数字式热继电器(维继电动机保护器) VJ9100
产品简介
本产品是一款智能型电动机综合保护器,是传统热继电器的升级换代产品。该产品采用数字处理技术,高亮度LED显示,通过外置的电流互感器检测电动机的三相负载电流,可以显示三相电流并根据电流判断是否存在过载、欠载、缺相、三相电流不平衡等故障。当电动机发生故障时,接触器继电器断开,切断电动机电源,同时告警继电器闭合。
产品详细信息
一、 产品概述
本产品是一款智能型电动机综合保护器,是传统热继电器的升级换代产品。该产品采用数字处理技术,高亮度LED显示,通过外置的电流互感器检测电动机的三相负载电流,可以显示三相电流并根据电流判断是否存在过载、欠载、缺相、三相电流不平衡等故障。当电动机发生故障时,接触器继电器断开,切断电动机电源,同时告警继电器闭合。
二、 主要功能
l 过载保护 l 缺相保护
l 欠载保护 l 自动恢复
l 启动延时保护 l 故障电流锁定
l 三相不平衡保护 l 内置时间继电器功能
l RS485通信
三、 主要技术指标
参 数
型 号
额定电流设定范围
1~100A
电流测量精度
±1%
电源电压
默认AC 220V(以产品标签为准)
触点容量
3A/440VAC(纯阻性负载)
二、 操作指南
l 查看A、B、C三相电流
正常工作时显示三相平均电流,按“Set”键可以切换显示A、B、C三相电流。发生过载、欠载、缺相、三相不平衡等故障时显示电流闪烁,表示这是锁定在发生故障那一刻的电流(这时电动机已断电,实际电流为0)。
l 电动机额定电流值设置(整定电流)
长按“Set”键2秒,显示“设定”,用“5”或“6”键改变设定值(按住“5”或“6”键不放可连发),设置好后按“Set”键退出设置状态。
l 告警(保护)状态恢复
发生故障告警时,会在显示屏上闪烁显示“过载”、“LSL(欠载)”、“缺相”、“IbA (三相不平衡) ”等字样,此时继电器断开,并且锁定在断开状态。这时只要按“M”键即可从保护锁定状态恢复,需确认与星三角启动没有冲突。也可给保护器重新上电来恢复。
ll 参数设置
在显示电流的状态下,长按“M”键5秒,进入参数设置状态,这时显示器上显示“Fxx”,其中xx是两位数字,表示参数代码。用“5”或“6”键可选择参数代码,按“Set”键则显示该参数代码对应的参数值,这时再用“5”或“6”键即可对参数值进行设置。设置完成后再按“Set”键,回到显示参数代码状态。设置过程中按“M”键表示放弃,退出但不保存设置值。
内部参数代码如下表所示:
类别 |
代码 |
参数名称 |
设定范围 |
出厂设定 |
单位 |
备注 |
过载类 |
F11 |
电动机额定电流 (整定电流) |
1.0 – 100 |
20 |
A |
这个参数可以直接长按Set键设定 |
F13 |
定时限动作时间 |
0.1 – 60.0 |
3.0 |
秒 |
过载时间可调 |
|
欠载类 |
F14 |
欠载动作点 |
0 – 80 |
20 |
% |
见“基本工作原理” |
F15 |
欠载动作时间 |
0.1 – 60.0 OFF |
OFF |
秒 |
“OFF”表示关闭该保护功能 |
|
启动类 |
F16 |
堵转电流 |
1.5 – 10.0 |
5.0 |
倍 |
电流为F11的5倍时认为发生堵转 |
F17 |
堵转动作时间 |
0.1 – 60.0 OFF |
5.0 |
秒 |
堵转超过5秒时,会触发保护动作 |
|
F18 |
启动时间 |
0.0 – 60.0 |
0.0 |
秒 |
启动时用来避过过载保护 |
|
缺相和三相不平衡类 |
F21 |
三相不平衡动作点 |
1 – 50 |
20 |
% |
见“基本工作原理” |
F22 |
三相不平衡动作时间 |
0.1 – 60.0 OFF |
5.0 |
秒 |
“OFF”表示关闭该保护功能 |
|
F23 |
缺相动作时间 |
0.1 – 60.0 OFF |
