ABB SPAJ 140 C

ABB SPAJ 140 C 是ABB集团电气产品业务部推出的一款经典且广泛应用的数字式多功能过流保护继电器，属于其 SPA 系列保护装置。该继电器设计用于中低压电力系统中，为馈线、母线、变压器、电动机、电容器组等电气设备提供全面、可靠的过电流及接地故障保护。它将传统的三段式（瞬时、定时限、反时限）过流保护功能数字化、集成化，并通过液晶界面和通信能力，实现了保护、测量、监控与诊断的现代化升级。

应用场景：

在某大型工业园区的10kV配电系统中，数十条为不同车间供电的馈线开关柜内，均安装了 ABB SPAJ 140 C 继电器作为核心保护。一个夏季午后，由于某车间内部设备绝缘老化，发生了相间短路故障。故障馈线上的 SPAJ 140 C 继电器实时检测到电流急剧上升，其内置的瞬时速断保护元件在20毫秒内动作，驱动断路器跳闸，将故障迅速隔离，防止了故障蔓延至上级母线，保障了其他车间的正常供电。与此同时，相邻馈线上的 SPAJ 140 C 继电器虽然也检测到了因母线电压跌落引起的电流波动，但其定时限过流保护元件通过精确的延时整定，可靠地保持了稳定，实现了保护的选择性，避免了越级跳闸导致的扩大停电范围。这次快速的、有选择性的动作，完美诠释了该继电器在保障供电连续性与设备安全中的核心作用。

核心参数速览：

技术原理与创新价值：

SPAJ 140 C 的核心在于其将模拟信号的可靠性与数字技术的灵活性相结合，其技术优势体现在：

• 创新点1：全数字信号处理与高精度算法。 继电器对来自CT的模拟电流信号进行高速采样，并利用数字信号处理器（DSP）进行实时计算。这不仅可以精确计算基波有效值，还能有效滤除谐波和直流分量对保护的干扰，确保了在各种复杂工况下（如变压器励磁涌流、电动机启动）保护动作的准确性，显著降低了误动风险。其反时限特性的计算也由软件实现，曲线连续平滑，配合精度远超传统电磁继电器。

• 创新点2：模块化与用户友好的交互设计。 采用模块化硬件设计，保护核心、电源模块、输入输出模块相对独立。前面板的大尺寸液晶显示屏和直观的导航按键，使得保护定值设置、功能投退、实时数据查看和故障记录检索都变得异常简便，无需专用编程器。这种设计极大地方便了现场工程师的调试、运维和日常检查工作。

• 创新点3：集成化的测量与诊断功能。 超越单一的保护功能， SPAJ 140 C 同时是一个高精度的测量仪表和诊断单元。它可以连续监测并显示线路负荷、电能消耗，为能效管理提供数据。其故障录波功能（记录故障前后数个周波的电流波形）更是为事后分析故障性质、定位故障点提供了无可替代的“黑匣子”证据，助力快速恢复供电和预防类似故障。

应用案例与行业价值：

行业案例：市政供水系统高压电机泵组保护
某城市自来水厂的取水泵房，多台10kV高压电机驱动的水泵是关键设备。每台电机开关柜均配置了 ABB SPAJ 140 C 继电器。

应用流程与价值： 继电器为每台电机提供了全面的定制化保护：反时限过流 作为主保护应对过载；瞬时速断 应对短路；负序过流 灵敏检测断相或严重不平衡运行；接地保护 防止因绝缘损坏导致的触电或火灾风险。厂内电气工程师反馈：“自从用 SPAJ 140 C 替换了老式电磁继电器后，保护可靠性大幅提升。它的电机启动过流闭锁功能，可以智能识别电机启动过程并自动提高动作门槛，彻底解决了启动时误跳闸的老大难问题。去年一次真实的电缆中间头击穿故障中，它准确动作跳闸，其故障记录显示的数据帮助我们快速定位了故障点，抢修时间缩短了一半以上。”

相关产品组合方案：

在配电保护系统中， SPAJ 140 C 常与以下ABB产品协同构建完整解决方案：

1. SPACOM 系列其他保护装置：如 SPAJ 142 C（差动保护）、SPAJ 147 C（电动机综合保护），满足更专业的保护需求。

2. REF 54_ 系列馈线保护装置：更先进的平台，集成更多功能，适用于要求更高的场合。

3. ABB断路器（如VD4, Emax）：与保护继电器配合，执行最终的开断操作。

4. 电流互感器（CT） 与 电压互感器（PT）：为继电器提供精确的输入信号。

5. 通信网关（如 RER601）：将多个 SPAJ 140 C 的Modbus信号转换并集成至厂级以太网或DCS系统。

6. Relion® 系列保护继电器：ABB新一代数字化保护平台，提供更强大的通信（IEC 61850）和可视化功能，是未来的升级方向。

7. ABB Ability™ CMSS电力监控系统：用于集中监控和管理所有配电保护设备，实现智能化运维。

8. 测试设备：如继电保护测试仪，用于对 SPAJ 140 C 进行定期校验和功能测试。

安装维护与全周期支持：

SPAJ 140 C 采用标准面板安装，在开关柜门板上开孔固定。安装时需特别注意CT回路不得开路，电压回路（若使用）不得短路。正确连接电源、输入/输出触点及通信线。上电后，通过前面板菜单进行基本设置，如CT变比、额定电流、保护定值及通信参数。

日常维护主要包括定期查看液晶屏显示的测量值是否正常，检查LED指示灯状态。建议每1-2年或故障动作后，使用继保测试仪进行基本功能校验，并备份当前定值。