电动机智能保护器APE-M20使用说明书潍坊安贝电气有限公司目录1、概述 (1)1.1 APE-M20电动机智能保护器符合相关标准中的要求 (1)1.2产品结构特点 (1)2、产品特点 (1)3型号说明 (2)4、主要参数 (3)4.1技术指标 (3)4.2 产品组成 (4)4.3功能配置 (4)5、接线与安装 (6)5.1 端子排列 (6)5.2 端子编号 (6)5.3 外形及安装尺寸 (7)5.4 专用电流互感器模块外形尺寸 (8)6、操作指南 (9)6.1面板描述 (9)6.2按键描述 (10)6.3指示灯描述 (10)6.4菜单描述 (10)7、保护功能 (12)7.1 保护设定参数 (12)7.2速断保护 (12)7.3过载保护 (12)7.4 断相/不平衡保护 (15)7.5 剩余电流保护(接地/漏电) (15)7.6 过流保护 (15)7.7 欠载(欠流)保护 (15)7.8起动超时保护 (15)7.9 欠压保护 (15)7.10 过压保护 (15)7.11功率保护 (15)7.12 相序保护 (15)7.13外部故障保护 (16)7.14 欠/失电重起(抗晃电) (16)7.15 tE时间保护(适用于增安型电动机)168、各种起动方式接线图 (18)8.1保护启动模式 (18)8.2直接启动模式 (18)8.3双向启动模式 (19)8.4星三角启动方式 (19)8.5自耦降压启动方式 (20)8.6软启动模式 (20)8.7变频启动模式 (21)8.8双速启动模式 (21)九、通讯指南 (21)9.1概述 (21)9.2协议 (21)9.2.1数据帧格式 (22)9.2.2地址域 (22)9.2.3功能域 (22)9.2.4数据域 (22)9.2.5校验域 (22)9.3C R C的方法 (22)测量数据区 (23)保护参数设置区 (25)起动参数设置 (29)S O E数据区 (30)S O E代码说明 (32)1、概述APE-M20电动机智能保护器(以下简称APE-M20)适用于额定电压至AC 690V、额定电流至AC 800A、额定频率为50/60Hz的电动机。
产品体积小,结构紧凑,安装方便,在低压控制终端柜和1/4模数及以上各种抽屉柜中可直接安装使用,提高了控制回路的可靠性和自动化水平。
APE-M20采用分体的产品结构形式,包括主体(保护测量控制功能模块)、互感器模块。
根据需要选配APE-M20的功能模块或附件,与接触器、电动机起动器等电器元件构成电动机控制保护单元,有远程自动控制、现场直接控制、面板指示、信号报警、现场总线通信等功能。
适用于煤矿、石化、冶炼、电力、船舶、以及民用建筑等领域。
1.1 APE-M20电动机智能保护器符合相关标准中的要求GB/T14048.1—2000低压开关设备和控制设备总则GB14048.4—2003低压开关设备和控制设备机电式接触器和电动机起动器GB14048.5—2001低压开关设备和控制设备控制电路电器和开关元件第1部分:机电式控制电路电器GB14048.6—2006低压开关设备和控制设备接触器和电动机起动器第2部分:交流半导体电动机控制器和起动器GB/T17626.2—2006静电放电抗干扰试验;GB/T17626.3—2006射频电磁场辐射抗扰度试验;GB/T17626.4—2006电快速瞬变脉冲群抗扰度试验;GB/T17626.5—2006浪涌(冲击)抗扰度试验;1.2产品结构特点产品的主体模块采用嵌入式安装,电流互感器固定安装方式。
根据电机额定电流大小选择合适的电流互感器。
