PMC-687F光纤电流差动保护装置
操作使用说明书
(V1.0版)
深圳市中电电力技术有限公司
2007年8月30日
PMC－687F光纤电流差动保护装置 深圳市中电电力技术有限公司
目 录
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装置简介 .............................................................................................................................................. 1 1.1 概述 ....................................................................................................................................... 1 1.2 产品特点 ............................................................................................................................... 1 1.3 基本功能 ............................................................................................................................... 1 1.4 产品使用 ............................................................................................................................... 2 技术指标 .............................................................................................................................................. 2 2.1 工作环境条件 ........................................................................................................................ 2 2.2 额定参数 ............................................................................................................................... 2 2.3 精度及误差 ............................................................................................................................ 2 2.4 遥信分辨率 ............................................................................................................................ 3 2.5 过载能力 ............................................................................................................................... 3 2.6 继电器输出 ............................................................................................................................ 3 2.7 开关量输入 ............................................................................................................................ 3 2.8 电气绝缘性能 ........................................................................................................................ 3 2.9 机械性能 ............................................................................................................................... 4 2.10 光纤接口 ............................................................................................................................... 4 2.11 电磁兼容性能 ........................................................................................................................ 4 功能说明 .............................................................................................................................................. 5 3.1 电流差动保护 ........................................................................................................................ 5
3.1.1 启动条件 ................................................................................................................................... 5 3.1.2 闭锁条件： ............................................................................................................................... 5 3.1.3 分相差动的动作方程： ........................................................................................................... 5 3.1.4 TA断线 ..................................................................................................................................... 6 3.1.5 长期有差流 ............................................................................................................................... 6 3.1.6 通信可靠性 ............................................................................................................................... 6 3.1.7 数据同步 ................................................................................................................................... 6 3.2 后备保护功能 ........................................................................................................................ 7
3.2.1 复压过流保护（I段、II段）................................................................................................ 7 3.2.2 反时限过流保护 ....................................................................................................................... 8 3.2.3 过负荷保护 ............................................................................................................................... 8 3.2.4 相电流加速 ............................................................................................................................... 9 3.2.5 零序过流保护(I、II段) ........................................................................................................ 9 3.2.6 远跳保护 ................................................................................................................................... 9 3.2.7 绝缘监视 ................................................................................................................................. 10 3.2.8 TV断线 .................................................................................................................................... 10 3.2.9 重要遥信处理 ......................................................................................................................... 10 3.3 测量监视功能 ...................................................................................................................... 10
3.3.1 测量 ......................................................................................................................................... 10 3.3.2 遥信功能 ..................................................................................................................................11 3.4 控制功能 .............................................................................................................................. 11 3.5 通讯功能 .............................................................................................................................. 11 3.6 记录功能 ............................................................................................................................. 12
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3.6.1 事件记录 ............................................................................................................................. 12 3.6.2 故障录波记录 ...................................................................................................................... 12 4 操作使用说明 ..................................................................................................................................... 13
4.1 按键操作 ............................................................................................................................. 13 4.2 信号指示灯 .......................................................................................................................... 13 4.3 默认显示页面 ...................................................................................................................... 13 4.4 显示结构 ............................................................................................................................. 14 4.5 画面详细说明 ...................................................................................................................... 15
