•                         電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器

  
  

    電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器采用先進(jìn)的微機(jī)技術(shù)與高性能的集成芯片，整機(jī)功能強(qiáng)大、性能優(yōu)越。測試精度高，線性度好，分辨率高，整機(jī)抗干擾能力強(qiáng)，保護(hù)動(dòng)作可靠。三相電流值，電壓值及各類故障代號，顯示于LED、LCD上、直觀清晰。穩(wěn)定性好，長期工作無須維護(hù)。

主要特點(diǎn)

   采用先進(jìn)的實(shí)時(shí)采樣技術(shù)、配以MCU微處理器及E2PROM存儲技術(shù)，實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)定，掉電后設(shè)定參數(shù)仍保存下來，勿須再設(shè)定。一機(jī)多用，可取代傳統(tǒng)的電流互感器、電流表、電壓表、熱繼電器和時(shí)間繼電器等。

配有RS485串行數(shù)字接口，便于上位機(jī)（PC）進(jìn)行數(shù)字通迅。

主要功能

保護(hù)功能：除了具有通用的保護(hù)功能外，還有自啟動(dòng)、通迅啟動(dòng)和關(guān)閉，且欠流、過壓、欠壓、三相電流不平衡、自啟動(dòng)等功能用戶可取可舍。

設(shè)置功能：智能型有設(shè)置鍵、數(shù)據(jù)鍵和移位鍵，當(dāng)設(shè)置超范圍會提醒用戶重新設(shè)置，避免誤動(dòng)作?；拘屯ㄟ^撥碼或電位電器設(shè)定。

報(bào)警功能：當(dāng)電動(dòng)機(jī)過流燈閃爍報(bào)警，過流倍數(shù)越大，閃爍越快，或用保護(hù)器的接點(diǎn)外置報(bào)警器

顯示功能：保護(hù)器通電后按設(shè)置鍵顯示整電電流值，按數(shù)據(jù)鍵顯示三相電流值。啟動(dòng)后顯示故障代碼且對應(yīng)的故障指示燈亮，一目了然。

通迅功能：通過串行數(shù)字接口實(shí)現(xiàn)信息傳送，一臺上位機(jī)（PC）可接256臺保護(hù)器，并可對每臺電機(jī)進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，啟停操作，便于自動(dòng)化管理。

保護(hù)功能

啟動(dòng)保護(hù)：在啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)，只對斷相、過壓、欠壓、短路及三相電流不平衡進(jìn)行保護(hù)。

過壓保護(hù)：當(dāng)工作電壓高于工作電壓的15%時(shí)，動(dòng)作時(shí)間≤6秒。

斷相保護(hù)：當(dāng)任何一相斷相時(shí)，動(dòng)作時(shí)間≤2.0秒。

堵轉(zhuǎn)保護(hù)：當(dāng)工作電流達(dá)到整定電流的3~8倍時(shí)，動(dòng)作時(shí)間≤2秒。

短路保護(hù)：當(dāng)工作電流達(dá)到整定電流的8倍以上時(shí)，動(dòng)作時(shí)間≤2秒。

不平衡保護(hù)：當(dāng)任何兩相間的電流值相差≥60%時(shí)，動(dòng)作時(shí)間≤2秒。

欠流保護(hù)：當(dāng)工作電流連續(xù)低于設(shè)定的欠流門限時(shí)，動(dòng)作時(shí)間≤10秒。

過流保護(hù)：過流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為反時(shí)限保護(hù)，（圖二）動(dòng)作時(shí)間可根據(jù)用戶需要自行設(shè)定。

自啟動(dòng)功能：有此功能的保護(hù)器，需用戶設(shè)置自啟動(dòng)時(shí)間，此時(shí)電動(dòng)機(jī)不能通迅啟動(dòng)。

觸點(diǎn)容量：AC220V/5A AC308V/3A電壽命≥10次

觸點(diǎn)特性：觸點(diǎn)J1公共常開常閉，觸點(diǎn)J2常開，若需特制訂購生產(chǎn)。（以外殼接線圖為準(zhǔn)）

通迅接口：RS185串行數(shù)字接口，通信距離≤1200米

允許誤差：±5%

分體顯示：距離小于5m標(biāo)準(zhǔn)配置80cm

外形尺寸：智能型 95*48*124 108*66*124

131*61*157 96*96*157

普通型 143*66*157 95*48*124

開孔尺寸：91*44 100*51 123*51 91*91

設(shè)置功能：根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定電流值設(shè)置保護(hù)參數(shù)

