Tài liệu Hướng dẫn sử dụng rơ le bảo vệ so lệch số 7UT513 pdf

1
H−íng dÉn sö dông
r¬ le b¶o vÖ so lÖch sè 7ut513


7UT51 V3 thiết kế
2

1. Giới thiệu chung

Rơle bảo so lệch số 7UT51 là bảo vệ ngắn mạch tác động nhanh cho
tất cả các máy biến thế với tất cả các cấp điện áp, cho các máy điện quay
hoặc cho các điểm rẽ nhánh với tối đa là 3 nguồn cấp.
Có 2 kiểu:
Kiểu nhỏ 7UT512
phù hợp với các máy phát, động cơ, máy biến thế
2 cuộn dây và các điểm rẽ nhánh với 2 nguồn cấp. Rơle có 2 rơle cắt, 4 rơle
tín hiệu, 2 đầu vào nhị phân và 6 chỉ thị LED có thể lập trình đợc.
Kiểu lớn 7UT513
đợc sử dụng cho máy biến áp 3 cuộn dây và các
điểm rẽ nhánh có 3 nguồn cấp. Rơle có 5 rơle cắt, 10 rơle tín hiệu, 5 đầu
vào nhị phân và 14 chỉ thị LED có thể lập trình đợc.
Cả hai kiểu đều có chức năng bảo vệ quá dòng có thời gian nó có thể
sử dụng nh bảo vệ dự phòng và đợc gán cho bất cứ cuộn dây nào hoặc
các đầu cực của đối tợng bảo vệ.
7UT51 V3 thiết kế
3
2. các chức năng

Bảo vệ so lệch máy biến áp
- Đặc tính cắt dòng hãm,

- Hãm chống lại các dòng từ hoá với sóng hài bậc2,
- Hãm chống lại các dòng sai số ổn định và thoáng qua, ví dụ gây ra
do quá kích thích, với sóng hài có thể lựa chọn (hài bậc 3, 4 hoặc 5),
- Không nhạy cảm với các thành phần 1 chiều và bão hoà biến dòng,
- ổn định cao ngay cả với các mức bão hoà khác nhau của biến dòng,
- Cắt nhanh đối vơí các sự cố máy biến áp có dòng lớn,
- Độc lập với cách nối đất của các trung tính máy biến áp,
- Tăng độ nhậy với các sự cố chạm đất bằng việc bù dòng thứ tự không
(chỉ có ở 7UT513),
- Tự tổ hợp các tổ đấu dây của máy biến áp,
- Điều chỉnh các tỷ số biến dòng với việc cân nhắc các dòng định mức
khác nhau của biến dòng.
Bảo vệ quá dòng có thời gian
- Có thể sử dụng nh bảo vệ dự phòng cho bất cứ cuộn dây đợc lựa
chọn hoặc nguồn cấp nào.
- Có thể làm việc nh bảo vệ bảo vệ quá dòng có thời gian độc lập
hoặc phụ thuộc với đặc tính có thể lựa chọn,
- Cấp quá dòng đặt lớn làm việc độc lập.
Bảo vệ quá tải theo nhiệt độ
- Hai chức năng logic quá tải độc lập có thể gán cho bất cứ 2 cuộn dây
nào hoặc các nguồn cấp của thiết bị đợc bảo vệ, với 7UT513 có thể cho
một thiết bị ảo,
- Mô phỏng nhiệt của các tổn hao nhiệt do dòng,
- Đo giá trị hiệu dụng,
- Cấp cảnh báo quá dòng có thể điều chỉnh.
Bảo vệ chạm vỏ (tuỳ chọn với 7UT513)
- Cho các máy biến áp có vỏ cách ly hoặc nối đất qua điện trở lớn,
- Giám sát dòng chảy qua giữa vỏ và đất, có thể đánh giá dòng bằng
sóng cơ bản hoặc giá trị hiệu dụng, tuỳ chọn,
- Có thể nối với đầu vào đo lờng thông thờng (normal) của thiết bị

hoặc với đầu vào đặc biệt có độ nhậy cao (chỉnh định nhỏ nhất là 10
mA).
7UT51 V3 thiết kế
4




6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16.
-B01 A0
Dòng định mức; tần số định mức
1 A; 50/60, 16
2/3
Hz .. .. .. .. .. .. .. .. ..
5 A; 50/60, 16
2/3
Hz .. .. .. .. .. .. .. .. ..

1
5
Điện áp nguồn nuôi
24/48 Vdc .. ... .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..
60/110/125 Vdc .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..
220/250 Vdc .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .

2
4
5
Lắp đặt
Trong vỏ 7XP20 cho lắp bề mặt .. .. .. .. .. .. ..