4.5.1 数据查询 ................................................................................................................................. 15 4.5.2 定值查询 ................................................................................................................................. 16 4.5.3 事件记录 ................................................................................................................................. 18 4.5.4 参数设置 ................................................................................................................................. 20 4.5.5 装置维护 ................................................................................................................................. 22 4.5.6 装置信息 ................................................................................................................................. 24 4.5.7 定值清单 ................................................................................................................................. 24
5 安装调试说明 ..................................................................................................................................... 26
5.1 安装 ..................................................................................................................................... 26
5.1.1 装置安装图 ............................................................................................................................. 26 5.1.2 背板端子布置 ......................................................................................................................... 27 5.1.3 端子排总体布置： ................................................................................................................. 27 5.1.4 交流及模拟量输入 ................................................................................................................. 27 5.1.5 工作电源 ................................................................................................................................. 27 5.1.6 接地线的连接 ......................................................................................................................... 28 5.1.7 通信接线 ................................................................................................................................. 28 5.2 开出继电器的应用 ............................................................................................................... 28 5.3 开关量输入的应用 ............................................................................................................... 28 5.4 通电试验 ............................................................................................................................. 28 5.5 模拟试验 ............................................................................................................................. 28 5.6 装置故障分析 ...................................................................................................................... 29 6 接线原理图 ........................................................................................................................................ 31 7 售后服务承诺 ..................................................................................................................................... 32
7.1 质量保证 ............................................................................................................................. 32 7.2 装置升级 ............................................................................................................................. 32 7.3 质保范围 ............................................................................................................................. 32 附录1：手册变更信息 .............................................................................................................................. 33
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1 装置简介
1.1 概述
PMC-687F光纤电流差动保护装置是在消化吸收国内外先进技术的基础上设计开发的用于110kV及以下电压等级的带电流差动的线路保护装置。PMC-687F光纤电流差动保护装置采用了高端配置：高性能32位嵌入式单片机、高精度AD采样、大液晶人机界面、支持软件在线升级。PMC-687F高可靠性的继电保护功能与自动装置功能、完备的遥控与出口输出功能，特别适合短线路保护。
1.2 产品特点
针对企业用户的特别设计；
特别针对安装于开关柜上的设计结构； 齐全的保护功能适用于多种应用；
特别适合距离为4km以内的短线路，最大通信距离为10km； 灵敏小电流接地保护(可选)； 大容量的事件记录(分辨率1ms)； 长时间故障录波(掉电可保持10年)； 保护出口配置灵活，显示界面人性化； 完善的自检功能及报告；
PMC-687F具有2个RS-485通讯接口，规约为MODBUS； 支持软件在线升级。
1.3 基本功能
PMC-687F 四路电压输入(VA、VB、VC、VX) 输入和输出 四路电流输入(IA、IB、IC、IN) 八路开关量输入(IN1～IN8) 五个继电器输出(OUT1～OUT3、遥合、遥分) 电流差动保护、复压过流I段、复压过流II段、反时限过流保护、过负荷保护、保护配置 相电流加速保护、两段式零序电流保护、远跳保护、绝缘监测、TA断线监视、TV断线监视、弹簧储能监视、外部开关量联跳 测量功能 故障录波 事件记录
详细说明 相电流、差动电流、相电压、线电压、零序电压、零序电流、频率、有功、无功、视在功率、功率因数 故障录波记录长度为25个周波，可以连续记录最近发生的7次故障录波，这些数据保留在非易失性存储器中(掉电10年不丢失)。 装置保存的事件记录总量为224个，其中保护事件记录32个，开关量变位记录
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128个，装置操作事件记录32个，装置自检事件记录32个。 通信方式 RS-485通信口：可提供2路通信口通信，支持同时工作。 1.4 产品使用
a) 适用于电力线路保护
b) 灵敏接地方向保护可以实现分散的接地选线 c) 装置可就地分散安装或集中组屏安装
2 技术指标
2.1 工作环境条件
a) 环境温度： b) 大气压力： c) 相对湿度：
2.2 额定参数
a) 装置工作电源
直流：
交流：
b) 额定相电流：
c) 额定零序电流： 5Ad) 额定交流相电压： e) 额定频率： f) 功耗
交流电流回路： 交流电压回路：
工作电源回路：2.3 精度及误差
a) 保护定值误差
电流定值误差： 电压定值误差：
延时定值误差：
-25℃～+70℃ 80 kPa～110 kPa
5%～95%(产品内部不凝露，不结冰)
额定220V，110V，电压允许偏差-20%～+20%
额定220V，电压允许偏差-20%～+20%
5A、1A
、1A、0.5A
57.7V
50Hz
5A配置，不大于1VA/相；1A配置，不大于0.5VA/相 不大于0.5VA/相
不大于8W <±3%或50mA(5A额定)
<±3%或10mA(1A额定) <±3%或5mA(0.5A额定)
<±3%或2V <±3%或55ms
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功率方向角度精度： ±5°
b) 测量精度误差
电压： 电流：
误差：±0.5%(1V～120V) 误差：±0.5%(0.01In～1.2In) 误差：±1.0% 误差：±2.0% 误差：±1.0% 误差：±2.0% 误差：±1.0%
有功功率： 无功功率： 有功电能： 无功电能： 功率因数：
2.4 遥信分辨率
遥信分辨率为1ms。
2.5 过载能力
a) 交流电流回路：2倍额定电流，连续工作；10倍额定电流，允许10s；40倍额定电流，允许1s b) 交流电压回路：2倍额定电压，连续工作；3.0倍额定电压，允许10s
2.6 继电器输出
a) 接通容量： b) 动作时间： c) 返回时间： d) 分断能力：
5A，连续，30A，0.2s <10 ms <5 ms
直流，阻性50W；感性30W(L/R = 0.04s)，交流，1250VA，最大5A
2.7 开关量输入
激励电源：外部直流220V/110V(标准配置)，内部直流24V(可选)
2.8 电气绝缘性能
a) 介质强度
符合GB/T14598.3-1993规定；工频电压2kV，时间1分钟。 b) 绝缘电阻
符合GB/T14598.3-1993的规定；1000V兆欧表测试，绝缘电阻值不小于 100MΩ。 c) 冲击电压
符合GB/T14598.3-1993规定；承受1.2/50μs峰值为5kV的标准雷电波的冲击。
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2.9 机械性能
a) 振动
振动响应：符合GB/T11287-2000标准规定，严酷等级为1 级； 振动耐久性：符合GB/T11287-2000标准规定，严酷等级为1级。
b) 冲击
冲击响应：符合GB/T14537-1993标准规定，严酷等级为1级； 冲击耐久性：符合GB/T14537-1993标准规定，严酷等级为1级。
c) 碰撞：符合GB/T14537-1993标准规定，严酷等级为1 级。
2.10 光纤接口
a) 光纤种类：单模光纤，波长：1310nm b) 发送功率：>-6dBm c) 接收灵敏度：<-15dBm d) 光纤接头方式：ST e) 传输速率： 1M f) 传输距离： <10km
2.11 电磁兼容性能
a) 振荡波干扰：符合GB/T 14598.13- 1998(IEC 60255-22-1：1988)规定，严酷等级为Ⅲ级。 b) 静电放电干扰：符合GB/T 14598.14-1998(IEC 60255-22-2：1996)规定，严酷等级为IV级。 c) 射频电磁场辐射干扰：符合GB/T 14598.9-2002(IEC 60255-22-3：2000)规定，满足10V/m最严
酷等级（III级）。
d) 电快速瞬变脉冲群干扰：符合GB/T 14598.10-1996(IEC 60255-22-4：1992)规定，严酷等级为
IV级。
e) 浪涌干扰：符合GB/T 17626.5-1999(IEC 61000-4-5：1995)规定，严酷等级为III级。 f) 射频传导干扰：符合GB/T 17626.6-1998(IEC 61000-4-6：1996) 规定，严酷等级为Ⅲ级。 g) 工频抗扰度：符合IEC 60255-22-7：2003规定，严酷等级为A级。
h) 辐射发射限值：满足GB/T 14598.16-2002(IEC 60255-25：2000)标准规定的限值要求
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3 功能说明
3.1 电流差动保护
3.1.1
启动条件
本侧任一相差流大于分相差动定值；
3.1.2 闭锁条件：
有下列条件之一差动保护即刻闭锁：
a. b. c. d. e.
