南自综保,国电南自,PSL-641UX

PS 640UX 系列保护测控装置是国电南京自动化股份有限公司针对电力、石化、钢铁、冶金等行业研
发的保护测控一体化装置，它适用于 110kV 以下电压等级的非直接接地或者小电阻接地系统的地方电力及
工业系统。
PS 640UX系列保护测控装置基于国电南自自主研发的EDP保护平台，采用了多项创新技术，集保护、
控制、测量、通信和监视功能于一体，资源丰富配置完善、运行维护灵活方便、稳定可靠安全性高，整体
技术性能指标处于国内水平，为工业电力系统的安全、稳定、经济运行提供了坚实的基础。
1.2 主要特点
资源丰富、功能完善：实时钟系统，支持 RS485 IRIG-B 方式 GPS 对时；灵活的组网方式及
规约配置；能提供完善的保护、测量、控制功能。
技术成熟、可靠性高：将国电南自国际的高压保护的技术及思想，应用到低压保护中，保护原理
可靠，性更强；产品硬件电磁兼容水平符合国家标准。
配置灵活、针对性强：装置插件配置简单易用，出口可灵活组态，方便了现场的各种应用要求；充分
考虑钢铁冶金企业的特点。
通信强大、记录全面：提供双以太网通信口或者双 RS-485 通信口，支持 IEC60870-5-103 通信规约
和 MODBUS 通信规约；可查询至少 100 次跳闸记录，200 次自检记录，后 200 次开关量及状态变位记
录，全面记录装置运行信息；可记录 8~100 个报告及变位标志集。
1.3 主要型号及功能
本系列产品包括下列装置：
1.3.1 线路保护测控装置
PSL 641UX 线路保护测控装置，过流保护为主保护，适用于输电或配电线路的保护及测控。
1.3.2 变压器保护测控装置
a) PST 641UX 变压器差动保护装置，适用于 6.3MVA 及以上容量变压器或工业企业的重要变压器；
b) PST 642UX 变压器保护测控装置，适用于 6.3MVA 及以上容量变压器或工业企业重要变压器的
后备保护；
c) PST 645UX 变压器保护测控装置，过流保护为主保护，适用于所用变/接地变压器/厂用变。
1.3.3 电容器保护测控装置
PSC 641UX 电容器保护测控装置，适用于变电所内并联电容器组保护及测控，配置差压（或差流）、
不平衡电压（或电流）输入。
1.3.4 电抗器保护测控装置
PST 648UX 电抗器保护测控装置，适用于 35kV 及以下电压等级串并联电抗器保护及测控。
1.3.5 备用电源自投装置
PSP 641UX 备用电源自投装置，装置具备 7 种典型接线方式备投，适用于不同电压等级各种接线方
式的备用电源自投。

通过“运行参数”中的控制字 KG1.1，把开入端子 X2:11 设置为外部起动同期合闸功能输入端。断
路器开关位置在跳位 30 秒后，当手合同期 X2:11 开入有低电平变高电平或装置接受到遥控合闸命令，
装置开始检查是否满足合闸条件，如在 10s 内不满足合闸条件，则本次合闸操作失败。
准同期或同期电压相别选择同重合闸，由定值“同期相别选择”整定。手合准同期（检同期或检无压）
的出口为“X3:8-9”
检同期或检无压的判据和定值与 2.5.3 所述相同。
检准同期判据如下：
1）母线与线路抽取电压差小于整定值
2）频率差小于整定值
3）频率差加速度小于整定值
4）母线与线路抽取电压的夹角 - 导前角度 ＜ 15 度
注：导前角度＝2π×频率差×合闸导前时间定值＋π×频率差加速度×合闸导前时间定值 2
5）断路器在分闸位置
6）断路器在跳位 30 秒后，手动合闸开入量由低电平变为高电平（输入端子 X2:11）或装置接收
到遥控合闸命令
母线与线路抽取电压可通过控制字 KG2.6 选取线电压或相电压，当 KG2.6＝1 时，为线电压；反
之为相电压。
2.7 低频减载
低频减载功能逻辑中设有一个滑差闭锁元件以区分故障情况、电动机反馈和真正的有功缺额。
考虑低频减载功能只在稳态时作用，取线电压进行计算，且试验时仍需加三相平衡电压。当任一
线电压低于闭锁频率计算电压时，低频减载功能将自动退出。
综上所述，低频减载功能的判据为：
1) 三相平衡电压，且小线电压＞VBF；