Trong vỏ 7XP20 cho ngang .. .. .. .. .. .. .. .. ..
Trong vỏ 7XP20 cho lắp khối (không có kính
trớc)

D
C
E

Các chức năng tín hiệu bổ xung
Không có (yêu cầu tiêu chuẩn của 7UT512) .. .. .. .. .. .. .. .. ..
Có bảo vệ chạm đất có giới hạn (yêu cầu tiêu chuẩn của 7UT513)
Có bảo vệ chạm vỏ (7UT513 có đầu vào dòng điện độ nhậy cao)

0
1
2
Giao tiếp nối tiếp kết nối với trung tâm điều khiển
Không có giao tiếp nối tiếp .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..
Có giao tiếp nối tiếp (tơng tự V24 hoặc RS 232C) .. .. .. .. .. .. .. ..
Có giao tiếp cho cáp quang .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..

A
B
C
Cho các máy biến áp 2 cuộn dây,
các động cơ và các điểm rẽ nhánh
với 2 nguồn cấp .. .. .. .. ..
Cho các máy biến áp 3 cuộn dây,
các điểm rẽ nhánh với 3 nguồn
cấp, cũng có thể sử dụng cho các

máy phát, động cơ, máy biến áp 2
cuộn dây và điểm rẽ nhánh 2
nguồn .. .. .. .. ..


2



3
3 Các thông số mô tả
Bảo vệ so lệch 7 U T 5 1
7UT51 V3 hớng dẫn vận hành
5
4 các thông số kỹ thuật

4.1 Các đầu vào/ra

Các mạch đo:
Dòng định mức 1 A hoặc 5 A
Tần số định mức 50 Hz/60 Hz hoặc 16 2/3 Hz
(có thể lựa chọn)
Công suất tiêu thụ: - I
N
= 1 A xấp xỉ 0,1 VA mỗi pha
- I
N
= 5 A xấp xỉ 0,4 VA mỗi pha
- Cho phát hiện dòng chạm vỏ độ nhậy cao tại I = 1 A
xấp xỉ 0,2 VA

Khả năng quá tải dòng:
- Nhiệt độ (giá trị hiệu dụng) 100 ì I
N
trong 1 s
20 ì I
N
trong 10 s
4 ì I
N
liên tục
- Động (dòng xung) 250 ì I
N
trong 1 nửa chu kỳ
Khả năng quá tải của chức năng phát hiện dòng chạm vỏ
- Nhiệt độ (hiệu dụng) 300 A trong 1 s
100 A trong 1 s
15 A liên tục
Điện áp nguồn nuôi:
Nguồn nuôi một chiều đợc cấp qua 1 bộ chuyển đổi DC/DC

Đ.áp nguồn nuôi đm 24/48 Vdc 60/110/125 Vdc 220/250 Vdc
Sai lệch cho phép
19 ữ 56 Vdc 4 ữ 144 Vdc 176 ữ 288 Vdc

Điện áp xoay chiều xếp chồng 12 % ở điện áp định mức
Đỉnh - đỉnh 6 % ở điện áp giới hạn có thể chấp nhận

Công suất tiêu thụ: 7UT512 7UT513
Tĩnh
Làm việc

xấp xỉ 10 W
xấp xỉ 14 W
xấp xỉ 13 W
xấp xỉ 22 W

Thời gian khắc phục trong khi có sự cố
hoặc ngắn mạch nguồn nuôi 50 ms ở U
đm
110 Vdc
7UT51 V3 hớng dẫn vận hành
6
Các tiếp điểm làm việc:
7UT512 7UT513
Số rơle cắt 2 5
Số tiếp điểm/rơle 2 (thờng mở)
Công suất đóng 1000 W/VA
Cắt 30 w/va
Điện áp đóng cắt 250 V
Dòng cho phép 5 A liên tục
30 A trong 0.5 s
Các tiếp điểm tín hiệu:
7UT512 7UT513
Số rơle tín hiệu/cảnh báo 5 (4 có thể gán
lại)
11 (10 có thể gán
lại)
Số tiếp điểm/rơle 1 thờng đóng hoặc 1 thờng mở
Công suất đóng cắt 20 W/VA
Điện áp đóng cắt 250 V
Dòng cho phép 1 A

Số đầu vào nhị phân
7UT512 7UT513
Số rơle tín hiệu/cảnh báo 2 5
Điện áp làm việc 24 ữ 250 Vdc
Dòng tiêu thụ xấp xỉ 2.5 mA, không phụ thuộc điện áp
làm việc
Các giao tiếp nối tiếp:
Giao tiếp với ngời vận hành không cách li
- Giắc nối giắc 25 chân cho kết nối với máy
tính các nhân, ở mặt trớc, theo ISO
2110
- Tốc độ truyền tin với tốc độ 9600 Baud min. 1200
Baud; max. 19200 Baud
Giao tiếp với trung tâm cách li
điều khiển để truyền dữ liệu
- Các tiêu chuẩn tơng tự V.24/V.28 đến CCITT; RS
232 C đến EIA theo VDEW/ZVEI và
IEC 870-5-103 hoặc DIN 19244 (lựa
chọn)

- Tốc độ truyền Mặc định là 9600 Baud
min. 1200 Baud;
max. 19200 Baud
7UT51 V3 hớng dẫn vận hành
7
- Kết nối trực tiếp Lắp đặt ngang: Modul kết nối 4 cực
Lắp đặt bề mặt: 4 hàng kẹp đầu ra 2
cặp lõi, đơn và bọc kim LI
YCY_CY2 ì 2 ì 0,25mm

