EP3-E-4-A ALSTOM – 多保护功能，馈线 / 变压器保护优选组件！

描述

ALSTOM EP3-E-4-A是阿尔斯通（ALSTOM）针对中压电力系统推出的 P3 系列数字式继电保护模块，隶属于阿尔斯通电力自动化产品线，核心功能是对中压电网中的馈线、配电变压器、异步电动机等设备进行实时保护、故障检测与运行监控，通过高精度采集电流、电压信号，快速识别过流、过压、接地故障、过载等异常工况，并触发跳闸或报警动作，避免故障扩大导致电力设备损坏或大面积停电。

作为阿尔斯通 P3 系列的核心组件，ALSTOM EP3-E-4-A不仅具备独立的保护逻辑运算能力，还可通过智能通信接口接入电力监控系统（SCADA），实现保护参数远程配置与故障数据上传。在实际应用中，它能适配 10kV/20kV 中压配电网、工业企业自备电站及轨道交通牵引供电系统 —— 例如在工厂自备电站中，ALSTOM EP3-E-4-A可实时监控变压器的负荷电流与绕组温度，当电流超过额定值 120% 时，先发出过载报警，若持续超限则触发高压侧断路器跳闸，保护变压器免受过热损坏，是电力系统实现 “故障快速隔离、设备安全防护” 的重要保障。

EP3-E-4-A ALSTOM

主要特点和优势

多类型保护功能集成：ALSTOM EP3-E-4-A内置 12 种核心保护功能，涵盖过电流保护（Overcurrent Protection）、限时速断保护（Definite Time Overcurrent）、接地故障保护（Earth Fault Protection）、过电压 / 低电压保护（Over/Under Voltage Protection）及电动机堵转保护（Motor Locked Rotor Protection），无需额外配置扩展模块即可满足馈线、变压器、电动机等多设备的保护需求。例如在中压馈线保护中，模块可通过 “过流 + 接地故障” 双重保护逻辑，快速识别线路短路或单相接地故障，响应时间≤50ms，远快于传统电磁式继电器（≥100ms），大幅缩短故障切除时间，减少停电范围。

高精度信号采集与运算：模块采用 32 位数字信号处理器（DSP，Digital Signal Processor）与 16 位高精度模数转换器（ADC，Analog-to-Digital Converter），电流采样精度达到 ±0.2%（额定电流范围内），电压采样精度 ±0.1%，能准确捕捉电力系统的微小信号波动 —— 例如在电动机保护中，可精确检测堵转时的电流突变（瞬间达到额定电流 5-8 倍），并在 10ms 内触发保护动作，避免电机绕组烧毁。同时，模块支持灵活的保护参数配置（如过流定值、跳闸延时），工程师可通过本地按键或远程软件（ALSTOM P3 Configurator）根据现场设备参数调整，适配不同容量的电力设备。

智能通信与数据交互：ALSTOM EP3-E-4-A全面支持电力行业标准通信协议，包括 IEC 61850（智能电网核心协议，支持 GOOSE 报文快速传输）、IEC 60870-5-103（继电保护设备专用协议）及 Modbus RTU，可无缝接入 SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition，数据采集与监控系统）或智能变电站自动化系统。运维人员在中控室即可远程查看模块的保护动作记录、故障波形数据（故障前后 3 秒电流 / 电压波形）及实时运行参数（如负荷电流、母线电压），无需现场开箱操作 —— 例如某条馈线发生故障跳闸后，通过调取ALSTOM EP3-E-4-A记录的故障波形，可快速分析故障类型（如相间短路、单相接地），缩短故障排查时间至 1 小时内（传统方式需 4-6 小时）。

高可靠性与宽环境适应：针对电力设备长期运行的需求，ALSTOM EP3-E-4-A采用工业级元器件与冗余设计，电源模块支持 110V/220V DC 宽电压输入（±15% 波动），避免因电网电压不稳导致模块停运；模块工作温度范围覆盖 – 25°C – 70°C，能耐受户外变电站的极端低温（北方冬季 – 25°C）与夏季高温（70°C）；相对湿度适应范围 5% – 95%（无冷凝），可在潮湿的沿海地区或水电站稳定工作。同时，模块符合 IEC 62271-202（高压开关设备标准）与 GB/T 14598.3（继电保护装置通用标准），通过 4kV 电快速瞬变脉冲群（EFT）抗扰度测试，能抵御变电站内高压设备产生的电磁干扰，平均无故障时间（MTBF）超过 200,000 小时。

