Basler BE1-51 微机时限过流继电器
第 1 章 通用信息与电气、机械规格
1. 核心标准功能
(1)时限过流(51 元件)
电流启动档位(TAP)分高低量程,档位 A~J 共 10 档,搭配单圈 TAP CAL 电位器实现档位间连续微调;
延时拨码 TIME DIAL 范围 00~99,支持 69 种国际标准保护曲线;
两种计时算法:非积分计时 Z1/Z2(电流变化实时更新延时)、积分计时 Z3(模拟传统机电继电器 I²t 累积特性)。
(2)瞬时过流(50 元件)
可选 1 路 INST1、2 路 INST2 瞬时元件,启动值可调范围 1~40 倍时限 TAP 设定电流,无延时快速切除短路故障;三相机型独立中性瞬时调节旋钮。
(3)中性电流屏蔽(Neutral Defeat)
面板开关可临时关闭中性回路过流保护,用于系统三相不平衡调试,开关开启后中性电流不会触发跳闸。
(4)辅助配套功能
故障 LED 目标指示器:区分时限、瞬时、各相 / 中性故障,电子锁存,面板复位键清零;分内部驱动、跳闸回路电流驱动两种类型;
8 路输出触点:标准定时跳闸、瞬时跳闸、辅助告警,触点交直流负载有明确分断容量;
内置 BIT 机内自检电路,用于故障诊断与校准。
2. 电流采样量程分类
分 9 类采样规格,适配 1A、5A 标准 CT:
基础高低档:低档 0.1~2.4A / 高档 0.5~12A;
三相中性机型支持相、中性独立量程组合(相 1.5~12A + 中性 0.5~4A 等 4 种搭配);
输入负担<0.1Ω,短时耐受 50 倍档位电流或 500A(取较小值)。
3. 电源规格(5 类供电选型)
R:24Vdc;O:48Vdc;P:120Vac/125Vdc;S:48/125V 交直流通用;T:240Vac/250Vdc,功耗 1.6~14.2VA 不等,支持冗余交直流供电。
4. 电气精度指标
时限启动值误差:±2%,电位器满幅微调后≤±5%;
瞬时启动误差:±2%;
延时精度:标准曲线 ±5%,25℃重复误差 ±2%;
瞬时动作响应极快,提供标准动作时间曲线。
5. 机械与环境参数
结构:抽拉式机架单元,两种安装(半嵌式 / 突出式 S1 柜体);
重量:单相 5.9kg、三相中性 6.53kg;
温区:工作 - 40~+70℃,存储 - 65~+100℃;
抗扰:满足 ANSI/IEEE C37.90 浪涌、静电、射频干扰标准,拥有 UL、GOST-R 认证。
第 2 章 前面板控件与指示灯
1. 面板全部部件定义
TAP 档位选择开关:相 / 中性独立,10 档基准电流;
TAP CAL 微调电位器:单圈,档位之间连续精细整定启动电流;
INST1/INST2 四圈电位器:调节 1~40 倍 TAP 瞬时电流;
TIME DIAL 双位拨码:00~99 选择延时刻度;中性独立延时拨码;
Neutral Defeat 开关:屏蔽中性保护,配套状态 LED;
功能 LED:TIMING 启动指示灯、各相 A/B/C/N 相故障灯、时限 / 瞬时故障锁存目标灯;
复位按键:清除所有锁存故障指示;
PUSH-TO-ENERGIZE 隐藏测试按钮:绝缘工具按压,直接驱动输出触点校验外部跳闸回路;
电源运行 LED;
机身内部主板曲线选择拨码(Z1/Z2/Z3 机型)。
2. 菜单 / 参数配套表格
表 2-2:全档位高低量程电流对应数值;
表 2-3:不同采样机型对应的故障指示灯配置规则;
所有修改均需密码 / 权限管控,关键保护参数禁止随意改动。
第 3 章 整机功能原理框图
1. 硬件信号链路