2

Khỏang cách truyền tin max. 1000 m
Điện áp thử 2 kV với tần số định mức trong 1
phút
- Cáp nối quang Giắc tích hợp F-SMA
Lắp đặt bằng: Phía sau
Lắp đặt bề mặt: phía đáy của vỏ
Chiều dài sóng quang 820 mm
Hệ số suy giảm đờng dây cho phép max. 8 dB
Khỏang cách truyền tin max. 1,5 km
Vị trí tín hiệu bình thờng có thể nối lại; nhà sản xuất đặt: đèn
tắt"

Các tiêu chuẩn IEC 255-5
- Thí nghiệm cao áp 2 kV (hiệu dụng), 50 Hz
trừ đầu vào điện áp nguồn nuôi một chiều
- Thí nghiệm cao áp 2,8 kV một chiều
Chỉ đa vào đầu vào điện áp nguồn nuôi một chiều
- Thí nghiệm điện áp xung 5 kV(đỉnh); 1,2/50 às; 0,5 J; 3
tất cả các mạch, cấp III lần âm và 3 lần dơng trong 5 s
- Rung động hình sin
IEC 255-21-1, cấp I 10 Hz dến 60 Hz: độ lớn
0,035 mm;
IEC 68-2-6 60 Hz đến 150 Hz: gia tốc 0,5 g
Tốc độ quét 1 octave/phút
20 chu kỳ trong 3 trục trực giao
- Chấn động (shock) nửa chu k sin
IEC255-21-2, cấp II Gia tốc 5 g, trong khoảng
11 ms, 3 lần theo mỗi hớng của 3

trục trực giao
- Rung động địa chấn hình sin
IEC 255-21-3, cấp I 1 Hz đến 8 Hz: 0,35 mm độ
lớn (trục ngang)
IEC 68-3-3 1 Hz đến 8 Hz: 0,15 mm độ
7UT51 V3 hớng dẫn vận hành
8
lớn (trục dọc)
8 Hz đến 35 Hz: gia tốc 1g (trục
ngang)
8 Hz đến 35 Hz: gia tốc 0,5g (trục
dọc)
tốc độ quét 1 octave/phút
1 chu kỳ theo 3 trục trực giao

4.2 Các thí nghiệm khí hậu
- Nhiệt độ môi trờng xung quanh cho phép:
Trong khi làm việc - 5
0
C đến + 55
0
C
Trong kho - 25
0
C đến + 55
0
C
Khi vận chuyển - 25
0
C đến + 70

0
C
Việc lu giữ và vận chuyển phải theo đợc đóng gói theo chuẩn!
- Độ ẩm cho phép giá trị trung bình hàng năm 75 %
độ ẩm tơng đối; 30 ngày/năm: 95 % độ
ẩm tơng đối; không đợc phép ngng tụ!
Chúng tôi khuyên rằng tất cả các thành phần đợc lắp đặt sao cho ánh sáng
mặt trời chiếu thẳng vào, cũng nh không có sự thay đổi nhiệt độ quá lớn có thể
gây ra ngng tụ.
5 nguyên lý hoạt động
5.1 Hoạt động của toàn bộ thiết bị.
Rơle số bảo vệ quá dòng có thời gian 7UT51 đợc trang bị một bộ vi xử lý
mạnh 16 bit. Nó trợ giúp cho quá trình xử lý số hòan toàn cho tất cả các chức
năng từ việc các số liệu thu nhận các thông số đo đợc đến đa ra các tín hiệu cắt
cho các máy cắt.
Khối tiếp nhận các giá trị đo đầu vào ME, chuyển các dòng điện từ các biến
dòng đo lờng sang các dòng phù hợp với mức độ thiết bị có thể xử lý. Bên cạnh
việc cách li về điện và điện dung nhỏ bằng các biến dòng đầu vào, các bộ lọc cũng
đợc đặt để khử nhiễu. Các bộ lọc đợc tối u theo dải tần và tốc độ xử lý cho phù
hợp cho quá trình xử lý các giá trị đo. Các giá trị tơng tự thích hợp khi đó đợc
đa sang phần nhận các giá trị vào tơng tự AE.







7UT51 V3 hớng dẫn vận hành
9

Cấu trúc phần cứng của Rơle so lệch lệch dòng 7UT51
ví dụ với máy biến áp 2 cuộn dây