未收到对侧差动动作信号； 本侧TA断线投入并发生断线； 长期有差流并选择闭锁差动保护； 光纤通信通道检测故障； 装置自检故障。
3.1.3 分相差动的动作方程：
Id ＞Iop ；
Id ＞0.6I r 0 ＜Id ＜3Iop ； Id ＞0.8Ir－Iop Id≥3Iop ； 上式中：
Iop 为差动保护整定值
Id= │ÌM + ÌN │， Ir= │ÌM │+│ÌN│；
ÌM 、 ÌN是经过TA变比换算的值，其动作区见下图：
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3.1.4 TA断线
a) 动作条件：
I2 > 0.1IN； I < 0.04IN；
其中：In为额定电流
两个条件同时满足，则该相TA断线
b) TA断线闭锁该相电流差动保护，如果该相差流大于1.2In，TA断线闭锁失效。 3.1.5
长期有差流
a) 计算出正常两侧的差电流连续12s 大于0.15In 时判为“长期有差流”。 b) “长期有差流”动作可选择闭锁差动保护。 3.1.6
通信可靠性
a) 每帧数据进行CRC校验（由硬件实现），错误则舍弃。
b) 每秒进行错误帧统计，错误帧数大于给定值时，将上一秒认为通讯异常。
c) 通信为恒速率时每秒钟收到的帧数为恒定，如果丢失帧数大于给定值，报通道中断，以上检测到
通道中断的情况发生后，则闭锁差动保护，一旦通信恢复，自动恢复保护。
3.1.7
数据同步
两侧装置一侧作为同步端（从），另一侧作为参考端（主），以同步方式交换信息。参考端采样间隔固定，并在每一采样间隔中固定向对侧发送一帧信息；同步端随时调整采样间隔，如果满足同步条件，就向对侧传送当前点的三相电流采样值及保护所用到的相关信息；否则，启动同步过程，直到满足同步条件为止。（主从设置由程序自动设置）
采样同步原理见图：
主机(M)参考端t1△teMt2从机(N)同步端△tkst0△ts
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t2'△tr△tnt3
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采样同步基本原理
由图可知，M侧t2时刻发出的电流im与N侧t3-△tr时刻的电流in处于同一时刻。 如果 △tks=t3-△tr-int(t3-△tn)=0
其中 int表示将数据取整
△tn为从机(N侧)数据接收时刻与上一个发送时间点的时间间隔
则表明两侧装置处于同步采样状态。
调整法方法：设定主机保护装置的采样时刻作为基准，对侧的装置(从)通过不断的调整， 以使保护装置的采样时刻一致，从而达到满足差动保护的要求。
检测失步后，闭锁差动保护，主发同步信号，从装置重新在一个“发－收”周期内同步。
3.2 后备保护功能
3.2.1 复压过流保护（I段、II段）
当三相电流中任意一相电流大于整定值并达到其整定延时时，保护出口动作。 a) 动作条件
Imax(IФ)>Id；Id为电流定值，IФ为相电流 t>td；td为延时定值
复压元件投入时， Umin <低压定值或者U2 >负序电压定值 方向元件投入时，动作区为（－135º， 45º）
b) 方向元件
方向元件采用90接线，规定由母线指向线路为正方向
保护相 A B C 动作电流 IA IB IC 极化电压 VBC VCA VAB o
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最大灵敏度角45°UA- 45°指向线路IAUBC0指向母线-135°
最大灵敏度角：－45º 动作区：（－135º， 45º）
c) 出口配置：3个出口(OUT1～OUT3)可灵活配置 d) 软压板投退：退出/跳闸/报警
3.2.2 反时限过流保护
反时限过流保护的动作时限与被保护线路故障电流的大小有关，故障电流越大，动作时限越短；反之，故障电流越小，动作时限越长。五种反时限曲线可选。
a) 动作方程：IEC C级曲线(默认C3，极端反时限)
曲线名称 标准反时限：C1 计算公式 t=tp*曲线名称 强反时限：C2 计算公式 t=tp*0.14 0.02M180.02 M113.5 M1120.0 M1 极端反时限：C3 t=tp*长反时限：C4 t=tp*短时反时限：C5 t=tp*0.05 0.041M 式中，M=I/Ip，tp为时间系数，Ip为电流定值，I为故障电流，t为跳闸时间 b) 出口配置：3个出口(OUT1～OUT3)可灵活配置
c) 软压板投退：反时限过流保护可通过软压板设置为退出/跳闸/报警
3.2.3 过负荷保护
当三相任一相电流超过过负荷电流整定值并达到整定延时后，保护动作 a) 动作条件
Imax(IФ)>Id；Id为过负荷电流定值，IФ为相电流
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T>Td；Td为过负荷延时定值
b) 出口配置：3个出口(OUT1～OUT3)可灵活配置 c) 软压板投退：退出/跳闸/报警
3.2.4 相电流加速
用于合于故障加速跳闸。 a) 动作条件
Imax(IФ)>Id；Id为充电保护电流定值，IФ为相电流 T>Td；Td为充电保护延时定值 断路器合位(IN1 = 1) 95%电流定值返回
注：合闸3秒后充电保护退出
b) 出口配置：3个出口(OUT1～OUT3)可灵活配置 c) 软压板投退：退出/跳闸/报警
3.2.5 零序过流保护(I、II段)
零序过流保护为两段。 a) 动作条件
IN>I0d；I0d为零序电流定值，IN为零序电流 T>Td；Td为零序过流保护延时定值
零序电压元件投入时，3U0>21V(3U0为计算零序电压) 零序功率方向投入时，功率方向在180°～360°动作区内
b) 方向元件
零序方向元件动作区为Arg(IN/3U0)＝180°～360°，3U0为自产 c) 出口配置：3个出口(OUT1～OUT3)可灵活配置。 d) 软压板投退：退出/跳闸/报警
3.2.6 远跳保护
用于对侧后备保护跳本侧。 a) 动作条件
远跳保护投入 对侧保护跳闸动作
b) 出口配置：3个出口(OUT1～OUT3)可灵活配置
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c) 软压板投退：退出/投入
3.2.7 绝缘监视
通过检测开口三角形零序电压来监视绝缘状态。 d) 动作条件
UX接入开口三角零序电压
UX>Ud，UX为零序电压，Ud为绝缘监视电压定值 T>Td；Td为绝缘监视延时定值
e) 出口配置：3个出口(OUT1～OUT3)可灵活配置 f) 软压板投退：退出/报警
3.2.8 TV断线
TV断线功能可监视TV单相断线、两相断线和三相断线。判断到断线故障后，装置延时5s发告警信号，当电压正常后TV断线报警将自行复归。
a) 动作条件
