PS 640U 系列保护测控装置是国电南京自动化股份有限公司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变电站和发电厂。
1.1 主要型号及功能
本系列产品包括下列装置：
1.1.1 线路保护测控装置
a) PSL 641U 线路保护测控装置，适用于输电或配电线路的保护及测控；
b) PSL 642U 线路保护测控装置，含相间距离保护，适用于重要线路；
c) PSL 646U 线路保护测控装置，含光纤电流差动保护，适用于重要短线路。
1.1.2 变压器保护测控装置
a) PST 641U 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 642U 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 644U 非电量保护装置为非电量保护，可与 PST 641U、PST 642U 配套使用。
d) PST 645U 变压器保护测控装置，适用于所用变/接地变压器。
1.1.3 电容器保护测控装置
PSC 641U 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。
1.1.4 电抗器保护测控装置
PST 648U 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。
1.1.7 备用电源自投装置
a) PSP 641U 备用电源自投装置，适用于不同电压等级各种接线方式的简单备用电源自投。
b) PSP 642U 备用电源自投装置，适用于不同电压等级各种接线方式的复杂备用电源自投。
相对湿度： 5%～95%（产品内部既不应凝露，也不应结冰）；
c) 大气压力： 66kPa～110kPa；
d) 周围环境:
装置使用地点应无爆炸危险、无腐蚀性气体及导电尘埃、无严重霉菌、无剧烈振动源，不允许有
超过发电厂变电站正常运行范围内可能遇到的电磁场存在。有防御雨、雪、风、沙、尘埃及防静电措
施。场地安全要求应符合 GB 9361-1988 中 B 类的规定。接地电阻应符合 GB/T 2887-2000 中 4.4 要求。
装置使用地点的地震烈度应不大于 8 度。
1.2.11 绝缘性能
a）绝缘电阻
正常试验大气条件下，装置的带电部分（通信接口回路除外）和非带电金属部分及外壳之间以及
电气上无联系的各电路之间用开路电压为直流 1000 V 的兆欧表测量其绝缘电阻值，应不小于 50 MΩ；
通信接口回路对地，用开路电压为直流 500 V 的兆欧表测量其绝缘电阻值，应不小于 100 MΩ。
b）介质强度
在正常试验大气条件下，装置通信接口回路及 24V 弱电输入输出等端子对地能承受 50 Hz、500 V
的交流电压，历时 1min 的试验而无击穿闪络及元件损坏现象；电源回路对地能承受 2800 V 的直流电
压；其余的各带电导电电路分别对地之间，交流回路和直流回路之间，交流电压回路和交流电流回路
之间能承受 50 Hz、2000 V 的交流电压，历时 1min 的试验而无击穿闪络及元件损坏现象。试验过程中，
任一被试回路施加电压时其余回路等电位互联接地。
冲击电压
在正常试验大气条件下，装置通信接口回路及 24V 弱电输入输出等端子对地能承受开路试验电压
为 1kV 的标准雷电冲击波试验。其余的各带电导电电路分别对地之间，交流回路和直流回路之间，交
流电压回路和交流电流回路之间能承受开路试验电压为 5kV 的标准雷电冲击波试验。
1.2.12 耐湿热性能
装置能承受 GB/T 2423.9 规定的恒定湿热试验。试验温度+40 ℃±2 ℃、相对湿度（93±3）％，
试验时间为 48 h。在试验结束前 2 小时内根据 2.4.1 的要求，测量各导电电路对外露非带电金属部分
及外壳之间、电气上不联系的各回路之间的绝缘电阻不小于 1.5 MΩ，介质耐压强度不低于 2.4.2 规
定的介质强度试验电压幅值的 75％。
如果不使用本模件提供的操作回路，而使用外部其他操作箱，本模件操作回路的部分端子与