Các đầu vào đợc cách ly về điện với nhau và với các mạch điện tử. Điều
này cho phép điểm đấu sao có thể ở bên ngoài thiết bị hoặc mạch dòng có thể
dùng chung với thiết bị khác.
Việc điều chỉnh cho phù hợp với các máy biến áp có công suất và tổ đấu dây khác
nhau và các tỷ số biến dòng khác nhau (cho bảo vệ máy biến áp) đợc thực hiện
bằng toán học hoàn toàn. Thông thờng không đòi hỏi các biến dòng trung gian.
Modul đầu vào tơng tự AE gồm các bộ khuếch đại đầu vào, các thành phần giữ
và mẫu, các bộ kết hợp tín hiệu, các bộ biến đổi tơng tự/số và các chip nhớ cho
việc truyền dữ liệu tới bộ VXL.
Các đầu vào và ra nhị phân đến và đi từ bộ VXL qua các kênh vào và ra. Từ
các kênh này bộ VXL nhận thông tin từ các bộ chuyển mạch (giải trừ từ xa) hoặc
từ các thiết bị khác (các tín hiệu khoá). Các đầu ra, thông thờng, bao gồm các
lệnh cắt cho các máy ngắt, tín hiệu cho các sự kiện và trạng thái quan trọng cũng

nh các đèn chỉ thị (LED) và các chữ, số hiển thị ở mặt trớc của rơle.
Một bàn phím màng tích hợp đợc nối với màn hiển thị tính thể lỏng, cung cấp
khả năng giao tiếp với thiết bị. Tất cả các số liệu vận hành nh là: các giá trị đặt,
thông số thiết bị ... đợc đa vào bảo vệ từ bàn phím này . Từ bàn phím, có thể
đợc gọi ra các thông số và những thông số cần cho việc đánh gía sự cố có thể
đợc gọi ra sau khi có sự cố xảy ra. Việc giao tiếp với rơle có thể thực hiện thông
qua cổng nối tiếp ở mặt trớc rơle bằng bảng vận hành hoặc bằng máy tính cá nhân.

Qua một cổng nối tiếp thứ 2 , các số liệu sự cố có thể đợc gửi tới một thiết
bị xử lý trung tâm. Trong điều kiện vận hành bình thờng các thông số cũng có
thể đợc đi, ví dụ nh các dòng điện tại nơi đặt thiết bị. Giao tiếp thứ hai này đợc
cách li, do đó thỏa mãn yêu cầu cho các tín hiệu từ bên ngoài. Cách li và khử
nhiễu tuân theo các yêu cầu của IEC 255 và VDE 0435, phần 303.
7UT51 V3 hớng dẫn vận hành
10
Một bộ nguồn cung cấp nguồn nuôi với nhiều cấp điện áp khác nhau phục
vụ cho các khối chức năng. Nguồn +24 V sử dụng cho các rơle đầu ra. Các đầu
vào tơng tự đòi hỏi nguồn 15 V, trong khi đó bộ VXL và các thiết bị trung
chuyển của nó dùng nguồn +5 V. Sự cố thóang qua với nguồn điện áp có thể tới
50 ms, có thể xảy ra khi có ngắn mạch trong hệ thống một chiều có thể đợc vợt
qua bằng thành phần lu điện áp một chiều (điện áp nguồn nuôi định mức 110
V).
5.2 Bảo vệ so lệch cho các máy biến áp
Các hệ thống bảo vệ so lệch làm việc theo nguyên lý so sánh dòng và vì vậy
cũng đợc hiểu nh nh hệ thống cân bằng dòng. Chúng sử dụng nguyên tắc trên
thực tế là dòng I rời khỏi một đối tợng bảo vệ trong điều kiện bình thờng phải
bằng dòng đa vào nó. Bất cứ sự sai lệch dòng nào cũng chỉ thị có sự cố cố bên
trong vùng đợc bảo vệ. Các cuộn dây thứ cấp của các biến dòng CT1 và CT2, có
cùng tỷ số biến, có thể đợc nối để có đợc các dòng điện nh trên hình vẽ. Thành
phần đo M đợc nối tại điểm cân bằng điện. Trong điều kiện bình thờng sẽ

không có dòng chảy qua thành phần đo M. Khi có sự cố bên trong các biến dòng,
các dòng điện ở mỗi đầu không bằng nhau thành phần M đo đợc dòng i1 + i2, tỷ
lệ với I1 + I2, tổng của 2 dòng sự cố chảy qua. Nếu dòng điện này i1 + i2 đủ lớn
cho thành phần đo M, hệ thống này sẽ cung cấp một bảo vệ đơn giản phân biệt
đợc dòng sự cố.











Nguyên lý cơ bản của bảo vệ so lệch
Khi có một sự cố bên ngoài gây ra dòng ngắn mạch lớn chảy qua vùng bảo
vệ, các đặc tính từ hoá khác nhau của các biến dòng trong điều kiện bão hoà có
thể gây ra dòng đáng kể chảy qua M. Nếu độ lớn của dòng điện này nằm trên
ngỡng tác động, hệ thống có thể đa ra lệnh cắt. Việc hãm chống lại việc tác
động sai của bảo vệ .
5.3 Hãm hài
Khi các dòng so lệch có thể gây ra không chỉ từ các sự cố bên trong máy
biến áp mà còn từ dòng từ hoá máy biến áp khi đóng máy biến áp, nối song song
máy biến áp hoặc một máy biến áp bị quá điện áp, chúng sinh ra các thành phần
sóng hài.
7UT51 V3 hớng dẫn vận hành
11
Dòng từ hoá có thể lớn gấp nhiều lần dòng định mức và thành phần chủ yếu là