5) 负荷电流大于“低频保护闭锁电流”定值，此定值可通过控制字 KG3.2 投退。
设置控制字 KG1.12＝1，可实现低频解列功能。此时判据 2)改为：df/dt＞F/T。其余判据同低频
减载元件判据。
现场试验条件不具备时，该功能测试可免做。如模拟量正确，精度由软件。
2.8 低压减载
低压减载的判据为：
1) 平衡电压，电压降低至三个线电压均小于 VDY（低压保护电压定值）；
2) 小线电压大于 30V；
3) 每秒钟的电压变化小于定值“闭锁电压变化率”。如大于该定值，本判据的状态将保持，直到电
压恢复到定值 VDY 以上后复归；
5) 负荷电流 ＞0.1IN。
测试此功能时，加入的平衡电压应有一个从大到小的变化过程。
PSL 641UX 线路保护测控装置技术说明书
2.9 过负荷
过负荷监视三相相电流，动作条件为：
2) 时间延时到。
其中 Ifh 为过负荷电流定值。过负荷告警或跳闸由控制字 KG2.13 确定。
2.10 小电流接地选线
当装置用于不接地或小电流接地系统，接地故障零序电流很小时，可以采用接地选线功能来完成
隔离故障。这种情况要求零序电流由外部的零序 CT 引入，当断路器处于合位且 3U0 大于 18V，
经 15s 装置产生 3U0 越限告警。3U0 越限告警功能在 KG2.10＝1 时投入。
小电流接地选线功能由本装置和主站共同完成。当系统发生单相接地故障时，主站接收到任何 3U0
越限告警后，调取各装置内记录的 3U0、3I0 采样，计算后给出接地点策略。3U0 越限告警功能在 KG2.10
＝1 时投入，当断路器处于合位且 3U0 大于 18V，经 15s 装置产生 3U0 越限告警。
无主站系统时，单装置接地试跳判据为：断路器合位且 3U0 大于 18V，人工试跳后，断路器变为
分位且 3U0 小于 18V，则判本线路接地，本功能由控制字 KG3.10 投退，置 1 时投入。
2.11 母线 TV 断线
当运行参数控制字 KG1.5=0 选择星型接线时，母线 TV 断线判据如下：
1） 相电压均小于 8V，某相电流大于 0.04IN，判为三相失压；
2） 三相电压和大于 8V，小线电压小于 16V；
3） 三相电压和大于 8V，大线电压与小线电压差大于 16V，判为两相或单相 TV 断线。
当运行参数控制字“KG1.5=1”选择角型接线时，对应母线 PT 采取 V-V 接线方式，断线判据如下：
1） 负序电压大于 8V；
2） 一相或两相线电压小于有压值 70V；
3） 三相线电压均小于有压值 70V，某相电流大于 0.04IN。
上述两种 TV 接线方式中，满足断线判据任一条件 9s 后，装置发“母线 TV 断线”信息并点亮告警
灯。
装置在检测到 TV 断线后，可根据控制字选择，或者退出带方向元件、电压元件的各段保护，或
者退出方向、电压元件。TV 断线检测功能可以通过“KG1.14”控制字投退。
2.12 线路 TV 断线
使用检同期或检无压合闸，监视线路抽取电压。如果线路抽取电压低于 0.3 倍额定电压，任
一相有流且断路器在合位时，持续满足条件 9s 后发“线路 TV 断线”告警。当装置判定线路抽取电压断
线后，检同期和检无压逻辑均被闭锁。
“线路 TV 断线”告警动作后，只有线路抽取电压上升到 0.3 倍额定电压以上，告警状态才能返回。
该功能可由“KG3.7”控制字投退。
如不使用重合闸功能，或者重合闸不检同期也不检无压时，线路抽取电压不接入本装置。此时须将控
制字 KG3.7=0，装置退出线路抽取电压断线判别。

注 1：POWER 模件端子中 L+、L-为装置电源正端、负端；DYGJ1、DYGJ2 为装置失电输出接点；Ia、Ia’， Ib 、
Ib’， Ic 、Ic’， I0、 I0’分别为 A 相、B 相、C 相、零序电流输入的极性端和非极性端；Iac、Iac’， Ibc、Ibc’， Icc、Icc’
分别为 A 相、B 相、C 相测量电流输入极性端和非极性端；Ua、Ub、Uc 分别为 A、B、C 相电压输入极性端，Un 为电压
输入公共端；
