PD20KS系列智能型低壓電動(dòng)機保護器是我公司針對低壓電動(dòng)機的各種故障特性而研發(fā),是一款具有極高性?xún)r(jià)比,穩定可靠,集繼電器保護、測量、控制、通訊為一體的低壓電動(dòng)機保護器。保護器通過(guò)采集受保護電動(dòng)機回路中三相電流,三相線(xiàn)電壓,接地電流等數據,將這些數據計算后和保護器記錄的各種保護功能整定信息進(jìn)行比較,當符合保護動(dòng)作條件時(shí),驅動(dòng)繼電器輸出,從而達到可靠保護電動(dòng)機的目的。
PD20KS低壓電動(dòng)機保護器由保護器主機、MCT電流互感器兩部分組成。保護器可以實(shí)現測量功能、保護功能、電動(dòng)機啟/??刂乒δ芎瓦h程通訊功能。PD20KS以通訊功能作為遠程管理的重要手段,支持MODBUS-RTU通訊總線(xiàn)協(xié)議。
PD20KS智能型低壓電動(dòng)機保護器符合以下安全標準:
GB/T14048.1-2012 低壓開(kāi)關(guān)設備和控制設備 總則;
GB/T14048.4-2010 低壓開(kāi)關(guān)設置和控制設置 機電式接觸器和電動(dòng)機啟動(dòng)器;
GB/T14048.5-2008 低壓開(kāi)關(guān)設備和控制設置 控制電路電器和開(kāi)關(guān)元件 第1部分:機電式控制電路電器
GB/T14048.6-2008 低壓開(kāi)關(guān)設備和控制設備 第2部分:交流半導體電動(dòng)機控制器和啟動(dòng)器
可用于0.66KV及以下電壓等級各種電流規格電動(dòng)機的全面保護;
PD20KS配套MCT(三相一體式電流互感器),最大電流規格達到400A;
智能型低壓電動(dòng)機保護器通過(guò)監測低壓MCC(Motor Control Center)回路的電流、電壓、漏電電流等參數對電動(dòng)機進(jìn)行全面保護(具有啟動(dòng)超時(shí)、過(guò)載、堵轉、斷相、不平衡、接地故障、短路、欠載、過(guò)壓、欠壓、滿(mǎn)溢故障跳斷路器等多種保護功能;并可選漏電保護、tE時(shí)間保護、“抗晃電”功能,和欠失壓重啟動(dòng)功能);
采用寬溫型漢化LCD以及高亮指示燈結合顯示運行狀態(tài)及數據;
可編程設置,可在現場(chǎng)方便地更改整定電流、保護定值等參數;
可選配1路RS485通訊接口,采用MODBUS-RTU協(xié)議與后臺組網(wǎng)通訊;
可選配1路DC4~20mA模擬量變送輸出到后臺工控機;
提供6路開(kāi)關(guān)量輸入采集和3路繼電器輸出,可適用于多種起動(dòng)控制方式;
工作電源采用交直流通用、寬范圍輸入設計,電源電壓范圍:AC/DC85V~265V;
保護器采用面板開(kāi)孔屏裝方式(開(kāi)孔尺寸為76mm×76mm);
具有32次故障事件記錄功能、有功/無(wú)功電度計量功能。
注:
根據電動(dòng)機銘牌電流或額定功率選擇合適的電流規格(保護器“電流規格”應略大于電動(dòng)機銘牌電流),當電動(dòng)機銘牌電流>400A時(shí),需外置二次電流為5A的保護型電流互感器(A、B、C三相各一個(gè),選型資料見(jiàn)P58頁(yè));
選配功能可同時(shí)選擇多種(其中“漏電實(shí)采保護S”、“接地實(shí)采保護J”和“接地故障合成計算保護”三選一,默認配置“接地故障合成計算保護”);
保護器配套的三相電流互感器(MCT)連接線(xiàn)長(cháng)度,標配1米,可選1米、3米、5米三種長(cháng)度。
