1. 产品简介

1.1 产品概述

ARB5系列变电站弧光保护装置是安科瑞电气股份有限公司在总结了现有产品运行经验的基础上，融合了国内外技术，采用基于ARM9内核的32位闪存微控制器，根据中国电力系统不断发展的需求研制和生产的适用于中低压等级电网的弧光故障迅速切除装置。其外观时尚、大屏幕液晶显示，图形化多语言菜单，操作快捷方便；具有强大的功能集成：集保护、测量、控制、监测、通讯、故障录波、事件记录等多种功能于一体,准确实时监测弧光信号，保护电流；在线记录事件量达256条，先进先出（FIFO）动态刷新，带有时间标记，掉电不丢失。支持IEC61850通信功能(MMS)和GOOSE通信功能，实现与IEC61850站控层无缝连接，强大的GOOSE跳闸、GOOSE网络联锁功能及可视化的可编程逻辑软件优化了二次接线，IRIG-B、SNTP、PPS等多种对时方式确保全站时钟的统一。ARB5-E扩展单元开关柜就地安装，ARB5-M主控单元可以就地安装也可以组屏安装，是构成智能电网的理想元件。

1.2产品功主要能

保护功能：可以迅速切除弧光故障，有效避免了因弧光故障引起的设备烧毁和爆炸；

测量功能：可以实时监测和显示三相电流、三相电压等18种电参量；

控制功能：可以控制断路器分合闸，有效控制故障范围；

监测功能：可以实时监测弧光故障、断路器状态等；

通讯功能：采用MODBUS-RTU协议，支持RS485、以太网等多种通讯方式；

故障录波功能：可以记录故障波形，便于分析故障原因；

事件记录功能：可以记录故障类型、故障时间等事件。

1.3产品特点（优势）

动作迅速可靠 ：采用可靠的快速算法，可以在短时间内判断弧光变化信号和电流变化信号并迅速出口，从发现故障到出口跳闸时间间隔优于7ms，确保开关柜内设备的弧光在100ms以内切除；

全数字化设计 ：本装置采用全数字化设计，配置灵活，动作精度高，而且排除了由于旋钮或其他机械设计导致的误差隐患；

自检功能 ：具备软、硬件实时自检、硬件配置自动识别与报警功能；

可编程逻辑功能 ：各保护功能、继电器、开入量具有逻辑组态功能，用户可以现场根据需要进行设定；

友好人机界面 ：大屏幕图形液晶显示，动态显示实时波形图、故障录波图等信息；

故障自动推画面功能 ：当保护动作或者有告警信息时，装置自动弹出画面，提示用户动作或者告警的保护；

故障录波功能 ：采用 COMTRADE 标准录波格式，可记录20个录波报告，可将故障前、故障中、故障后的电流、电压等完整记录下来，为用户进行故障分析提供依据；

此外，还有扩展功能、电磁兼容等特点及优势。

1.3型号规格

ARB5 系列弧光保护解决方案，其主要器件有 ARB5-M 主控单元、ARB5-E 扩展单元、ARB5-S 弧光探头、塑料光纤和尾纤。

2. 产品功能详解

2.1 装置保护功能

①弧光保护（8 组）；

②失灵保护（4 组）；

③TA 断线监测（4 组）；

④非电量保护；

⑤装置故障告警。

2.2 主要测控功能

①24 路开入信号量的采集（通过增加开入板可扩展开入数量），除部分有特殊定义外，其余开入量可由用户定义。

开入信号有两种接入方式可供选择：

一种有源接点，外接电源；

另一种是无源接点，本装置提供电源。

具体见后面的示意图，用户在订货时需说明。

②测量数据

✓ 基本数据——电流 1：IA1、IB1、IC1；

电流 2：IA2、IB2、IC2；

电流 3：IA3、IB3、IC3；

电流 4：IA4、IB4、IC4。

✓ 谐波数据——电流 1：IA1、IB1、IC1；

电流 2：IA2、IB2、IC2；

电流 3：IA3、IB3、IC3；

电流 4：IA4、IB4、IC4 的 2、3、5 次谐波。

✓ 对称分量——电流 1 对称分量:I1_1、I2_1、3I0_1；

电流 2 对称分量:I1_2、I2_2、3I0_2；

电流 3 对称分量:I1_3、I2_3、3I0_3；

电流 4 对称分量:I1_4、I2_4、3I0_4。

③弧光保护解决方案由主控单元 ARB5-M 或扩展单元 ARB5-E 组成，一个主控单元可配 4个扩展单元。

每个主控单元可选配 4 块采集板，1 块采集板可采集 5 路探头，共支持 20 路弧光探头直接采集；亦可选配 4 块主控板（即可接入 4 个扩展单元），1 块主控板可接收 6 块采集板的探头，共支持 120 路弧光探头采集。