注 2：CPU 模件端子开入 X2:1～开入 X2:4 为固定接入图中信号；开入 X2:5～开入 X2:10、开入 X2:14 可通过运行
参数控制字设置为相关信号输入端；
注 3： GPS 为 RS485 对时方式，GPS 地须和 GPS 装置 485 接口的 GND 连接，防止共模干扰，但不能与大地相连。
注 4：备用出口 1A 为继电器 CKJ1 的常开输出接点；备用出口 1B 为 CKJ1 常闭输出接点，二者为同一继电器输出的
两副接点。
PSL 641UX 线路保护测控装置技术说明书
4 定值整定说明
4.1 保护定值清单及说明
4.1.1 保护定值清单
序号 定值名称 范围 单位 整定值 备注
1 控制字一 0000～FFFF 无 参见控制字 1(KG1)定义
2 控制字二 0000～FFFF 无 参见控制字 2(KG2)定义
3 控制字三 0000～FFFF 无 参见控制字 3(KG3)定义
4 过流Ⅰ段电流 0.04In～20In A
5 过流Ⅱ段电流 0.04In～20In A
6 过流Ⅲ段电流 0.04In～20In A
7 过流Ⅰ段时间 0.0～20.00 S
8 过流Ⅱ段时间 0.1～20.00 S
9 过流Ⅲ段时间 0.1～20.00 S
10 零序Ⅰ段电流 0.02～30.0 A
11 零序Ⅱ段电流 0.02～30.0 A
12 零序Ⅰ段时间 0.0～20.00 S
13 零序Ⅱ段时间 0.1～20.00 S
14 零序告警电流 0.02～100.0 A
15 零序告警时间 0.1～20.00 S
16 过负荷电流 0.04In～20In A
17 过负荷告警时间 0.1～9000 S
18 过负荷跳闸时间 0.1～9000 S
19 过流加速段电流 0.04In～20In A
20 过流加速段时间 0.0～5.00 S
21 零序加速段电流 0.02～30.0 A
22 零序加速段时间 0.0～5.00 S
23 复压低电压定值 1.0～120.0 V 线电压
24 复压负序电压定值 1.0～120.0 V 负序电压
25 过流反时限基准 0.04In～20In A
26 过流反时间 0.005～127.0 S
27 零序反时限基准 0.02～30.0 A
28 零序反时间 0.005～127.0 S
29 反时限指数 0.01～10.0 无 可设置为 0.02，1，或 2
30 重合闸检同期定值 10.0～50.0 度
31 重合闸时间 0.2～20.0 S
32 低频保护频率定值 45.0～59.5 Hz
33 低频保护时间定值 0.1～20.0 S
34 频率保护闭锁电压 15～120 V VBF，线电压
35 频率保护闭锁滑差 0.5～20.0 Hz/s F/T
36 频率保护闭锁电流 0.04In～20In A
37 低压减载电压定值 30.0～100.0 V VDY，线电压
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序号 定值名称 范围 单位 整定值 备注
38 低压减载时间定值 0.1～20.0 S
39 低压减载闭锁滑差 1.0～100.0 V/s V/T，线电压
40 准同期电压差闭锁 0.0～20.0 V
41 准同期频率差闭锁 0.0～2.0 Hz
42 准同期加速度闭锁 0.0～5.0 Hz/s
43 合闸导前时间 0.0～2.0 S
44 二次重合时间 0.1～200.0 S
45 重合闸同期方式 0～3 无 0:不检同期合闸；1:检无压；2:检同期；
3:无压转检同期
46 同期相别选择 0～7 无 0:AB 相；1:BC 相；2:CA 相；3:A 相；
4:B 相；5:C 相；6～7：备用
47 电流环 1 输出比率 0～1.2 无 强制输出电流环时设置
48 电流环 1 下限定值 0～5000 无
49 电流环 1 上限定值 10000～30000 无
50 DA1 输出通道 0～7 无
0:测量 Ia；1: 测量 Ib；2: 测量 Ic；3: 测
量 Ua；4: 测量 Ub；5: 测量 Uc；6: 有
功 P；7: 无功 Q
