siprotec 7sj45 - Digital Grid

s
SIPROTEC 7SJ45
Cyfrowe Zabezpieczenie Nadprądowe Zasilane z
Przekładników Prądowych
Zastosowanie
Cyfrowe zabezpieczenie nadprądowe 7SJ45 nie
wymaga zasilania pomocniczego. Zasilanie
pobierane jest ze standardowych przekładników
prądowych z prądu obciążenia lub zwarciowego.
7SJ45 jest przede wszystkim przeznaczony jako
zabezpieczenie pól promieniowych lub jako
zabezpieczenie rezerwowe transformatora w
sieciach elektrycznych (zab. autonomiczne).
Urządzenie posiada charakterystykę niezależną i
zależną zgodną ze standardami IEC i ANSI.
Wykonanie
W swojej kompaktowej obudowie zabezpieczenie
zawiera wszystkie wymagane elementy do:
·
pomiaru i przetwarzania danych
·
sygnalizacji i rozkazów wyjściowych
·
działania i sygnalizacji (bez komunikacji z
komputerem)
·
opcjonalnie zintegrowanej sygnalizacji działania
·
zasilania pomocniczego z przekładników
prądowych
·
bez obsługi okresowej (brak baterii)
Rysunek 1: 7SJ45 z
sygnalizacją wyłączenia
Obudowa
Wymiary obudowy urządzenia są takie, że7SJ45
może być instalowane w istniejących wycięciach w
szafach. Dostępna jest alternatywna obudowa do
montażu na szynie. Zwarta obudowa pozwala na
łatwy montaż, dostępna jest również wersja dla
szczególnie niekorzystnych warunków
klimatycznych, nawet z ekstremalną wilgotnością.
Rysunek 2:
Zaciski śrubowe
Rysunek 3: Zastosowanie w stacjach rozdzielczych
Ulepszona technika pomiarowa
Wpływ składowych wysokiej częstotliwości oraz
składowej stałej DC zostało w dużej mierze
wyeliminowane przez zastosowanie cyfrowego
przetwarzania mierzonych wielkości. W urządzeniu
emulowane jest zachowanie przekaźników
elektromechanicznych. Możliwe jest zastosowanie
tego urządzenia łącznie i równolegle z
przekaźnikami elektromechanicznymi.
7SJ62
7SJ45
/46
Ciągła samokontrola
Elementy i oprogramowanie w urządzeniu są ciągle
monitorowane podczas pracy. W ten sposób
zapewnia się wysoką niezawodność.
7SJ62
7SJ45
/46
7SJ45
/46
7SJ45
Rysunek 4: Typowe zastosowanie
Wygodne i proste nastawianie
Nastawy funkcji zabezpieczeniowych wykonywane
są przy pomocy zintegrowanych przełączników
(DIP-switch).
Siemens Sp. z o.o.
1
listopad 01
s
Opcjonalnie dostępne są wyjścia impulsowe lub przekaźnikowe.
Wyjście impulsowe:
Urządzenia te wymagają zastosowania w wyłączniku cewek wyłączających o niskim poborze mocy (24V DC / 0,1
Ws) i są przeznaczone do nowoczesnych rozdzielni. W przypadku uszkodzenia wyłącznika inicjowane jest
powtórzenie sygnału wyłączającego.
7SJ45XX-0
7SJ45XX-0
X2_2
L1
X2_1
X2_4
+
L2
L3
+
-
X2_3
X2_6
X2_5
X1_4
X1_3
TRIP
24 V DC; 0,1 Ws
Rysunek 5: 3-fazowe podłączenie przekładników
prądowych z wyjściem impulsowym.
Rysunek 6: Schemat podłączeń 7SJ45 z wyjściem
impulsowym
Wyjście przekaźnikowe:
Urządzenia te mogą być stosowane we wszystkich konwencjonalnych rozdzielnicach. Transformator który
dostarcza energię do obwodu wyłączania musi być włączony w obwód przekładnika prądowego.
4AM5070-8AB
4AM5065-2CB
7SJ45XX-1
7SJ45XX-1
X2_2
L1
X1_4
X2_1
X2_4
L2
L3
X2_3
X1_2 TRIP
X2_6
X1_3
X2_5
3AX1102-2A or
3AX1102-2B
Rysunek 7: 3-fazowe podłączenie przekładników
prądowych z wyzwalaczem transformatorowych i
wyjściem przekaźnikowym.
Rysunek 8: Schemat podłączeń 7SJ45 z wyjściem
przekaźnikowym
7SJ46
7SJ45
Akcesoria:
Dla przekaźnika z wyjściem impulsowym
Cewka o niskim poborze mocy 3AX1104-2B
Rysunek 9:Rysunki wymiarowe
Dla przekaźnika z wyjściem przekaźnikowym
Przekładnik prądowy do obwodu wyłączania:
4AM5065-2CB (1A) lub 4AM5070-8AB (5A)
cewki wyłączające:
3AXC1102-2A (prąd znamionowy 0,5A) lub
3AXC1102-2B (prąd znamionowy 1A)
Siemens Sp. z o.o.