每个扩展单元可选配 6 块采集板，1 块采集板可采集 5 路探头，共支持 30 路弧光探头直接采集。弧光保护典型配置方案如下图。

2.3 通讯接口功能

①数字化变电站接口：符合 IEC61850 通信规范（标配），支持 SV 输出（选配）、GOOSE 输 入输出（选配），支持传统互感器、模拟量小信号或电子式互感器接入。

②通讯功能：采用 ARM9 独立微处理器进行通讯管理，可提供 2 路 RS485（标配 1 路）、2 路 以太网通讯接口、1 路打印接口和 1 路 IRIG-B 码对时接口；通讯协议支持 IEC61850、Modbus RTU、Modbus TCP、IEC103。各功能单元与主控计算机（或通信管理机）进行通讯，可实 现遥测、遥信、遥控、保护定值设定及查询、装置工作状态、SOE 事件记录、录波数据等 传输功能。

2.4 其他特点及功能

①扩展功能：：同一插槽位置可配置不同功能板件，很方便实现开入、开出等通道的扩展。

②自检功能：具备软、硬件实时自检、硬件配置自动识别与报警功能。

③可编程逻辑功能：各保护功能、继电器、开入量具有逻辑组态功能，用户可以现场根据需 要来进行设定：保护动作出口和信号输出可自由整定、开入量可通过设定实现非电量保护 功能和闭锁保护功能。

④友好人机界面：大屏幕图形液晶显示，动态显示实时波形图、故障录波图、各种电气参数 及保护信息。中文菜单提示，操作快捷方便。

⑤SOE 事件记录：在线记录事件量达 1024 条，先进先出（FIFO）动态刷新，带有时间标记， 掉电不丢失。

⑥故障录波功能：采用 COMTRADE 标准录波格式，可记录 20 个录波报告，可将故障前、故障 中、故障后的电流、电压、断路器状态和保护信息完整真实记录下来，为用户进行故障分 析提供依据。

⑦故障自动推画面功能：当保护动作或者有告警信息时，装置自动弹出画面，提示用户动作 或者告警的保护。

⑧调试接口：装置具有专门的以太网调试接口，通过专用配置软件，可以就地和远方实现程 序升级、定值设定、故障分析，提高了用户的使用和维护方便性，提高了工作效率。

⑨电磁兼容：装置强弱电严格分开，采取硬件、软件抗干扰措施，装置的抗干扰能力大大提 高，对外电磁辐射满足相关标准。

⑩全封闭机箱：采用全封闭半层 4U 标准机箱，机箱深度较小，既适合集中组屏安装，也可 开关柜分散安装；*特机箱设计方便拼接。 符合《DL/T 478-2013 继电保护和安全自动装置通用技术条件》规程要求。 符合《GB/T 14285-2006 继电保护和安全自动装置技术规程》规程要求。 支持 DL/T667-1999(idt IEC60870-5-103)规约、Modbus 规约和 DL/T860（IEC61850)规约。

3 技术参数

3.1 机箱结构尺寸

①面板布置

②装置外形及开孔尺寸

③弧光探头开孔尺寸

弧光探头固定在卡扣支架上，卡扣支架需要开孔安装。卡扣支架的开孔尺寸为20mm（直径）。

3.2 工作环境

3.3 贮存、运输极限环境温度

装置的贮存、运输及安装允许的环境温度为-40～+70℃。

3.4 机械性能

振动响应、振动耐久、冲击响应、冲击耐久、碰撞：严酷等级为 1 级。

3.5 额定电气数据

3.6 额定功耗

3.7 主要性能指标

4. 关于安科瑞

安科瑞电气股份有限公司成立于2003年，2012年在创业板上市，代码:300286，公司总部位于上海嘉定，是一家为企业微电网能次管理和用能安全提供解决方案的技术企业和软性企业 取得过各类及软性著作权600多项，(截止到2022年12月31日，发明24项、实用新型167项、外观设计162项、软件著作权283项

没于无锡江阴市的生产基地--江苏安科瑞电器制造有限公司是江苏省按术企业，拥有获得国家实验室认证认可的产品测试中心，配合信息化管理系统，为公司产品产业化，规模化实施提供保障，新成立的安科瑞街电网研究院致力千个业端微电网技术的研发，进一龙为用户建设安全、可靠、绿色的微电网能量管理系统提供解决方案.

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变电站弧光保护装置