51 电流环 2 输出比率 0～1.2 无 强制输出电流环时设置
52 电流环 2 下限定值 0～5000 无
53 电流环 2 上限定值 10000～30000 无
54 DA2 输出通道 0～7 无
0:测量 Ia；1: 测量 Ib；2: 测量 Ic；3: 测
量 Ua；4: 测量 Ub；5: 测量 Uc；6: 有
功 P；7: 无功 Q
4.1.2 定值控制字 1（KG1）定义：
位 置 1 时的含义 置 0 时的含义 位 置 1 时的含义 置 0 时的含义
0 过流Ⅰ段带方向 过流Ⅰ段不带方向 8 零序Ⅱ段带方向 零序Ⅱ段不带方向
1 过流Ⅱ段带方向 过流Ⅱ段不带方向 9 备用 备用
2 过流Ⅲ段带方向 过流Ⅲ段不带方向 10 过流反时限带方向 过流反时限不带方向
3 过流Ⅰ段低压闭锁投入 过流Ⅰ段低压闭锁退出 11 零序反时限带方向 零序反时限不带方向
4 过流Ⅱ段低压闭锁投入 过流Ⅱ段低压闭锁退出 12 低频解列投入 低频减载投入
5 过流Ⅲ段低压闭锁投入 过流Ⅲ段低压闭锁退出 13 PTDX 相关段退出 PTDX 相关元件退出
6 过流加速低压闭锁投入 过流加速低压闭锁退出 14 PT 断线判别投入 PT 断线判别退出
7 零序Ⅰ段带方向 零序Ⅰ段不带方向 15 TA 额定电流 1A TA 额定电流 5A
4.1.3 定值控制字 2（KG2）定义：
位 置 1 时的含义 置 0 时的含义 位 置 1 时的含义 置 0 时的含义
0～5 备用 备用 11 二次重合闸投入 二次重合闸退出
6 Ux=100V Ux=57V 12 备用 备用
7 开关偷跳不重合 开关偷跳重合 13 过负荷跳闸 过负荷告警
8 备用 备用 14 选择前加速方式 选择后加速方式
9 重合无压检任一侧 重合无压检线路侧 15 保护选择反时限方式 保护选择定时限方式
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位 置 1 时的含义 置 0 时的含义 位 置 1 时的含义 置 0 时的含义
10 3U0 告警投入 3U0 告警退出
4.1.4 定值控制字 3（KG3）定义：
位 置 1 时的含义 置 0 时的含义 位 置 1 时的含义 置 0 时的含义
0～1 备用 备用 8 控回断线判别退出 控回断线判别投入
2 低频闭锁电流投入 低频闭锁电流退出 9 位置不对应告警投入 位置不对应告警退出
3 过流Ⅰ段负压闭锁投入 过流Ⅰ段负压闭锁退出 10 本线路接地告警投入 本线路接地告警退出
4 过流Ⅱ段负压闭锁投入 过流Ⅱ段负压闭锁退出 11 手合检同期投入 手合检同期退出
5 过流Ⅲ段负压闭锁投入 过流Ⅲ段负压闭锁退出 12 手合准同期投入 手合准同期退出
6 过流加速负压闭锁投入 过流加速负压闭锁退出 13 手合检无压投入 手合检无压退出
7 检线路 PT 断线投入 检线路 PT 断线退出 14～15 备用 备用
4.2 运行参数及说明
4.2.1 运行参数说明
序号 定值名称 范围 单位 整定值 备注
1 控制字一 0000～FFFF 无 参见 运行参数控制字 1 定义
2 遥合出口脉宽 1 0.04～9.990 s 遥控合闸继电器接点输出保持时间
3 遥跳出口脉宽 2 0.04～9.990 s 遥控跳闸继电器接点输出保持时间
4 遥测压缩因子 0.001～1.000 无 参见注(1),出厂默认值为 0.005
注(1)：
遥测压缩因子的定义式：
遥测压缩因子 = |测量值当前新值 – 测量值后一次上送的值|×100/ 满刻度值
如果当前测量值的变化大于遥测压缩因子，则判遥测越限，随后装置将该测量值贴上越限标志并主动上送。遥测压缩
因子设定值一般建议采用出厂默认值。没有特殊原因，一般不建议缩小遥测压缩因子。
4.2.2 运行参数控制字 1 定义
位 置 1 时的含义 置 0 时的含义 位 置 1 时的含义 置 0 时的含义
0 三表法计算功率 两表法计算功率 9 X2:7 为低频减载硬压板 X2:7 为普通遥信
1 X2:11 为同期合闸开入 X2:11 为普通遥信 10 X2:8 为低压减载硬压板 X2:8 为普通遥信
