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Basler BE1-87B 高阻抗母线差动继电器
时间: 2026-06-24浏览次数：
Basler BE1-87B 高阻抗母线差动继电器
Basler BE1-87B 高阻抗母线差动继电器
第一章 General Information 产品概述
1 产品核心定位
核心用途：高压 / 中低压母线专用高阻抗差动保护，也适用于并联电抗器差动；
核心优势：超高速动作
1.5 倍动作电流：动作＜7ms（半周内）；
6 倍及以上故障电流：动作＜5.5ms；
快速跳闸最大限度缩小母线故障烧毁范围。
硬件规格分类
单相机型：S1 抽出式壳体；
三相机型：M1 抽出式 / 19 英寸卧式机架安装；
标配功能
差动电压不平衡报警（CT 断线告警）；
独立电流、电压双门槛判据；
电子锁存故障 LED、面板复位；
面板模拟跳闸测试、CT 回路完整性测试按钮；
电源失电监视触点；
可选 2ms/20ms 固定延时跳线，规避区外故障、避雷器扰动误动。
2 型号 Style 编码规则完整型号示例：BE1-87B S5AA1YN0N0F，分段定义：
S：单相传感；G：三相传感
5：CT 二次 5A 输入；另有 1A 规格
A：面板带 CT 测试按钮盖板；B 无测试盖板
A1：20ms 延时；A2：2ms 延时
Y：48/125 交直流通用电源；Z：125/250 交直流电源
后置编码：各类选配功能、F 半嵌 / P 突出式壳体
3 基础电气参数速览
电压动作整定（VDIFF）：50~400V RMS，步长 50V；内部 SCR 触发峰值 = 2.83× 整定有效值；
电流动作整定：0.25~2.5A RMS，步长 0.25A；监测电流峰值；
不平衡报警电压：整定值 10%~80%，10% 一档，动作缓慢防误报；
输入阻抗：未触发 5kΩ（60Hz，-40°）；SCR 导通后低阻抗≈0.05Ω；
固定保持计时器：200ms，防止跳闸触点瞬时返回；
第二章 Controls and Indicators 面板与内部元件
1 前面板全部器件（单相 / 三相布局一致，仅三相分 A/B/C 三相通道）
电源 LED：供电正常点亮；
CT OV 告警 LED：CT 回路不平衡超阈值点亮，配套 13/14 告警触点；
Alarm Voltage 旋钮：告警阈值（10%~80% VDIFF）；
Pickup Voltage 旋钮：差动电压动作门槛 50~400V；
Pickup Current 旋钮：差动电流动作门槛 0.25~2.5A；
Trip LED（锁存）：内部母线故障点亮，断电复电仍保持；
Reset 按钮：手动复位跳闸 / 告警指示灯；
Trip Test 隐藏按钮：绝缘杆按压模拟内部故障，校验跳闸回路；
CT Test 按钮：配套专用测试源，检测 CT 二次回路是否短路。
2 电路板关键跳线（Intentional Delay Jumper）
1-2 短接：无附加延时；
2-3 短接：
A1 型号：≥2 倍电流延时 20ms，小于 2 倍 25ms，用于带熔断器出线母线，躲过熔断器快速熔断；
A2 型号：≥2 倍电流延时 2ms，小于 2 倍 7ms，规避雷击瞬时扰动误跳。
第三章 Installation 安装规范
1 收货与存储维护
到货核对型号、检查运输破损，破损立即联系承运商；
暂存设备防潮防尘原箱存放；备用继电器每年通电 30 分钟延长电解电容寿命；
无定期预防性维护，仅需周期性功能校验，故障联系厂商售后。
2 安装强制安全要求
耐压试验前必须拔出端子插头、抽出本体，否则保护失效；
抽出前确认母线无故障工况，防止无差动保护引发严重短路；
接地：柜体接地端子≥12AWG 铜线独立接接地排，每台保护单独接地；
线圈驱动输出回路必须并联反向二极管抑制 EMI（Rev G 新增）；
常规二次接线≥14AWG 铜线；
固态无旋转部件，无垂直安装强制要求，任意角度均可固定。
3 壳体与开孔图纸提供三类壳体全套尺寸（英寸 + 毫米）：
S1 单相壳体：半嵌入式、突出式安装面板开孔、背板端子、侧视；
M1 三相壳体：半嵌 / 突出式全套安装尺寸；
19 英寸卧式机架安装开孔；
配套 CT 专用测试电源（件号 9282300014）安装尺寸。
4 二次接线规范
CT 差动回路：每相多支路 CT 二次同极性并联至差动汇流点，接入继电器对应相端子；
跳闸回路：86 闭锁继电器触点跨接继电器输入，故障后短接 SCR，防止持续大电流损坏；
电源回路：15/16 端子接入铭牌交直流电源；11/12 为电源失电常闭告警触点；
告警输出：13/14，CT 不平衡 / 断线时闭合；
跳闸触点 17/18、19/20 两路独立跳闸输出；
CT 测试专用端子 7/10，外接 30/60V 诊断测试源。
5 CT 测试电源接线内置 100Ω/50W 限流电阻，双输入 120/240V，双输出 30V/60V 档位，用于校验 CT 二次有无短路。
第四章 Application 应用、原理与整定计算