三个线电压均小于18V，某任意一相电流大于0.1In，判为三相断线 任意两个线电压之差大于18V，判为两相断线或单相断线
b) 出口配置：3个出口(OUT1～OUT3)可灵活配置 c) 软压板投退：退出/报警，报警时黄灯亮
3.2.9 重要遥信处理
IN7和IN8分别定义为外部联跳信号和弹簧未储能信号。
IN7(外部联跳)可设置为退出/跳闸/报警，动作出口(OUT1～OUT3)可设置； IN8(弹簧未储能)可设置为退出/报警，动作出口(OUT1～OUT3)可设置。 时间整定范围：0.00s～99.99s。
3.3 测量监视功能 3.3.1 测量
PMC-687F可测量全电量参数，包括电压、电流、功率、功率因数、频率以及零序电流IN和辅助电压UX。测量值刷新率为1秒。
a) PMC-687F装置测量电量的一次值有：
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相电压(VA、VB、VC)、线电压(VAB、VBC、VCA)、零序电压（UN） 相电流(IA、IB、IC)、零序电流(IN)
有功功率(PA、PB、PC)、无功功率(QA、QB、QC)、视在功率(SA、SB、SC) 功率因数(PFA、PFB、PFC)、总功率因数(PF) 总有功功率(P)、总无功功率(Q)、总视在功率(S) 频率(f)
b) PMC-687F装置测量电量的二次值有：
相电压及角度、线电压、辅助电压及角度 相电流及角度、零序电流及角度 差动电流、制动电流
正序电压、负序电压、零序电压(计算值) 正序电流、负序电流、零序电流(计算值)
c) PMC-687F测量电能参数包括：
正向有功电能、无功电能 反向有功电能、无功电能
3.3.2 遥信功能
PMC-687F共采集8个开关量，其中3个开关量已经定义，其输入端子定义不能改变，另外5个开关量输入可由用户自己定义。装置记录128条遥信变位事件，掉电不丢失。
a) 固定的开关量输入信号是：
IN1：采集断路器状态 IN7：采集联跳信号 IN8：采集弹簧储能信号
b) 自定义输入信号是：
IN2～IN6：自由定义输入，如隔离刀闸的状态信号、变压器轻瓦斯、工艺接点信号等。
3.4 控制功能
遥控由起动继电器、遥跳继电器、遥合继电器联合执行。在“遥控”信号为1时，当装置接收到上位机遥控命令后，回复返校信号，当上位机收到装置的返校信号后，再次下发控制命令时，装置的遥跳继电器(或遥合继电器)才能动作。当“遥控”信号为0时，闭锁上位机的遥控操作。
由于装置在硬件和软件上均考虑了多重防误动措施，遥控具有非常高的可靠性。
3.5 通讯功能
PMC-687F配置2路RS485通信接口，装置可以接入各种电力监控网络中，实现遥测、遥信、遥控以及
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事件记录、故障记录、装置自检信息和故障录波数据的远传。
3.6 记录功能 3.6.1 事件记录
装置保存的事件记录总量为224个，其中保护事件记录为32个，开关量记录128个，装置操作事件32个，装置自检事件32个，所有记录均为最新数据，自动刷新。事件记录包括事件类型、事件发生时间、事件特征量。
a) 保护事件记录
保护事件记录的信息有：保护动作的类型、保护动作特征值、保护动作时间(年月日时分秒毫秒)。最新发生的保护动作事件，还可以通过查看故障录波的波形记录，相互验证，供事故分析用。
b) 遥信变位记录
装置共采集8个开关量输入信号，当任意一个开关量发生信号变位(即接点由合→分或由分→合时，均产生一个遥信信号)，PMC-687F装置均记录发生的时间和开关量状态。
c) 装置操作记录
运行维护人员修改装置设定的参数后，装置将自动记录这一事件，记录包含操作的内容和操作的时间，这些记录不能被修改，掉电不丢失，与保护定值表、保护事件记录、故障录波记录一起作为事故分析的依据。
d) 装置自检报告
当装置上电后，即定时对装置运行状态进行检查和监视。如检测到元器件故障时，装置保护即退出运行并输出告警信号。装置失电也会闭锁保护输出告警信号。自检内容为：
3.6.2 故障录波记录
任何保护动作均可以起动故障录波，真实地记录故障电压电流波形及开关量。录波结果带上日期和时间标志后存入装置专用的存储器，通过监控计算机读取和显示故障录波图形。
每次故障录波总长度为25个周波，总共记录最近发生的7次故障的录波波形，这些数据保留在非易失性存储器中，通信支持故障录波数据召唤。存储格式为故障发生前2～4个周波、发生后21～23个周波，每周波为12点。
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4 操作使用说明
PMC-687F保护装置采用128×64点阵液晶显示，人机界面实现了菜单化，操作方便简洁。
4.1 按键操作
装置共设6个按键，在每个菜单页面都有相应的操作提示。 “▲” 键：上翻页面或加1； “▼” 键：下翻页面或减1； “◄” 键：光标左移； “►” 键：光标右移；
“确认” ： 确认当前选择或参数修改；
“退出” ： 退回上一级菜单、取消当前操作或参数修改； “确认”＋“退出”：两键同时按则为复归。
4.2 信号指示灯
装置共设5个信号指示灯：
“运行”： 闪烁表示装置工作正常，不闪表示装置故障； “通道”： 绿灯亮表示光纤通讯正常，电流差动回路正常； “差动”： 红灯亮表示差动保护动作；
“后备”： 红灯亮表示作用于跳闸的后备保护动作；
“报警”： 黄灯常亮表示装置自检故障或作用于报警的保护动作，黄灯闪烁表示装置进入整定状态，此时将闭锁所有保护。
注：复归“跳闸”和“报警”灯时，需同时按下“确认”和“退出”两键。
4.3 默认显示页面
默认页面显示三个一次测量值(IB，P，PF)和8IN的状态(1为合，0为分，从左到右依次为IN1到IN8)，在其他页面10分钟内无操作，系统自动跳转到此页面。
默认运行画面
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4.4 显示结构
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4.5 画面详细说明
装置上电后即开始自检，显示装置相关信息，自检通过后进入默认显示界面，按确认键进入主菜单。主菜单共6 项：数据查询、定值查询、事件记录、参数设置、装置维护、装置信息。按“→”、“←”、“↑”、“↓”键选择，选中的菜单反白显示按“确认”键进入下一级菜单。
本装置的密码为4位数字，分为普通用户密码和超级用户密码。“↑”“↓”键对值进行输入0～9，“->”“<-”键对输入位进行选择，输入完成后，按“确认”键，对密码进行验证如果正确直接进入下级页面，如果错误，进行提示，同时按任意键后进行重新输入。显示格式如下：
密码验证界面
密码输入错误界面
4.5.1 数据查询