技術(shù)參數 | 技術(shù)指標 | |
保護器輔助工作電源 | AC/DC85V~265V(交直流通用,寬范圍) | |
保護器適用電壓系統 | AC380V、AC660V((50Hz或60Hz,經(jīng)PT則標注為AC380V/100V、AC660V/100V) | |
保護器功耗 | 正常工作時(shí)≤8W,保護啟動(dòng)時(shí)≤12W | |
保護器電流規格 | 2A(適用電機電流范圍0.5A~2A) | 選用400A及以下電流規格的保護器(框架斷路器回路除外),主回路三相電纜同方向分別穿過(guò)保護器配套的相應規格電流互感器MCT的A、B、C三相孔中,不需另配電流互感器 |
6.3A(適用電機電流范圍:2A~6.3A) | ||
30A(適用電機電流范圍:6.3A~30A) | ||
100A(適用電機電流范圍:30A~100A) | ||
200A(適用電機電流范圍:80A~200A) | ||
400A(適用電機電流范圍:160A~400A) | ||
xxA/5A(適用電機電流范圍:大于400A的回路或采用框架斷路器控制的回路) | 選用400A以上電流規格的保護器時(shí),主回路的三相線(xiàn)一次穿過(guò)變比為5A的三個(gè)外置保護型電流互感器,將三個(gè)CT二次側5A電流線(xiàn)同向、一匝穿過(guò)保護器MCT。 | |
繼電器輸出觸點(diǎn) | 3路繼電器輸出 | 繼電器觸點(diǎn)容量:AC 250V/5A |
開(kāi)關(guān)量輸入 | PD20KS具有6路光耦隔離的開(kāi)關(guān)量輸入(DI定義可設置),外接無(wú)源干節點(diǎn)。 | |
正常使用環(huán)境 | 工作溫度 | -25℃~+55℃ |
相對濕度 | 5%~93%不結露 | |
海拔 | ≤2500m |
功能 | 功能配置 | ||
標準配置 | 增選配置 | ||
電動(dòng)機保護功能 | 啟動(dòng)超時(shí)保護 | √ | |
過(guò)載保護、過(guò)流堵轉保護、短路保護 | √ | ||
電流不平衡保護、斷相保護 | √ | ||
接地故障合成計算保護 | √ | ||
欠載保護 | √ | ||
溢出故障(故障電流超過(guò)接觸器分斷能力)跳斷路器 | √ | ||
漏電保護/接地故障實(shí)采保護(需配剩余電流/接地電流互感器) | √ | ||
過(guò)壓保護、欠壓保護 | √ | ||
頻率保護、欠功率因數保護 | √ | ||
外部聯(lián)鎖 | √ | ||
抗晃電/晃電重啟動(dòng) | √ | ||
tE時(shí)間保護 | √ | ||
控制模式 | 保護模式 | √ 可編程 | |
直接啟動(dòng)模式 | |||
雙向可逆啟動(dòng)模式 | |||
星/三角啟動(dòng)模式 | |||
直接啟動(dòng)控制框架斷路器模式 | √ 獨立程序 | ||
數字通訊 | 1路RS485接口,通訊協(xié)議:MODBUS-RTU | √ | |
開(kāi)關(guān)量輸入 | 標配6路DI | √ | |
繼電器輸出 | 標配3路DO | √ | |
模擬量輸出 | 一路DC4~20mA模擬量變送輸出,參數可編程 | √ | |
發(fā)光管指示 | 啟動(dòng)、運行、故障指示 | √ | |
測量顯示 | 三相電流、接地電流、三相電流不平衡率 | √ | |
三相相電壓、三相線(xiàn)電壓、頻率、功率因數、有功功率、無(wú)功功率、有功電能、無(wú)功電能 | √ | ||
漏電電流 | √ | ||