配比功能：在200A以下的保護(hù)器不需配置互感器，大于200A以上的保護(hù)器需要配置電流互感器。

例如400A規(guī)格需要配400A/5A的電流互感器

通迅協(xié)議：支持廠內(nèi)自行編制、MODBUS等各種通迅協(xié)議。

操作方法

1、基本型（A）

a.過電流保護(hù)設(shè)定方法：把面板上的撥動(dòng)開關(guān)撥至設(shè)定位置，調(diào)整電流調(diào)節(jié)電位器使電流顯示器數(shù)字為該電動(dòng)機(jī)的額定電流值，再把開關(guān)撥到運(yùn)行位置，此時(shí)顯示器上的數(shù)字為該電動(dòng)機(jī)的工作電流。

b.啟動(dòng)延時(shí)設(shè)定方法：全壓啟動(dòng)可調(diào)至最小，總之啟動(dòng)延時(shí)時(shí)間要根據(jù)用戶設(shè)備需要自行調(diào)整。

c.復(fù)位方法：當(dāng)電機(jī)發(fā)生故障跳閘后，故障指示燈亮，保護(hù)裝置處于記憶狀態(tài)，按下面板上復(fù)位健方可復(fù)。

2.基本智能型/豪華型（B）：

1) 互感器固定在交流接觸器下方為宜，采用螺絲固定安裝方式：三相主線路分別穿過互感器的三個(gè)孔；按接線圖接好線并檢查無誤后，方可通電調(diào)式（停機(jī)時(shí)才可修改參數(shù)）。

2) 按功能鍵一次。顯示設(shè)置菜單：顯示器顯示。表示進(jìn)入修改功能參數(shù)設(shè)定。

3) 按功能鍵二次。顯示過載電流設(shè)定：顯示器右邊顯示爍按數(shù)據(jù)鍵選擇設(shè)定的數(shù)字，每按數(shù)據(jù)鍵一次數(shù)字遞增“1”，按移位鍵該位閃爍再按數(shù)據(jù)鍵改參數(shù)。

4) 按功能鍵三次。顯示過載序號設(shè)定：顯示器右邊顯示閃爍按數(shù)據(jù)鍵修改參數(shù)，每按數(shù)據(jù)鍵一次數(shù)字遞增“1”。

5) 按功能鍵四次。顯示啟動(dòng)延時(shí)設(shè)定：顯示器右邊顯示閃爍按數(shù)據(jù)鍵選擇設(shè)定的數(shù)字，每按數(shù)據(jù)鍵一次數(shù)字遞增“1”，按移位鍵該位閃爍再按數(shù)據(jù)鍵修改參數(shù)。

6) 按功能鍵五次。顯示輕載電流設(shè)定：（預(yù)警電流值設(shè)定）顯示器右邊顯示閃爍按數(shù)據(jù)鍵選擇設(shè)定的數(shù)字，每按數(shù)據(jù)鍵一次數(shù)字遞增“1”，按移位鍵該位閃爍再按數(shù)據(jù)鍵修改參數(shù)。（設(shè)為“0”時(shí)，該功能關(guān)閉）

7).按功能鍵六次。顯示來電自啟動(dòng)延時(shí)設(shè)定：顯示器右邊顯示閃爍按數(shù)據(jù)鍵選擇設(shè)定的數(shù)字，每按數(shù)據(jù)鍵一次數(shù)字遞增“1”，按移位鍵該位閃爍再按數(shù)據(jù)鍵修改參數(shù)。（此項(xiàng)功能僅對來電自啟動(dòng)有效）

8）按功能鍵七次。顯示漏電保護(hù)設(shè)定：顯示器右邊顯示閃爍再按數(shù)據(jù)鍵修改參數(shù)，有關(guān)數(shù)字表示的漏電電流值（1=500mA.2=1000mA.3=1500mA.4=2000mA.5=2500mA.6=3000mA.7=3500mA.0=關(guān)閉）

9）按功能鍵八次。顯示本機(jī)地址號設(shè)定：顯示器右邊顯示閃爍按數(shù)據(jù)鍵選擇設(shè)定的數(shù)字，每按數(shù)據(jù)鍵一次數(shù)字遞增“1”，按移位鍵該位閃爍再按數(shù)據(jù)鍵修改地址號。（設(shè)為“0”時(shí)，該項(xiàng)功能為手動(dòng)復(fù)位）