2
listopad 01
s
Dane Techniczne:
Testy EMC
Testy EMC – odporność (testy typu)
Ogólne dane urządzenia
Wejście analogowe
Częstotliwość fn
Standardy
50Hz lub 60Hz (nastawial.)
Wejścia przekładników prądowych
Prąd znamionowy
Pobór mocy
- na fazę przy In=1A/5A
Dopuszczalne przeciążenie
- cieplne (rms)
- dynamiczne (szczyt)
Zalecane przekładniki
prądowe
Test w.cz.
IEC60255-22-1, klasa III
1 A lub 5A
ok. 1,4 VA przy In
Wyładowanie
elektrostatyczne
IEC60255-22-2, klasa III
EN 61000-4-2, klasa III
Pole elektromagnetyczne
częstotliwości radiowej,
modulacja amplitudy
IEC60255-22-3 oraz
IEC61000-4-3 klasa III
Pole elektromagnetyczne
częstotliwości radiowej,
modulacja impulsowa
IEC61000-4-3/ENV50204
klasa III
Przebiegi szybkozmienne
IEC60255-22-4 oraz
IEC61000-4-4, klasa IV
50 In dla 1s
15 In dla 10s
2 In ciągle
100 In dla półcyklu
10P10 2,5VA
10P10 5VA lub zgodnie z
wymaganiami parametrów
obwodu wyłączania.
Przekaźniki wyjściowe
Wyjście impulsowe (7SJ45XX-0*)
Liczba
1 wyjście impulsowe
24 V DC / 0,1Ws
Wyjście przekaźnikowe (7SJ45XX-1*)
Liczba
Parametry styków
Znam. napięcie styku
Dop. prąd styku
1 styk przełączalny
ZAŁ
1000W/VA
WYŁ
30W
rezyst. 40W
dla L/R ≤50ms 25VA
≤250 VDC lub ≤380 VAC
5 A ciągły
30 A przy 0,5s (prąd załącz)
Napięcie wyładowania o
dużej energii
IEC61000-4-5, klasa
instalacji III, wejścia
pomiarowe, wyjścia binarne
Przewodzone napięcia
zakłóceniowe HF,
modulowane amplitudowo,
IEC60255-22-6 i IEC610004-6, klasa III
Pole magnetyczne
częstotliwości sieciowej
IEC61000-4-8, klasa IV
IEC60255-6
Tłumione oscylacje
IEC60694, IEC61000-4-12
Kl. III
Testy elektryczne
Specyfikacje
Standardy
IEC60255 (stand. produkt)
ANSI C37.90.0/.1/.2
UL508
patrz również standardy
poszczególnych testów
Testy izolacji
Standardy
Test napięciowy (test
rutynowy)
Wszystkie obwody (oprócz
impulsowego)
Test napięciowy (test typu)
na otwartych stykach
wykonawczych
Test napięciem impulsowym
(test typu)
Wszystkie obwody, klasa III
Siemens Sp. z o.o.
IEC60255-5
2,5kV (skut), 50Hz, 1 min
Promieniowane zakłócenia
elektromagnetyczne
ANSI/IEEE C37.90.2
1,5kV (skut), 50Hz, 1 min
5 kV (szczyt); 1,2/50us;
0,5J;
3 dodatnie i 3 ujemne próby
w przedziale 5s
IEC60255-6; IEC60255-22
EN 50263
EN50082-2
IEC61000-4
2,5kV (szczyt); 1MHz;
τ=15ms; Ri=200Ω,
400 imp/s;czas trwania>=2s
4kV/6kV rozład. przez
kontakt; 8kV wyład. przez
powietrze; obie polaryzacje;
150pF; Ri=330 Ω
10V/m; 80MHz do 1000MHz
80%;AM; 1kHz
10V/m; 900MHz ;
częstotliwość powtórzeń
200Hz; wypełnienie cyklu
50%
4kV; 5/50ns; 5kHz; ; współ.
powtórzeń 300ms; obie
polaryzacje; Ri=50 Ω; czas
trwania 1 min.
Impuls: 1,2/50us
grupy obwodów do ziemi:
2kV; 42 Ω, 0,5uF
pomiędzy grupami obwod.
1kV; 42 Ω, 0,5uF
10V; 150kHz do 80MHz
80%AM; 1kHz; Ri> 150 ohm
30A/m ciągle;
300A/m dla 5s; 50Hz
0,5mT; 50Hz
2,5kV (szczyt, zmienna
polaryzacja) 100kHz, 1MHz
i 50MHz, Ri=200 Ω; czas
trwania >=2s
35V/m; 25MHz do 1000MHz
modulacja amplitudy i
impulsowa
Testy EMC – emisja (testy typu)
Standardy
Moc pola zakłóceniowego
IEC CISPR 22, EN 5022,
VDE 0878 cz. 22
3
EN 50081
30MHz do 1000MHz
klasa B
listopad 01
s
Testy klimatyczne
Dopuszczalny zakres temperatur
Temperatura podczas pracy
Dopuszczalna temperatura
magazynowania
Dopuszczalna temperatura
podczas transportu
-20˚C do +70˚C
dla 2 In trwale
-25˚C do +55˚C
-25˚C do +85˚C
Wilgotność
Dopuszczalna klasa
wilgotności (wersja
standard)
Dopuszczalna klasa
wilgotności (wersja klimat.)
