GYJC型微机母线绝缘监察装置

一、产品概述 
　　GYJC型微机母线绝缘监察装置是我公司最新研制成功的新型产品，内部CPU以TI公司16位高档单片机芯片MSP430F149为采样运算、逻辑判断和控制中心，装置采用汉字液晶显示器、信号指示灯、轻触式按键和智能化软件，具有外形轻巧美观、安装方便、功耗极低、免调试和维护等创新点。
该装置实时监测PT二次侧各相电压及零序电压，当发现母线绝缘下降或PT断线时，可及时进行报警，配合现场人员进行接地故障或断线故障的诊断和排查工作，可配置RS485通信接口，适用于无人值守变电站。
二、使用条件
l           户内使用，并且室内通风良好；
l           运行环境温度：-20℃--50℃；
l           储存环境温度：-25℃--70℃；
l           湿度：****湿度90%，表面无凝露；
l           防护等级：IEC529-P53；
l           海拔：<2000M；
l           大气压力: 80～110Kpa；
l          周围介质无导电尘埃与导致金属或使绝缘损坏的腐蚀性气体、霉菌等。
三、技术参数
l           工作电源：AC/DC220V(不分极性)；
l           功耗：
1.     电源回路：DC220V≤5W或者AC220V≤5VA；
2.     交流电压回路：≤1VA；
3.     交流额定电压：100V。
l           告警接点容量（常开无源触点）：5A,250VAC/5A,30VDC。
l             通讯接口：RS485，波特率1200bps～9600bps，装置地址：0-255；
l             抗干扰性能 
1.     装置能承受GB/T14598.14规定的严酷等级为Ⅲ级的静电放电试验；
2.     装置能承受GB/T14598.9规定的严酷等级为Ⅲ级的幅射电磁场干扰试验； 
3.     装置能承受GB/T14598.10规定的严酷等级为Ⅲ级的快速瞬变干扰试验； 
4.     装置能承受GB/T14598.13规定的频率为1MHz及100kHz衰减振荡波（第一半波电压幅值共模为2.5kV，差模为1kV）脉冲群干扰试验。
l             绝缘性能 
1.       绝缘耐压标准满足GB/T14598.3规定。
l             机械性能 
1.        工作条件：通过GB/T11287规定的Ⅰ级振动响应检验，及GB/T14537规定的I级冲击响应条件。
2.        运输条件：通过GB/T11287规定的Ⅰ级振动耐久检验，及GB/T14537规定的I级冲击耐久和碰撞检验。
四、装置特点
l       CPU采用TI公司的MSP430F149，该芯片运行速度快、抗干扰性能强、集成度高，极大简化了外围电路的设计，同时方便了产品的软件升级和更新；
l       生产工艺采用表贴焊接技术，提高了整机的可靠性能；
l       整机功耗极低，在节能降耗方面发挥了决对优势；
l       显示界面采用128×64汉字图形液晶显示器，中文菜单提示，显示信息丰富、直观；
l       装置系统软件采用模块化设计、原理先进、性能稳定、安全可靠；
l       可实时显示系统时钟、日历、母线PT二次侧各相电压和零序电压值；
l       有记忆功能，可以存储最近15次发生的故障信息，掉电后不丢失；
l       各参数均可根据现场实际情况通过菜单进行设定；
l       可配置RS485通讯，可将各种信息上传至有关部门。
五、工作原理
装置实时监测PT二次侧UA、UB、UC及开口三角电压，将采集到的电压经信号调理电路、AD转换电路输入到CPU，由CPU计算出具体电压值，原理框图如图1：
(一)接地故障：
当装置检测到开口三角电压大于装置零压设定值时，同时判断UA、UB、UC三相电压某一相电压值是否小于接地电压设定值，即满足绝缘异常条件，装置启动定时器进行延时，延时到后若绝缘异常情况仍然发生，装置则进行显示、保存故障信息，同时给出告警信号。提醒现场人员及时查找处理接地点。
(二)断线故障：
装置具有PT断线检查功能，可通过控制字投退。判据如下：
①三相电压和>8V，最小线电压<16V；
②三相电压和>8V，****线电压与最小线电压差>16V；
满足上述任一条件后延时,延时时实时检测故障，如故障一直存在报PT母线断线，发出运行异常告警信号，待电压恢复正常后保护也自动恢复正常。

七、装置外形、安装开孔尺寸

八、使用说明

8.1.装置上电后进行自检，液晶显示器显示公司图标和名称，所有指示灯全亮进行自检，装置进入运行状态，红色“电源” “运行”灯闪烁，液晶显示器（LCD）实时显示系统时间，日历及PT二次侧UA、UB、UC及零序电压值，如下所示：

在当前界面下按“↓”查看线电压和三相电压和，如下所示：

8.2.当母线出现绝缘异常接地故障或PT断线故障时，装置开始报警，显示出故障画面，包括了故障标题、日期和时间以及PT二次侧UA、UB、UC及零序电压值，同时对应故障指示灯发光、告警继电器常开输出结点闭合。