故障記錄 | 記錄多達32次最近發(fā)生的故障信息,分辨率1s | √ | |
保護定值設定 | 各種保護定值查詢(xún)、整定 | √ | |
系統參數設置 | 額定電壓、額定電流、通訊地址的參數設定 | √ | |
欠失壓重起動(dòng) | 配合電壓檢測功能模塊可實(shí)現短時(shí)欠、失壓重起動(dòng)功能 | √ |
● 保護器主機外形尺寸(單位:mm)
● 保護器主機安裝方式:
PD20KS電動(dòng)機保護器,采用面板嵌入式安裝方式,在配電柜門(mén)板上預先開(kāi)一個(gè)76×76mm的方孔,拔下保護器兩側的固定卡,把保護器從門(mén)板正面放入安裝孔中,再用配套的固定卡插入保護器兩側的卡槽,然后前推,把保護器可靠地固定在門(mén)板上。
● 配套三相一體式電流互感器(MCT)外形尺寸及安裝方式:
規格型號 | 外形尺寸 | 穿孔尺寸 | 安裝尺寸 | 安裝方式 | 配套保護器電流規格 | |||
L | W | H | D | L1 | M | |||
MCT6.3 | 100 | 28 | 38 | Φ9.5 | 91 | 4 | 螺栓安裝 | 主回路直接接入:2A、6.3A 主回路經(jīng)外置CT:1A、5A |
MCT30 | 108 | 30 | 40 | Φ15 | 100 | 4 | 螺栓安裝 | 主回路直接接入:30A |
MCT100 | 116 | 42 | 45 | Φ20 | 108 | 4.5 | 螺栓安裝 | 主回路直接接入:100A |
MCT200 | 157 | 33 | 63 | Φ25 | 146 | 4 | 螺栓安裝 | 主回路直接接入:200A |
MCT400 | 142 | 50 | 135 | Φ40 | 121×53 | 4.5 | 螺栓安裝 | 主回路直接接入:400A |
配套三相一體式互感器(MCT)分5種規格型號:
MCT6.3(D=9.5mm),適用于2A、6.3A(三相主回路電纜同方向一次穿過(guò)3個(gè)Ф9.5mm穿線(xiàn)孔),以及大于400A回路的外置CT輸入信號1A、5A(三相外置CT的二次線(xiàn),同方向一匝穿過(guò)3個(gè)Ф9.5mm穿線(xiàn)孔);
MCT30(D=15mm),適用于30A(三相主回路電纜同方向一次穿過(guò)3個(gè)Ф15mm穿線(xiàn)孔);
MCT100(D=20mm),適用于100A(三相主回路電纜同方向一次穿過(guò)3個(gè)Ф20mm穿線(xiàn)孔);
MCT200(D=25mm),適用于200A(三相主回路電纜同方向一次穿過(guò)3個(gè)Ф25mm穿線(xiàn)孔)。
MCT400(D=40mm),適用于400A(三相主回路電纜同方向一次穿過(guò)3個(gè)Ф40mm穿線(xiàn)孔)。
注:當電流>400A或采用框架斷路器時(shí),需外置二次電流為5A的保護型電流互感器(A、B、C三相各一個(gè)),二次5A電流信號按MCT穿孔定義、同方向一匝穿過(guò)保護器三相電流互感器MCT6.3,CT變比可以在保護器內設置。
三相電流互感器安裝方式:在柜內合適的位置開(kāi)兩個(gè)間距為L(cháng)1的Φ4.5mm圓孔,用兩個(gè)M4螺栓,配合螺母、彈墊等把三相電流互感器固定住。
● 端子定義(具體見(jiàn)相對應接線(xiàn)圖):
端子編碼 | 端子定義 | 注釋 | 初始狀態(tài) |
1 | L+ | 工作電源正極 | / |
2 | N- | 工作電源負極 | / |
21 | DO1 | 繼電器出口1 | 常閉(21#-22#) 常開(kāi)(23#-22#) |