Wartość średnioroczna
≤75% wzgl. wilgotności; 30
dni w roku do 95% wzgl.
wilgotności; kondensacja
pary nie jest dopuszczalna
Tropikalna z
dopuszczeniem kondensacji
Wymagania kompatybilnośći CE
Produkt ten jest w zgodności z dyrektywami Rady
Wspólnoty Europejskiej o zbliżaniu praw Krajów
Członkowskich dotyczących kompatybilności
elektromagnetycznej (EMC Council Directive 89/336/EEC).
Urządzenie zostało skonstruowane i wykonane zgodnie ze
standardami międzynarodowymi IEC60255. Urządzenie
zostało skonstruowane i wykonane do stosowania w
środowisku przemysłowym zgodnie ze standardami EMC.
Zgodność została potwierdzona testami wykonanymi przez
Siemens AG zgodnie z artykułem 10 dyrektyw Rady, jak
również zgodnie z normami EN50081-1 orazn EN50082-2.
Rysunek 10: Czasy działania przy załączeniu na zwarcie
(wyjście impulsowe)
Konstrukcja mechaniczna
Obudowa
Wymiary (szer.xwys.xgłęb.)
Ciężar
do montażu zatablicowego
DIN43700/IEC61554
78,5x147x205,8 (łącznie z
osłoną oraz zaciskami)
ok. 1,5 kg
Stopień ochrony (obudowa) zgodn. z IEC60529
Przód
Tył
IP51
IP20
montaż na szynie (zalecany
przy miejscowym montażu)
Rysunek 11: Czasy działania przy załączeniu na zwarcie
(wyj. przekaźnikowe)
Rys.10 i 11 przedstawiają typowe wartości przy zasilaniu
jednofazowym. Zasilanie wielofazowe powoduje skrócenie
czasów.
Zabezpieczenie nadprądowe
Zakres nastaw char. niezależna (DT O/C 50/51)
Stopień I>> (fazowy)
Stopień I> (fazowy)
Stopień IE> (doziemny –
wyliczany)
Zwłoka czasowa TI>>
Zwłoka czasowa TI>
2 do 20In lub nieaktywne
krok 0,5In
0,8 do 6,2 In (7SJ45xx-0*)
1,3 do 6,2 In (7SJ45xx-1*)
lub nieaktywne, krok 0,1In
0,8 do 6,2 In (7SJ45xx-0*)
1,3 do 6,2 In (7SJ45xx-1*)
lub nieaktywne, krok 0,1In
0 do 1575ms, krok 25ms
0 do 6300ms, krok 100ms
Współczynnik odpadu
Wsp. Odpadu
Tolerancje
Stopnie I>,I>>,Iep,IE>
Zwłoki czasowe T
Stopień Iep> (doziemny –
wyliczany)
Zwłoka czasowa Tip (IEC)
Zwłoka czasowa D (ANSI)
5% nastawionej wartości lub
5%xIn (przy nastawie < In)
1% lub 10ms
Błędy pomiarów jako wynik różnych zakłóceń
Zakres nastaw char. zależna (IEC51 lub ANSI51)
Stopień Ip (fazowy)
ok. 0,95 (char. niezależna)
ok. 0,91 (char. zależna)
Częstotl. w zakresie
0,95<f/fn<1,05
Częstotl. w zakresie
0,9<f/fn<1,1
Harmoniczne:
do 10% 3 i 5 harmon.
Składowa stała
Zakres temp. -5˚C do 55˚C
0,8 do 4 In (7SJ45xx-0*)
1,3 do 4 In (7SJ45xx-1*)
lub nieaktywne, krok 0,1In
0,8 do 4 In (7SJ45xx-0*)
1,3 do 4 In (7SJ45xx-1*)
lub nieaktywne, krok 0,1In
0,05 do 3,15, krok 0,05
0,5 do 15,00, krok 0,25
< 2,5 %
<10%
<1%
<5%
<0,5%/10K
Czasy działania
Całk.opóźn. – wersja z imp. ok. 32ms
Całk. opóźn. - przekaź. wył. ok. 38ms
Załącz na zwarcie – z imp.
ok. 42ms*)
Załącz na zwarcie – przekaź ok. 48ms*)
*) wartość czasu działania uzależniona jest od wartości
prądu i wzrasta zgodnie z wartościami przedstawionymi na
poniższym wykresie:
Siemens Sp. z o.o.
4
listopad 01