2-3 备用 备用 11 X2:9 为过流硬压板 X2:9 为普通遥信
4 X2:14 为外部复归 X2:14 为普通遥信 12 X3:8-9 为跳闸重动出口 X3:8-9 为同期合闸出口
5 PT 角型接线 PT 星型接线 13 X3:11-12 为保护动作信号 X3:11-12 为重合闸信号
6 X2:5 为普通遥信 X2:5 为接地选跳开入 14 X2:10 为加速硬压板 X2:10 为普通遥信
7 零序电流自产 零序电流外接 15 系统频率 60Hz 系统频率 50Hz
8 X2:6 为重合闸硬压板 X2:6 为普通遥信
4.3 软压板清单及说明
序号 压板名称 对应功能 序号 压板名称 对应功能
1 过流Ⅰ段 过流Ⅰ段功能投退 8 过负荷 过负荷功能投退
2 过流Ⅱ段 过流Ⅱ段功能投退 9 低频减载 低频减载功能投退
3 过流Ⅲ段 过流Ⅲ段功能投退 10 低压减载 低压减载功能投退
PSL 641UX 线路保护测控装置技术说明书
4 零序Ⅰ段 零序Ⅰ段功能投退 11 同期合闸 同期功能投退
5 零序Ⅱ段 零序Ⅱ段功能投退 12 重合闸 重合闸功能投退
6 零序告警 零序告警功能投退 13 接地选线 接地选线功能投退
7 加速段 加速段功能投退
说明：需要的功能将软压板投入，不采用的功能将相应软压板退出即可。
4.4 装置出口接点对照表
序号 出口接点 出口功能
1 X3:1-2（保护跳闸） 保护跳闸
2 X3:3-4（保护合闸） 保护合闸
3 X3:5-6（遥控跳闸） 遥控跳闸
4 X3:5-7（遥控合闸） 遥控合闸
5 X3:8-9（备用出口 1 常开） 经控制字整定，跳闸重动出口或同期合闸出口可选（常开）
6 X3:8-10（备用出口 1 常闭） 经控制字整定，跳闸重动出口或同期合闸出口可选（常闭）
7 X3:11-12（备用出口 2） 经控制字整定，重合闸动作信号或保护动作信号可选
8 X3:13-14 闭锁备投

1：POWER 模件端子中 L+、L-为装置电源正端、负端；DYGJ1、DYGJ2 为装置失电输出接点；Ia1、Ia1’， Ib1 、
Ib1’， Ic1 、Ic1’分别为一侧 A 相、B 相、C 相电流输入的极性端和非极性端；Ia2、Ia2’， Ib2、Ib2’， Ic2、Ic2’分别为
二侧 A 相、B 相、C 相测量电流输入极性端和非极性端；Ia3、Ia3’， Ib3、Ib3’， Ic3、Ic3’分别为三侧 A 相、B 相、C 相
测量电流输入极性端和非极性端。
注 2：开入 X2:6～开入 X2:13 固定定义为图中输入；开入 X2:14 可通过运行参数控制字 1 设置为相关信号输入端；
注 3：GPS 为 RS485 对时方式，GPS 地须和 GPS 装置 485 接口的 GND 连接，防止共模干扰，但不能与大地相连。
注 4：X3:8-9/10 为冷却故障接点，经跳线器 JUMP1 选择是否经 QDJ 闭锁。当 JUMP1=1-2 时，选择不经 QDJ 闭锁；
JUMP1=2-3 时，选择经 QDJ 闭锁(默认设置)；
注 5：X3:11-X3:12 为跳闸重动接点，经跳线器 JUMP2 选择是否经 QDJ 闭锁。当 JUMP2=1-2 时，选择不经 QDJ
闭锁；JUMP2=2-3 时，选择经 QDJ 闭锁(默认设置)；
PST 641UX 变压器差动保护装置技术说明书4 定值整定说明
4.1 保护定值清单及说明
4.1.1 保护定值清单
序号 定值名称 范围 单位 整定值 备注
1 控制字一 0000～FFFF 无 参见定值控制字 1（KG1）定义
2 控制字二 0000～FFFF 无 备用
3 差动速断电流 0.04In～20In A
4 差动启动电流 0.04In～20In A
5 拐点电流 0.04In～20In A
6 比率差动制动系数 0.1～1.0 无
7 二次谐波制动系数 0.01～0.5 无
8 变压器容量 0.01～65536 MVA
9 一侧额定电压 0～110.0 kV
10 二侧额定电压 0～110.0 kV
11 三侧额定电压 0～110.0 kV
