湖南长沙奥托QB5软启动器选型手册.docx

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湖南长沙奥托QB5软启动器选型手册

非常感谢您选择奥托QB系列全数字交流电机软起动器。

本说明书包括QB5软起动器使用时操作说明和注意事项。

不正确的使用可能会发生意想不到的事故。

请在安装、操作、维护软起器之前，仔细阅读本说明书。

安全注意事项

在未仔细阅读本说明书及附属资料前，请不要安装、操作、维护软起动器。

本说明书中提及的注意事项分为总危险和石注意两类。

指不按规定操作可能导致危害人身安全的事故。

矽注意

指不按规定操作可能导致危害设备安全的事故。

此外，“注意中所记载的事项，也会因情况的不同可能导致严重后果，请务必遵守。

另外，请妥善保管好说明书，以便需要时取出阅读。

1、防止触电

站危险

•当软起动器的输入端接通电源后，即使在停止状态，其输出端仍然会带有相当高的感应电压。

禁止接触软起动器的输出端，否则会有触电危险。

•软起动器的控制电路板上带有380V电压，调试时不得接触电路板、可控硅、散热器等导电部件，否则有触电危险。

•软起动器请务必接地。

•包括布线或检查在内的工作都应由专业技术人员进行。

•请不要用湿手操作软起动器，以防止触电。

•请勿在通电中进行器件检查与更换，否则会发生危险。

2、防止损伤—-

心注意

•各个端子上加的电压只能是使用手册上所规定的电压，以防止元件爆裂，损坏等等。

•用于提高功率因数的无功功率补偿电容器必须连接在软起动器的输入端，不得连接在输出端，否则将损坏软起动器中的内部功率器件。

•在安装柜内主回路时，请确保软起动器与旁路接触器相序一致。

否则将损坏软起动器内部器件。

3、操作

心注意

•不要频繁的启停软起动器。

•当软起动长时间保存后再使用，使用必须进行参数的检查和试运行。

•起动操作顺序应遵循先主电源后控制电源，否则软起动器报缺相故障。

4、试运行

站注意

•请在运行前确认，调整检查各参数。

机械可能发生意想不到的动作。

5、维护、检查和元件更换—-

心注意

•不要用兆欧表测试软起动主回路，与控制回路。

6、报废后的处理

•请作为工业废物处理。

7、其它注意事项

笑注意

•当搬运产品时，请使用正确的升降工具以防止损伤。

•软起动器包装箱堆叠层数不要高于5层以上。

•确认安装位置和物体能经得起软起动器的重量，以防运行中岀现晃动。

•请不要在产品上乘坐或堆放重物。

•检查软起动器安装方向是否正确。

•防止安装与装配过程中螺丝、电缆碎片或其它导电物体或油类等可燃性物体进入软

起动器。

•软起动器为精密仪器，请不要使软起动器跌落或受到剧烈冲击。

•请在下述环境下使用，以免引起软起动器故障。

环境

运行温度

-5^+40°C

储存温度

-25^+55°C

相对湿度

20^90%,不结露

海拔高度

<2000m,额定值不变

>2000m,额定值-5%/100m

1概述1

1.1软起动器主要功能特点1

2规格2

2.1系列型号2

2.2机械规格3

2.3电气规格5

3安装和接线6

3.1机械安装6

3.2电气安装6

3.3主回路与控制回路端子7

4运行与操作10

4.1输出特性10

4.2操作与显示12

4.3参数设置13

4.4故障保护19

4.5电气原理图20

4.6电气成套21

5故障与维护23

5.1常见故障及处理方法23

5.2日常维护34

1概述

QB5系列交流电机软起动器是由长沙奥托自动化技术有限公司生产的新一代交流电机全

数字智能软起动器。

QB5系列交流电机软起动器，以大功率晶闸管做主回路的开关元件，通过改变晶闸管的导

通角控制电动机电压的平稳升降和无触点通断，实现电动机的平稳起停。

可实现以起动电机所需的最小电流来起动电机，减少电流对电网的冲击，降低设备的振动和噪声，降低起动机械应力,延长电动机及相关设备的使用寿命，多种起动模式及完整的保护功能，易于改善工艺，保护设备,提高系统的可靠性。