22 | |||
23 | |||
24 | DO2 | 繼電器出口2 | 常開(kāi) |
25 | |||
26 | D03 | 繼電器出口3 | 常開(kāi) |
27 | |||
70 | DICOM | 開(kāi)關(guān)量輸入公共端 | / |
71 | DI1 | 開(kāi)關(guān)量輸入1 | / |
72 | DI2 | 開(kāi)關(guān)量輸入2 | / |
73 | DI3 | 開(kāi)關(guān)量輸入3 | / |
74 | DI4 | 開(kāi)關(guān)量輸入4 | / |
75 | DI5 | 開(kāi)關(guān)量輸入5 | / |
76 | DI6 | 開(kāi)關(guān)量輸入6 | / |
15 | AO+ | 4~20mA模擬量輸出+ | / |
16 | AO- | 4~20mA模擬量輸出- | / |
58 | 485A+ | RS485通訊 | / |
59 | 485B- | ||
41 | IA | 三相電流輸入 (4芯端子直插) | / |
43 | IB | / | |
45 | IC | / | |
46 | IN | / | |
11 | UA | A相電壓輸入 | / |
12 | UB | B相電壓輸入 | / |
13 | UC | C相電壓輸入 | / |
14 | UN | 電壓N線(xiàn)輸入 | / |
31 | Io1 | 剩余電流/接地電流互感器輸入端1 | / |
32 | Io2 | 剩余電流/接地電流互感器輸入端2 | / |
● PD20KS保護模式接線(xiàn)圖
保護模式下,保護器內部繼電器DO1常閉接點(diǎn)(21#-22#)串在控制電機接觸器KM的線(xiàn)圈回路中,當保護器上電后可點(diǎn)按上圖中“啟動(dòng)”按鈕,接通KM線(xiàn)圈回路使KM輔助觸點(diǎn)吸合并自鎖,主回路Q(chēng)F合閘狀態(tài)下,接觸器主觸頭吸合使電動(dòng)機三相得電啟動(dòng)。當保護器檢測到設為跳閘輸出的故障且延時(shí)時(shí)間到后,保護器進(jìn)行故障跳閘動(dòng)作,繼電器DO1常閉點(diǎn)斷開(kāi),接觸器KM 釋放,電動(dòng)機停車(chē)。故障跳閘后需長(cháng)按復位鍵3秒以上方可清除故障指示,繼電器DO1恢復原狀態(tài),進(jìn)入啟動(dòng)就緒狀態(tài),允許電機再次啟動(dòng)。
注1:保護模式下,啟動(dòng)、停車(chē)操作必須用外接的按鈕來(lái)完成,保護器面板上的啟動(dòng)/停車(chē)按鍵操作無(wú)效。上圖中的遠端啟動(dòng)、停車(chē)、復位按鈕都采用點(diǎn)動(dòng)式。
注2:圖中MCT為保護器自帶電流互感器,≤400A 電流規格保護器,三相主線(xiàn)路的電纜同方向一次穿芯,MCT引出線(xiàn)自帶的4芯端子直接插接到保護器的三相電流輸入端口(41#~46#);當電動(dòng)機的額定電流>400A時(shí),三相主線(xiàn)路的電纜預先一次穿過(guò)3個(gè)外部保護CT(P1進(jìn),P2出),將3個(gè)外部CT二次側5A電流線(xiàn)按MCT穿孔定義、同向一匝穿過(guò)保護器MCT6.3三相孔。
注3:當保護器檢測到的故障電流大于接觸器的最大分斷能力電流時(shí)(須預先在保護器系統參數中設置好接觸器最大分斷電流:如9倍Ie),先保持DO1為原閉合狀態(tài)(此時(shí)不跳接觸器,否則接觸器的主觸頭容易損傷),待“溢出故障繼電器”吸合動(dòng)作(脈沖),控制斷路器分閘來(lái)保護電動(dòng)機和線(xiàn)路后,延時(shí)1秒再跳開(kāi)DO1,斷開(kāi)接觸器,報“溢出故障”。