10）按功能鍵九次。顯示故障復(fù)位設(shè)定：顯示器右邊顯示閃爍按數(shù)據(jù)鍵選擇設(shè)定的數(shù)字，每按數(shù)據(jù)鍵一次數(shù)字遞增“1”，按移位鍵該位閃爍再按數(shù)據(jù)鍵修改復(fù)位時(shí)間。（設(shè)為“0”時(shí)，該功能關(guān)閉為手動(dòng)復(fù)位）

11）在工作停機(jī)后，按移位鍵3秒顯示循環(huán)故障記錄，3秒后自動(dòng)復(fù)位，按數(shù)據(jù)鍵查詢電動(dòng)機(jī)工作時(shí)間、運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間統(tǒng)計(jì)。

12）摸擬量DC4-20mA 接口：20mA對應(yīng)于保護(hù)監(jiān)控器默認(rèn)為規(guī)格電流值。

例：過電流設(shè)定值為30A時(shí)，所對應(yīng)的電流值30A*2=60A。

13）運(yùn)運(yùn)狀態(tài)按數(shù)據(jù)鍵查看工作電壓，3秒后自動(dòng)復(fù)位：按復(fù)位鍵輪流查看A、B、C三相工作電流；3秒后回到A相電流；按功能鍵可查閱設(shè)置參數(shù)但不能修改參數(shù)。上位機(jī)對下位機(jī)監(jiān)控時(shí)面板上的通訊指示燈亮。

14）故障狀態(tài)：面板上的對應(yīng)指示燈被點(diǎn)亮，顯示器顯示故障動(dòng)作值記錄，按復(fù)位鍵保護(hù)器進(jìn)入復(fù)位。

運(yùn)行操作與故障指示：設(shè)置完畢或保護(hù)器再次接入工作電源后，無自啟動(dòng)功能時(shí)，顯示整定電流值A(chǔ)，按數(shù)據(jù)鍵顯示電壓U3秒種自動(dòng)返回：有自啟動(dòng)功能時(shí)顯示自啟動(dòng)時(shí)間倒計(jì)時(shí)。自啟動(dòng)時(shí)間過后進(jìn)入電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)狀態(tài)，電機(jī)啟動(dòng)且顯示啟動(dòng)時(shí)間倒計(jì)時(shí)。啟動(dòng)時(shí)間過后進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。

在運(yùn)行過程中，循環(huán)顯示A、B、C相電流值，每項(xiàng)顯示停留時(shí)間為2秒。循環(huán)顯示中，按任何鍵一次則鎖定顯示該項(xiàng)值，再按任何鍵一次則顯示工作電壓值，再按任何鍵一次則返回循環(huán)顯示。當(dāng)電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)過流時(shí)，過流指示等閃爍，且過流倍數(shù)越大，過流燈閃爍得越快，直至跳閘。如電流恢復(fù)正常，閃爍自動(dòng)消失。

當(dāng)檢測到故障且到動(dòng)作時(shí)間時(shí)，發(fā)出跳閘信號，相應(yīng)故障指示燈亮，顯示故障代碼。無自啟動(dòng)功能時(shí)，排除故障按復(fù)位鍵可自啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)；有自啟動(dòng)功能時(shí)，保護(hù)器必須斷電30秒后重新加電，才可再次啟動(dòng)。

3.普通型（C）

1) 檢查電動(dòng)機(jī)控制回路，保護(hù)器各接線端子接線無誤后，將保護(hù)器①②端接通電源。

2) 將保護(hù)器面板上撥碼整定電動(dòng)機(jī)的額定電流值。

3) 復(fù)位方法：當(dāng)電動(dòng)機(jī)發(fā)生故障時(shí)，LED赤示故障記憶，按復(fù)位按鈕即可復(fù)位。

4) ③④為常閉接點(diǎn)：④⑤為常開接點(diǎn)：其常閉或常開接點(diǎn)可以當(dāng)保護(hù)控制使用，也可以當(dāng)報(bào)警接點(diǎn)。

使用與調(diào)試

一、工作原理經(jīng)典的電機(jī)星三角啟動(dòng)方式主要的保護(hù)是熱繼電器。若使用熱繼電器對大型電機(jī)作保護(hù)，就會使大電線出現(xiàn)斷點(diǎn)(即進(jìn)出熱繼電器的螺絲接線)問題，容易出現(xiàn)發(fā)熱點(diǎn)和故障點(diǎn)。

