PD20MS系列綜合型低壓電動(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。
PD20MS低壓電動(dòng)機保護器由保護器主機、顯示模塊、三相電流互感器MCT三部分組成。保護器主機可以脫離顯示模塊運行,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;顯示模塊作為輔助裝置,可以根據需要進(jìn)行配置。PD20MS以通訊功能作為遠程管理的重要手段,支持MODBUS-RTU、PROFIBUS-DP多種通訊總線(xiàn)協(xié)議。
PD20MS綜合型低壓電動(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;
PD20MS配套MCT(三相一體式電流互感器),最大電流規格達到400A;
綜合型低壓電動(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、相序錯亂、滿(mǎn)溢故障跳斷路器等多種保護功能;并可選漏電保護、超溫保護、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路或2路RS485通訊接口,采用MODBUS-RTU協(xié)議與后臺組網(wǎng)通訊;也可選擇PROFIBUS-DP通訊接口,PROFIBUS V1.0版通訊協(xié)議;
可選配1路DC4~20mA模擬量變送輸出到后臺工控機;
提供8路開(kāi)關(guān)量輸入采集(可擴展到10DI)和4路繼電器輸出,可適用于多種起動(dòng)控制方式;
電源電壓:AC/DC85V~265V(交直流通用,寬范圍),方便設計應用;保護器可擴展為雙電源輸入;
保護器主體采用35mm標準導軌安裝方式,方便安裝與拆卸;顯示模塊屏裝(開(kāi)孔尺寸為96.5mm×55mm);
具有8次故障事件記錄功能、運行信息統計功能、有功/無(wú)功電度計量功能。
注1: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));
注2: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”),雙通訊冗余方式可選擇M2(2路RS485接口,MODBUS-RTU協(xié)議)或MP(1路RS485接口/MODBUS-RTU協(xié)議,另加1路PROFIBUS-DP通訊接口);
注3:保護器本體與顯示模塊采用標準的DB9串口線(xiàn)連接,訂貨時(shí)需標清DB9串口連接線(xiàn)長(cháng)度,DB9串口線(xiàn)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),可擴展為雙電源輸入(第二路為DC110V); | |
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)≤10W,保護啟動(dòng)時(shí)≤15W | |
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)外置電流互感器,CT的二次線(xiàn)按定義接入保護器電流信號輸入端口。 | |
繼電器輸出觸點(diǎn) | 4路繼電器輸出 | 繼電器觸點(diǎn)容量:AC 250V/8A |
開(kāi)關(guān)量輸入 | PD20MS具有8路光耦隔離的開(kāi)關(guān)量輸入(可擴展到10DI),外部須接AC220V、DC220V或DC110V電源,與DI公共端構成回路。 | |
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 |
形式功能 | 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) | √ | ||
溫度保護(PTC/NTC) | √ | ||
tE時(shí)間保護(增安型防爆電機選用) | √ | ||
過(guò)壓保護、欠壓保護 | √ | ||
頻率保護、欠功率因數保護、相序保護 | √ | ||
抗晃電 | √ | ||
控制模式 | 保護模式 | √ 可編程 | |
直接啟動(dòng)控制接觸器模式 | |||
雙向可逆啟動(dòng)模式 | |||
星/三角啟動(dòng)模式 | |||
自耦變壓器啟動(dòng)模式 | |||
雙速啟動(dòng)模式 | √ 獨立版 | ||
直接啟動(dòng)控制斷路器模式 | |||
數字通訊 | RS485接口,通訊協(xié)議:MODBUS-RTU | √ | |
PROFIBUS-DP接口,通訊協(xié)議:PROFIBUS V1.0 | √ | ||
開(kāi)關(guān)量輸入 | 標配8路DI,可擴展到10DI | √ | 10DI為增選 |
繼電器輸出 | 標配4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、熱容、熱阻、三相線(xiàn)電壓、頻率、功率因數、有功功率、無(wú)功功率、電能 | √ | |
漏電電流 | √ | ||
保護定值設定 | 各種保護定值查詢(xún)、整定 | √ | |
故障記錄 | 記錄多達8次最近發(fā)生的故障信息,分辨率1s | √ | |
統計信息 | 查詢(xún)電機的總運行時(shí)長(cháng)、總停車(chē)時(shí)長(cháng)、跳閘次數、停車(chē)次數 | √ | |