按“↑”“↓”键选择，被选中的菜单反白显示，按“确认”键进入。数据查询可以查询一次测量值(测量数据)、二次测量值(保护数据)、输入开关量和输出开关量，均为实时值。数据查询画面如下：
数据查询
a) 一次测量值
实时显示一次测量数据，为一次侧数据，测量和计量数据与此显示数据完全相同，请依据显示的数据和功率的正负号判断测量接线TA、TV的相序和极性否正确。共分为9屏显示，按“→”“←”键进行滚屏操作，可以循环显示。一次测量值显示格式如下：
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一次测量值(第1屏)
b) 二次测量值
一次测量值(第2屏)
实时显示保护测量数据，为TA、TV二次值，请依据显示的数据和角度判断保护TA、TV接线的相序和极性否正确。共分为5屏显示，按“→”“←”键进行滚屏操作，可以循环显示。二次测量值显示格式如下：
二次测量值(第1屏)
c) 输入/输出开关量
二次测量值(第2屏)
实时显示输入/输出开关量信息，其中“1”表示开关量接通状态，“0”表示开关量断开状态。输入/输出开关量显示格式如下：
06/09/15 08:48DI: 1 2 3 4 0 0 0 0 DI: 5 6 7 8 0 0 0 0
输入开关量
输出开关量
4.5.2 定值查询
定值查询可以查询系统参数、保护定值、出口延时和通讯参数。按“↑”“↓”键选择，被选中的菜单反白显示，按“确认”键进入。定值查看显示格式如下：
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定值查询
a） 系统参数
系统参数画面中可以查看电压互感器(TV)、电流互感器(TA)和零序电流互感器(NTA)的一次及二次额定值，电压互感器(TV)接线方式，馈线编号和光纤通道整定。系统参数显示格式如下：
系统参数(第1屏)
系统参数(第2屏)
07/06/25 10:41光纤通道整定光纤地址 2
系统参数(第3屏)
b） 保护定值
保护定值画面中，每个画面或者每两个画面显示一个保护的相关信息。按“->”“<-”键可以实现屏幕的滚动，保护的投退可分为以下几种：退出、报警、跳闸。出口配置可以配置3个备用出口，从左到右分别OUT1～OUT3。保护定值显示格式如下：(其它保护页面格式类似)
06/09/15 08:48电流差动 跳闸差动门槛 10.0A长期差流闭锁 投入出口配置 001
电流差动保护
c） 出口延时
此页面显示OUT1～OUT3，遥分，遥合5个出口的出口展宽时间。
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复压元件
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出口延时
d） 通讯参数
通讯参数显示两个串口相关通讯参数(规约号、波特率、地址)的配置。
出口延时
通讯参数
通讯口1或通讯口2
4.5.3 事件记录
事件记录可以查询装置在运行过程中产生的遥信变位事件、保护动作事件、装置自检事件、装置维护事件等信息，按“↑”“↓”键选择，被选中的菜单反白显示，按“确认”键进入。事件记录格式如下。
事件记录
a) 遥信变位记录
遥信变位记录可以查询装置运行过程8个IN的状态变化事件，每屏显示2个事件，按“↑”“↓”键进行滚屏操作，可以查询所有的128个事件。如下图：编号“001”表示最新的第1个事件，“002”表示最新的第2个事件，依次类推；“遥信1 分->合”为事件描述，“06/09/15 15:42:25:422”为事件发生的时间，分辨率为毫秒。遥信变位记录格式如下:
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06/09/15 08:48001.遥信1 分->合06/09/15 15:42:25:422002.遥信1 合->分06/09/15 15:42:25:280遥信变位记录
b) 保护事件记录
保护事件记录可以查询装置运行过程所有保护动作事件，每屏显示1个事件，按“↑”“↓”键进行滚屏操作，可以查询所有的32个事件。如下图：编号“01”表示最新的第1个事件，“02”表示最新的第2个事件，依次类推；“电流差动动作”为事件描述，“07/06/25 09:38:54:130”为事件发生的时间，分辨率为毫秒，“IAcd=1.0A IBcd＝0.0A ICcd＝0.0A”为保护动作时记录的参数。保护事件记录格式如下：
保护事件记录
c) 装置维护记录
装置维护记录可以查询装置运行过程所有装置维护事件，每屏显示2个事件，按“↑”“↓”键进行滚屏操作，可以查询所有的32个事件。如下图：编号“01”表示最新的第1个事件，“02”表示最新的第2个事件，依次类推；“时间修改”事件描述，“07/06/25 10:29:43:994”事件发生的时间分辨率为毫秒。装置维护记录格式如下：
装置维护记录
d) 装置自检记录
装置自检记录可以查询装置运行过程所有装置自检事件，每屏显示2个事件，按“↑”“↓”键进行滚屏操作，可以查询所有的32个事件。如下图：编号“01”表示最新的第1个事件，“02”表示最新的第2个事件，依次类推；“AD芯片故障”事件描述，“06/09/15 16:05:09:126”事件发生的时间分辨率为毫秒。装置自检记录格式如下：
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06/09/15 08:4801.AD芯片故障06/09/15 16:05:09:12602.定值故障06/09/14 16:50:08:129装置自检记录
4.5.4 参数设置
参数设置画面可以对系统参数、保护定值、出口延时、通讯参数、时间、密码进行修改。参数设置需要密码。在对系统参数、保护定值、出口延时整定时(验证密码通过后)，装置自动闭锁保护，告警继电器瞬时出口。在整定期间报警灯闪烁，整定完毕后保护重新投入，报警灯恢复正常。参数设置时，只有在确认存储页面选择“是”存储后，修改的参数才会生效，否则修改无效。在对系统参数，保护定值，出口延时整定时。
请注意在整定完毕后一定要退出相关画面，否则保护无法立刻投入。无人操作10分钟后，页面自动跳到运行画面，保护才会投入。
例如：修改电流差动保护定值的操作步骤 ① 在主菜单中选择“参数设置”项； ② 按“确认”键进入下一级子菜单；
③ 选择“保护定值设置”选项，按“确认”键；
④ 在光标处输入正确密码后按“确认”键；进入“电流差动”保护定值设置处；
注：此时“报警”黄灯闪烁，表示已经进入定值修改状态，保护退出运行。
⑤ 按照定值清单要求修改相关定值，修改完毕后，按确认键，再按“↑”、“↓”进入其它的定值修改部分；
⑥ 全部的定值修改完毕后按“退出“键，页面会弹出“确认存储保护定值”的选项，如果选择“是”，⑦ 将保存修改后的保护定值；如果选择“否”，表明不保存修改后的保护定值。 ⑧ 退出后，“报警”黄灯灭，表示定值修改已经完毕，新保护定值投入运行。
