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1、MFC2031-1型微机备用电源自投装置说 明 书东大金智软件股份有限公司南京东大金智电气自动化有限公司二00一年八月13 MFC2031-1型微机备自投装置说明书目 录1. 概述12. 主要技术指标13. 原理简介24. 装置软硬件简介35. 主要功能66. 液晶显示菜单说明.77. 运行说明.108. 设计说明.10MFC2031-1型微机备用电源自投装置说明书1. 概述MFC2031系列微机备用电源自投装置是在MFC2000系列微机厂用电快速切换装置的基础上研制而成的，在硬件和软件上，采用了MFC2000快切装置的成熟技术，结合备自投装置本身的技术要求，进行了相应的调整补充。装置采用IN
2、TEL16位单片机80C196KC，全中文液晶显示菜单，性能优越，用户界面友好。装置具有完善的软硬件抗干扰措施，并具备485及RS232通信接口。MFC2031-1型微机厂用低压备自投装置适用于发电厂低压厂用系统1个备用段（或备用进线）备1个工作段的场合，也可用于其它1备1场合。2. 主要技术指标2.1装置直流电源a 额定电压 DC220V或110Vb 允许偏差 -20+15%c 纹波系数 不大于5%2.2额定参数a 交流电压：100V或57.7Vb 频率：50HZ2.3功率消耗a 交流电压回路：当电压为额定值时，每相不大于1VAb 直流电源回路：当工作正常时，不大于30W当自投动作时，不大于
3、50W2.4输出接点容量a 跳合闸接点容量：DC220V，5A（接通）b 信号接点容量：DC220V，50W2.5电压测量准确度a 刻度误差：不大于1%b 温度变差：在工作环境温度下，不大于1%c 综合误差：不大于2%2.6工作大气条件a 环境温度：-10+50b 相对湿度：595%c 大气压力：86106Kpa2.7 过载能力a. 交流电压回路：1.5倍额定电压，连续工作。b. 直流电源回路：80%115%额定电压，连续工作。3. 原理简介3.1系统接线图典型的厂用低压电源系统如图1所示。图1 低压厂用电源系统示意图3.2 备自投原理正常运行时，1DL合，1ZKK合，2ZKK分，2DL分（冷
4、备用）或合（热备用）。当进行自投时，先跳1ZKK，确认1ZKK分开后，再合2D L和2ZKK。3.2.1 备自投就绪状态 当以下条件满足时，约10秒后备自投自动进入就绪状态:l 1DL合，1ZKK合，2ZKK分l 1PT电压正常，2PT电压正常3.2.2备自投的起动原则有l 1DL跳闸，备自投起动，先联跳1ZKK，确认其跳开后，合2DL和 2ZKK。l 1ZKK跳闸，备自投起动，合2DL和2ZKK。l 380V母线三相失压，电压低于整定值U2达整定延时时间T1后，备自投起动，先跳1ZKK，确认其跳开后再合2DL和2ZKK。3.2.3备自投的闭锁原则有l 刚完成一次自投动作后。信号：“备投动作”
5、、“备投闭锁”。l 1DL、1ZKK和2DL、2ZKK均合上或均打开时，备自投无法进行自投。信号：“备投闭锁”、“开位异常”。l 备用无压，即2PT电压低于整定值U3时，将不进行自投。信号“备投闭锁”、“备用无压”。该功能可根据需要进行投退。l 备自投起动后，在发出跳1ZKK命令约0.6s后，若1ZKK辅助接点信号未返回，装置将认为1ZKK拒动，为防止备用电源投入故障而不再发合2ZKK和2DL的命令。信号：“备投闭锁”、“开位异常”。l 装置检测到1PT之1相或2相断线后，将自行闭锁自投。信号“备投闭锁”。液晶显示“异常报告”中出现“PT断相”。l 装置自检出CPU模块故障后，将自行闭锁自投。
6、信号：“备投闭锁”、“装置故障”。l “外部闭锁”接点闭合时，信号：“备投闭锁” 装置在以上闭锁情况下，将不再响应起动命令，不能作自投。在排除故障或情况消失后装置将自动复归，重新进入就绪状态，准备下一次自投。3.2.4合2ZKK和2DL的条件l 1ZKK已跳开l 1PT三相电压低于残压整定值U14. 装置软硬件简介4.1硬件简介MFC2031-1型微机备自投装置为全微机型，交流采样，数字计算判断。其硬件系统构成见图2。l CPU为Intel 80C196KC单片机，具有硬件时钟及非易失性RAM，可以进行动作记录。l 模拟量输入回路由装置内PT隔离，电压信号经变换后由AD采样转换。l 开关量输入
7、回路与内部电路隔离，CPU对其去抖后检测。l 跳合闸出口与内部光电隔离，并经内部逻辑组合以获得高可靠性。出口接点保持时间约为0.5秒。l 信号输出接点与内部光电隔离。l 具有485及232通信接口。图2 硬件系统示意图4.2内部插件简介4.2.1插件布置图 图3 内部插件布置图4.2.2插件功能简介l CPUCPU插件为整套装置的大脑，所有测量、计算、判断、显示及出口动作指令均由此插件负责完成。l KBCPU与面板间接口板。负责处理键盘、液晶显示、面板信号指示灯等。l AG模拟量调理板。将现场PT二次信号经装置内小PT变换成小信号，再经调理整形，一路送AD部分作电压幅值采样计算，另一路送HSI