是传统的自耦减压及Y-△降压起动的理想换代产品。

1.1软起动器主要功能特点：

（1）采用PIC单片机全数字智能控制

（2）通过控制软起动器输出电压平稳升降和无触点通断，实现电机使用最小起动电流，得到最佳转矩，平稳起停。

（3）减小电流对电网冲击，降低设备振动噪声，降低起动机械应力，延长电动机及相关

设备的使用寿命。

（4）多种起动方式可供选择，（斜坡、恒流、恒压、突跳起动）。

（5）具有三相电源缺相保护、失压保护、可控硅短路保护、过热保护、电机起动与运行过载保护、电机缺相保护、起动超时保护。

（6）在线监测功能，具有起动、运行、故障状态及运行中电压与电流的显示。

（7）所有参数均通过液晶屏进行设置。

（8）自带4〜20mA电流标准信号。

（9）具有自由停车与软停车两种停车方式，软停车时间可设定。

（10）主回路设有阻容滤波回路，对可控硅进行保护。

（11）对输入三相电源无相序要求。

（12）产品结构由冷扎镀锌板封装，钢性好，静电屏蔽性能佳，具有很强的抗外界电磁

干扰的能力，可有力保证内部器件稳定高效运作。

2.1系列型号

QB52-110

功率规格

8

7.5kW

15

15kW

22

22kW

400

400kW

500

500kW

功率元件形式

1

可控硅模块

2

普通可控硅

设计序列号

异步电动机半导体软起动控制器

（简称软起动器）

2.2机械规格

表2TQB5软起动器型号规格

型号

适配电机功率（kW）

外形

图号

外形

重量

kg

型号

适配电机功率（kW）

外形

图号

外形

重量kg

QB51-8

7.5

QB52-75

75

QB51-15

15

QB52-90

90

B

21

QB51-22

22

图

2-1

QB52-110

110

QB51-30

30

A

7

QB52-132

132

C

25

QB51-37

37

QB52-160

160

图

QB51-45

45

QB52-200

200

2-2

D

32

QB51-55

55

QB52-250

250

QB52-320

320

E

42

QB52-400

400

QB52-500

500

F

88

注：

重负载需相应的放大软起动器功率

表2-2QB5系列软起动器外形尺寸表（mm）

QB5系列软起动器

安装尺寸

外形尺寸

安装孔径

图号

外型

型号

Hl

W1

H2

D

W2

2-1

A

QB51-8〜55（kW）

334

170

378

200

202

7

2-2

B

QB52-75~110（kW）

330

316

470

242

340

9

C

QB52-132~160（kW）

370

356

520

242

380

9

D

QB52-200、250（kW）

390

376

540

262

400

9

E

QB52-320、400（kW）

395

416

570

282

440

9

F

QB52-500（kW）

535

644

710

362

668

9

2.2机械规格

表2-3QB5软起动器

项E

主回路

功率器

主回路

主回路

功率器

dv/dt小卫

g仓恥久口,a做pg

控制回路

控制回路电源

单相220V+10%-15%,50/60HZ

控制电压

+12V

控制回路功耗

5W

起动指令

无源触点，键盘，计算机指令

起动参数

起动方式

斜坡起动，突跳起动，恒流起动，恒压起动

起始电压

100"380V

起动时间

5~120s

突跳时间

0~3s

停车

自由停车

软停车

0~60s

故障保护

电源故障保护

缺相、欠压

设备故障保护

可控硅短路、过热、电机过载、电机缺相、起动超时

在线监测

显示

起动、运行状态和起动、运行电流及电压

辅助输出

运行输出

常开继电触点，AC250V/2A

故障输出

常开继电触点，AC250V/2A

电流输出

4、20mA标准信号

数字通讯

通讯接口

RS485

境件环条

运行温度

-5〜+4CTC

储存温度

-25>55°C

相对湿度

20^90%,不结篦

海拔高度

<2000m,额定值不变

>2000m,额定值-5%/100m

其他

外壳防护等级

IP20

工作方式

短时工作制

产品技术标准

