ABB 1MRK0023505-AA 变压器差动保护继电器
产品基本概述
ABB 1MRK0023505-AA是一款专为电力变压器安全稳定运行设计的高精度差动保护继电器,隶属于ABB RELION®系列保护装置阵营。作为变压器主保护的核心设备,其核心功能是通过实时采集变压器高、低压侧电流信号并进行差动计算,精准识别变压器内部短路、绕组匝间故障等严重故障,同时可靠规避励磁涌流、外部故障等非故障场景下的误动,快速触发保护动作以切断故障回路,最大限度减少故障对变压器的损坏,保障电力系统的连续稳定运行。
该继电器融合了ABB在电力系统保护领域的先进算法与数字化技术,具备保护性能优越、动作速度快、抗干扰能力强、人机交互便捷等特点,广泛应用于发电站、变电站、工业企业配电站等场景中的油浸式、干式变压器保护,是构建坚强电力系统保护体系的关键设备。
核心功能与保护特性
1. 核心保护功能
- 差动保护核心功能:采用基于故障分量的差动保护算法,实时采集变压器各侧电流互感器(CT)的二次电流,通过相位补偿、变比平衡等处理后计算差动电流与制动电流。当差动电流超过整定值且满足制动特性判据时,判定为内部故障,快速发出跳闸指令,动作时间可低至数十毫秒,有效限制故障扩大。
- 励磁涌流识别功能:内置先进的励磁涌流判别算法(如二次谐波制动、间断角制动等),能精准区分变压器空载合闸或外部故障切除后的励磁涌流与内部故障电流,避免保护装置误动作,大幅提升保护的可靠性。
- 匝间短路保护功能:针对变压器绕组匝间、层间短路故障,通过特殊的差动电流分析逻辑,可在故障初期就准确识别,尤其适用于大容量变压器绕组故障的早期预警与快速切除,减少故障造成的绕组烧毁损失。
- 后备保护辅助功能:集成过流保护、零序电流保护等后备保护功能,当主保护因故未动作时,后备保护可作为补充,确保故障得到有效处理,形成“主保护+后备保护”的完整保护体系。
2. 附加实用特性
- 数字化通讯能力:支持IEC 61850、Modbus、DNP3.0等主流电力通讯协议,可无缝接入智能变电站自动化系统,实现保护信息、故障录波数据、运行状态参数的远程上传与监控,便于运维人员实现集中化、智能化管理。
- 完善的故障录波功能:具备高精度故障录波能力,可记录故障发生前后的电流、电压等电气量波形及装置动作信息,录波数据可通过通讯接口导出或直接在装置上查看,为故障分析、原因排查提供重要依据。
- 灵活的参数配置功能:配备中文液晶显示界面与操作按键,支持现场对保护定值、逻辑功能、通讯参数等进行灵活配置;同时支持通过专用软件进行离线配置与参数下载,适配不同容量、不同接线方式的变压器保护需求。
- 高可靠性与抗干扰设计:采用工业级高稳定性元器件,内部电路具备完善的过电压、过电流保护机制;电磁兼容性能符合IEC 61000系列标准,能有效抵御电力系统中的浪涌、电磁辐射、高频干扰等,确保在复杂电磁环境下稳定运行。
关键技术参数
电源参数
直流电源:220V DC ±20% 或 110V DC ±20%;交流电源:220V AC ±20%;电源功耗:≤15W
适配电力系统常用交直流电源,电压适应性强,满足不同变电站电源配置需求
电流输入
额定电流:5A 或 1A(可通过CT变比匹配);测量精度:0.2级(保护精度:0.5级)
兼容电力系统主流CT二次电流规格,测量与保护精度高,确保数据准确性
电压输入
额定电压:100V(线电压)或 57.7V(相电压);测量精度:0.2级
适配电压互感器(PT)二次输出电压,满足电压监测与相关保护功能需求
保护动作时间
差动保护动作时间:≤30ms;后备保护动作时间:可灵活整定(最小100ms)
主保护动作迅速,能快速切断故障;后备保护时间可按需配置,适配系统配合需求
通讯接口
1路以太网接口(支持IEC 61850);2路RS485接口(支持Modbus/DNP3.0)
支持多种通讯方式,便于接入不同类型的自动化系统,实现数据交互与远程控制
输出接点
跳闸输出:4对(常开);信号输出:6对(常开/常闭可选);接点容量:AC 250V/5A,DC 220V/2A
满足跳闸回路、信号回路的驱动需求,可直接控制断路器跳闸线圈及信号继电器
工作环境
温度:-25℃~+70℃;湿度:5%~95%(无凝露);防护等级:IP40(装置本体)
适应户外端子箱、户内控制柜等多种安装环境,耐受宽温湿度范围
安装方式
35mm标准DIN导轨安装 或 面板嵌入式安装
支持两种安装方式,适配不同的柜体结构与安装空间需求
典型应用场景
该变压器差动保护继电器凭借其精准的保护性能和强大的适应性,在电力系统及工业领域中应用广泛,典型场景包括:
1. 发电站变压器保护:用于火力发电站、水力发电站、光伏发电站等的主变压器保护,主变压器作为发电站与电网连接的核心设备,该继电器可实现对其内部故障的快速切除,保障发电设备安全与电力输出稳定。
2. 变电站变压器保护:适用于各级电压等级(110kV、35kV、10kV等)变电站的主变、配电变压器保护,是变电站保护系统的核心组件,确保变压器故障不扩散,维持电网供电的可靠性。
3. 工业企业配电站:在钢铁、化工、冶金、制造业等大型工业企业的自备配电站中,用于保护企业内部的动力变压器,避免变压器故障导致生产中断,降低企业经济损失。
4. 新能源配套变压器保护:在风电、光伏等新能源项目的升压站中,用于保护升压变压器,确保新能源电力稳定接入电网,适配新能源发电波动性大的特点,提升保护的可靠性。
安装与维护注意事项
1. 安装规范
- 装置应安装在通风良好、无剧烈震动、无腐蚀性气体、无强电磁辐射的控制室内或保护屏内,避免阳光直射和雨水浸泡,环境温度与湿度需符合产品工作范围要求。
- 电流回路、电压回路、电源回路及通讯回路应分开布线,避免强电回路对弱电回路造成干扰;电流回路接线应确保极性正确,避免因CT接线错误导致保护误动或拒动。
- 接线端子应紧固可靠,尤其是电流回路接线,避免因接触不良导致测量误差或保护动作异常;接线完成后需进行绝缘电阻测试和回路通断测试,确保接线正确无误。
- 装置接地应符合电力系统接地规范,接地电阻应≤4Ω,确保故障时接地可靠,提升装置抗干扰能力和人身安全。
2. 维护要点
- 定期检查装置面板指示灯、液晶显示屏状态,确认电源正常、装置无故障告警;定期查看通讯状态,确保与自动化系统数据交互正常。
- 每半年至一年对装置进行一次全面检查,包括清洁装置表面及接线端子灰尘、紧固松动的接线端子、检查电源模块输出电压稳定性。
- 定期对保护定值进行核对,确保定值与运行方式匹配;每年进行一次保护装置整组试验,检验保护动作的准确性和可靠性。
- 故障发生后,及时导出故障录波数据,协助分析故障原因;装置出现故障时,应联系专业技术人员进行维修,禁止非专业人员自行拆解或修改参数。