如果不用熔斷器和熱繼電器，而采用電機(jī)綜合保護(hù)器來實(shí)現(xiàn)，因?yàn)殡姍C(jī)綜合保護(hù)器是穿心式，就可以減少大電線的斷點(diǎn)，從而減少發(fā)熱點(diǎn)和故障點(diǎn)，且價(jià)格比兩者便宜。

使用電機(jī)綜合保護(hù)器時(shí)必須注意控制線路的接線問題。以確保正常運(yùn)行。

有的電機(jī)綜合保護(hù)器注明：“一定要接上負(fù)載才能正常工作，不接負(fù)載時(shí)處于缺相工作狀態(tài)。因此，綜合保護(hù)器是拒絕合閘的，電動(dòng)機(jī)將無法啟動(dòng)”。這說明電機(jī)綜合保護(hù)器內(nèi)部，是依靠電流互感器，檢測三相電流的有無，來判斷缺相否。在未接通電源和沒有負(fù)載時(shí)。這個(gè)閉點(diǎn)實(shí)際上是開點(diǎn)，所以沒法合閘。如型號為JD-6-300A的電機(jī)綜合保護(hù)器。接線如圖1所示。

圖1電路中，利用按鈕的動(dòng)作，錯(cuò)開了保護(hù)器電流檢測的開閉點(diǎn)問題。在時(shí)間繼電器的線包前面串并接了KM01和KM02兩個(gè)輔助閉點(diǎn)，是為了在啟動(dòng)結(jié)束后，關(guān)斷時(shí)間繼電器(因?yàn)闀r(shí)間繼電器繼續(xù)通電沒有意義)。 、JD-6型電機(jī)綜合保護(hù)器的原理如圖2所示。具有缺相、過載的反時(shí)限特性保護(hù)功能。

電路主要由雙時(shí)基IC芯片NE556與電壓電流取樣環(huán)節(jié)組成比較電路、多諧振蕩電路、單穩(wěn)態(tài)電路等。

簡述如下：

1．缺相保護(hù)L1~L3．三個(gè)電流互感器取樣，經(jīng)三個(gè)三極管U9~U11組成的與門，在電阻R4上獲得門限電位。

缺相時(shí)，只要其中一個(gè)三極管截止，在R4上形成低電位時(shí)，紅色發(fā)光二極管亮，便表示缺相。同時(shí)電容C6快速充電，NE556的左邊555時(shí)基組成比較單元。

NE556的OUT1輸出端⑤腳是高電位，繼電器K1斷開，對外的保護(hù)點(diǎn)也斷開，從而使接觸器回路跳開，電機(jī)斷電而受到缺相保護(hù)。

不缺相時(shí)，在R4上形成高電位時(shí)，電容C6不能充電，NE556的OUT1輸出端⑤腳變成低電位，K1吸合。對外的保護(hù)點(diǎn)是閉點(diǎn)，電機(jī)具備啟動(dòng)的條件。

2．正常運(yùn)行電機(jī)啟動(dòng)后，在正常運(yùn)行時(shí)，電流互感器的取樣電位不會高于時(shí)基內(nèi)部比較電位。多諧振蕩電路也變成一個(gè)比較電路。NE556的OUT2輸出端⑨腳變成高電位，綠色發(fā)光二極管常亮，表示運(yùn)行正常。

3．過載保護(hù)過載時(shí)，R4上的取樣電位高于時(shí)基內(nèi)部比較電位。隨著過載量的加重或時(shí)間的增長，R4上的取樣電位會相對增加。因而，多諧振蕩電路頻率也會隨著增高。對應(yīng)NE556的OUT2輸出端⑨腳電位，高低交替變化(唯一不足的是：這種電機(jī)綜合保護(hù)器的電流取樣只有一相)，一旦⑨腳電位變低，單穩(wěn)態(tài)電路電容C6開始充電，按照變化的頻率充電。當(dāng)電動(dòng)機(jī)過載電流倍數(shù)較大時(shí)，對應(yīng)多諧振蕩脈沖中，低電平所占時(shí)間相對較長，這時(shí)C6充電速度較快；相反，當(dāng)過載電流倍數(shù)較小時(shí)，C6充電速度較慢。這使得電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)具有反時(shí)限特性。達(dá)到整定的電流和時(shí)間后．