每种设置页面都分为两种状态：非修改状态和修改状态。在非修改状态可以通过“↑”“↓”键选择需要修改的选项，此时显示的是大光标状态，此时按“确认”键后进入修改状态，此时光标变成小光标。此时“↑”“↓”键进行值大小和选项的修改，“->”“<-”可以对修改位(个位、十位等)进行选择。修改完成后按“确认”键确认修改，同时回到非修改状态，按“取消”键取消修改，同时也回到非修改状态。
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06/09/15 08:48电流差动 跳闸差动门槛 10.0A长期差流闭锁 投入出口配置 001
参数设置
a) 系统参数设置
06/09/15 08:48电流差动 跳闸差动门槛 10.0A长期差流闭锁 投入出口配置 001
参数设置
系统参数设置在非修改状态可通过“↑”“↓”键选择需要修改的选项。按“确认”键可以从非修改状态进入修改状态，按“确认”键或“取消”键可以从修改状态回到非修改状态。在非修改状态下按取消键进入确认储存画面，询问是否对修改的内容进行保存。当设置的值超过系统默认的最大值或者小于系统最小值时，自动变为最大值或最小值，并且当继续增大或减小时按键无效。
系统参数设置(非修改状态) b) 保护定值设置
系统参数设置(修改状态)
保护定值设置通过“<-”“->”键可以进行滚屏，每屏或者每两屏表示一个保护，每屏画面有两种状态：非修改状态和修改状态。按“确认”键可以从非修改状态进入修改状态，按“确认”键或“取消”键可以从修改状态回到非修改状态。在非修改状态下按取消键进入确认储存画面，询问是否对修改的内容进行保存。下图仅用“电流速断保护画面”为例。当设置的值超过系统默认的最大值或者小于系统最小值时，自动变为最大值或最小值，并且当继续增大或减小时按键无效。
06/09/15 08:48电流差动 跳闸差动门槛 10.0A长期差流闭锁 投入出口配置 001
电流差动保护(非修改状态)
c) 出口延时设置
出口延时设置画面的操作方法同“保护定值设置”。 d) 通讯参数设置
通讯参数设置画面的操作方法同“保护定值设置”。 e) 时间设置
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06/09/15 08:48电流差动 跳闸差动门槛 10.0A长期差流闭锁 投入出口配置 001
电流差动保护(修改状态)
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时间设置画面可以对装置的系统时间(年月日时分秒)进行设置。同样分为：非修改状态和修改状态，操作方法同“保护定值设置”。当设置的时间非法时，自动变位最大或最小的有效值，并且当再次增大或减小时按键无效。
时间修改(非修改状态)
f) 密码设置
时间修改(修改状态)
密码设置画面只能对用户普通密码修改，该页面的操作方法同上。本装置默认密码为“1234”。
密码修改(非修改状态)
g) 确认存储
密码修改(修改状态)
当在上述设置页面的非修改状态下按“退出”键，进入确认存储画面，按“->”“<-”可以选择“是”或者“否”，按“确认”键后根据选择的选项进行保存或不保存，如果在此画面按“取消”将直接退出上级画面。显示界面格式如下：
确认储存
4.5.5 装置维护
装置维护画面在密码验证正确后可以进行数据清除、出口测试、模拟量校准、液晶对比度调节等功能。按“↑”“↓”键选择，被选中的菜单反白显示，按“确认”键进入。显示格式如下。
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06/09/16 10:08数据清除出口测试模拟量校准对比度调节
装置维护
a) 数据清除
数据清除画面可以进行遥信变位记录清除、保护动作记录清除、装置自检记录清除、故障录波记录清除和电能量数据清除。
遥信变位记录清除画面对装置内的128条遥信记录进行清除。按“->”“<-”可以选择“是”或者“否”，按“确认”键后根据选择的选项进行清除或不清除，如果在此画面按“取消”将直接退出上级画面。
保护动作记录清除画面对装置内的32条保护动作事件记录进行清除。按“->”“<-”可以选择“是”或者“否”，按“确认”键后根据选择的选项进行清除或不清除，如果在此画面按“取消”将直接退出上级画面。
装置自检记录清除画面对装置内的32条装置自检记录进行清除。按“->”“<-”可以选择“是”或者“否”，按“确认”键后根据选择的选项进行清除或不清除，如果在此画面按“取消”将直接退出上级画面。
故障录波记录清除画面对装置内的8条故障录波记录进行清除。按“->”“<-”可以选择“是”或者“否”，按“确认”键后根据选择的选项进行清除或不清除，如果在此画面按“取消”将直接退出上级画面。
电能量清除画面对装置的正向有功电度、正向无功电度、反向有功电度、反向无功电度四个累计值进行复位清零。按“->”“<-”可以选择“是”或者“否”，按“确认”键后根据选择的选项进行清除或不清除，如果在此画面按“取消”将直接退出上级画面。
b) 出口测试
出口测试画面对装置的6个出口(OUT1～OUT3、遥合、遥分、报警)进行合分的测试，“分”出口分命令，“合”表示将要发出出口合命令。按“->”“<-”可以选择将要测试，按“确认”键发出测试命令，“取消”返回上级画面。当前发出的测试命令(分或合)是当前OUT实际状态取反，故命令发出后如果成功，该位的状态应该立即变化。
c) 模拟量校准
模拟量校准画面需要超级密码。该画面对14个模拟量(IA、IB、IC、IN、UA、UB、UC、UX、PA、QA、PB、QB、PC、QC)进行校准，校准的系数范围为-800～+800。系数可以修改，修改方法同前面的参数设置。修改之后能从前面的测量值上立即体验出来。如果测量值正确后按“确认”键确认修改，“取消”键放弃修改。
d) 对比度调节
可以根据用户习惯调节液晶显示对比度，值越大对比度越低。
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4.5.6 装置信息
装置信息画面可以查看装置参数、装置自检信息、通道监测和版本信息。
4.5.7 定值清单
参数名 一次侧额定电压 二次侧额定电压 一次侧额定电流 二次侧额定电流 系统参数 一次侧额定零序 二次侧额定零序 TV接线方式 线路编号 光纤地址 电流差动 电流差动保护 差流门槛 长期有差流闭锁 出口配置 复压元件 低压定值 负序定值 低压元件 负序元件 复压过流I、II段保护 方向元件 复压过流I(II) 过流定值 过流延时 出口配置 反时限曲线 反时限过流 反时限过流保护 反时限定值 时间常数 出口配置 过负荷 过负荷 保护 过负荷定值 过负荷延时 出口配置