CT 二次电流→多路复用器→12 位 ADC 模数转换→微处理器 + DSP 运算,分别计算时限、瞬时、中性过流逻辑,驱动输出继电器。
2. 核心模块拆解
电流采样多路复用:轮询采集 A/B/C 三相 + 中性电流,统一模数转换;
计时算法区分
非积分(Z1/Z2):实时根据当前电流倍数计算剩余延时,电流突变立刻更新跳闸时间;
积分(Z3):持续累积电流 × 时间当量,模拟老式电磁继电器 I²t 反时限特性;
中性屏蔽逻辑:开关闭合后中性采样信号直接屏蔽,不参与保护判断;
输出驱动:时限跳闸、瞬时跳闸、多路辅助告警继电器;
锁存目标回路:故障发生 LED 自锁,断电熄灭,复电不保留故障记录;
机内自检 BIT:整机上电 / 手动校验采集、输出回路硬件故障。
3. 输出触点逻辑
主跳闸触点:时限 / 瞬时动作后闭合驱动断路器 52 跳闸线圈;
辅助触点:可用于远程告警、故障信号上传;
抽拉托架自带短接条:拔出继电器时自动短接 CT 二次,防止 CT 开路高压危险。

第 4 章 安装、接线与维护
1. 安装规范
无垂直安装强制要求,任意角度均可;
提供半嵌、突出两种柜体开孔尺寸图纸;
接线线径≥14AWG,接地 12AWG 铜线独立接地端子;
检修 / 耐压试验必须拔出连接插头,CT 二次自动短接。
2. 典型接线图纸
分单相、两相中性、三相、三相中性 4 类外部 CT 接线;内部端子排布、短接条使用说明;区分高低量程端子接法。
3. 维护要求
无定期保养需求,仅定期整机功能校验;
备用闲置设备:每年通电 30 分钟,延长电解电容寿命;
故障无法修复联系巴斯勒售后,禁止私自拆解。
第 5 章 整机测试与整定校准(现场作业标准流程)
1. 必备试验设备
继电保护测试仪(输出≥40A)、交直流试验电源、高精度计时秒表、分流电阻(满足故障指示灯 200mA 最低驱动电流)。
2. 四大标准化试验流程
时限过流启动试验
分别校验 TAP 最低档、最高档,通过 CAL 电位器微调,实测启动电流误差≤±5%;分相、中性逐一测试。
中性屏蔽功能试验
通入 2 倍中性档位电流,开关关闭时正常延时跳闸,开启后无动作,验证屏蔽功能。
时限延时精度试验
设定固定电流倍数(5 倍 TAP),修改 TIME DIAL(20/40/60/99)实测动作时间,与附录曲线对比误差≤5%,分相、中性分别校验。
瞬时过流启动试验
INST 旋钮调至最小(1 倍)、最大(40 倍)通入电流,校验瞬时元件准确动作,支持双瞬时元件独立测试。
3. 现场整定操作步骤
依次完成:档位 TAP 设定→CAL 微调→曲线主板拨码选择→延时表盘 TIME DIAL 整定→INST 瞬时值设置,每一步配套试验校验,提供完整操作分步说明。
附录 A 时限过流特性曲线库(核心工程工具)
1. 曲线三大选型系列
Z1:通用反时限曲线(B 类 7 条、I²t C 类 8 条);
Z2:Z1 全部曲线 + 英国 BS142 标准 E 类 5 条;
Z3:全部曲线积分 I²t 算法版本,模拟机电继电器。
曲线类型清单
B 系列(通用反时限):短反、长反、定时限、中度反、标准反、甚反、极端反、标准 I²t;
C 系列(带限制 I²t 曲线 8 档);
E 系列(BS142 英国标准曲线);
每条曲线分标准延时、扩展延时(约 5.7 倍时长) 两个版本,共 69 张标准曲线图,横轴:电流倍数(1.5~20 倍 TAP),纵轴:动作时间(秒),00~99 表盘刻度全部标注对应延时。
配套表格:曲线拨码位置对照表、各 Z 主板支持曲线清单,用于现场整定查表。