GB14048.6-199&Q/0KRR001-1999

3.1机械安装

外观型号、规格和附件

从包装箱取出软起动器，检查机身侧面型号铭牌，确认软起动器型号，产品是否与定货单相符，机器是否损坏。

若有疑问或产品出现损坏等，请与供货厂商联系。

安装要求

室内使用

QB5软起动器的外壳防护等级为IP20,请在室内安装使用。

垂直安装

QB5软起动器应垂直安裝，以利于散热。

散热

QB5软起动器由于可控硅的功率消耗而产生相应的热量，安装时必须考虑到这些热量能及时散发到环境中。

在软起动器的上方和下方应留有200mm以上的空间，以保证冷却空气能顺利地流过软起动器内的散热器。

表3-1为QB5软起动器在额定电流下的功率消耗（近似值，按可控硅导通压降1.5V计算），如果运行电流低于额定值，功率消耗将相应降低。

表3-1QB5软起动器的额定功率消耗

功率规格

kW

7.5

15

22

30

37

45

55

75

90

110

132

160

200

250

320

400

500

额定电流

A

15

30

44

60

74

90

110

150

180

220

270

320

400

500

640

800

1000

功率消耗

W

68

135

200

270

330

400

500

680

810

990

1215

1400

1800

2200

2880

3600

4400

3.2电气安装

机柜

QB5软起动器可以安裝在机柜内使用，但机柜内的空气温度应保持在表1-3规定的范围内。

功耗和发热

QB5软起动器长时间持续运行时，会产生相应的功耗（见表2-1）,这些功耗所产生的热量可

能会影响软起动器或其它设备的正常工作，并会缩短这些设备的寿命，严重时可能会引起故障。

旁路接触器

QB5软起动器应配套使用旁路接触器，软起动器在起动完成后，将可控硅将不承担负载电流,不会产生因功耗而引起的温升，但负载电流仍先经过软起动直通旁路接触器至电机。

QB5软起动器在输出旁路信号完成起动后，将延时60s,然后关闭可控硅，软起动器继续在线监控电机运行状态。

热继电器

电子过电流保护不能完全确保对电机的过热保护。

所以在机柜中建议使用热继电器或电机保护器。

称

说明

3•:

A相B相C相

输入输入输入

W1

旁路

连接到旁路

连:

B相

接触器C相

机

1

上端

触

QB51型

•器下端头。

上端。

Q1必籾2切裕舸电:

杲和el机/柑丹个作旻笊，可任意连接，仅与电机的转向有关。

编号

11

12

13

11

15

16

17

18

19

20

51

52

61

62

63

名称

N

L

RUN

FAULT

+12V

START

STOP

SFST

IOUT

GND

A十

B-

PE

说

线

相

线

常开

常开

公共

起动

停止

软停

模拟信号输出

正

负

屛蔽

明

控制电源

AC220V

运行输出无源触点

故障输出无源蝕点

起动控制

止制停控

软停控制

4"20mA模拟信号输出

数宇通讯RS485

控制回路

11（N/零线）、12（L/相线）外接控制电源（AC220V）。

17（公共端）、18（起动控制）、19（瞬停控制）、20（软停控制）控制软起动器工作与停止，当17与18、19端子同时接通时软起动起动，17同时与18、19端子都断开时为停止（17与20端子需要进行短接，此为瞬停方式）。

当17与18、20端子同时接通时软起动起动，17同时与18、20端子断开时为停止（17与19需要进行短接，此为软停方式）

具体请参看XX页电气成套控制回路原理图。

13、14端子为运行输出无源触点，在起动结束后动作，用于控制旁路接触器。

在运行过程中此点

将一直保持。

13、14为常开，触点容量为250V/2Ao

15、16端子为故障输出无源触点，当软起动器检测到故障后，13、14运行输出将会断开，15、16端子闭合，在液晶屏输出故障信息。

15、16为常开，触点容量为250V/2Ao断电即可对其故障进行复位。

3.3主回路端子

51、52端子为软起动检测到电机电流的4~20mA标准模拟信号输出。

数字通讯（选配）

6P63为数字通讯端子，使用绞合屏蔽通讯线将其一端各连接61+、62-另一端连接至微机使用Modbus/Profibus通讯协议的RS485通讯接口的对应接口上。