单位 V V A A A A 整数 整数 控制 A 控制 出口 V V 控制 控制 控制 控制 A S 出口 IEC 控制 A 出口 控制 A s 出口
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整定范围 100～250000 100 5～5000 5/1 1.0～5000.0 5A/1A/0.5A 星形 0000～9999 0～256 投入/退出 1.00～100.00(5A) 0.20～20.00(1A) 投入/退出 000～111 5.00～100.00 5.00～30.00 投入/退出 投入/退出 投入/退出 跳闸/报警/退出 0.50～100.00（5A） 0.10～20.00（1A） 0.00～99.99 000～111 C1/C2/C3/C4/C5 跳闸/报警/退出 1.00～15.00(5A) 0.20～3.00(1A) 0.05～1.00 0000～1111 跳闸/报警/退出 1.00～15.00(5A) 0.20～3.00(1A) 0.00～99.99 0000～1111 步长 1 1 二取一 1 三取一 1 1 二取一 0.01 0.01 二取一 组合 0.01 0.01 二取一 二取一 二取一 三取一 0.01 0.01 0.01 组合 五取一 三取一 0.01 0.01 0.01 组合 三取一 0.01 0.01 0.01 组合 缺省值 10000 面板不可修改 500 面板不可修改 500 面板不可修改 面板不可修改 000 2 退出 20 4 退出 000 10.00 5.00 退出 退出 退出 退出 5.00 1.00 0 000 C3 退出 5.00 1.00 0.25 000 退出 5.00 1.00 9.00 000 PMC－687F光纤电流差动保护装置 深圳市中电电力技术有限公司
相电流加速 相电流加速保护 电流定值 保护延时 出口配置 方向投退 电压闭锁 零序过流I、II段保护 零序过流I(II)段 零序定值 零序延时 出口配置 远跳保护 远跳保护 出口配置 绝缘监视 绝缘监视 零序电压 出口延时 出口配置 TA断线 TA断线 出口配置 TV断线 TV断线 闭锁低电压 出口配置 弹簧未 储能 弹簧未储能 储能延时 出口配置 外部联跳 外部联跳 联跳延时 出口配置 出口1 出口2 出口延时 出口3 遥合 遥分 控制 A S 出口 控制 控制 控制 A s 出口 控制 出口 控制 V S 出口 投/退 出口 投/退 投/退 出口 投/退 s 出口 控制 s 出口 s s s s s 跳闸/报警/退出 0.50～100.00 0.10～20.00 0.00～99.99 000～111 投入/退出 投入/退出 跳闸/报警/退出 0.50～100.00(5A) 0.10～20.00(1A) 0.05～6.00(0.5A) 0.00～99.99 0000～111 投入/退出 000～111 报警/退出 10.00～100.00 0.00～99.99 000～111 报警/退出 000～111 报警/退出 投入/退出 000～111 报警/退出 0.00～99.99 000～111 跳闸/报警/退出 0.00～99.99 000～111 0.1～999.9 0.1～999.9 0.1～999.9 0.1～999.9 0.1～999.9 三取一 0.01 0.01 0.00 组合 二取一 二取一 三取一 0.01 0.01 0.01 0.01 组合 二取一 组合 二取一 0.01 0.01 组合 二取一 组合 二取一 二取一 组合 二取一 0.01 组合 三取一 0.01 组合 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 退出 20.00 20.00 0.00 000 退出 退出 退出 5.00 1.00 0.3 0.50 000 退出 000 退出 10.00 0.50 000 退出 000 退出 投入 000 退出 20.00 000 退出 0.10 000 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 25
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5 安装调试说明
5.1 安装
PMC-687F应安装在干燥、清洁、远离热源和强电磁场的地方。
5.1.1 装置安装图
图1 正视图
图3 俯视图
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图2 侧视图
图4 开孔图
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5.1.2 背板端子布置
OUT1OUT2OUT3COM遥合遥分IN1IN2IN3IN4IN5IN7IN8RS-485(P1)RS-485(P2)IN6SHLDSHLDD+TxRxD+A01A02A03A04A05A06A07A08A09A10A11A12A13A14A15A16A17A18A19A20A21D-A22A23IAIBICINVAVBVCVNVXVXN报警电源L/+N/-A24D-Z01Z02Z03Z04Z05Z06Z07Z08Z09Z10Z11Z12Z13Z14Z15Z16Z17Z18GND 5.1.3 端子排总体布置：
a) A01～A09为保护开出量端子排 b) A10～A18为保护开入量端子排 c) A19～A24为RS-485通讯端子排 d) Z01～Z14为交流模拟量输入端子排 e) Z15、Z16装置自检报警端子 f) Z17、Z18电源输入端子 g) GND为保护装置外壳接地端子
5.1.4 交流及模拟量输入
a) 保护电流输入：IA、IB、IC、IN，对应Z01～Z08端子； b) 保护电压输入：VA、VB、VC、VN，对应Z09～Z12端子。 注意：所有模拟量的接入都应注意其相序和极性的正确性。
5.1.5 工作电源
装置电源接入：Z17～Z18端子。
标准配置的PMC-687F所需的工作电源为85～264VAC/0.2A/47～440Hz或110～370VDC/0.2A。
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5.1.6 接地线的连接
PMC-687F的机壳必须与大地相连，良好的接地可以减小电力系统的振荡和暂态过程对装置的冲击。可通过机壳后面板接地螺钉(标记为GND)用导线接到开关柜地。
5.1.7 通信接线
PMC-687F装置通讯方式是RS-485。
RS-485通信方式允许1条总线上最多接32台PMC-687F装置。通信电缆应选用防电磁干扰的优质双绞屏蔽电缆，总长度不能超过1200米，各个设备的RS-485口正负极性必须连接正确，电缆屏蔽层必须且只能在一端接地。
5.2 开出继电器的应用