8.3. 在运行状态按“退回”键可进入功能菜单；此时光标位于第一项，按“↑”、“↓”键可移动光标，按“回车”键可进入光标所在项子菜单。按下“退回”键可以退出系统菜单，画面如下图所示：

8.4.光标位于“故障报告”时，按“回车”键进入追忆故障报告画面，光标位于“显示信息”时，按“回车”键可显示装置记录的最近一次故障信息，按按 “↓”键可追忆最近10次发生的故障信息。
8.5.如果没有故障信息，则显示无故障信息画面；按下“退回”键可以返回上级菜单。
8.6.光标位于“清除信息”时，按“回车”键可清除所有的故障信息，并同时显示故障已清除，按下
“退回”键可以返回上级菜单。
8.7.在光标指向”校时”项时，按下”回车”键，可进入修改时钟面画，如下所示：

在此画面可以修改装置当前时钟，当前修改的单元为阴影状态，可以通过按“←”、“→”键进行当前修改单元的切换，通过按“↑”、“↓”键可以进行数据的修改。按下“回车”键可以确认保存设定的值，按下“退回”键可以取消并返回上级菜单。
8.8、选择修改定值项按下”回车”键时，显示画面如下：如时通过按“↑”、“↓”键可移动光标选择修改项，按“←”、“→”键对当前值进行加减操作，按下“回车”键进行保存。

8.9、选择通讯参数项按下“回车”键时，显示画面如下：如时通过按“↑”、“↓”键可移动光标选择修改项，按“←”、“→”键对当前值进行加减操作。按下”回车”键进行保存。

九、通讯规约

　装置无故障返回格式：

1	EBH	同 步 头
2	90H
3	EBH
4	90H
5	STX（02H）	起始符
6	目的站号	装置地址
7	07H	无故障特征码
8	00H	结束符

装置有故障时返回格式：

1	EBH	同 步 头
2	90H
3	EBH
4	90H
5	STX（02H）	起始符
6	目的站号	装置地址
7	60H	故障特征码=60H
8	11H	报文长度=11H
9	YEAR	年
10	MONTH	月
11	DAY	日
12	HOUR	时
13	MINUTE	分
14	SECOND	秒
15	UA的低八位	A相电压
16	UA的高八位
17	UB的低八位	B相电压
18	UB的高八位
19	UC的低八位	C相电压
20	UC的高八位
21	U0的低八位	零序电压
22	U0的高八位
23	01H/02H	故障类型：01－接地；02－断线
24	SUM 低八位	校验和
26	SUM 高八位
27	03	结束符

1. 报文长度指故障特征码、报文长度、报文内容、故障类型长度之和，固定为12H
2. 代码和指故障特征码，报文长度，报文内容、故障类型之和的低16位值。
3. 初始化方式：8bit数据位，1位起始位，1位停止位，异步，无奇偶校验，半双工，波特率1200～9600bps。
4. 装置地址：00H-FFH。

下发校时报文：

1	EBH	同 步 头
2	90H
3	EBH
4	90H
5	STX（02H）	起始符
6	目的站号	装置地址
7	30H	特征码=30H
8	08H	报文长度=08H
9	YEAR	年
10	MONTH	月
11	DAY	日
12	HOUR	时
13	MINUTE	分
14	SECOND	秒
15	SUM 低八位	校验和
16	SUM 高八位
17	10H	结束符

装置针对校时返回的报文：

注：当下发校时报文的报文长度、结束符、校验和、时间不正常，任意一项不对时均返回校时错误报文，当这些全部正确时返回校时正确报文。

下发查询遥测量的报文： 1 EBH 同 步 头 2 90H 3 EBH 4 90H 5 STX（02H） 起始符 6 目的站号 装置地址 7 26H 结束符   装置返回遥测量报文： 1 EBH 同 步 头 2 90H 3 EBH 4 90H 5 STX（02H） 起始符 6 目的站号 装置地址 7 20H 特征码=20H 8 0AH 报文长度=0AH 9 UA的低八位 A相电压 10 UA的高八位 11 UB的低八位 B相电压 12 UB的高八位 13 UC的低八位 C相电压 14 UC的高八位 15 U0的低八位 零序电压 16 U0的高八位 17 SUM和低八位 校验和 18 SUM和高八位 19 03H 结束符     注： 1. 报文长度指特征码、报文长度、报文内容长度之和，固定为0AH 2. 代码和指特征码，报文长度，报文内容之和的低16位值。 3. 装置地址：00H-FFH。 附图一、GYJC型微机母线绝缘监察装置母线接地判断依据 附图二、GYJC型微机母线绝缘监察装置PT断线判断依据 附图三、GYJC型微机母线绝缘监察装置端子排及典型接线图