欠失壓重啟動(dòng) | 配合電壓檢測功能模塊可實(shí)現短時(shí)欠壓、失壓重啟動(dòng)功能 | √ |
● 保護器本體外形尺寸
注:保護器本體采用標準35mm導軌安裝方式,本體與顯示模塊采用標準的DB9串口線(xiàn)連接,DB9串口線(xiàn)標配1米,可選1米、3米、5米三種長(cháng)度。
● 顯示模塊外形尺寸:
● 顯示模塊安裝示意圖(開(kāi)孔尺寸建議為96.5mm×55mm):
● 配套三相一體式電流互感器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 |
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分5種規格型號:
1、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);
2、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);
3、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);
4、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);
5、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電流信號按定義接入保護器三相電流信號輸入端口,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/+ | 工作電源輸入L/+ | / |
2 | N/- | 工作電源輸入N/- | / |
3 | GND | 接地端 | / |
4 | DI1 | 開(kāi)關(guān)量信號輸入1 | / |
5 | DI2 | 開(kāi)關(guān)量信號輸入2 | / |
6 | DI3 | 開(kāi)關(guān)量信號輸入3 | / |
7 | DI4 | 開(kāi)關(guān)量信號輸入4 | / |
8 | DI5 | 開(kāi)關(guān)量信號輸入5 | / |
9 | DI6 | 開(kāi)關(guān)量信號輸入6 | / |
10 | DI7 | 開(kāi)關(guān)量信號輸入7 | / |
11 | DI8 | 開(kāi)關(guān)量信號輸入8 | / |
12 | DI公共端 | 開(kāi)關(guān)量信號輸入公共端 | / |
13 | DO1-1 | A繼電器輸出 | 常開(kāi) |
14 | DO1-2 | ||
15 | DO2-1 | B繼電器輸出 | 常開(kāi) |
16 | DO2-2 | ||
17 | DO3-1 | C繼電器輸出 | 常開(kāi)(17,18) 常閉(18,19) |
18 | DO3-2 | ||
19 | DO3-3 | ||
20 | DO4-1 | D繼電器輸出 | 常開(kāi)(20,21) 常閉(21,22) |
21 | DO4-2 | ||
22 | DO4-3 | ||
23 | 485A1 | RS485通訊接口-1 | / |
24 | 485B1 | ||
25 | UA | A相電壓輸入 | / |
26 | UB | B相電壓輸入 | / |
27 | UC | C相電壓輸入 | / |
28 | NULL | 預留 | / |
29 | DI9 | 開(kāi)關(guān)量信號輸入9 | / |
30 | DI10 | 開(kāi)關(guān)量信號輸入10 | / |
31 | RT1 | 熱阻輸入端 | / |
32 | RT2 | / | |
33 | NA+ | 4~20mA模擬量輸出+ | / |
34 | NA- | 4~20mA模擬量輸出- | / |
35 | 485A2 | RS485通訊接口-2 | / |
36 | 485B2 | ||
41 | IA | 三相電流輸入 (400A及以下回路,配套MCT的4芯端子直插;>400A回路,外置保護CT的二次線(xiàn)信號按定義接入到相應輸入端子上) | / |
43 | IB | ||
45 | IC | ||
46 | IN | ||
47 | Is1 | 剩余電流/接地電流信號輸入端 | / |
48 | Is2 | ||
51 | DY2+ | 備用工作電源輸入+ | / |
52 | DY2- | 備用工作電源輸入- | / |
● 典型控制模式接線(xiàn)圖
下面主要列舉PD20MS典型應用的三種控制模式接線(xiàn)圖:保護模式、直接啟動(dòng)控制接觸器模式、直接啟動(dòng)控制斷路器模式接線(xiàn)圖。其余的控制模式接線(xiàn)圖(雙向可逆啟動(dòng)模式、星/三角啟動(dòng)模式、雙速電機啟動(dòng)模式等)如需查看,請致電到我公司技術(shù)支持部(0510-86250305)索取。
PD20MS保護模式接線(xiàn)圖
PD20MS保護模式下,保護器中DO3(停車(chē)/跳閘繼電器)的常閉接點(diǎn)串在控制電機接觸器KM1 的線(xiàn)圈回路中,當保護器上電后,DO3保持閉合狀態(tài),此時(shí)等待啟動(dòng)電動(dòng)機。按動(dòng)“啟動(dòng)”按鈕,KM1線(xiàn)圈得電,電機主回路中的KM1主觸頭和并接在“啟動(dòng)”按鈕兩端的KM1輔助接點(diǎn)吸合并自鎖,電動(dòng)機得電啟動(dòng)后正常運行。當按動(dòng)“停車(chē)”按鈕或保護器檢測到跳閘類(lèi)故障后DO3(停車(chē)/跳閘繼電器)斷開(kāi),接觸器KM1 釋放,電動(dòng)機停車(chē)。故障跳閘后需按復位鍵3秒以上方可清除故障指示,DO3(停車(chē)/跳閘繼電器)恢復閉合,進(jìn)入啟動(dòng)就緒狀態(tài),允許電機再次啟動(dòng)。
