描述
ABB REX521GHHPSH07G 是 ABB 针对中压配电系统设计的多功能馈线保护与控制继电器,属于 REX521 系列的扩展型号。该型号在基础功能上集成了高密度 I/O 模块与多协议通信能力,适用于工业自动化、船舶电力系统及分布式能源场景。其核心优势在于通过模块化设计实现灵活配置,支持同步电机、异步电机及馈线保护的一体化解决方案。
ABB REX521GHHPSH07G
技术规格
参数名称 | 参数值 |
产品型号 | ABB REX521GHHPSH07G |
制造商 | ABB |
产品类型 | 馈线保护与控制继电器 |
保护功能 | 三段式过流保护、接地故障保护、欠压 / 过压保护、失步保护、电机热过载保护 |
通信协议 | Modbus TCP/IP、Profibus DP、IEC 61850(通过扩展模块) |
通信接口 | 2×10/100 Mbps 以太网(HSR/PRP 冗余)、2×RS-485(光电隔离) |
输入输出 | 24 路数字输入(24V DC)、24 路数字输出(继电器触点)、3 路模拟输入(0-10V/4-20mA) |
供电电源 | 100-240V AC/DC(±15%)或 110V DC(±15%) |
电流输入 | 1A/5A(CT),支持电子式传感器(0-1V) |
电压输入 | 100V/220V/380V(PT),支持电子式传感器(0-1V) |
工作温度 | -10°C 至 +60°C |
防护等级 | IP67(可选 IP20 扩展) |
物理尺寸 | 144×155×12mm |
重量 | 0.8kg |
认证标准 | CE、UL、IEEE 1588 v2(高精度时间同步) |
核心功能与优势
智能化保护与精准控制
- 多模式电机保护:支持同步电机与异步电机的差异化保护策略,例如针对同步电机的失磁保护可通过监测励磁电流动态调整阈值,在某船舶电力系统中成功避免因励磁回路故障导致的机组解列。
- 自适应过流保护:动态调整反时限曲线(标准 / 极端 / 非常反时限),根据负荷特性自动优化跳闸阈值,在某化工园区 10kV 馈线中,成功识别电动机启动暂态过程,避免误动作。
- 分布式能源协同控制:通过 Modbus TCP 协议与逆变器通信,动态调整无功补偿策略,在某风电汇集站中将并网点电压波动控制在 ±1.5% 以内,满足电网接入要求。
高密度 I/O 与灵活扩展
- 24 路数字输入 / 输出:支持直接连接断路器辅助触点、隔离开关位置信号及控制指令,减少中间继电器使用量 30%。在某港口供电系统中,通过扩展 8 路模拟输入模块,实现对 6 台高压电机的温度、振动实时监测。
- 热插拔模块设计:支持快速更换 I/O 模块(如 8 路 AI、16 路 DO),配合 PCM600 配置工具,15 分钟内即可完成功能重构。在某钢铁厂轧机主电机改造中,通过添加弧光保护模块,实现开关柜内部电弧故障 20μs 级快速响应。
- 多协议兼容:内置 Profibus DP 主站接口,可直接连接西门子 S7-300 PLC,在某汽车生产线中实现与车间控制系统的无缝集成,通信延迟小于 10ms。
数字化变电站核心节点
- 双冗余通信架构:支持 HSR/PRP 协议,实现 “零切换” 通信可靠性,适用于医院、数据中心等对连续性要求极高的场景。通过优化布线设计,可减少 40% 的通信线缆使用量。
- 高速过程总线:通过 IEC 61850-9-2 LE 直采电子式互感器(ECT/EVT)数据,通信延迟小于 100μs,满足广域差动保护对时间同步的严苛要求。
- Web 服务器与远程运维:内置 Web 服务器支持远程访问实时波形、故障录波文件(分辨率 1ms)及事件日志,运维效率提升 40%。
高可靠性与工业级设计
- 宽温与抗干扰能力:采用 -10°C 至 +60°C 宽温元器件,通过 10 万小时无故障运行测试,可承受 1kV 浪涌冲击及 ±10% 电压波动。
- 冗余电源设计:双 24V DC 输入支持 “N+1” 冗余供电,确保在单电源故障时仍能维持关键保护功能。
- 分级权限与网络安全:通过电子钥匙系统区分 “保护工程师” 与 “现场操作员”,保护参数修改需 8 位密码 + 保护钥匙,控制指令执行仅需 3 位密码 + 控制钥匙。
应用领域
工业自动化
- 石油炼化:与 DCS 系统集成,实时监测 6 台高压电机的电流、温度及振动数据,结合机器学习算法预测轴承故障,计划外停机减少 40%。
- 食品饮料与采矿业:在食品加工车间及露天矿场配电系统中,IP67 防护等级确保设备在粉尘、潮湿环境下稳定运行,支持多频导纳保护技术提升接地故障检测精度。
电力传输与分配
- 智能变电站:作为 110kV 馈线主保护,通过 IEC 61850 与母线保护联动,故障定位精度达 50 米,恢复时间从 15 分钟缩短至 2 分钟。
- 新能源并网:在某光伏电站 35kV 集电线路中,通过 “孤岛检测” 与 “低电压穿越” 功能,提升可再生能源消纳率 12%。
轨道交通与船舶
- 地铁牵引变电所:通过 “双边联跳” 功能缩小故障影响范围,配合 IEEE 1588 v2 实现毫秒级协同保护。
- 船舶电力系统:在某集装箱船中,通过 Profibus DP 与机舱控制系统通信,实现发电机组自动并车与负载均衡,燃油消耗降低 8%。
ABB REX521GHHPSH07G
相关产品与升级方案
- ABB Relion® 615 系列:作为 REX521 的升级替代方案,支持 IEC 61850 标准及更丰富的保护功能(如弧光保护),可通过 ABB 官方改造计划实现无缝替换。
- ABB CM572 通信扩展模块:支持 PROFINET 协议,扩展 REX521 的工业以太网连接能力。
- ABB PPD113 过程控制模块:可与 REX521 协同实现电机负载闭环控制。
安装与维护
安装规范
- 环境要求:安装位置需保持 -10°C 至 +60°C 温度范围,湿度 ≤95%(无凝露)。IP67 扩展型号需检查柜体密封胶条完整性。
- 接线标准:CT 二次回路采用截面积 ≥2.5mm² 屏蔽双绞线,接地电阻 ≤4Ω;PT 回路配置 T4A/250V 熔断器。
- 配置验证:通过 PCM600 软件加载 ICD 文件,验证 IEC 61850 数据模型与系统设计一致,建议进行整组传动试验。
维护建议
- 日常巡检:每周通过 HMI 或 Web 界面查看 “健康状态” 页面,重点关注电源电压、CT 回路阻抗及通信链路质量。
- 校准与升级:每年使用高精度信号源校准模拟输入通道(精度 ±0.1% FS),每半年通过 ABB 官网下载最新固件。
- 故障处理:若出现 “通信中断” 告警,优先检查光纤 / 网线连接;“CT 回路异常” 需排查二次回路是否开路或接触不良。