图1:产品外观图2、产品特点◆辅助电源:AC/DC 85~265V;◆测量功能分为基本测量(电流参数)和增选测量(电压、功率、电能,零序/漏电)◆具有过载、过流、堵转、欠载、断相、不平衡、剩余电流(接地/漏电)、外部故障、相序、过压、欠压、欠功率、tE时间等全面的电动机综合保护功能。
◆8路DI无源干节点输入,信号电源采用内置DC15V电源。
◆4路DO输出,满足直接起动,星—三角起动,自耦变压器起动,软起动等多种起动方式,通过通讯总线可实现远程主站对电动机进行实时遥控“起/停”操作。
◆抗晃电确保电动机运行不间断,重起动功能在短时欠压、失压时用于电动机分批重起。
◆具有标准的RS-485通讯接口,采用Modbus- RTU 通讯协议,保证了上位机通讯的快速可靠。
◆具有DC4-20mA 模拟量输出接口,直接与DCS 系统相接,可实现对现场设备的监控。
◆具有系统时钟和50次事件记录功能,系统时钟记录当前时间(年、月、日、时、分、秒、毫秒);故障记录功能记录电动机发生故障的时间,故障原因。
◆显示部分采用中文点阵液晶屏,界面友好。
◆可以替代各种电量表、信号灯、热继电器、电量变送器等常规元件,减少了柜内电缆连接及现场施工量,可靠性和综合性价比远高于传统方案。
3、型号说明企业代码产品系列号APE-M20电流规格T:RS485通讯M:4-20mA模拟量输出L:漏电/零序任选一种图2 :型号说明表1 额定电流注:表1数据适用于AC400V ,50Hz ,1500转/分的四极鼠笼式电动机表2附加功能注:1、附加功能可以同时选择多种,起动方式、额定电流只能选择一种,如有一台电动机电流为45A,变频起动,需要有通讯功能、剩余电流保护,显示方式为一体显示,订货型号为APE-M20-100TL。
2、剩余电流分为接地电流和漏电流,二者只能选其一。
接地电流采用三相电流矢量和叠加而成;漏电流通过使用零序互感器检测,在订货时注明漏电流信号量程,便于出厂设置。
3、4~20mA模拟量出厂默认为电动机额定电流,即电动机额定电流对应20mA,0对应4mA。
用户根据需要选择如下参数模拟量参数:A相电流,B相电流,C相电流,AB线电压,BC线电压,CA线电压,有功功率等。
DC4mA对应所选变量的最小值,DC20mA对应所选变量的最大值,订货时注明具体要求否则按默认值设置。
4、过载保护选择是tE时间保护或反时限过载保护,默认是反时限过载保护,需要tE 保护时要在订货单中注明,否则按默认值设置。
5、电动机保护器应与其产品编号一致的电流互感器、零序电流互感器配套使用。
4、主要参数4.1技术指标表4 技术指标4.2 产品组成◆主体模块主体模块完成测量、显示、保护和控制等功能,通过增加电压、剩余电流、模拟量输出等功能来完成整个测量与保护功能,通过显示界面来设定参数。
◆外置电流互感器由于主体和互感器部分采用分体式的设计方案,需要配置外置电流互感器,可检测12倍以内的过载电流,二次侧信号接入主体模块相应的端子。
◆外置剩余电流互感器(漏电检测)当电动机额定电流超过100A,需要剩余电流(漏电)保护功能时,应配用外置剩余电流互感器,外置剩余电流互感器变比为5A/5mA,二次侧信号接入主体模块。
◆抗晃电模块用于抗晃电和自起动。
当APE-M20辅助电源断电时,可向APE-M20持续供电10s。
4.3功能配置表5 功能配置5、接线与安装5.1 端子排列图3:端子图5.2 端子编号APE-M20接线端子编号如表6所示。