便捷运维与故障诊断：模块配备 2.4 英寸 LCD 显示屏与 4 个操作按键，本地可直接查看保护定值、动作记录及实时数据，界面支持中文 / 英文切换，运维人员无需携带专用设备即可完成日常巡检；同时，ALSTOM EP3-E-4-A具备完善的自诊断功能，可实时监测模块内部电路（如 DSP、ADC、通信接口）及外部回路（如电流互感器 CT、电压互感器 PT 断线），当检测到 CT 断线时，立即发出告警并闭锁相关保护功能，避免误动作。例如在 CT 断线情况下，模块会屏蔽过流保护，仅保留接地故障保护，防止因电流信号丢失导致的保护误跳闸，提升系统运行安全性。

The ALSTOM EP3-E-4-A is a high-performance digital relay protection module designed for medium-voltage (MV) power systems, integrating multiple protection functions to safeguard feeders, transformers, and motors. Equipped with a 32-bit DSP and 16-bit ADC, it delivers exceptional measurement accuracy (±0.2% for current, ±0.1% for voltage), enabling precise detection of overcurrent, earth faults, and voltage anomalies. Its ultra-fast response time (≤50ms) ensures rapid fault clearance, minimizing downtime and equipment damage in critical power networks.

Fully compliant with IEC 61850 and IEC 60870-5-103 protocols, the ALSTOM EP3-E-4-A enables seamless integration into smart substation automation systems, supporting remote configuration, fault waveform recording, and real-time data monitoring. Its robust design—operating temperature range of -25°C to 70°C, 4kV EFT immunity, and IP40-rated enclosure—ensures reliable performance in harsh substation environments, from freezing outdoor installations to humid industrial settings. With an MTBF exceeding 200,000 hours, this module provides long-term stability for MV power distribution networks, industrial 自备 power plants, and rail traction systems.

ALSTOM EP3-E-4-A 技术规格

参数名称	参数值
产品型号	ALSTOM EP3-E-4-A
制造商	ALSTOM（阿尔斯通）
产品类型	P3 系列数字式继电保护模块（中压设备专用）
适用电压等级	6kV – 35kV 中压系统
保护功能	过流 / 速断 / 接地故障 / 过压 / 低电压 / 电动机堵转 / 变压器过载保护（共 12 种）
采样精度	电流：±0.2%（In），电压：±0.1%（Un），频率：±0.01Hz
保护响应时间	≤50ms（故障检测到跳闸输出）
输入信号	电流：5A/1A（CT 输入），电压：100V/√3（PT 输入）
供电电压	110V DC / 220V DC（±15%），典型功耗 15W
通信接口	1× 以太网（IEC 61850），1×RS485（IEC 60870-5-103/Modbus RTU）
输出触点	4 组常开 / 常闭继电器输出（2A/250V AC），用于跳闸 / 报警
工作温度范围	-25°C – 70°C（符合 IEC 60068-2-1/2 标准）
存储温度范围	-40°C – 85°C（符合 IEC 60068-2-1/2 标准）
防护等级	IP40（符合 IEC 60529 标准，防尘、防溅水）
尺寸（长 × 宽 × 高）	180mm × 120mm × 80mm（嵌入式安装尺寸）
重量	约 500g（含金属外壳与接线端子）
认证标准	IEC 62271-202、IEC 61850-3、GB/T 14598.3、CE、UL 508

应用领域

ALSTOM EP3-E-4-A凭借多保护功能、高精度与强抗干扰性，在中压电力系统多场景中发挥核心作用。在城市配电网领域，它是 10kV 馈线保护的核心设备 —— 通过监测馈线的负荷电流与接地电流，当线路发生单相接地故障（接地电流超过 10A）时，ALSTOM EP3-E-4-A在 50ms 内触发馈线断路器跳闸，快速隔离故障线路，避免故障蔓延至其他馈线，保障居民与商业用户的供电可靠性；同时，模块通过 IEC 61850 协议将故障信息上传至配网自动化系统，调度中心可远程下达重合闸指令，缩短停电时间至几分钟内。