單穩(wěn)態(tài)翻轉(zhuǎn)，NE556的OUT1輸出端⑤腳變成高電位，繼電器K1斷開，即對外的保護(hù)點(diǎn)也斷開。使接觸器回路跳開，電機(jī)不能再運(yùn)轉(zhuǎn)而受到過載保護(hù)。

電位器r1對過載保護(hù)電流進(jìn)行整定，電位器r2可對過載保護(hù)的反時(shí)限特性進(jìn)行調(diào)整。在啟動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流比正常運(yùn)行后的過載電流倍數(shù)大得多．很容易使單穩(wěn)態(tài)翻轉(zhuǎn)。按正常過載的整定。往往不能兼顧啟動(dòng)(這也是這種保護(hù)器的又一缺陷)。

所以，調(diào)節(jié)好星三角啟動(dòng)方式的切換時(shí)間，限制啟動(dòng)電流，才能使電機(jī)綜合保護(hù)器定性的使用好。

過載時(shí)，NE556的OUT2輸出端⑨腳電位不斷地進(jìn)行高低變化。使接在輸出端的峰鳴器B1和黃色過載指示燈開始間歇鳴叫或閃光,可提示電動(dòng)機(jī)過載。

二、整定與調(diào)整電機(jī)綜合保護(hù)器的使用必須有一個(gè)整定過程．以JD-6-300A電機(jī)綜合保護(hù)器為例介紹如下。

1．按照說明書方法進(jìn)行位置整定

(1)將代表時(shí)間和電流的兩個(gè)電位器順時(shí)針旋到底。即時(shí)間值和電流值最大。

(2)在電機(jī)和控制線路均為正常的前提下。啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，待其運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，綠色指示燈亮。這時(shí)，將右邊電流電位器反時(shí)針緩慢減小，直至過載黃色報(bào)警燈閃爍。然后，再稍微順時(shí)針增加一點(diǎn)，在1分鐘內(nèi)黃色過流指示燈不閃爍一次的臨界狀態(tài)為止。

(3)將左邊時(shí)間電位器反時(shí)針逐漸減小。大于電機(jī)的實(shí)際啟動(dòng)時(shí)間。

2．大電機(jī)的過流整定有條件時(shí)可用低電壓大電流整定，如圖3所示。

圖1 T1為1kVA單相調(diào)壓器，12為500VA、380W36V工作燈變壓器。導(dǎo)線在電機(jī)綜合保護(hù)器內(nèi)纏繞10圈．用鉗形電流表卡在變壓器T2的36V二次則內(nèi)．緩慢增加電壓．并觀察鉗形電流表讀數(shù)。如對應(yīng)電機(jī)為110kW，為250A左右。

從220A到250A的變化中過載黃色指示燈由閃爍變?yōu)殚L亮，達(dá)到了過流保護(hù)。電機(jī)過流倍數(shù)整定在額定電流的1.25～1.5倍間，時(shí)間整定為反時(shí)限特性。即電流大時(shí)間就短些，但整個(gè)時(shí)間長度應(yīng)大于啟動(dòng)時(shí)間。

整個(gè)調(diào)試過程時(shí)間要短，因?yàn)樽儔浩?、調(diào)壓器元件是處在安全短路狀態(tài)的。使用電機(jī)綜合保護(hù)器終歸是有些麻煩。所以，有些人就喜歡用熱繼電。器這種熟悉的形式。作成圖4的形式，雖然是熱繼電器的結(jié)構(gòu)形式。但是“以小代大”的?？朔舜鬅崂^電器必須使大線“斷點(diǎn)”這一缺點(diǎn)。這種方式，是以電流互感器采樣電流信號。來表征電機(jī)的啟動(dòng)和運(yùn)行時(shí)的電流情況。與電機(jī)的大電線是非接觸式的。

再通過小熱繼電器來實(shí)現(xiàn)熱過載保護(hù)功能。還是做到了減少大線的“斷點(diǎn)”發(fā)熱和故障多的問題。

這種方式和電機(jī)綜合保護(hù)器一樣，也具備非接觸式的特點(diǎn)，而且節(jié)能。這里順帶提一句，生產(chǎn)廠家能否把大熱繼電器改成這種形式呢?如生產(chǎn)廠家把它作成一體化，再把熱繼電器容量減小到0.1—1A，這樣既方便又節(jié)能。因?yàn)?，熱繼電器中的熱雙金屬片在動(dòng)作的過程中，具有反時(shí)限的功能。

完全正好作電機(jī)的過流熱保護(hù)。