12 一侧 TA 额定值 0～9999 A
13 二侧 TA 额定值 0～9999 A
14 三侧 TA 额定值 0～9999 A
15 一侧接线方式 0～1 无 详见 4.1.3 说明
16 二侧接线钟点数 1～12 无 详见 4.1.3 说明
17 三侧接线钟点数 1～12 无 详见 4.1.3 说明
18 冷却故障跳闸延时 0～9000 S
4.1.2 定值控制字 1（KG1）定义：
位 置 1 时的含义 置 0 时的含义 位 置 1 时的含义 置 0 时的含义
0 冷却故障跳闸投入 冷却故障跳闸退出 3～14 备用 备用
1 TA 断线闭锁差动投入 TA 断线闭锁差动退出 15 TA 额定电流 1A TA 额定电流 5A
2 二次谐波制动投入 二次谐波制动退出
4.1.3 变压器接线方式设置说明
实际应用中，一侧通常指高压侧，二侧、三侧根据实际需要匹配应用，如内桥侧、低压侧或低压分支
侧等。
一侧接线方式 0 表示，星型接线；1 表示角型接线。
二侧、三侧的钟点数，表示相对于一侧的钟点数，同时不同的钟点数实际匹配不同的接线方式。
下表以一侧、二侧接线情况说明，三侧同二侧方式上完全相同。
二侧钟点数 一侧、二侧接线方式 二侧钟点数 一侧、二侧接线方式
1 Y-ᇞ -1 接线 1 ᇞ-Y-1 接线
2 Y-Y-2 接线 2 ᇞ-ᇞ -2 接线
3 Y-ᇞ -3 接线 3 ᇞ-Y-3 接线
4 Y-Y-4 接线 4 ᇞ-ᇞ -4 接线
5 Y-ᇞ -5 接线 5 ᇞ-Y-5 接线
6 Y-Y-6 接线 6 ᇞ-ᇞ -6 接线
7 Y-ᇞ -7 接线 7 ᇞ-Y-7 接线
8 Y-Y-8 接线 8 ᇞ-ᇞ -8 接线
9 Y-ᇞ -9 接线 9 ᇞ-Y-9 接线
一侧接线方式为
一侧接线方式为
PST 641UX 变压器差动保护装置技术说明书
10 Y-Y-10 接线 10 ᇞ-ᇞ -10 接线
11 Y-ᇞ -11 接线 11 ᇞ-Y-11 接线
12 Y-Y-12 接线 12 ᇞ-ᇞ -12 接线
4.1.4 定值整定计算方法及步骤
4.1.4.1 计算变压器各侧额定电流：
In =Sn * NCT /（1.732*Ue×Nn）
其中：Sn 为变压器额定容量，单位 kVA；Ue 为计算侧额定电压，单位 kV；NCT为保护装置二次 CT
额定变比。
4.1.4.2 变压器各侧 CT 二次电流由软件校正。
1) 一侧接线方式有两种，分别为 Y 和ᇞ 接线，程序中对一侧电流校正作固定处理。以 Y-ᇞ -11 点接线
为例，
校正方法如下：
Y 侧： IA’=(IA-IB) / 1.732
侧： IA’=IA
其中，IA、IB、IC 为 Y 侧 CT 电流，IA’、IB’、IC’为 Y 侧校正后进行差动保护计算的电流。二侧、三
侧的二次 CT 电流，随着一侧接线方式和钟点数变化而不同。
下表以二侧钟点数为例，说明二侧 CT 电流的换算方式，表中仅以 A 相为例。
二侧钟点数 二侧 CT 电流换算 二侧钟点数 二侧 CT 电流换算
2) 平衡系数计算
以一侧为基准，二侧、三侧平衡系数分别为 Kphxs2=(Un2*N2)/(Un1*N1)，Kphxs3=(Un3*N3)/(Un1*N1)；
其中，Un2 、Un3为二侧额定电压，N2、N3为二侧、三侧的一次 CT 额定电流；Un1为一侧额定电压，
N1为一侧的一次 CT 额定电流。
例：已知变压器参数为：额定容量 Sn＝20MVA，各侧额定电压 35、10.5、6kV。
名 称 各侧数值
额定电压（kV） 35 10.5 6
一次 CT 额定值（A） 600 1200 2000

保护功能及原理
2.1 相间过电流保护
装置在执行三段过流判别时，各段判别逻辑一致，其动作条件如下：
1) Iϕ ＞ Idn；Idn 为 n 段电流定值，Iϕ为相电流；
2) T ＞ Tdn ；Tdn 为 n 段延时定值。
2.1.1 低电压闭锁元件
低电压元件在三个线电压中的任意一个低于低电压定值时动作，开放被闭锁保护元件。利用此元件，
可以装置在电动机反馈等非故障情况下不出现误动作。当控制字 KG1.7=1 时，对侧复压闭锁投入，