在工业企业自备电站中，ALSTOM EP3-E-4-A主要用于 10kV/20kV 配电变压器保护 —— 实时采集变压器的高压侧电流、低压侧电压及绕组温度信号，当电流超过额定值 120%（过载）时，先发出声光报警并记录过载时间，若持续 30 秒仍未降载，则触发高压侧断路器跳闸；若检测到低压侧电压低于 85% 额定值（低电压），则联动投入备用电源（如柴油发电机），确保工厂关键生产设备（如生产线电机、精密仪器）不中断供电，减少因停电导致的生产损失。

在轨道交通领域，它适配地铁 / 轻轨的牵引供电系统，用于 1500V DC 牵引网的馈线保护 —— 针对牵引网的短路电流大（瞬间可达数千安）、故障类型复杂（如接触网短路、钢轨接地）的特点，ALSTOM EP3-E-4-A通过特殊的 “速断 + 反时限过流” 保护逻辑，可在 30ms 内切除短路故障，避免牵引变流器损坏；其宽温设计（-25°C – 70°C）能适应地铁隧道内的低温与地面变电站的高温环境，长期稳定工作无故障。

此外，在水电站中，ALSTOM EP3-E-4-A可用于发电机出口断路器的保护，监测发电机的定子电流、励磁电压，防止过流导致的定子绕组烧毁；在新能源领域（如风电 / 光伏电站），用于箱式变电站的 10kV 出线保护，确保风电 / 光伏电能安全并入电网，符合电网公司的并网技术要求。

安装与维护

安装前准备：首先确认ALSTOM EP3-E-4-A的外观无破损，连接器无弯曲、氧化，核对型号标签与认证标识（IEC 62271-202、CE）是否符合项目电压等级（如 10kV/20kV）要求；准备适配的嵌入式安装面板（开孔尺寸 185mm×125mm）、M4 螺丝（长度 10-12mm）、屏蔽线缆（CT/PT 信号用 2×2.5mm² 屏蔽线，通信线用 2×0.5mm² 屏蔽线）；安装位置需位于高压开关柜的二次设备室，远离高压母线、断路器等强电磁干扰源，确保环境温度在 – 25°C – 70°C，相对湿度≤95%（无冷凝）；同时准备万用表（测绝缘电阻、通断）、ALSTOM P3 Configurator 软件安装的笔记本电脑（用于后期参数配置）及继电保护试验仪（用于安装后功能测试）。

安装过程：将ALSTOM EP3-E-4-A嵌入安装面板的开孔中，用 M4 螺丝固定模块两侧的安装耳，确保模块无松动；根据接线图连接 CT/PT 信号 ——CT 二次侧（5A/1A）接入模块的 “IA/IB/IC” 端子（注意极性，“・” 端对应 CT 的同名端），PT 二次侧（100V/√3）接入 “UA/UB/UC” 端子，严禁 CT 二次侧开路、PT 二次侧短路；连接模块供电线（110V/220V DC），正极接 “+DC” 端子，负极接 “-DC” 端子，注意正负极性，避免接反烧毁模块；连接通信线（IEC 61850 以太网），将模块 “ETH1” 端子与交换机连接，屏蔽层单端接地（开关柜侧）；接线完成后，用绝缘胶带包裹裸露的导线端子，用扎带整理线缆，强电信号（CT/PT）与弱电信号（通信 / 电源）分开敷设（间距≥10cm），减少电磁干扰；最后通电测试，检查模块显示屏是否正常点亮，通过 P3 Configurator 软件确认与上位机通信正常。

维护建议：日常运维中，每月需通过ALSTOM EP3-E-4-A的本地显示屏查看实时参数（电流、电压、温度），确认无异常报警（如 “CT 断线”“过压”）；每季度用干燥软布清洁模块外壳与接线端子，去除灰尘与油污，避免接触不良；每年进行一次保护功能校验 —— 用继电保护试验仪模拟过流、接地故障等工况，验证模块的动作值与延时是否符合设定值（如过流定值 5A，应在电流达到 5A 时准确报警），同时校准采样精度（偏差需≤±0.2%）；若模块出现保护误动作或通信中断，先检查 CT/PT 接线是否松动、供电电压是否正常（110/220V DC±15%）。