w危险

防止触电

QB5软起动器的输入端接通电源后，当负载开路或缺相时，即使在停止状态，其输出端仍然会带有相当高的感应电压。

禁止接触软起动器的输出端，否则会有触电危险。

QB5软起动器的控制电路板上带有380V电压，调试时不得接触电路板、可控硅等导电部件，否则有触电危险。

N注意

感应电压

QB5软起动器输出端的感应电压是正常现象，不影响使用。

感应电压由可控硅的漏电和dv/dt阻容滤波回路的交流通路产生。

用电压表对零测量，约为100〜200V（与电压表的内阻有关）。

此感应电压负载能力很小，在输出连接负载后消失。

补偿电容器

用于提高功率因数的无功功率补偿电容器必须连接在QB5软起动器的输入端，不得连接在输出端，否则将损坏软起动器中的可控硅功率器件。

兆欧表

不得用兆欧表测量QB5软起动器输入与输岀间的绝缘电阻，否则可能因过压而损坏软起动器的可控硅和控制板。

可用兆欧表测量QB5软起动器的相间和相对地绝缘，但应预先用三根短路线分别将三相的输入端与输出端短接，并拔掉控制板上的所有插头。

测量电机绝缘时，也应遵循上述原则。

输入与输岀

不得将QB5软起动器主回路的输入与输出端子接反，否则将导致软起动器非预期的动作，可能损坏软起动器和电机。

旁路相序

使用旁路接触器时，起动回路相序应与旁路回路相序一致，否则旁路切换时将发生相间短路，使空气断路器跳闸甚至损坏设备。

低电压等级

17辽0、51〜52、6「63端子使用内部工作电压，不得在这些端子上连接其他外部电源，否则将损坏软起动器的内部电路。

4.1输出特性

起始电压Us

初始阶段软起动对电机所加电压。

在起动过程中，电机的输出力矩随电压增加。

当软起动器的输岀电压较小时，电机力矩小于负载的静摩擦力矩，不能使负载转动。

随着输出电压的不断增大，电机力矩克服了负载的静摩擦力矩和惯量，使负载开始转动。

QB5软起动器在起动时提供一个起始电压Us,将山调节到合适的值，可在起动时使负载立即开始转动。

起始电压Us由参数设置。

达速电压山

输出电压从Us开始按一定的斜率上升，电机不断加速。

当输出电压达到山时，电机也基本达到额定转速，山就称为达速电压。

QB5软起动器在起动过程中自动监测达速电压，当电机达到额定转速时切换到运行状态。

对于不同的负载，达速电压的数值可能不同。

起动时间Ts

起动时间Ts指输出电压从0V上升到380V所需的时间，也即输出电压在Us与Ur之间的斜率。

电机的实际起动时间与负载大小有关，正常情况下应小于起动时间TSo

起动时间Ts由键盘设置。

突跳时间「

对于高转矩负载，软起动器在初始起动阶段提供一个时间为「的全导通阶段，输岀额定电压,使电机能迅速克服负载的静摩擦力矩和惯量开始转动，称为突跳起动。

突跳时间Tj由键盘设置。

软停时间Tt

停车时，软起动器立即开通三相可控硅，然后断开旁路接触器，指在停车时输出电压从380V下降到0V所需要的时间，软停车时间由键盘设置。

控制方式：

斜坡模式：

电压斜坡控制由二个基本参数起始电压Us和起动时间Ts组成，当电机起动时，软起动器开始输出起始电压山，此后电压沿一给定斜率，经过绐定的起动时间Ts,根据负载大小，自动调节起动过程，到达额定电压。

其电磁转矩也会降低，起始电压山设置需要提供克服静摩擦转矩的起始起动转矩。

恒压模式：

通过电压限制去限制起始电流。

当电压被限制在恒压值时，电流将被限制在一定范围内，在限制时间内，电流也维持一定时间，直至将电动机起动至额定转速，电流下降至负载

电流。

恒流模式：

通过限流实现软起动，通过对电机端电压（通过设置参数起始电压）的控制（即电压按一定斜坡逐步增加），电机的起动电流被限制（远比全压起动小），同时电机的转速平缓增

长，做到电机软起动。

输出电.压

图4-2恒流电压输出特性

突］

输出电压

I个

380Vl

?

!

