HN-2402低压电动机保护测控装置说明书 V3.0
◆ 反向起动:是专为配合“双向起动”类型设置的,在该起动方式下,“传动起动”固定
由“起动A”出口发出合闸控制,与反向起动关联的开入量“动作”时,装置固定由“起动B”出口发出合闸控制,可满足电机双向旋转控制。
◆ 禁止合闸:与之关联的开入量“动作”时,将闭锁“传动起动”控制,但不会闭锁“紧
急起动”。“禁止合闸”需要使用电平信号。
◆ 传动复归:与之关联的开入量“动作”时,装置将继电器与事件指示灯复归。
注意,若装置有保护事件发生,装置会自动闭锁合闸控制,此时必须复归后装置才接受控制命令。 (2)菜单控制
在主菜单“手动控制”下可通过“就地起动”、“就地停止”和“信号复归”等子菜单进行分合闸及信号复归等功能操作。 (3)远程遥控
通过电气自动化监控后台通信命令对装置进行分合闸及信号复归等功能操作。本装置支持Canbus和Profibus两种通信协议。
2.4 电能计量功能
装置具有电量计量功能,并配置有3个“可设置时间段”的电量计量功能。装置会将运行过程中的有功电量与无功电量统计到“总电量”计量中,而只将发生在指定的时间段内的有功电量与无功电量统计到“相应时间段的电量”中。
使用时间段电量计量功能时需要设置“系统参数”菜单下的“电量计量”菜单内的统计开始时间与截止时间,时间范围显示形式如“HH:MM—hh:mm”所示,HH:MM为时间段起始时刻的时:分;hh:mm为时间段截止时刻的时:分。
电能量由功率积分得来,装置显示的功率为一次侧值,若装置当前显示的电流电压值为二次侧值则“显示的功率=显示的电流*显示的电压*变比”。
2.5 4~20mA输入功能
装置配置有两路4~20mA信号输入接口,可与各种变送器连接。装置内采用隔离技术将4~20mA转变为电压信号,有效防止线路上串扰对装置的影响。装置为4~20mA输入信号配置有保护功能,可对温度、湿度超限等事件提供快速的保护。
-10-
HN-2402低压电动机保护测控装置说明书 V3.0
2.6 4~20mA输出功能
装置具有一路4~20mA输出,可以选择以电压或电流量作为输出的参考,输出值满足公式Y?16?X/M?4,其中,X为参考量的当前值,M为所选参考的最大范围,M根据电流电压互感器配置有所不同。参考量与直流满量程输出的对应关系如下:
参考量 额定值 M范围 1A M 2.7 通信功能
1A 5A 5A 参考量为IA 电流额定等级 20A 20A 50A 50A 100A 100A 参考量为Uab 电压额定等级 100V 150V 380V 600V 装置支持两路CAN或一路Profibus-DP现场总线(由用户选择)。CAN总线下用户可配置一路或两路通道(选用两路通道时可实现互为备份功能)。 (1)选用Profibus-DP总线
选用Profibus-DP总线时装置支持Profibus-DP通信规约。设置“系统参数”菜单下“通信参数”菜单的“通信方式”为Profibus,设置装置地址(范围1~247)。 (2)选用CAN总线
选用CAN总线时装置支持企业通信规约。设置“系统参数”菜单下“通信参数”菜单的“通信方式”为CAN,设置装置地址(范围1~127),设置通信速率(范围25K~250K)。CAN总线下用户可配置一路或两路通道(选用两路通道时可实现互为备份功能)。
3 保护功能原理阐述
装置为电机“起动”与“运行”两种运行状态均配置了多种保护功能,能自动检测电机起动事件,判断电机“起动”状态向“运行”状态的转化,并能自动切换保护定值。若Ia Ib Ic的值全部小于Ie的20%则装置判定为当前无电流,当有一相或多相的值大于Ie的20%时装置判定电机发生了起动,并从该时刻开始计时,装置执行“起动”状态下的保护功能,经过Ts时间后装置认为电机转入“运行”状态,执行“运行”状态下的保护功能。若在Ts时间内电流消失,则装置自动退出当前“起动/运行”状态的判断,并重新开始监视电机起动。
-11-
HN-2402低压电动机保护测控装置说明书 V3.0
3.1 起动状态下的保护功能
◆ 起动短路:若电流i(i为Ia Ib Ic三中的1相或多相)大于保护整定值I,状态持续时
间大于动作时间T则保护动作,动作出口位置为跳闸出口1(端子20-22)同时使闭合的起动A(13-15)或起动B(14-15)释放打开。另外保护跳闸信号(20-22)开出。以下除零序I段和低电压1段保护外,其他保护出口位置同此。 ◆ 起动堵转:原理及判据同“起动短路”。
◆ 起动低电压:当Uab Ubc Uca3相线电压全小于保护整定值U,且Ia Ib Ic三相电流中的
任何1相电流i>Ie/5,状态持续时间大于动作时间T则保护动作。
◆ 起动超长:从装置判定电机发生起动开始(见上),若持续时间到达动作时间T时3相
电流依然全部大于保护整定值则保护动作。
3.2 运行状态下的保护功能
◆ 短路/堵转/过负荷:若电流i(i为Ia Ib Ic三相中的1相或多相)大于保护整定值I,
状态持续时间大于动作时间T则保护动作。
◆ 过电压:若Uab Ubc Uca 三相电压中的1相或多相大于保护整定值U,状态持续时间大
于动作时间T则保护动作。
◆ 低电压I段:当Uab Ubc Uca三相线电压全小于保护整定值U,状态持续时间大于动作