注4:選擇漏電保護功能時(shí),應選取合適穿線(xiàn)孔徑的剩余電流互感器(電動(dòng)機回路A、B、C三相線(xiàn)同時(shí)穿過(guò)配套剩余電流互感器,選型資料見(jiàn)P56頁(yè))。當選擇接地實(shí)采保護功能時(shí),應選取合適穿線(xiàn)孔徑的二次電流為5A的接地電流互感器(客戶(hù)自配)。
注5:保護器內部繼電器DO3為可編程繼電器,當保護器未打開(kāi)欠壓重啟動(dòng)功能時(shí),功能定義為故障報警輸出繼電器;當保護器打開(kāi)欠壓重啟動(dòng)功能時(shí),為重啟動(dòng)輸出繼電器,并接在啟動(dòng)按鈕兩端,可作晃電重啟動(dòng)和欠失壓重啟動(dòng)。
● PD20KS直接啟動(dòng)控制接觸器模式接線(xiàn)圖
直接啟動(dòng)模式下,當保護器上電后進(jìn)入啟動(dòng)就緒狀態(tài),保護器顯示“直接啟動(dòng)”。當保護器收到啟動(dòng)命令時(shí),內部繼電器DO1(22#-23#)吸合,則接觸器KM得電吸合,啟動(dòng)過(guò)程中“啟動(dòng)”燈亮,顯示“正在啟動(dòng)”;啟動(dòng)結束,“啟動(dòng)”燈滅,“運行”燈亮,保護器顯示“正在運行”。當保護器收到停車(chē)命令,或者有保護跳閘動(dòng)作發(fā)生時(shí),繼電器DO1斷開(kāi),接觸器KM釋放,電動(dòng)機停車(chē);停車(chē)過(guò)程結束后,進(jìn)入啟動(dòng)就緒狀態(tài)時(shí),保護器顯示“直接啟動(dòng)”。故障跳閘后需按復位鍵3秒以上方可清除故障指示。
注1:直接啟動(dòng)模式下,啟動(dòng)、停車(chē)/復位操作可以由保護器操作按鍵、遠端按鈕/DCS開(kāi)關(guān)量命令、后臺通訊控制三種控制方式中的某一種來(lái)完成(需在保護器的系統設置中選擇操作權限:按鍵、遠端、程控,操作權限選定后,三種控制方式中只有一種被選的控制方式進(jìn)行控制才有效)。外部聯(lián)鎖保護功能可選擇關(guān)閉或打開(kāi),開(kāi)入類(lèi)型可選擇常閉或常開(kāi),可通過(guò)設置延時(shí)時(shí)間作“緊急停車(chē)”用。上圖中的遠端啟動(dòng)按鈕、停車(chē)/復位按鈕都采用點(diǎn)動(dòng)式,停車(chē)/復位按鈕短按為停車(chē),長(cháng)按>3秒停車(chē)并復位。
注2:圖中MCT為保護器自帶電流互感器,≤400A 電流規格保護器,三相主線(xiàn)路的電纜同方向一次穿芯,MCT引出線(xiàn)自帶的4芯端子直接插接到保護器的三相電流輸入端口(41#~46#);當電動(dòng)機的額定電流>400A時(shí),三相主線(xiàn)路的電纜預先一次穿過(guò)3個(gè)外部保護CT(P1進(jìn),P2出),將3個(gè)外部CT二次側5A電流線(xiàn)按MCT穿孔定義、同向一匝穿過(guò)保護器MCT6.3三相孔。
注3:當保護器檢測到的故障電流大于接觸器的最大分斷能力電流時(shí)(須預先在保護器系統參數中設置好接觸器最大分斷電流:如9倍Ie),先保持繼電器DO1為原閉合狀態(tài)(此時(shí)不跳接觸器,否則接觸器的主觸頭容易損傷),待“溢出故障繼電器”吸合動(dòng)作(脈沖),控制斷路器分閘來(lái)保護電動(dòng)機和線(xiàn)路后,延時(shí)1秒再釋放繼電器DO1,斷開(kāi)接觸器,報“溢出故障”。