图4-3恒压电压输出特性

A9:

粛论

:

运行段

:

软停段\

时间［段：

建动段

运行段

［软停段\

4-九琛住

Ts

f0

Ts

T,

I

时间»t

380V

4.2

山

表4-1指;

名称

起动

4.3参数

表4-2操4

转上一参数或增加参数值

转下一参数或减少参数值

选择参数的某一位

显示屏

表4-3QB5软起动器工作时将自动显示工作状态。

状态

显示

说明

初始化

欢迎使用ATA-QB5交流电机软起动器

上电自检，参数初始化

就绪

A相电压XXX伏B相电压XXX伏C相电压XXX伏

待机状态

起动

启动时间XXX秒起动电流XXX安起动电压XXX伏

正在起动

运行

运行时间XX：

XX：

XX

运行电流XXX安

运行电流XXX伏

正在运行

菜单结构

4.3参数设置表4-4参数表

参数名称

一级子菜单

I

南板

I

端孑

工作模式天

请尋见

请規见

io页控制特

□页控制特

三级子菜单

4tT-Xr»LHca.至蠻軍ISis*

5-1120

指输出电压从

r亠卄.J-I

_机的字际起;动时训与贸载大I控制方式

•间It

恒压值

106-380

I

20©-380

15（）-3

二级子菜单

面板控制

；30s

5T-7~

逹甲流模式

已下应小;于Ts。

转那旳科1-

使:

电机能迅蹲克服牙昼用姐转动〒段输闸称为突跳肿间£

用*貉翁k压从!

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软起动在最I初辺动时门对判枷腳响国

0.Is

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1.Q-2.0

2.Q-5

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置其起动址流传羲芹电压电子热保护長£置，以就定£流为基准,设置洪运行中播流总数。

北發嶷仅呷讣当工作播式茸、「软起动崩起刃

恒流

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电机的实冲电諾=当逆质Ji®85通讯时；确定通讯地址

'10

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>250

-5.0

>1.0

>3.0

|50

1

推荐使

用斜坡

模式

具体设

置参看

XX页

100

动过流系数

莅系数

行过流系敎

用户密码

0-9999

设置进入参数设置菜单密码

1

0

0

校准实际电压*

0~9999

当第一次负载运行时，需对其电压进行校准，即在带电状态下，输入外部电压表上实际电压。

0

0

采样电压

0~9999

软起动检测到的电压值，需要一次校准实际电压

0

校准实际电流*

0~9999

当第一次负载运行时，需对其电流进行校准，即在电机运行状态下，输入外部电流表上实际电流。

0

采样电流

0~9999

软起动检测到的电流值，需要一次校准实际电流

0

调入缺省值

是否使用其内部缺省参数

4.3参数设置

注：

步长：

设置参数时，按一次加、减键所变化的值。

★处需要在调试时，进行检查或设置。

参数设定

4.3参数设置

以下列举最为常用的三类负载，对参数设置进行说明。

其它负载可参考进行参数设置。

对于一般水泵负载，一般情况下使用如下参数：

请进入参数设置菜单：

工作模式：

斜坡模式

恒流模式

恒压模式

控制方式：

端子控制（面板、远程）

端子控制（面板、远程）

端子控制（面板、远程）

起始电压：

190旷250V

190旷250V

190V~250V

起动时间

30s

30s

30s

突跳时间

Os

Os

Os

软停时间

根据现场要求进行整定

根据现场要求进行整定

根据现场要求进行整定

欠压值：

可缺省设置

可缺省设置

可缺省设置

恒压值：

190V~200V

起动过流系数：

4

4

4

恒流系数：

3

额定电流：

电机铭牌实际电流

电机铭牌实际电流

电机铭牌实际电流

运行过流系数

1

1

1

校准实际电压

在通电后，输入外部电压表实际电压。

用以校准软起动器内部采样电压值。

在通电后，输入外部电压表实际电压。

用以校准软起动器内部采样电压值。

在通电后，输入外部电压表实际电压。

用以校准软起动器内部采样电压值。

校准实际电流

在负载电机起动后，输入外部实际电流值，用以校准软起动器内部采样电流值。

在负载电机起动后，输入外部实际电流值，用以校准软起动器内部采样电流值。

在负载电机起动后，输入外部实际电流值，用以校准软起动

器内部采样电流值。

调入缺省值

是否对所设参数进行复位

是否对所设参数进行复位

是否对所设参数进行复位

起动水泵注意事项：

应关闭水泵的出水阀打开水泵的进水阀，可以达到减轻负荷降低电流。

对于一般风机负载，一般情况下使用如下参数:

请进入参数设置菜单：

工作模式：

斜坡模式

恒流模式

恒压模式

控制方式：

端子控制（面板、远程）

端子控制（面板、远程）

端子控制（面板、远程）

起始电压：

190厂250V

190V~250V

190V~250V

起动时间

45~80s

45~80s

45~80s

突跳时间

Os