sóng hài bậc 2 (gấp đôi tần số định mức) trên thực tế nó không có mặt trong
trờng hợp có ngắn mạch. Nếu thành phần bậc 2 vợt quá ngỡng (có thể chọn),
lệnh cắt bị khoá.
Vì hãm dòng từ hoá làm việc độc lập cho từng pha, bảo vệ vẫn làm việc hoàn
toàn ngay cả khi đóng máy biến áp vào 1 sự cố một pha, khi đó dòng từ hoá có thể
xuất hiện chỉ ở các pha không có sự cố. Tuy vậy, cũng có thể đặt bảo vệ để không
chỉ pha có dòng từ hoá chứa sóng hài vợt quá ngỡng cho phép đợc hãm mà
những pha khác của cấp bảo vệ so lệch I
diff>
cũng bị khoá (đợc gọi là "chức năng
khoá chéo"). Chức năng khoá chéo này có thể bị giới hạn trong khoảng thời gian
chọn trớc.
Bên cạnh sóng hài bậc 2, sóng hài khác cũng có thể đợc lựa chọn để khoá
bảo vệ. Có thể lựa chọn giữa các sóng hài bậc 3, 4 và 5.
Sóng hài bậc 4 có thể thấy - giống nh sóng bậc 2 - trong các dòng từ hoá không
đối xứng.
Quá từ hoá lõi sắt máy biến áp đặc trng bởi sự xuất hiện các thành phần sóng
hài bậc lẻ trong dòng điện. Vì vậy, sóng hài bậc 3 và bậc 5 thích hợp để phát hiện
ra các hiện tợng này. Nhng vì các thành phần sóng hài bậc 3 thờng bị loại trừ
ở các máy biến áp lực (bằng cuộn dây đấu tam giác), sóng hài bậc 5 thờng đợc
sử dụng.
Hơn nữa, ở các máy biến áp tự ngẫu các sóng hài bậc lẻ tìm thấy không xuất
hiện trong các sự cố bên trong máy biến áp.
Hãm sóng hài làm việc độc lập cho từng pha. Tuy vậy, cũng có thể đặt bảo vệ
để không chỉ pha có dòng từ hoá chứa sóng hài vợt quá ngỡng cho phép đợc
hãm mà những pha khác của cấp bảo vệ so lệch I
diff>
cũng bị khoá (đợc gọi là
"chức năng khoá chéo"). Chức năng khoá chéo này có thể bị giới hạn trong
khoảng thời gian chọn trớc.

Các bộ lọc số đợc sử dụng để thực hiện các phân tích Fourier cho dòng so
lệch. Ngay khi thành phần sóng hài vợt quá các giá trị đặt, Rơle sẽ hãm ở pha
tơng ứng (xem hình 3.2 và 3.3). Thuật toán lọc đợc tối u có xét đến các trạng
thái thoáng qua để loại bỏ hãm không cần thiết trong các điều kiện động.

5.4 Cắt nhanh không hãm với sự cố máy biến áp có dòng lớn
Các sự cố có dòng lớn trong máy biến áp đợc bảo vệ có thể đợc giải trừ ngay
lập tức mà không cần xét đến độ lớn của dòng hãm, khi độ lớn của các dòng so
lệch có thể loại trừ đó là một sự cố bên ngoài. Điều này xảy ra trong trờng hợp
dòng ngắn mạch lớn hơn 1/u
k
lần dòng định mức của máy biến áp.
Bảo vệ so lệch máy biến áp 7UT51 cung cấp cấp bảo vệ dòng lớn không hãm
này. Nó có thể làm việc ngay cả khi dòng so lệch có chứa một phần đáng kể sóng
hài bậc 2 gây ra bởi việc biến dòng bị bão hoà bởi thành phần 1 chiều trong dòng
ngắn mạch có thể bị chức năng hãm dòng từ hoá coi nh dòng từ hoá máy biến áp.
7UT51 V3 hớng dẫn vận hành
12
Cấp dòng điện lớn này đánh giá sóng cơ bản của các dòng điện cũng nh các
giá trị tức thời. Xử lý giá trị tức thời bảo đảm cắt nhanh ngay cả khi sóng cơ bản
bị giảm mạnh do biến dòng bị bão hoà.

5.5 Bảo vệ quá dòng có thời gian
Bảo vệ so lệch 7UT51 cung cấp một bảo vệ quá dòng có thời gian tích hợp. Nó
có thể làm việc cho bất cứ phía nào của đối tợng bảo vệ. Với 7UT512, bảo vệ
quá dòng có thời gian có thể làm việc cho phía điện áp cao hoặc thấp của máy
biến áp, phía đầu cực hoặc phía trung tính của máy phát hay động cơ, hoặc bất cứ
phía nào của hai phía điểm
rẽ nhánh.
Với 7UT513, bảo vệ quá dòng có thời gian

