DEIF CSQ-3 | 三相电能质量与同步控制器 | 发电机并网可靠性验证方案

描述

关键技术规格

• 产品型号: CSQ-3
• 制造商: DEIF A/S
• 所属系统: DEIF 发电机控制与保护平台
• 输入信号: 3相电压（主电源与待并电源），典型 100 V / 110 V / 400 V（通过 PT 接入）
• 监测参数: 电压差（ΔV）、频率差（Δf）、相角差（Δδ）
• 可设闭锁阈值:
  • 电压差：±1% 至 ±20% 可调
  • 频率差：±0.05 Hz 至 ±2.0 Hz 可调
  • 相角差：1° 至 30° 可调
• 输出触点: 2组常开/常闭（NO/NC）继电器输出（5 A @ 250 VAC）
• 响应时间: < 40 ms（典型）
• 工作温度范围: -25°C 至 +70°C
• 认证标准: IEC 60255, EN 61000-6-2/6-4, CE, UL 508

功能定位与应用场景分析

DEIF CSQ-3 是专为安全并网操作设计的高精度同步检查继电器。其核心功能是在发电机准备接入电网（或两路市电切换）前，实时监测待并两侧的电气参数差异，并仅在所有偏差均小于预设安全阈值时，才允许合闸命令执行。该设备从根本上防止因非同期并网导致的巨大冲击电流，保护发电机绕组、断路器及变压器免受机械应力与热损伤。

CSQ-3 广泛应用于对供电连续性与设备安全要求极高的场景，是构建可靠微电网、备用电源系统或分布式能源接入的关键保护层。

典型应用场景包括：

• 场景一：用于医院、数据中心或半导体工厂的备用柴油发电机系统，在市电恢复后自动检测同步条件，确保无缝切换回主电网而不中断关键负载。
• 场景二：在船舶电站中，作为多台发电机组并联运行的同步闭锁单元，防止手动或自动并车时发生“拍振”现象。
• 场景三：在可再生能源微电网中，当光伏+储能系统需从孤岛模式重新并入主网时，CSQ-3 验证电压、频率和相位对齐，满足 IEEE 1547 并网规范。
• 场景四：替换老旧机电式同步指示器或简易电压差继电器，为运行数十年的水电站或工业自备电厂提供符合现代标准的数字化同步保护。

质量标准与测试流程

我们深知，一次非同期合闸可能导致数十万元的设备损坏。因此，我们对每台 CSQ-3 执行严格的动态同步验证：

• 外观与清洁：检查前面板密封、端子排紧固性、继电器触点无氧化，确保符合工业柜内安装要求。
• 上机实测：
  • 在双路可编程交流源下模拟真实并网场景，连续运行 24 小时验证长期稳定性；
  • 测试看门狗与电源跌落恢复功能。
• 功能诊断：
  • 分别设置 ΔV=5%、Δf=0.2 Hz、Δδ=10°，注入越限信号，验证闭锁输出可靠动作；
  • 在同步窗口内（如 ΔV<2%, Δf<0.1 Hz, Δδ<5°），验证允许合闸触点正确闭合；
  • 测量继电器输出动作时间（<40 ms）及触点隔离耐压（>2.5 kV）。
• 定值精度验证：使用高精度功率分析仪校验内部测量电路，确保电压、频率、相角读数误差在 ±0.5% 以内。
• 质保承诺：仅通过全部同步逻辑与继电器测试的单元方可出库，并提供 12 个月质保，覆盖误动、拒动及测量漂移。

兼容性与升级路径

为确保 CSQ-3 在您的并网系统中正确发挥作用，请注意以下关键兼容性要点：

• 电压匹配：必须根据现场 PT 二次侧电压（如 100 V、110 V 或 400 V）选择对应 CSQ-3 版本。错误电压等级将导致测量失效。
• 控制逻辑集成：CSQ-3 的“允许合闸”触点应串联于断路器合闸回路中，不可仅作为报警信号。建议配合 DEIF PPU-3 或 AGC-4 控制器实现全自动同步。
• 替代关系：CSQ-3 是 DEIF 当前主流型号，可直接替代早期 CSQ-2。若需通信功能（如 Modbus），应考虑 CSQ-3M 型号。