PMC-687F内部有5个电磁型继电器，端子排标记为OUT1～OUT3和遥分、遥合,出口接点可以进行定义。所有输出均为干接点形式，可直接切断250VAC/10A或30VDC/10A的负载，如果应用于220V直流，则分断能力为0.2A。
另有一个告警继电器，端子排标记为“报警”，输出为常闭干接点，即当装置正常时，“报警”输出接点打开，装置不正常或失电时，“报警”输出接点闭合。
5.3 开关量输入的应用
PMC-687F具有8路开关量输入，用于检测外部接点的状态。标准配置的PMC-687F使用220V直流外激电源，用于遥信点检测；外部接点闭合时测得的结果为“ON”，外部接点打开时，结果为“OFF”。
5.4 通电试验
通电前首先检查装置的外观是否完好，端子、键盘、LCD显示器是否完好，然后在“装置电源”端子接入工作电源，此时“运行”灯应闪烁，LCD显示器正常工作，按各键盘按钮应有相应的反应。
5.5 模拟试验
通电试验通过后，就可以接入交流电压、电流量做保护和测量试验，联上通讯口做通讯试验，验证保护、测量、操作、通讯功能是否工作正常，各项试验正常后，即可配置定值和保护功能，投入使用。
a) 交流输入量调试
输入的交流量包括：VA、VB、VC、IA、IB、IC、IN，VX(辅助电压)。将保护装置TA和TV变比均设置为1：1，分别从8个通道通入额定电压和额定电流。例如装置具有典型额定值(线电压为100V，线电流为5A，零序电流为0.5A，频率为50Hz)，则可对VA、VB、VC、VX三相及辅助电压分别加入57.7V，装置显示
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的二次测量值VA、VB、VC、VX均应在57.7V±0.5%的范围内；对IA、IB、IC三相电流分别加入5A，装置显示的二次测量值IA、IB、IC均应在5A±0.5%的范围内；对IN加入0.5A，装置显示的二次测量值IN应在0.5A±0.5%的范围内。
b) 保护功能的开入量调试
当装置的开入量激励为外接220V直流激励时，将220V直流激励的负极接入装置的A18端子(开入量的公共端子)，然后将220V直流激励的正极分别接入装置的A10～A17，显示中开关量输入状态从“0”变到“1”。如果将220V直流激励的正极接入装置的A18端子，负极接入开入端子，装置应有相同的响应。
当装置的开入量激励为内部24V直流激励时，直接用线将装置的A18端子与开入端子A10～A17短接，装置的显示中应能监视到10个开关量状态分别从“0”变到“1”。
c) 开出量调试
开出量调试可以选择“装置维护”中的“出口测试”进行，选择需要调试的出口后，按“确认”键即可测试出口是否正确动作。
d) 光功率与光衰耗测试
分别在装置的本侧光发送口测量发送功率，对侧测量接收功率，两个功率差即光通道的衰耗。 接收灵敏度和裕度的确认：装置的发信功率为-6dBm，接收光功率正常出厂为-20dBm，通道裕度不小于5dBm，则接收光功率不得小于-15dBm，即允许最大衰耗为15-6＝9dBm。 e) 保护动作试验
请根据具体的工程设置来进行调试。
5.6 装置故障分析
a) 电源指示灯或运行灯工作不正常
检查装置电源是否正确接入，电压是否正确；
如果运行灯不亮，可能是电源未加上或电源电压不在允许范围内，否则可能是内部电源线松脱； 如果运行灯亮，LCD显示器无显示，可能是LCD显示器坏或内部连线松脱； 如果运行灯亮，键盘操作不正常，可能是键盘按钮损坏或键盘连线松脱；
b) 装置采样值不正确
检查电压电流通道的连线是否正常，接线模式设置是否与实际接线方式相符； 检查TV、TA是否完好，TV、TA变比是否设置正确； 检查GND是否正确接地；
c) 电流差动保护异常
检查接线是否正确；
从装置的“装置信息”中查看光纤通道是否正常；
d) “通道”灯灭
检查光纤连接是否完好； 检查光纤通道地址设置是否一致；
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e) 有功功率或功率因数读数不正确，但电压和电流读数正确；
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比较实际接线和接线图的电压和电流输入，看相位及相序关系是否正确。 f) 开关量输入不正确
检查输入接点是否正确接入；
如果输入接点正确接入，则可能是开入通道的光耦损坏。
g) RS-485通信不正常
检查通讯地址是否正确；
检查上位机的通信波特率是否与PMC-687F一致； 检查RS-232/RS-485转换器设置是否正确； 检查整个通信网线路是否正确； 关闭PMC-687F和PC主机，再开机重试。
注：如果有无法解决的问题，请及时与我们公司的售后服务部门联系。
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6 接线原理图
Z15L/+ABCZ17Z18Z01Z16A01A02A03A04A05A06Z03A07A08A09Z05A10A11A12报警OUT1OUT2OUT3遥合遥分IN1断路器状态IN2IN3电源N/-TAIAZ02IBZ04ICTA0INZ06Z07Z08A13IN4A14IN5IN6A16IN7联跳A17IN8储能信号A18COMA15TVZ09VAZ10TXRX光纤通讯VBZ11Z12PMC--687FA20GNDVCVNZ13A19SHLDD+D-A21RS-485P13U0Z14A22SHLDA23A24D+D-RS-485P2
图6 PMC-687F装置接线原理图
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7 售后服务承诺
7.1 质量保证
提供装置自安装投运之日起10年质量保证，凡属于装置本身的故障，质保期内负责免费维护或彻底更换。
7.2 装置升级
所有装置的用户，均可免费使用本装置的升级软件，本公司也会通过各种渠道来通知用户关于软件升级的信息。
7.3 质保范围
以下装置的问题不属免费质保范围：
a) 由于不正确的安装、使用、存储引起的损坏； b) 超出产品规定的非正常操作和应用条件； c) 由非本公司授权的机构或人修理了的装置； d) 超出免费质保年限的装置。
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附录1：手册变更信息
每次修改后，将重新编制主目录和受修改影响的各节的目录，本手册修改日期汇总如下（最新修改的列在前面）。 手册创建日期： 2006-7-30 修改日期 2007-8-30 修改摘要 1． 增加了手册变更信息，以记录手册的修改情况。 2． 对功能描述不清及错误的地方作修改，如将“DI”统一为“IN”等。 3． 对页面图形进行了优化。
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