bảo vệ quá dòng có thể làm việc ở bất cứ phía nào của máy biến áp 3 cuộn dây
hoặc điểm rẽ nhánh có 3 phía. Nếu 7UT513 đợc sử dụng cho máy biến áp 2 cuộn
dây, máy phát hoặc động cơ hoặc điểm rẽ nhánh có 2 phía, bảo vệ quá dòng có
thời gian có thể làm việc cho bất cứ đối tợng nào khác "đối tợng ảo", nếu muốn.
Có thể dùng bảo vệ quá dòng nh bảo vệ quá dòng thời gian độc lập hoặc phụ
thuộc. Có 3 đặc tính phụ thuộc tiêu chuẩn theo IEC 255-3 ở chế độ thời gian phụ
thuộc. Các đặc tính thời gian cắt và các công thức ứng dụng đợc đa ra trong các
thông số kỹ thuật, xem hình 3.10, phần 3.6.
Đặc tính quá dòng thời gian chọn có thể bị chồng lên bằng cấp cắt nhanh đặt
lớn hoặc thời gian xác định.
Các cấp bảo vệ độc lập với nhau và có thể đặt riêng.
Các giá trị tác động của bảo vệ quá dòng có thời gian luôn qui đổi theo dòng
định mức của đối tợng bảo vệ. Nghĩa là, với máy biến áp dòng định mức của
cuộn dây đợc lấy từ công suất định mức và điện áp định mức của cuộn dây đó,
với máy phát hay động cơ là dòng định mức của thiết bị, hoặc với điểm rẽ nhánh
là dòng định mức của nhánh đó.
Trong điều kiện đóng bằng tay vào sự cố, bảo vệ quá dòng có thời gian có thể
cung cấp lệnh cắt nhanh. Có thể lựa chọn liệu cấp I>> hay I>/Ip sẽ đa ra lệnh cắt
nhanh, thời gian trễ gán cho nó bị bỏ qua trong trờng hợp này. Điều kiện cần là
lệnh cắt phải đợc lặp qua 1 đầu vào nhị phân của Rơle.

5.6 Bảo vệ quá tải theo nhiệt độ
Bảo vệ quá tải theo nhiệt độ giúp đối tợng bảo vệ tránh khỏi bị phá huỷ do quá
tải gây ra. Trong 7UT51, có sẵn 2 chức năng bảo vệ quá tải, mỗi chức năng có thể
đợc bật cho bất cứ phía nào của đối tợng bảo vệ.
Với 7UT512, mỗi chức năng bảo vệ quá tải có thể làm việc cho phía điện áp
hoặc thấp của máy biến áp, hoặc phía đầu cực hay phía đấu sao của máy phát hoặc
động cơ, hoặc bất cứ phía nào của điểm rẽ nhánh có 2 phía. Với 7UT513, bất cứ
cuộn dây nào của máy biến áp 3 cuộn dây, hoặc bất cứ phía nào của điểm rẽ
nhánh có 3 phía có thể đợc chọn. Nếu 7UT513 đợc sử dụng cho máy biến áp 2

cuộn dây, máy phát hoặc động cơ, hoặc điểm rẽ nhánh có 2 phía, bảo vệ quá tải có
thể làm việc cho bất cứ đối tợng nào khác, "đối tợng ảo", nếu muốn.
Rơle tính toán độ tăng nhiệt theo phơng trình sau:
7UT51 V3 hớng dẫn vận hành
13
d
dt


+
1
. =
1
. I
2

với - độ tăng nhiệt thực tế liên quan độ tăng nhiệt cuối cùng cho dòng
lớn nhất cho phép k.I
N

- hằng số thời gian nhiệt độ để đốt nóng cuộn dây
I - dòng thực tế trong cuộn dây (giá trị hiệu dụng) qui đổi theo dòng lớn
nhất cho phép của cuộn dây I
MAX
= k . I
N
Các độ tăng nhiệt đợc tính toán từ các dòng pha. Có thể lựa chọn để việc đánh
giá độ tăng nhiệt thực hiện với pha có độ tăng nhiệt cao nhất, hoặc giá trị trung
bình của các độ tăng nhiệt, hoặc độ tăng nhiệt gây ra bởi pha có dòng lớn nhất.
Khi độ tăng nhiệt đạt ngỡng đặt đầu tiên, một tín hiệu cảnh báo đợc đa ra,

để có thể sớm giảm tải. Nếu ngỡng nhiệt độ thứ 2 đợc đạt tới, đối tợng bảo vệ
có thể bị cắt ra khỏi hệ thống. Có thêm một cấp cảnh báo quá dòng.
I
MAX
= k . I
N

