1. 產品簡介

1.1 產品概述

ARB5系列變電站弧光保護裝置是安科瑞電氣股份有限公司在總結了現有產品運行經驗的基礎上，融合了國內外技術，采用基于ARM9內核的32位閃存微控制器，根據中國電力系統不斷發展的需求研制和生產的適用于中低壓等級電網的弧光故障迅速切除裝置。其外觀時尚、大屏幕液晶顯示，圖形化多語言菜單，操作快捷方便；具有強大的功能集成：集保護、測量、控制、監測、通訊、故障錄波、事件記錄等多種功能于一體,準確實時監測弧光信號，保護電流；在線記錄事件量達256條，先進先出（FIFO）動態刷新，帶有時間標記，掉電不丟失。支持IEC61850通信功能(MMS)和GOOSE通信功能，實現與IEC61850站控層無縫連接，強大的GOOSE跳閘、GOOSE網絡聯鎖功能及可視化的可編程邏輯軟件優化了二次接線，IRIG-B、SNTP、PPS等多種對時方式確保全站時鐘的統一。ARB5-E擴展單元開關柜就地安裝，ARB5-M主控單元可以就地安裝也可以組屏安裝，是構成智能電網的理想元件。

1.2產品功主要能

保護功能：可以迅速切除弧光故障，有效避免了因弧光故障引起的設備燒毀和爆炸；

測量功能：可以實時監測和顯示三相電流、三相電壓等18種電參量；

控制功能：可以控制斷路器分合閘，有效控制故障范圍；

監測功能：可以實時監測弧光故障、斷路器狀態等；

通訊功能：采用MODBUS-RTU協議，支持RS485、以太網等多種通訊方式；

故障錄波功能：可以記錄故障波形，便于分析故障原因；

事件記錄功能：可以記錄故障類型、故障時間等事件。

1.3產品特點（優勢）

動作迅速可靠 ：采用可靠的快速算法，可以在短時間內判斷弧光變化信號和電流變化信號并迅速出口，從發現故障到出口跳閘時間間隔優于7ms，確保開關柜內設備的弧光在100ms以內切除；

全數字化設計 ：本裝置采用全數字化設計，配置靈活，動作精度高，而且排除了由于旋鈕或其他機械設計導致的誤差隱患；

自檢功能 ：具備軟、硬件實時自檢、硬件配置自動識別與報警功能；

可編程邏輯功能 ：各保護功能、繼電器、開入量具有邏輯組態功能，用戶可以現場根據需要進行設定；

友好人機界面 ：大屏幕圖形液晶顯示，動態顯示實時波形圖、故障錄波圖等信息；

故障自動推畫面功能 ：當保護動作或者有告警信息時，裝置自動彈出畫面，提示用戶動作或者告警的保護；

故障錄波功能 ：采用 COMTRADE 標準錄波格式，可記錄20個錄波報告，可將故障前、故障中、故障后的電流、電壓等完整記錄下來，為用戶進行故障分析提供依據；

此外，還有擴展功能、電磁兼容等特點及優勢。

1.3型號規格

ARB5 系列弧光保護解決方案，其主要器件有 ARB5-M 主控單元、ARB5-E 擴展單元、ARB5-S 弧光探頭、塑料光纖和尾纖。

2. 產品功能詳解

2.1 裝置保護功能

①弧光保護（8 組）；

②失靈保護（4 組）；

③TA 斷線監測（4 組）；

④非電量保護；

⑤裝置故障告警。

2.2 主要測控功能

①24 路開入信號量的采集（通過增加開入板可擴展開入數量），除部分有特殊定義外，其余開入量可由用戶定義。

開入信號有兩種接入方式可供選擇：

一種有源接點，外接電源；

另一種是無源接點，本裝置提供電源。

具體見后面的示意圖，用戶在訂貨時需說明。

②測量數據

? 基本數據——電流 1：IA1、IB1、IC1；

                       電流 2：IA2、IB2、IC2；

                       電流 3：IA3、IB3、IC3；

                       電流 4：IA4、IB4、IC4。

? 諧波數據——電流 1：IA1、IB1、IC1；

                       電流 2：IA2、IB2、IC2；

                       電流 3：IA3、IB3、IC3；

                       電流 4：IA4、IB4、IC4 的 2、3、5 次諧波。

? 對稱分量——電流 1 對稱分量:I1_1、I2_1、3I0_1；

                       電流 2 對稱分量:I1_2、I2_2、3I0_2；

                       電流 3 對稱分量:I1_3、I2_3、3I0_3；

                       電流 4 對稱分量:I1_4、I2_4、3I0_4。

③弧光保護解決方案由主控單元 ARB5-M 或擴展單元 ARB5-E 組成，一個主控單元可配 4個擴展單元。

每個主控單元可選配 4 塊采集板，1 塊采集板可采集 5 路探頭，共支持 20 路弧光探頭直接采集；亦可選配 4 塊主控板（即可接入 4 個擴展單元），1 塊主控板可接收 6 塊采集板的探頭，共支持 120 路弧光探頭采集。