注4:選擇漏電保護功能時(shí),應選取合適穿線(xiàn)孔徑的剩余電流互感器(電動(dòng)機回路A、B、C三相線(xiàn)同時(shí)穿過(guò)配套剩余電流互感器,選型資料見(jiàn)P56頁(yè))。當選擇接地實(shí)采保護功能時(shí),應選取合適穿線(xiàn)孔徑的二次電流為5A的接地電流互感器(客戶(hù)自配)。
● PD20KS直接啟動(dòng)控制斷路器模式接線(xiàn)圖(框架斷路器回路)
PD20KS直接啟動(dòng)控制斷路器模式下,當保護器上電后進(jìn)入啟動(dòng)就緒狀態(tài),保護器顯示“斷路器啟動(dòng)”。當保護器收到合閘(啟動(dòng))命令時(shí),內部繼電器A (合閘繼電器)吸合,則斷路器合閘線(xiàn)圈得電,斷路器合閘,啟動(dòng)電動(dòng)機運轉,啟動(dòng)過(guò)程中“啟動(dòng)”燈亮,顯示“正在啟動(dòng)”;啟動(dòng)結束,“啟動(dòng)”燈滅,“運行”燈亮,保護器顯示“正在運行”。當保護器收到停車(chē)命令,或者有保護跳閘動(dòng)作發(fā)生時(shí),繼電器B(跳閘繼電器)吸合,則斷路器分勵線(xiàn)圈得電,斷路器分閘,電動(dòng)機冷卻停車(chē);停車(chē)過(guò)程結束后,進(jìn)入啟動(dòng)就緒狀態(tài)時(shí),保護器顯示“斷路器啟動(dòng)”。故障跳閘后需按“復位按鈕”方可清除故障指示。
注1:合閘(啟動(dòng))、停車(chē)/復位操作可以由保護器操作按鍵、遠端按鈕/DCS開(kāi)關(guān)量命令、后臺通訊控制三種控制方式中的某一種來(lái)完成(需在保護器的系統設置中選擇操作權限:按鍵、遠端、程控,操作權限選定后,三種控制方式中只有一種被選的控制方式進(jìn)行控制才有效)。外部聯(lián)鎖保護功能可選擇關(guān)閉或打開(kāi),開(kāi)入類(lèi)型可選擇常閉或常開(kāi),可通過(guò)設置延時(shí)時(shí)間作“緊急停車(chē)”用。上圖中的遠端合閘(啟動(dòng))按鈕、停車(chē)/復位按鈕都采用點(diǎn)動(dòng)式,停車(chē)/復位按鈕短按為停車(chē),長(cháng)按>3秒停車(chē)并復位。
注2:大功率的電機采用框架斷路器直接啟動(dòng)控制時(shí),三相主線(xiàn)路的銅排預先穿過(guò)3個(gè)外部保護CT(P1進(jìn),P2出),將外部CT二次側5A電流線(xiàn)按A、B、C相,同向一匝穿過(guò)保護器MCT6.3,MCT引出線(xiàn)自帶的4芯端子直接插接到保護器的三相電流輸入端口(41#~46#)。
注3:選擇漏電保護功能時(shí),應選取合適穿線(xiàn)孔徑的剩余電流互感器(電動(dòng)機回路A、B、C三相線(xiàn)同時(shí)穿過(guò)配套剩余電流互感器,選型資料見(jiàn)P56頁(yè))。當選擇接地實(shí)采保護功能時(shí),應選取合適穿線(xiàn)孔徑的二次電流為5A的接地電流互感器(客戶(hù)自配)。
注4:上圖二次控制回路的斷路器合閘線(xiàn)圈和跳閘線(xiàn)圈回路中,建議如圖中所示,分別接入斷路器的常閉和常開(kāi)輔助觸點(diǎn)(若保護器內部繼電器A、B輸出方式設置為電平方式則必須接入該輔助觸點(diǎn);若保護器內部繼電器A、B輸出方式設置為短時(shí)脈沖方式,視情況可不接)。