Với bảo vệ quá tải, I
N
là dòng định mức của phía đợc bảo vệ. Với các máy
biến áp lực, I
N
là dòng định mức của cuộn dây đợc bảo vệ; với máy phát hoặc
động cơ, I
N
là dòng định mức của thiết bị; với điểm rẽ nhánh, I
N
là dòng định mức
của nhánh đó.
Cùng với giá trị k, hằng số thời gian cũng nh độ tăng nhiệt báo tín hiệu
warn

phải đợc đa vào Rơle.
5.7 Bảo vệ dòng chạm vỏ (tuỳ chọn với 7UT513)
Bảo vệ dòng chạm vỏ có nhiệm vụ phát hiện dòng rò với đất - cả khi có điện trở
lớn - giữa pha và khung của máy biến áp. Vỏ máy máy biến áp phải đợc cách li
với đất (hình 4.31). Dây dẫn nối từ vỏ xuống đất và dòng chảy qua dây dẫn này
đợc cấp cho một đầu vào dòng điện của Rơle. Khi có dòng rò vỏ, dòng sự cố
(dòng rò vỏ) sẽ chảy qua dây dẫn xuống đất. Dòng chạm vỏ đợc phát hiện bằng
chức năng bảo vệ dòng chạm vỏ giống nh bảo vệ quá dòng; lệnh cắt ngay hoặc

có thời gian đợc đa ra để cắt tất cả các phía của máy biến áp.
Có thể lựa chọn để bảo vệ dòng chạm vỏ đánh giá sóng cơ bản của dòng rò
hoặc giá trị hiệu dụng thực của nó.
Rơle kiểu 7UT513*-***2* cung cấp một đầu vào dòng điện có độ nhậy cao
cho bảo vệ dòng chạm vỏ, cho phép đặt trong dải từ 10 mA đến 1000 mA. Cũng
có thể nối dòng chạm vỏ với đầu vào dòng điện tiêu chuẩn của Rơle; trong trờng
hợp này dải đặt là 0,1 đến 10 lần dòng định mức của Rơle.








7UT51 V3 h−íng dÉn vËn hµnh
14












B¶o vÖ dßng ch¹m vá (nguyªn lý)

7UT51 V3 hớng dẫn vận hành
15
6. hớng dẫn vận hành
Việc đặt, vận hành và xem xét các hệ thống bảo vệ số có thể đợc thực hiện qua bàn
phím màng tích hợp và màn chỉ thị ở mặt trớc. Tất cả các thông số vận hành cần thiết
có thể đa vào và tất cả các thông tin đợc đọc ra từ đây. Ngoài ra, việc giao tiếp cũng
có thể thực hiện qua giắc giao tiếp với một máy tính cá nhân.
6.1 Bàn phím màng và bảng chỉ thị
Bàn phím màng và bảng chỉ thị đợc đặt bên ngoài tơng tự nh một chiếc máy
tính bỏ túi. Hình dới đây minh họa mặt trớc của rơle.

Các phím số dùng để đa vào các con số:



7UT51 V3 hớng dẫn vận hành
16






Các phím Yes/No cho các thông số văn bản:





Các phím để lật qua các trang màn hình:

Phím xác nhận:




đến
0
0
Các số từ 0 đến 9 để đa vào các con số

Dấu chấm thập
Ký hiệu không xác định

+/-
Đổi dấu (đa vào các số âm)
Phím No: từ chối câu hỏi của màn chỉ thị hoặc không
chấp nhận thay đổi
J/Y

Phím Yes: xác nhận câu hỏi của màn chỉ thị
N

Lật về phía trớc: địa chỉ tiếp theo đợc hiển thị


Lật về phía sau: địa chỉ trớc đó đợc hiển thị


Lật khối về phía trớc: phần đầu của khối địa chỉ
tiếp theo đợc hiển thị


Lật khối về phía sau: phần đầu của khối địa chỉ
trớc đó đợc hiển thị
E

Phím đa vào hoặc xác nhận: mỗi lần đa vào số
hoặc thay đổi qua các phím Yes/No phải đợc xác
nhận bằng phím enter; chỉ đến lúc đó thiết bị mới
chấp nhận thay đổi. Phím enter cũng có thể để
chấp nhận và giải trừ lời nhắc sự cố trên màn chỉ
thị;
7UT51 V3 hớng dẫn vận hành
17
Các phím đặc biệt và điều khiển:

Một màn chỉ thị tinh thể lỏng gồm 2 dòng, mỗi dòng gồm 16 kí tự, đa ra các
thông tin. Mỗi kí tự gồm có một ma trận điểm 5 ì 8. Các con số, chữ cái và 1 số
kí hiệu đặc biệt có thể đợc hiển thị.
Trong khi giao tiếp, dòng trên đa ra một số gồm 4 chữ số, tiếp theo là thanh
trỏ. Con số này thể hiện địa chỉ đặt. Hai số đầu tiên thể hiện địa chỉ của khối,
tiếp sau là hai con số nối tiếp. Trong các kiểu rơle có phơng tiện để thay đổi
thông số, nhận dạng của bộ thông số đợc đa ra trớc địa chỉ đặt.Bàn phím bao
gồm 28 phím với các con số, các phím điều khiển Yes/No. ý nghĩa của các phím
đợc giải thích chi tiết trong phần trên
Ba phím ; ; RESET có phần khác với các phím còn lại, có thể sử dụng khi nắp
trớc của rơle đóng. Các phím mũi tên có chức năng giống nh các kí hiệu của
chúng và có thể lật trang về phía trớc. Vì vậy tất cả các giá trị đặt và số liệu sự
kiện có thể hiển thị trong khi nắp trớc đóng. Hơn nữa, các chỉ thị LED đợc lu
có thể xóa bằng phím RESET mà không cần mở nắp. Trong lúc giải trừ, tất cả các
LED ở mặt trớc sẽ sáng đồng thời kiểm tra các LED. Ngoài ra, bằng việc giải
trừ, các chỉ thị sự kiện (sự cố) trên màn chỉ thị của thiết bị đợc chấp nhận; màn
hình khi đó, đa ra các giá trị vận hành của trạng thái tĩnh. Màn chỉ thị tới chế độ
làm việc ngay khi một trong các phím DA, M/S, CW hoặc đợc nhấn.