2.0 |
秒 |
“OFF”表示关闭该保护功能 |
|
自动 恢复类 |
F51 |
自动恢复次数 |
0 – 10 UNL |
0 |
次 |
“UNL”表示无限自动恢复 |
F52 |
自动恢复间隔时间 |
0.1 – 99.9 |
15.0 |
分钟 |
见“基本工作原理” |
|
F53 |
重复故障间隔时间 |
1 – 999 |
60 |
分钟 |
||
附加 功能类 |
F61 |
上电延时 |
0 – 999 |
0 |
秒 |
见“基本工作原理” |
通信类 |
F71 |
设备地址 |
1 – 247 |
1 |
-- |
见MODBUS通信协议,从机设备地址 |
F72 |
波特率 |
300 – 9600 |
9600 |
bps |
|
|
F73 |
数据位 |
5 – 8 |
8 |
-- |
|
|
F74 |
停止位 |
1 – 2 |
1 |
-- |
|
|
F75 |
校验位 |
N/O/E |
N |
-- |
N:None无 O:Odd奇校验 E:Even偶校验 |
|
测试类 |
F90-F99 |
厂家保留 |
– |
|||
|
END |
退出设置状态 |
|
五、 基本工作原理
l 电流检测
保护器通过外置的电流互感器来检测三相负载电流,所以被保护电动机的三根相线必须分别穿过电流互感器的三个孔。负载电流过小时,不进行欠载、三相不平衡、缺相检测,防止在电动机断电状态产生误动作。
l 过载保护
当负载电流超过额定电流(参数F11),并且持续时间达到设定的过载动作时间时(参数F13),继电器断开,切断电动机电源。
l 欠载保护
当负载电流低于设定点(参数F14),并且持续时间达到设定的欠载动作时间时(参数F15),继电器断开,切断电动机电源。此功能默认关闭,需要时请设置参数F15。
l 启动延时保护
对于重载启动,可能会因为启动时间过长,反复触发过载保护而无法启动。这种情况下可以设置启动时间(F18),保护器会在若干秒内暂时屏蔽过载保护。
为了避免在启动时间内因堵转而烧毁电动机,可以设置堵转电流(F16)和堵转动作时间(F17)。当负载电流超过设定的堵转电流,并且持续时间达到设定的堵转动作时间时,接触器继电器断开,切断电动机电源。例如F18=30,F11=50,F16=3,F17=5时,在电动机启动的30秒内不进行过载检测,但是如果电动机通电后,5秒内电流没有降到150A(50×3)以下,就会触发启动延时保护。
启动延时保护必须在启动时间(F18)不为0的时候起作用。
l 三相不平衡保护
三相不平衡率的定义为:任意一相电流与三相平均电流差值的***,取其中的*大值,除以三相平均电流,即为三相不平衡率。
当三相不平衡率大于设定的三相不平衡动作点(参数F21),并且持续时间大于三相不平衡动作时间(参数F22)时,继电器断开,切断电动机电源。
l 缺相保护
缺相可以认为是一种严重的三相不平衡,当三相不平衡率大于50%时,认为缺相。缺相动作时间(F23)一般比三相不平衡动作时间(参数F22)设定得要短。
l 自动恢复
自动恢复功能的目的是为了在发生故障保护停机时,有机会自动恢复工作,防止无人值守的设备因为偶发性故障而长时间停机。可以用参数F51、F52、F53自由设定自动恢复的行为:例如F51=3,F52=15,F53=60,其效果是:发生故障停机后,过15分钟自动恢复(F52=15),这样可以重试3次(F51=3),如果故障重复发生3次以上,并且重复故障的间隔时间短于60分钟(F53=60),则锁定在停机状态,需要人工恢复。
此功能默认关闭,使用时需确保**,自动恢复时与星三角没有冲突。
l 时间继电器功能
如果通过设定参数F61启用了时间继电器功能,则保护器通电后,继电器不是立即吸合,而是延时一段时间后再吸合,延时时间由参数F61设定,这时显示器上显示***。相当于一个延时启动的时间继电器功能。F61=0表示关闭时间继电器功能。
