计，具有拉出式作业以阻止电路断路，且具有手型握把。电路断路器控制开关应可与监督控制系统配合，以便在电路断路器不用时可提供「无光」显示。电压计与安培计开关应为可维持定位之型式，并具有测量所有可能组合情形下之相到相电压与各相位电流时所需之圆形突起把手位置与接触器。安培计开关之接触器应具有相邻接触器之间的重迭动作(先连后断，make-before-break)。 2. 所有控制与仪器开关之接触器应为自我对齐型式，且应以一种擦拭动作运

转。应加装可在封闭式接触器上维持高压力的正面装置。压力弹簧不可承载电流。开关上的保护盖或保护板应可方便接触器的检查。控制与仪器开

4

第16601章

仪器、继电器与控制装置

2.2

关应为适合用在600V AC或125V DC电路作业之标准产品。这种开关在额定电流通过开关接触器的情况下应可满足至少1万次操作之寿命测试。 3. 在环境温度40°C之下，控制与仪器开关应可持续承载20A电流而不超过

30°C之温度。弹簧归位与其他手动操作开关之感应负载中断额定在120V AC或125V DC下不可低于10A。

4. 各控制与仪器开关应具备清楚标示之图样以显示各操作位置。装置名称应

刻在图样板或另外的名牌上。

F. 指示灯：指示灯总成应为具有适当彩色盖子的交换器型式。灯泡应为滑套式或

螺丝固定式。彩色盖应以不会应灯光产生的高温而软化的材料制成。灯泡与彩色盖应可从面板正面直接更换，且应提供更换灯泡之必需特殊工具。在实际可能的情况下，所有彩色盖应为相同与可互相更换，且所有灯泡应为相同型式并具有相同额定。彩色盖直径不可超过23mm。

G. 测试开关：每一组比流器均应加装测试开关。开关应连接在比流器与负载之

间。开关线路应可容许进行比流器输出之计算、可将比流器短路或可容许将比流器负载注入测试电流。各单元应加装电位分段开关。

H. 转换器：于标示处应提供电流、电压与电力转换器。个别转换器输出讯号之精

确度应在全刻度范围的±1/2%之内。仪器变压器与转换器应完全兼容与校正过以便匹配之用。电力转换器应为2-1/2组件类型。

工厂测试

A. 制造商标准：所有仪器、量表与保护继电器应依照制造商之标准检验计划进行

工厂检验、继电器设定与校正。

B. 标准商业生产：继电器应依照IEEE 313进行标准商业生产测试。

C. 特定设计：如果已提出先前制造的设备与材料所进行之测试报告签证本并被接

受时，则可免除特定设计测试。

D. 测试设备：测试设备应精确且应备妥测试中所使用之各种仪器的历史校正纪

录。

E. 精确度：仪器与通讯计量转换器应检查其在刻度零点、1/4、1/2与全刻度之精

确度。应依照ANSI C12.4检查量表之精确度。

- 结束 -

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