开入 X2:11 为高电平时，低电压元件动作。
2.1.2 负序过电压闭锁元件
当负序电压大于定值时，开放被闭锁保护元件。同低电压闭锁元件共同构成复合电压闭锁元件，与过
流元件构成复合电压过流保护。本元件也可通过控制字决定闭锁任何一段电流保护元件。当控制字
KG1.7=1 时，对侧复压闭锁投入，开入 X2:11 为高电平时，负序电压元件动作。
2.1.3 相间过流方向元件
采用 90°接线方式，按相起动，电流方向以指向变压器为正方向，可以通过控制字 KG2.0 选择正
方向或反方向动作区。当方向设置为正方向动作区时，动作范围 Arg(U/I)＝－135°～＋45°；当方向设
置为反方向动作区时，动作范围 Arg(U/I)＝45°～225°。各段保护方向元件可由控制字分别投退。
所谓 90°接线方式，是假设三相电压对称且功率因数为 1 时，流入方向继电器的电流和电压相位
相差为 90°的一种接线方式。
90°接线方式电压电流的组合如下表：
序号 输入电流 输入电压
2.1.4 过负荷元件
过负荷元件监视三相的电流，其动作条件为：
MAX (Iϕ)>Ifh，其中 Ifh 为过负荷电流定值。
过负荷元件可通过控制字 KG1.9 设置为告警或跳闸，当 KG1.9=0 时为跳闸；当 KG1.9=1 时为告警。
2.2 零序过电流保护
当零序电流用作跳闸或告警时，零序电流可以由运行参数中的控制字一的 KG1.7 位选择零序电流由外
部的零序 CT 引入，或者由软件自产生成，装置默认为零序电流外接。
满足以下条件时出口跳闸：
1） 3I0>I0n，I0n 为接地 n 段定值（n 为Ⅰ或Ⅱ）；
2） T>T0n，T0n 为接地 n 段延时定值；
3） 方向元件投入时，满足方向动作条件。
PST 642UX 变压器保护测控装置技术说明书
每段零序保护方向元件可通过控制字分别投退，当零序方向设置为正方向动作区时，动作范围
Arg(3U0/3I0)＝-195°～-15°；当零序方向设置为反方向动作区时，动作范围 Arg(3U0/3I0)＝-15°～
165°。其中 3U0 为自产零序电压，3I0 可由控制字选择为自产 3I0 或外接零序电流。
2.3 启动风冷
装置大相电流大于定值，且延时时间到。该出口可由跳线选择是否经启动继电器闭锁。
2.4 闭锁调压
装置大相电流大于定值，且延时时间到。该出口可由跳线选择是否经启动继电器闭锁。
2.5 三相重合闸
PST 642UX 变压器保护测控装置仅对本装置操作回路所对应断路器设有三相重合闸功能。默认输
出接点为“X3:3-4”。
2.5.1 充电条件
重合闸压板投入时，断路器合位,HWJ=1，TWJ=0 且无闭锁重合闸信号，经 15 秒后完成重合闸充
电。充电过程中重合闸压板灯发闪光，充电完成后发平光，不再闪烁。
2.5.2 启动方式
1） 重合闸压板投入时，电流 I 段仅跳开本侧断路器后启动重合闸；
2） 重合闸压板投入且开关偷跳投入时，不对应启动重合闸。
2.5.3 闭锁条件
满足以下任一条件，重合闸“放电”：
1） 控制回路断线后，重合闸延时 9s 自动“放电”；
2） 弹簧未储能端子高电位，重合闸延时 2s 自动“放电”；
3） “闭锁重合闸端子”X2:1 高电位，重合闸立即“放电”；
4） 保护跳对侧断路器时，重合闸立即“放电”；
5） 过流 II 段动作、过负荷动作、加速段动作、零流 II 段动作时，重合闸立即“放电”；
6） 过流 III 段动作、零流 I 段动作时，逻辑默认跳分段断路器，重合闸“不放电”；
7） 断路器在分闸位置的时间超过 30s。
2.6 加速功能
本装置设置有重合闸后加速和手合后加速功能，后加速功能开放时间为 3s，由软压板投退。
装置的手合加速回路不需由外部手动合闸把手的触点来起动，此举主要是考虑到目前许多变电站
采用综合自动化系统后，已取消了控制屏，在现场不再安装手动操作把手，或仅安装简易的操作把手。
手合加速回路的启动条件为：
1) 断路器在分闸位置的时间超过 30s；
2) 断路器由分闸变为合闸，加速允许时间展宽 3s；
装置设置了立的电流加速段电流定值及相应的时间定值.