注1: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)按定義接入到三相電流輸入端口(41#~46#),3個(gè)外部保護CT的S2端并接地。
注2: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DO3為原狀態(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秒再動(dòng)作DO3(停車(chē)/跳閘繼電器),斷開(kāi)接觸器,報“溢出故障”。
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)。
PD20MS直接啟動(dòng)控制接觸器模式接線(xiàn)圖
PD20MS直接啟動(dòng)控制接觸器模式下,保護器上電進(jìn)入啟動(dòng)就緒狀態(tài),顯示模塊顯示“直接啟動(dòng)”。當保護器收到啟動(dòng)命令時(shí),內部繼電器A 吸合,則接觸器KM1 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,顯示模塊顯示“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A斷開(kāi),接觸器KM1 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),顯示模塊顯示“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)/復位操作可以由本地、遠端、程控三種控制權限操作中的某一種來(lái)完成。由接到DI5的ZK開(kāi)關(guān)來(lái)選擇本地/遠程操作權限:DI5斷開(kāi)為低電平時(shí),本地權限(保護器按鍵控制);DI5接通為高電平時(shí),遠程權限(遠端DI、程控,默認為DI--開(kāi)關(guān)柜按鈕/DCS開(kāi)關(guān)量命令控制;當上位機設置為程控后,由監控系統控制電機啟/停)。若不需要保護器按鍵控制電機啟/停,ZK開(kāi)關(guān)接點(diǎn)可直接短接,固定為遠程操作權限?!熬o急停車(chē)”按鈕與保護器主機上的紅色復位按鈕一樣,不受DI5操作權限限制。上圖中作用于DI的按鈕都采用點(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)按定義接入到三相電流輸入端口(41#~46#),3個(gè)外部保護CT的S2端并接地。
注3:“溢出故障”、“接地/漏電故障動(dòng)作”先跳開(kāi)斷路器,延時(shí)1秒斷開(kāi)接觸器。
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)。
PD20MS直接啟動(dòng)控制斷路器模式接線(xiàn)圖(框架斷路器回路)
PD20MS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),顯示模塊顯示“斷路器啟動(dòng)”。當保護器收到合閘命令時(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,顯示模塊顯示“正在運行”。當保護器收到分閘命令,或者有保護跳閘動(dòng)作發(fā)生時(shí),繼電器B(分閘繼電器)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),顯示模塊顯示“斷路器啟動(dòng)”。故障跳閘后需按遠程“復位按鈕”或保護器主機上的紅色復位按鈕方可清除故障指示。
注1:合閘、分閘、復位控制可以由本地、遠端、程控三種控制權限操作中的某一種來(lái)完成。由接到DI5的ZK開(kāi)關(guān)來(lái)選擇本地/遠程操作權限:DI5斷開(kāi)為低電平時(shí),本地權限(保護器按鍵控制);DI5接通為高電平時(shí),遠程權限(遠端DI、程控,默認為DI--開(kāi)關(guān)柜按鈕/DCS開(kāi)關(guān)量命令控制;當上位機設置為程控后,由監控系統控制電機啟/停)。若不需要保護器按鍵控制合/分閘,ZK開(kāi)關(guān)接點(diǎn)可直接短接,固定為遠程操作權限?!巴獠抗收稀笨勺鳛榧蓖P盘?,與保護器主機上的紅色復位按鈕一樣,不受DI5操作權限限制。上圖中作用于DI的按鈕都采用點(diǎn)動(dòng)式,分閘/復位按鈕短按為分閘,長(cháng)按>3秒分閘并復位。
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3個(gè)外部CT二次側5A電流線(xiàn)按定義接入到三相電流輸入端口(41#~46#),3個(gè)外部保護CT的S2端并接地。
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)。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)。