外部操作箱相连接，以装置对断路器位置等信号的正确判断。X6:9(TRIP 板为 PSL 640U-TRIP.A-A)
或者 X6:3（TRIP 板为 PSL 640U-TRIP.A-B）接外部操作箱的正控制电源，X6:16 接入外部操作箱的负控
制电源，X6:15 与分位辅助接点相连，X6:12(TRIP 板为 PSL 640U-TRIP.A-A)或 X6:9(TRIP 板为 PSL
640U-TRIP.A-B)与断路器合位辅助接点相连，必要时 X6:10 与外部操作箱的手动跳闸输入端子相连。
不需要本模件的防跳回路时，用镀银铜丝将 KK7 短接。
1.3.5 人机对话（MMI）模件
人机对话模件的核心为总线不出芯片的微控制器，其主要功能是显示保护 CPU 输出的信息，扫描
面板上的键盘状态并实时传送给保护 CPU。故对保护 CPU 而言，人机对话模件相当于是它的一个外设。
保护 CPU 与 MMI 之间通过 SPI 接口进行通信，其通信速率高达 2Mb/s，且具有高度的可靠性。采用此
种配置方式，既避免了保护 CPU 大量的总线外引，提高了保护装置的可靠性，又几乎不增加产品成本，
提升了装置的性能价格比。
本模件上的显示窗口采用四行，每行十二个汉字的液晶显示器，人机界面清晰易懂。液晶显示正
常在 5 分钟内无键盘操作时，背光能够自动熄灭。面板上配置的 PS 系列保护装置通用的键盘操作方式，
使得人机对话操作方便、简单。同时，考虑到低压保护运行的特点，在本模件上还配置了丰富的灯光
指示信息，使本装置的运行信息更为直观。
接线
为了不影响该产品的使用寿命和降低其性能，应注意安装方向及周围空间，正确的将其固定。请严格
按照随产品提供的工程设计图的接线规规正确接线。
装置安装在开关柜上与开关柜横排端子连接时，将连接至装置的不同性质的连线分别连接，不得绑扎在
一个线束内。不同性质的连线包括交流回路和直流回路，强电回路和弱电回路（指绝缘电压小于 60V 的回路）。
PS 640U 系列保护测控装置使用说明书
为了防止意外事故和装置的正常性能，装置良好接地。接地线采用接地线（黄绿双
色，截面积不小于 4mm
2）经接地铜排接入变电站接地网，不得采用通过槽钢接地的接地方式。按照 GB/T
2887-2000《计算站场地技术要求》和 GB 9361-1988《计算站场地安全要求》接地电阻应小于 0.5 欧姆。
端子接线按以下规范操作
一、导线预处理
1、剥去绝缘层，剥线长度 10mm
2、加装冷压头，多股软线需要，硬线不需要加装。冷压头金属部分尺寸要大于 10mm，见下图
低电压保护
装置配备两段母线二段式立的低压保护，分别由（仅适用于基本型配置，且控制字 KG1.8=0 时）；
3) 母线曾有压；
4) 装置未检测到 PT 断线和非电量闭锁信号；
5) 低电压保护动作时间延时到。
其中，
为母线线电压，
为低电压定值，
为进线线电压。
为防止 PT 二次侧短路时，低压保护误动，要求二次侧使用单联空气开关。
2.3 过压保护
装置配备有两段母线的过压保护，当对应段母线任一线电压大于定值时，过压保护动作。两段母
线的过压元件可分别由控制字设置为告警或跳闸，控制字置“0”时，过压保护动作于告警；控制字置“1”
时，过压保护动作于出口。
2.4 零序电压保护
装置默认零序电压自产。对于基本型配置，零序电压可通过设置控制字 KG1.8=1 由外部接入。
零序过压元件可由控制字设置为告警或跳闸，当控制字置“0”时，零序过压动作于告警；控制字置
“1”时，零序过压动作于出口。
2.5 PT 断线告警
该功能由相应压板投退，当运行参数控制字 KG1.5=0 选择星型接线时，母线 PT 断线判据如下：
a) 三相电压和大于 8V，小线电压小于 16V；
b) 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 PT 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，判据如下：
a) 负序电压大于 8V；
b) 一相或两相线电压小于有压值 70V；
上述两种 PT 接线方式中，满足断线判据任一条件 10s 后，装置发出告警信息。