2.7 TV 断线
当运行参数控制字 KG1.5=0 选择星型接线时，母线 TV 断线判据如下：
1) 相电压均小于 8V，某相电流大于 0.04IN，判为三相失压；
PST 642UX 变压器保护测控装置技术说明书
2) 三相电压和大于 8V，小线电压小于 16V；
3) 三相电压和大于 8V，大线电压与小线电压差大于 16V，判为两相或单相 TV 断线。
当运行参数控制字“KG1.5=1”选择角型接线时，对应母线 PT 采取 V-V 接线方式，断线判据如下：
1) 负序电压大于 8V；
2) 一相或两相线电压小于有压值 70V；
3) 三相线电压均小于有压值 70V，某相电流大于 0.04IN。
上述两种 TV 接线方式中，满足断线判据任一条件 9s 后，装置发“TV 断线”信息并点亮告警灯。
装置在检测到 TV 断线后，可根据控制字 KG1.13 选择，或者退出带电压元件的各段保护，或者电
压元件。TV 断线检测功能可以通过“KG1.14”控制字投退。
2.8 跳闸逻辑矩阵
本装置默认配置为：“X3:3-4”对应跳本侧开关，“X3:3-4”对应合本侧开关，“3:5-6”为遥控跳闸，“X3:5-7”
为遥控合闸，“X3:8-9/10”为闭锁调压，“X3:11-12”为启动通风，“X3:13-14”为手跳开出，“X6:1-2”（出口 8）
为跳对侧开关，“X6:3-4” （出口 9）为备用接点，“X6:5-6” （出口 10）为备用接点，“X6:7-8” （出口 11）
为备用接点，“X6:9-10” ，“X6:11-12”（出口 12）为一个继电器的两付接点对应跳母联开关，“X6:13-14” ，
“X6:15-16”（出口 13）为一个继电器的两付接点对应为本侧复压开出。

注 1：POWER 模件端子中 Ia1、Ia1’， Ib1 、Ib1’， Ic1 、Ic1’分别为高侧 A 相、B 相、C 相电流输入的极性端和非
极性端； I0、 I0’ 分别为零序电流输入的极性端和非极性端；Iac、Iac’， Ibc、Ibc’， Icc、Icc’分别为 A 相、B 相、C 相
测量电流输入极性端和非极性端；Ia2、Ia2’， Ib2 、Ib2’， Ic2 、Ic2’分别为低侧 A 相、B 相、C 相电流输入的极性端和
非极性端；U0、 U0’ 分别为零序电压输入的极性端和非极性端；Ua、Ub、Uc 分别为 A、B、C 相电压输入极性端，Un
为电压输入公共端；
注 2：开入 X2:5～开入 X2:14 可以通过软件设置为相关保护或测控功能输入，详见运行参数控制字说明部分；
注 3：GPS 为 RS485 对时方式，GPS 地须和 GPS 装置 485 接口的 GND 连接，防止共模干扰，但不能与大地相连。
注 4：备用出口 1(X3:8-9) 经跳线器 JUMP1 选择是否经 QDJ 闭锁。当 JUMP1=1-2 时，选择不经 QDJ 闭锁；JUMP1=2-3
时，选择经 QDJ 闭锁(默认设置)；
注 5：备用出口 2(X3:11-12)跳线器 JUMP2 选择是否经 QDJ 闭锁。当 JUMP2=1-2 时，选择不经 QDJ 闭锁；JUMP2=2-3
时，选择经 QDJ 闭锁(默认设置)；
注 6: 出口 12(X6:9-10)经跳线器 JUMP1 选择是否经 QDJ 闭锁。当 JUMP1=1-2 时，选择不经 QDJ 闭锁；JUMP1=2-3
时，选择经 QDJ 闭锁(默认设置)。
注 7: 出口 13(X6:13-14)经跳线器 JUMP2 选择是否经 QDJ 闭锁。当 JUMP2=1-2 时，选择不经 QDJ 闭锁；JUMP2=2-3
时，选择经 QDJ 闭锁(默认设置)。