8、，可进行频率、相位测量。插件内小PT的变比为100：5。l DIO开入开出板。将来自控制屏台、保护回路和其它控制设备的开关量（空接点）隔离变换成电平量，供CPU板测量判断。另外，提供经光电隔离后的信号输出接点和装置开关电源+5V、15V和+24V电压监视输出接点。l OUT跳合闸出口板。将CPU发出的出口指令经逻辑组合后转换成出口继电器的动作信号。此插件与CPU板经光电隔离。共有4路出口。l PWR电源插件，将DC220V或DC110V电压转换成+5V，15V和+24V电源，供装置内部使用。插件内特制的电压延时电路能保证在装置上下电过程中不会引起误动作或误发信。4.3软件简介 软件流程示意图如
9、图4所示。软件系统模块主要有： l AD采样计算模块l 外部开入量及键盘响应模块l 出口、信号处理模块l 液晶显示模块l 自检模块 图4 软件流程示意图5. 主要功能MFC2031-1型微机备用电源自投装置的主要功能如下。5.1自投功能l 工作电源进线开关1ZKK跳闸后，自投备用电源。l 工作母线失压，跳开工作电源，自投备用电源。5.2联跳自投功能l 工作电源进线开关1DL跳闸时，联锁跳开1ZKK，断开工作电源，自投备用电源。联跳由1DL辅助接点起动。5.3闭锁功能l 动作一次后自行闭锁l 备用无压，装置将闭锁（该功能可根据需要进行投退）l PT断线，装置将闭锁l 自检结果异常，装置将闭锁l
10、工作、备用进线开关位置异常，装置将闭锁5.4 自动复归功能 当就绪状态的条件满足时，装置能自动进入就绪状态，不须人工复归。5.5测量显示功能l 液晶显示380V母线电压UA，UB，UC或UAB，UBC，UCAl 液晶显示备用电源电压UAC（或UBC、UCA）l 面板灯指示工作、备用电源开关合、分位置l 当装置检测到有闭锁或故障情况时，液晶屏上将自动推出“异常报告”画面，显示闭锁或故障原因。如果是装置内部故障，面板“装置故障”灯将点亮。也可通过液晶菜单上的“异常报告”子菜单查看闭锁及故障情况。5.6 传动试验功能本装置可利用液晶菜单中的“试验”子菜单进行备自投动作试验，共可以进行三种试验：“高跳
11、”起动、“低跳”起动及“失压”起动。这样，可以在不需外部输入信号的条件下，进行传动试验，试验装置出口及信号回路的完好性。5.7 PT断线监视 当380V母线一相或二相电压断线时，装置将闭锁告警。5.8 备用电源监视 当备用电源失电时，装置将闭锁告警。5.9 事件追忆在液晶显示“追忆”子菜单中，将显示最近10次自投动作的时间、动作原因、动作时有关测量值及出口命令执行情况等参数，可供事故分析参考。该10组事件具有掉电保持功能。5.10 密码管理装置内对重要操作如整定值修改、传动试验等均设密码锁功能，以防止误操作。对密码本身也具有修改功能。本装置出厂密码设置为1000，用户可以根据需要自行修改。5.
12、11 通讯功能本装置具有两个通信接口，一个是485接口，可接入DCS系统或其它上位机系统，进行数据交换；另一个是232接口，可直接插上便携式电脑，利用便携机上的专业应用软件进行参数设定或动作记录保存分析等。5.12自检功能 装置的CPU、RAM、ROM、E2PROM和AD发生故障时，装置将闭锁告警。5.12 时钟装置内部设有硬件实时时钟，以记录装置动作时间等。该时钟可以由面板操作或上位系统进行校时，装置预留有GPS校时接口。6. 液晶菜单说明6.1 主菜单 按“”“ ”键，可选择子菜单,按确认键进入子菜单。1. 测量显示2. 定值设置3. 试验4. 追忆5. 校时6. 密码设置 7. 异常报告
13、 6.2 测量显示子菜单 装置将实时显示工作段Uab，Ubc，Uca，备用段Uab的值，该值为二次百分值，电压基准值为100V，例如：Uab=90%，即表示Uab二次电压值为90V。按“取消”键返回主菜单。 Uab= 80.0%Ubc= 80.0%Uca= 80.0%Ua = 80.0% 01-06-01 12:10:10 63 定值设置子菜单 所有整定参数均储存在E2PROM中，平时，E2PROM允许写入开关应 拨向OFF，以免外界强干扰改写定值，需要修改定值时，将开关拨向ON，并输入软件密码。具体步骤为：打开面板，将最左边CPU插件外侧的小开关拨向ON（下方）,按“”“ ”上下键可以选择，按“取消”键返回主菜单。当光标在数字键区域时，当连续按加减键时，数字可连续加减。定值输入完后必须按“确认”键确认，此时，合理定值将被写入装置的非易失ROM中，为保证可靠性，装置内部自动检查整定定值范围，越限定值将无法整定进装置。整定完所有的参数，重新检查无误后，将CPU板小开关拨回OFF。注意：修改定值时必须逐个定值确认。 密码 ?0000母线残压U1=0050%母线失压U2=0060% 备用无压U3=0040%失压延时T=0500ms通信地址 0001 整定范围:l U1%：0-60%，380V母线电压残压，在工作电源开关已跳开，且母线电压低于该值时，