每個擴展單元可選配 6 塊采集板，1 塊采集板可采集 5 路探頭，共支持 30 路弧光探頭直接采集。弧光保護典型配置方案如下圖。

2.3 通訊接口功能

① 數字化變電站接口：符合 IEC61850 通信規范（標配），支持 SV 輸出（選配）、GOOSE 輸 入輸出（選配），支持傳統互感器、模擬量小信號或電子式互感器接入。

② 通訊功能：采用 ARM9 獨立微處理器進行通訊管理，可提供 2 路 RS485（標配 1 路）、2 路 以太網通訊接口、1 路打印接口和 1 路 IRIG-B 碼對時接口；通訊協議支持 IEC61850、Modbus  RTU、Modbus TCP、IEC103。各功能單元與主控計算機（或通信管理機）進行通訊，可實 現遙測、遙信、遙控、保護定值設定及查詢、裝置工作狀態、SOE 事件記錄、錄波數據等 傳輸功能。

2.4 其他特點及功能

① 擴展功能：：同一插槽位置可配置不同功能板件，很方便實現開入、開出等通道的擴展。

②自檢功能：具備軟、硬件實時自檢、硬件配置自動識別與報警功能。

③可編程邏輯功能：各保護功能、繼電器、開入量具有邏輯組態功能，用戶可以現場根據需 要來進行設定：保護動作出口和信號輸出可自由整定、開入量可通過設定實現非電量保護 功能和閉鎖保護功能。

④ 友好人機界面：大屏幕圖形液晶顯示，動態顯示實時波形圖、故障錄波圖、各種電氣參數 及保護信息。中文菜單提示，操作快捷方便。

⑤SOE 事件記錄：在線記錄事件量達 1024 條，先進先出（FIFO）動態刷新，帶有時間標記， 掉電不丟失。

⑥故障錄波功能：采用 COMTRADE 標準錄波格式，可記錄 20 個錄波報告，可將故障前、故障 中、故障后的電流、電壓、斷路器狀態和保護信息完整真實記錄下來，為用戶進行故障分 析提供依據。

⑦故障自動推畫面功能：當保護動作或者有告警信息時，裝置自動彈出畫面，提示用戶動作 或者告警的保護。

⑧調試接口：裝置具有專門的以太網調試接口，通過專用配置軟件，可以就地和遠方實現程 序升級、定值設定、故障分析，提高了用戶的使用和維護方便性，提高了工作效率。

⑨電磁兼容：裝置強弱電嚴格分開，采取硬件、軟件抗干擾措施，裝置的抗干擾能力大大提 高，對外電磁輻射滿足相關標準。

⑩ 全封閉機箱：采用全封閉半層 4U 標準機箱，機箱深度較小，既適合集中組屏安裝，也可 開關柜分散安裝；*特機箱設計方便拼接。 符合《DL/T 478-2013 繼電保護和安全自動裝置通用技術條件》規程要求。 符合《GB/T 14285-2006 繼電保護和安全自動裝置技術規程》規程要求。 支持 DL/T667-1999(idt IEC60870-5-103)規約、Modbus 規約和 DL/T860（IEC61850)規約。

3 技術參數

3.1 機箱結構尺寸

①面板布置

②裝置外形及開孔尺寸

③弧光探頭開孔尺寸

弧光探頭固定在卡扣支架上，卡扣支架需要開孔安裝。卡扣支架的開孔尺寸為 20mm（直徑）。

3.2 工作環境

3.3 貯存、運輸極限環境溫度

裝置的貯存、運輸及安裝允許的環境溫度為-40～+70℃。

3.4 機械性能

振動響應、振動耐久、沖擊響應、沖擊耐久、碰撞：嚴酷等級為 1 級。

3.5 額定電氣數據

3.6 額定功耗

3.7 主要性能指標

4. 關于安科瑞

安科瑞電氣股份有限公司成立于2003年，2012年在創業板上市，代碼:300286，公司總部位于上海嘉定，是一家為企業微電網能次管理和用能安全提供解決方案的技術企業和軟性企業 取得過各類及軟性著作權600多項，(截止到2022年12月31日，發明24項、實用新型167項、外觀設計162項、軟件著作權283項

沒于無錫江陰市的生產基地--江蘇安科瑞電器制造有限公司是江蘇省按術企業，擁有獲得國家實驗室認證認可的產品測試中心，配合信息化管理系統，為公司產品產業化，規模化實施提供保障，新成立的安科瑞街電網研究院致力千個業端微電網技術的研發，進一龍為用戶建設安全、可靠、綠色的微電網能量管理系統提供解決方案.

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變電站弧光保護裝置