CW

Từ khóa: chống lại việc truy nhập trái phép tới các
chơng trình chỉnh định (không cần thiết khi gọi

ra các tín hiệu và lời thông báo)
R

Xóa phía sau các đa vào không đúng
F

Phím chức năng; đợc giải thích khi sử dụng
DA

Địa chỉ trực tiếp: nếu đã biết địa chỉ, phím này cho
phép gọi ra trực tiếp địa chỉ
M/S
Thông báo/tín hiệu: điều tra các tín hiệu sự cố và các
số liệu vận hành
7UT51 V3 hớng dẫn vận hành
18
6.2 Đặt các thông số chức năng
Việc đặt các thông số chức năng đòi hỏi phải đa vào từ khóa. Không đa vào
từ khóa, các thông số chỉ có thể đọc mà không thể thay đổi.
Nếu từ khóa đợc chấp nhận, việc đặt thông số có thể bắt đầu. Trong các phần
sau, mỗi địa chỉ đều đợc minh họa và giải thích. Có 3 dạng hiển thị
- Các địa chỉ không đòi hỏi ngời vận hành đa vào
Địa chỉ đợc nhận diện bằng số khối tiếp theo là các số 00 (ví dụ 1100
cho khối 11). Phần đầu khối hiển thị đoạn văn bản. Bằng các phím hoặc
để tới khối địa chỉ tiếp theohoặc trớc đó. Dùng các phím hoặc địa chỉ
đầu tiên hoặc cuối cùng trong khối có thể chọn và chuyển.
- Các địa chỉ đòi hỏi đa vào số
Màn chỉ thị đa ra địa chỉ 4 số, khối và số tiếp theo (ví dụ 1102: khối 11,
số tiếp theo 2). Đằng sau thanh trỏ là ý nghĩa của thông số, trên dòng thứ
hai là giá trị của thông số. Một giá trị đã đợc đặt trớc khi rơle xuất

xởng. Nếu giá trị này đợc giữ lại, không cần đa vào giá trị khác. Ta có
thể lật trang trớc hoặc trang sau trong khối hoặc tới khối tiếp theo (hoặc
trớc đó). Nếu cần thay đổi giá trị ,giá trị có thể ghi đè bằng các phím số,
dấu chấm thập phân và/hoặc đổi dấu +/- hoặc dấu không xác định.
- Các địa chỉ đòi hỏi đa vào đoạn văn bản
Màn chỉ thị đa ra địa chỉ 4 số, ví dụ 1201, nghĩa là khối 12, số nối tiếp
theo là 1. Phía sau thanh trỏ là ý nghĩa của thông số, trên dòng thứ hai,
đoạn văn bản mô tả ứng dụng. Khi đợc gửi đi, đoạn băn bản đã đợc đặt
tr
ớc. Trong các phần sau, đoạn băn bản này sẽ đợc chỉ ra. Nếu nó đợc
giữ lại, không cần thiết đa vào gì khác. ta có thể lật trang về phía trớc
hoặc trở lại trong khối hoặc tới khối khác (hoặc tới khối trớc đó).
Nếu biết địa chỉ của thông số, ta có thể tới thẳng địa chỉ. Điều này đợc thực
hiện bằng cách nhấn phím DA tiếp đó đa vào đia chỉ số 4 và nhấn phím E. Sau
khi tới đợc địa chỉ, lật trang bằng các phím hoặc .
Nếu ta ra khỏi dải đặt của các khối thông số chức năng (các khối địa chỉ 10 đến
39) bằng các phím màn chỉ thị đa ra câu hỏi END OF CODEWORD
OPERATION?(kết thúc làm việc với từ khóa). Nhấn phím N để tiếp tục đặt
thông số. Thay vào đó, nếu ta nhấn phím J/Y một câu hỏi khác đợc đa ra:
SAVE NEW SETTING ?. Xác nhận với phím J/Y hoặc từ chối với phím N, nh
trên.
Sau khi hoàn thành việc đặt các thông số các thông số đợc thay đổi, cho đến
lúc này chỉ đợc cất trong bộ nhớ khả biến, đợc lu lại vĩnh viễn trong
EEPROM. Màn chỉ thị xác nhận NEW SETTING SAVED (các chỉnh định mới
đã đợc lu). Sau khi nhấn phím M/S và tiếp theo giải trừ đèn, chỉ thị của trạng
thái tĩnh xuất hiện trên màn chỉ thị.