时间T则保护动作。动作出口位置为跳闸出口2(端子17-19),同时保护跳闸信号开出。 ◆ 低电压II段:当Uab Ubc Uca三相线电压全小于保护整定值U,状态持续时间大于动作
时间T则保护动作。
◆ 电流不平衡:装置采集三相电流时才执行本保护。Ia Ib Ic三相中至少要有1相电流>Ie/5,
并满足Imin/Imax小于设定的不平衡定值A%,状态持续时间大于动作时间T则保护动作。Imin为三相中的最小值,Imax为三相中的最大值。保护出口方式可设置。 ◆ 零序I段:若零序电流i0大于保护整定值I,状态持续时间大于动作时间T则保护动作,
动作出口位置为跳闸出口3(端子18-19),同时保护跳闸信号开出。零序电流为外部输入电流。
◆ 零序II段:若零序电流i0大于保护整定值I,状态持续时间大于动作时间T则保护动作。
零序电流为外部输入电流。
◆ 漏电保护:配置小电流互感器以实现电流接入,出口方式可设置(可选报警或出口)。
-12-
HN-2402低压电动机保护测控装置说明书 V3.0
◆ 反时限过热:装置采集三相电流时才执行本保护。本保护综合考虑电机的正、负序电流
的发热效应,模拟电动机的发热与散热过程,保护动作后必须经散热才允许再次起动。“紧急起动”开入信号可以清除热累积并执行起动命令。反时限过热保护是一个积分过程,其动作时间t由下面的公式确定:t?TIeq?1.0522 I2
2eq?i1?6i2I222 公
式中1.05为散热系数,保护动作后散热时间(Tsr=T/1.05)也由其确定,i1、i2分别为装置根据Ia Ib Ic三相电流计算的正序、负序电流值,T为反时限过热保护设置的时间常数,I为反时限过热保护的整定值。
注:当电机存在双向旋转情况时必须将电机的选择方向指示信号接入到开入量,并通过交换A相与C相实现电机的反向旋转控制(正常为ABC接线顺序),否则装置将无法正确调整序分量并最终导致“反时限过热”保护不能正确执行。
◆ 欠电流:装置采集三相电流时才执行本保护。若Ia Ib Ic三相电流全部小于保护整定值,
且至少有一相电流>Ie/5,状态持续时间大于动作时间T则保护动作。
◆ 反时限过流:本保护是一个积分过程,选取三相电流中的最大值进行保护判断。电流大
于基准电流设定值,持续时间大于所选特性方程计算出的动作时间则保护动作。四种特性曲线方程如下:
K1对应 t?TiI?1T?i?2???1.05?I?2 K2对应t?13.5TiI?1
K3对应t? K4对应t?80T?i????1?I?2
i为装置采集计算的相电流最大值;I为保护整定值;T为时间常数
◆ 直流量保护:任何一路4~20mA输入的值大于保护整定值,状态持续时间大于动作时间
则保护动作。
◆ 非电量保护:装置共提供4路独立的可以灵活设置的开入量保护功能。当选定的开入量
有效,持续时间大于动作时间则保护动作。
◆ 失压跳闸及自起动:当Uab Ubc Uca3相线电压全小于失压保护整定值U1,状态持续时
间超过100mS,则装置执行跳闸命令,并开始记录失压状态持续的时间,若在设置的“失压时间”范围内系统电压恢复到允许电机自起动的电压门限以上,则装置开放电机自起动功能;若系统电压在超过设置的“失压时间”后仍然未恢复到允许电机自起动的电压
-13-
HN-2402低压电动机保护测控装置说明书 V3.0
门限以上,则装置禁止电机自起动功能。满足电机自起动条件后,装置经设置的“延时起动时间”等待后自动发出合闸命令。将“延时起动时间”设置不同后可以实现多台电机的分批起动。
◆ FC闭锁功能:本功能仅在接触器模式下有效。设置接触器的最大分断电流If,装置在
跳闸前会将当前的最大电流与接触器的最大分断电流If进行比较,若小于则直接执行跳闸,若大于则闭锁跳闸,告警继电器动作,并在“备用出口2”单独出口(需增配备用出口2继电器)。
注:装置最多可保存16个事件记录。 3.3 定值清单
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 保护功能名称 起动短路 起动堵转 起动低电压 起动超长 短路 堵转 过负荷 过电压 低电压 低电压 零序I段 零序II段 漏电 电流不平衡 整定值 定值范围 动作时间 定值范围 动作时间 定值范围 动作时间 定值范围 动作时间 定值范围 动作时间 定值范围 动作时间 定值范围 动作时间 定值范围 动作时间 定值范围 动作时间 定值范围 动作时间 定值范围 动作时间 定值范围 动作时间 定值范围 动作时间 定值范围 动作时间 4~10 Ie 0~99.99 S 2~8 Ie 0~99.99 S 50%~80% Ue 0~99.99 S 0~10 Ie 0~99.99 S 4~10 Ie 0~99.99 S 2~8 Ie 0~99.99 S 0.1~1 Ie 0~99.99 S 105%~120%Ue 0~99.99 S 50%~80% Ue 0~99.99 S 50%~80% Ue 0~99.99 S 0.1~5A 0~99.99 S 0.1~5A 0~99.99 S 10mA~600mA 0~99.99 S 10~60% 0~99.99 S 跳闸和信号 跳闸和信号 跳闸和信号 跳闸和信号 跳闸和信号 跳闸和信号 跳闸和信号 跳闸和信号 跳闸和信号 跳闸和信号 跳闸和信号 跳闸和信号 跳闸和信号 动作方式 跳闸和信号 -14-