1 典型应用场景
多分段母线差动保护（三相机型标准用法）
每条进出线 CT 同变比并联，区内短路动作跳闸母线所有开关；区外故障可靠不误动；可配合 86 闭锁继电器。
并联电抗器保护
单台单相仅接地故障保护；三相机型可实现相间 + 接地完整差动。
避雷器配套整定要点：母线带避雷器时电流门槛建议设 2.5A，避免避雷器瞬时泄流造成误动。
2 CT 选型硬性要求
优先全部 CT 同变比、同精度、环形全分布铁芯；
CT 二次绕组全部接全抽头，禁止混用不同抽头（确需混用必须核算 CT 全绕组过压，公式 4-4）；
3 CT 不可并联其他负载、不可带二次限压器件；
4 允许不同变比 CT 混用，但需严格核算绝缘耐压。
3 核心工作原理（高阻抗差动逻辑）
区外故障：故障支路 CT 深度饱和，二次阻抗极低，绝大部分差流从饱和 CT 分流，继电器高阻抗两端电压低于 VDIFF，保护不动作；
区内故障：所有 CT 向差动回路输出故障电流，高阻抗继电器两端产生高瞬时电压，超过 SCR 触发阈值，导通后二次回路转为低阻抗，若差流超过电流门槛则跳闸；
双重判据：差动电压超限 + 差动电流超限 才输出跳闸，单一条件不动作，大幅提升防误动能力；
4 SBS 双向开关：继电器失电时仍可触发 SCR，故障状态硬保护。
4 全套整定计算公式（核心）
差动电压最小整定值（公式 4-5，区外最大故障校核）
\(V_{DIFF}=1.25\left(R_{S}+P R_{L}\right) \frac{I_{F}}{N}\)
P：三相故障取 1，单相接地取 2；
IF：一次最大区外故障电流；N：CT 变比；
Rs：CT 二次 + 引线电阻；RL：汇流箱至 CT 电缆电阻；
计算后向上取 50V 档位。
CT 混用全绕组过压校核（公式 4-4，防止 CT 绝缘击穿）
\(V_{F}=\frac{2.83 \cdot V_{DIFF} \cdot N_{1}}{N_{2}}\)
N1=CT 总匝数，N2 = 所用抽头匝数；VF 需低于 CT 耐压。
最小内部故障一次电流（灵敏度核算公式 4-6），用于校核高阻接地故障能否可靠动作。
4 CT 测试回路电压、电流核算，配套实例完整演算。
5 电流门槛整定四要素1 保证最小区内故障可靠动作（高阻接地系统重点）；
2 母线避雷器泄流不引发误动；
3 外部故障磁场感应电压不满足电流判据；
4 CT 测试时测试电流低于动作值，避免校验误跳闸。
6 CT 断线检测逻辑面板 CT Test 按钮接入 30/60V 测试电压：
CT 回路完好：测试电压在继电器端产生足够压差，CT OV 灯亮、告警触点闭合；
CT 二次短路：全部压降落在测试 100Ω 电阻，告警无输出，判定 CT 故障。
第五章 Testing 全套试验流程
1 CT 回路完整性试验（配套专用测试源）
1 测试源接 7/10 端子，面板长按 CT Test 按钮最长 1 分钟；
2 分相单独测试，禁止多相同时加压；
3 亮灯 = CT 通路完好；无指示 = 二次短路，需排查电缆 / CT。
2 出厂验收标准化试验
1 电源状态测试：通电 11/12 触点断开，失电闭合，满足故障安全设计；
2 电压旋钮刻度校验：抽出控制板，使用扩展卡读取对应直流基准电压，50~400V 档位对应 1~8V DC；
3 不平衡告警试验：施加 1.1 倍告警电压，告警触点延时闭合；低于 0.9 倍无动作；全档位复测；
4 差动电压动作试验：施加 2 倍 VDIFF 有效值（等效全偏移峰值），SCR 导通，配合 0.25A 以上电流跳闸；
5 差动电流动作试验：固定 VDIFF，缓慢升电流至面板设定值，Trip 灯锁存；
6 失电保持试验：跳闸后断电再上电，Trip 灯维持点亮，需手动复位；
7 动作时间测试：施加 3 倍动作电流，无延时机型≤7ms；带 20ms 跳线实测约 24ms；
8 延时跳线切换复测 2/20ms 两种延时曲线。
3 试验工装要求
可调交流电压源、可调电流源、高精度计时器、电路板扩展卡、数字万用表。
第六章 Specifications 完整技术规格
1 阻抗与动作特性
未触发高阻抗：5100Ω@60Hz；
SCR 导通低阻抗：0.05Ω；
动作精度：电压 / 电流 ±5% 整定值；频率 ±5Hz 范围内误差≤8%。
2 电源规格
Y 型（48/125V AC/DC）、Z 型（125/250V AC/DC），直流功耗 7.5W，交流最高 20VA。
3 输出触点容量
交流：持续 7A，短时 30A (0.2s)；
直流 250V：长期 7A，分断仅 0.3A；感性负载分断 0.1A。
4 环境与型式试验
1 温湿度：运行、存储宽温区间；
2 冲击、振动符合 IEC 255；
3 耐压：输入对地 2121VDC，输入输出 1500VAC；
4 EMC：浪涌、射频、静电 8kV 接触 / 15kV 空气放电均通过 IEEE/IEC 标准；
5 UL508 认证，250V 以上触点无 UL 认可；
6 短时耐压耐受：输入可持续施加 300Vac 60 分钟。