表6 APE-M20接线端子标识及功能定义11 A1 RS485通讯接口12 B1 1314 模拟量输出AO- 模拟量输出 15 模拟量输出AO+ 16 DICOM 开关量输入公共端 开关量输入(DI ) 8路干节点,内置DC15V 17 DI1接触器1状态输入(常闭)18 DI2起动A 输入(常开)(也可做非电量1保护)19 DI3断路器状态输入(常闭)20 DI4接触器2状态输入(常闭)(也可做非电量2保护)21 DI5起动B 输入(常开) 22 DI6停止输入(常开) 23 DI7复位输入(常开) 24 DI8紧急停车输入(常开)25 Ua 相电压输入 三相电压输入 26 Ub 相电压输入 27 Uc 相电压输入28 29 Icom 三相电流输入30 Ia 相电流输入 31 Ib 相电流输入 32 Ic 相电流输入33 IO+ 零序/漏电电流输入 34IO-5.3 安装尺寸图4:安装尺寸图表7:外形及开孔尺寸仪表外形外壳尺寸开孔尺寸72方形宽高深 D E 73.00 73.00 69.50 67.00 67.005.4 专用电流互感器模块外形尺寸图5:互感器尺寸(1A~10A)(单位:mm)图6:互感器尺寸(20A~100A)(单位:mm)图7:互感器尺寸(160~200A)(单位:mm)6、操作指南6.1面板描述面板指示如下图所示图10:面板示意图6.2按键描述:“左键”:用于翻页和数字加减。
:“右键”:用于翻页和数字加减。
ESC :“退出键”:在任何界面按此键可返回到一级菜单。
:“确认键”:用于进入子菜单或修改参数后按此键保存。
启动A :当控制权限为本地时,按下“启动A”可以按照设置的启动方式起动电机。
启动B :当控制权限为本地时,按下“启动B”有效。
停车:当控制权限为本地时,按下“停车”键可使电机停车。
复位:发生跳闸、报警时,当故障排除后,按此键可复位指示灯和继电器的相关状态,并且可清楚电机的热容。
6.3指示灯描述运行指示灯:当装置检测到电机运行电流时,指示灯常亮,检测到电机无电流时,指示灯灭。
跳闸指示灯:当发生故障跳闸时指示灯亮,故障排除后需手动复位。
报警指示灯:当发生故障报警时指示灯亮,故障排除后需手动复位。
通讯指示灯:与后台监控正常通讯时,指示灯闪烁。
6.4菜单描述一级菜单如下所示:需要查看测量参数时,通过左右键移动,如下图所示,参数测量菜单变为阴影底色时,按确认键,如下图所示,通过左右键可以翻页查看其它各种测量参数需要查看事件记录时,通过左右键移动,如下图所示,事件记录菜单变为阴影底色时,按确认键,如下图所示,通过左右键可以翻页查看各条事件记录的需要查看开关量状态时,通过左右键移动,如下图所示,开关量状态变为阴影底色时,按确认键,如下图所示,通过左右键可以翻页查看开入状态和开出状态。
需要设置保护参数时,通过左右键移动,如下图所示,参数测量变为阴影底色时,按确认键,如下图所示,通过上下键可改变数值,初始密码为0001,输入正确的密码后,按确认键,进入定值设置界面。
通过左右键可以翻页设置各项保护参数。
例如在设置速断保护的动作值时,当“动作值”变为阴影底色时,按确认键,数值变为阴影底色的时候,通过左右键可以改变设置的定值,改好后,按确认键保存,按“ESC ”退出即可。
其他设置类似,不重复介绍。
(起动参数设置的默认密码是0002,系统参数设置的默认密码是0003)7、保护功能7.1 保护设定参数保护设置参数详见表8所示。
表8 保护设置参数表7.2速断保护为了躲避电机启动过程中峰值启动电流,以免造成保护勿动,启动过程中延时速断动作条件1:I X Ct >Isd (Isd 为启动时速断动作Ie 倍数6-12 ); 2:t>Tsd ;3:速断保护跳闸或报警投入以上三个条件均满足时,启动过程中延时速断保护跳闸或报警7.3过载保护过载保护采用发热模型算法,计算公式为:∑∆⨯⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=tICI K e t2205.1过载保护动作后,系统散热模型采用在散热时间Tsr 内线性散热。