l MODBUS协议
Modbus协议是一种应用于工业控制系统的标准通信协议,几乎所有的工控组态软件和HMI(人机界面)都支持ModBus。标准ModBus有两种数据传输模式:ASCII模式和RTU模式,RTU模式因其数据传输效率高,并且使用CRC校验,数据传输的可靠性高,所以应用得比ASCII模式更广泛。
本仪表实现了ModBus-RTU协议,可以通过RS485接口和工业控制网络互连,可将多台数字式热继电器连入一台上位机,在上位机上显示电流和观察仪表的各种状态、设置仪表的各种参数;或者和各种类型的HMI人机界面互连,实现仪表的远程显示和控制。
在使用本仪表的ModBus功能时请先正确设置“设备地址”、“波特率”、“数据位”、“停止位”、“校验位”等参数(参数代码F71-F75)。
如果有多台仪表连在同一个RS485总线上,每台仪表必须设置不同的“设备地址”,否则会产生冲突;“波特率”、“数据位”、“停止位”、“校验位”等参数必须和上位机的设置相同。
上位机通过ModBus协议获取仪表内部的信息,实现仪表状态的显示和控制,仪表内部数据的定义如下表:
类别 |
地址 |
数值范围 |
读写 方式 |
功能 |
模拟量输入(3X) |
300001 - 300003 |
0 - 1500 |
只读 |
三相电流值,单位:0.1A 1500对应150A |
内部寄存器(4X) |
400011 |
10 – 1000 |
读写 |
整定电流,单位:0.1A |
400013 |
1 – 600 |
读写 |
定时限动作时间, 单位:0.1s |
|
400021 |
1 – 50 |
读写 |
三相不平衡动作点,单位:% |
|
400022 |
1 – 601 |
读写 |
三相不平衡动作时间,单位:0.1s,601表示OFF |
|
400023 |
1 – 601 |
读写 |
缺相动作时间,单位:0.1s,601表示OFF |
|
400051 |
0 – 10 |
读写 |
自动恢复次数 |
|
400052 |
1 – 999 |
读写 |
自动恢复间隔时间,单位:0.1min, |
|
400053 |
1 – 999 |
读写 |
重复故障间隔时间,单位:min |
|
400061 |
0 – 999 |
读写 |
上电延时, 单位:s |
|
400071 |
1 – 247 |
读写 |
设备地址(Slave device address) |
|
400072 |
0 – 5 |
读写 |
波特率 0: 300 bps 1: 600 bps 2: 1200 bps 3: 2400 bps 4: 4800 bps 5: 9600 bps |
|
400073 |
5 – 8 |
读写 |
数据位 |
|
400074 |
1 – 2 |
读写 |
停止位 |
|
400075 |
0 – 2 |
读写 |
校验位 0-无 1-奇校验(Odd) 2-偶校验(Even) |
|
401001 |
0 – 9999 |
只读 |
仪表型号 |
|
401002 |
0 – 9999 |
只读 |
仪表软件版本号 |
注:1、如果写入的数据超过取值范围,则保持原有数据不变,并返回一个“非法数据值”的错误(ModBus出错代码3)。
六、 接线与安装
1. 建议开孔尺寸:71×29mm。
2. 接线时必须和我司提供的互感器配套使用。
3. 电动机的三根相线分别穿过互感器附件A、B、C三个孔。
4. 端子1-4分别接互感器上黄、绿、红、黑四根引线。
5. 端子7-10为两组内部继电器输出,正常工作时7、8断开,9、10闭合(如果启用了时间继电器功能,则延时吸合,见参数F61),当发生故 障时,9、10断开,7、8闭合,切断电动机电源。
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