BECKWITH M-3425A 步检查继电器 精确相位角与电压差监测
第二部分:产品简要说明
BECKWITH M-3425A:这是一款同步检查继电器(Sync-Check Relay),由Beckwith Electric公司生产。专为发电机组、备用电源或不同电网之间的安全并网(Synchronizing)操作而设计。它通过精确测量待并侧与运行侧的电压差、频率差、相位角差(滑差)和电压幅值,判断是否满足并网条件。仅当所有参数均在预设的安全范围内时,才允许断路器合闸,有效防止非同期合闸造成的巨大电流冲击和设备损坏。支持手动和自动同步模式,具备清晰的LED状态指示和可调定值。广泛应用于电厂、变电站、工业设施和船舶电站。
第三部分:产品详细说明
M-3425A产品概述
在电力系统中,将一台发电机或一个电源系统并入正在运行的电网(或另一台发电机)是一个关键且高风险的操作。如果在电压、频率、相位不匹配的情况下强行合闸(即“非同期合闸”),会产生巨大的冲击电流和机械应力,可能导致发电机绕组损坏、断路器损坏、轴系扭振甚至系统崩溃。Beckwith Electric公司是电力系统保护与控制领域的专家,其M-3425A同步检查继电器正是为解决这一安全问题而设计的核心保护装置。
型号“M-3425A”中的含义可解析为:
M:Beckwith产品系列前缀,代表其经典的机电或固态继电器系列。
3425:具体型号代码,标识为同步检查功能。
A:版本或修订号。
M-3425A是一个独立的保护继电器模块,通常安装在发电机控制屏、并联屏或变电站控制柜内。它连接两个电压源:一个是运行侧(Bus/Running Side),即正在运行的电网或母线;另一个是待并侧(Generator/Incoming Side),即准备并网的发电机或电源。M-3425A持续监测这两个电压源的电气参数,并根据预设的定值逻辑,输出一个允许合闸(Close Enable)信号,该信号通常串联在断路器的合闸回路中,作为安全联锁。
主要特点和优势
先说它的核心同步检测与闭锁逻辑。BECKWITH M-3425A的核心功能是实现精确的“五要素”同步检测:
电压差检测(Voltage Difference):比较两侧电压幅值的绝对差值或百分比差值。设定阈值(如±5%)。
频率差检测(Frequency Difference):比较两侧电压的频率差值。设定阈值(如±0.1 Hz)。
相位角差检测(Phase Angle Difference/Slip):这是最关键的参数。M-3425A计算两侧电压的相位角差,并监测其变化率(滑差)。仅当相位角差接近零度且滑差非常缓慢(接近零)时,才认为满足同步条件。设定滑差闭锁值(如0.2 Hz/s)。
电压幅值下限(Minimum Voltage):确保两侧电压均达到可操作的最低水平,防止在低电压下误操作。
断路器合闸时间补偿(Closure Time Compensation):高级功能,可输入断路器的固有合闸时间,继电器会提前发出合闸命令,确保在相位角完全对齐的瞬间完成合闸。
其高可靠性与用户友好设计是显著优势。
双模式操作:
自动模式(Auto):继电器自动监测所有参数,当全部满足条件时,自动输出“允许合闸”信号。
手动模式(Manual):继电器仅提供“电压差”、“频率差”、“相位角差”的指示(通常通过旋转灯光或LED),由操作员根据指示手动发出合闸命令。M-3425A在此模式下仍提供闭锁功能,如果参数超出范围,即使操作员发出命令,继电器也不会允许合闸。
清晰的状态指示:前面板配备多个LED指示灯,直观显示:
电源状态
电压存在(两侧)
“允许合闸”状态
各项检测条件是否满足(如“电压OK”、“频率OK”、“相位OK”)
故障状态这使得调试、测试和日常监控变得非常方便。
可调定值:通过前面板的电位器或拨码开关,可以方便地调整电压差、频率差、滑差等关键定值,以适应不同应用的需求。
坚固的工业设计:采用工业级元器件,符合IEC/IEEE电磁兼容性(EMC)和安全标准(如IEC 60255,IEEE C37.90),能在振动、温度变化和电气噪声环境中可靠工作。
M-3425A的设计遵循“故障安全”(Fail-Safe)原则。任何内部故障(如电源失效、元件损坏)或输入信号丢失,都会导致继电器输出“禁止合闸”状态,确保在故障情况下不会错误地允许并网,最大程度地保障设备和人员安全。
The Beckwith M-3425A is a precision sync-check relay designed to prevent the damaging effects of out-of-phase closing of circuit breakers in power systems.It continuously monitors the voltage magnitude,frequency,and phase angle difference between a running bus and an incoming generator or source.
The M-3425A only permits a close command when all parameters are within user-defined limits:voltage difference,frequency difference,and slip(rate of change of phase angle)are within safe thresholds.This ensures a smooth,bumpless synchronization,protecting generators,transformers,and switchgear from severe mechanical and electrical stress.
Offering both automatic and manual synchronizing modes with clear LED indications,the M-3425A provides operators with confidence and control during critical paralleling operations.Its rugged,industrial design and proven reliability make it a trusted solution for safe generator synchronization in power plants,industrial facilities,and marine applications.
M-3425A技术规格
参数名称参数值
产品型号M-3425A
制造商Beckwith Electric Company,Inc.
产品类型同步检查继电器(Sync-Check Relay)
主要功能电压差、频率差、相位角差(滑差)检测与闭锁
输入电压通常120V AC或240V AC(线电压),50/60 Hz(具体范围依型号)
电压差设定范围可调,典型0-20%
频率差设定范围可调,典型0-0.5 Hz
滑差(dV/dt)设定范围可调,典型0-1.0 Hz/s
最小电压设定可调,典型70-100%额定电压
输出触点1-2个SPDT(单刀双掷)继电器触点,用于“允许合闸”信号
触点容量通常5A 125/250V AC,2A 30V DC
工作模式自动(Auto),手动(Manual)
状态指示多个前面板LED指示灯(电源,电压存在,允许合闸,各项OK/故障)
工作温度-20°C至+60°C(或更宽)
存储温度-40°C至+85°C
防护等级IP20(安装在控制柜内)
安装方式面板安装(Panel Mount)或导轨安装(需适配器)
符合标准IEC 60255,IEEE C37.90,NEMA,UL
电源通常由输入电压供电或外部辅助电源(如125V DC)








