EM500智能型电动机控制器使用说明书Word格式.docx
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通过DI检测端子可检测运行状态,接触器状态,主电源开关状态等各种状态。
●运行参数记录:
当前运行时间,当前停车时间,起动时间,起动电流,总运行时间,总停车时间,操作次数,故障跳闸次数,故障跳闸参数信息记录。
●远程通讯:
支持PROFIBUS-DP,MODBUS两种通讯协议,支持双Modbus同时通讯。
通过通讯网络传输:
测量信息,电机运行信息,故障报警信息,操作控制指令,参数调整等。
●具有4~20MA电流输出,可编程和各种测量值相对应,便于DCS接口。
1.2功能概述
EM500系列智能型电动机控制器的设计从应用经济性出发,由基本配置+可选功能构成
基本配置为:
直接起动,双向起动,双速起动,星/三角起动,自耦变压器降压起动,电阻降压起动任选一种,9路可编程DI,4路可编程D0(增强型:
12路可编程DI,7路可编程D0),欠载保护,过载保护,接地保护,缺相保护,堵转保护(堵转1、堵转2),外部故障保护,控制器上电自起动。
可选功能:
●电压功能:
频率,功率,电能,电压测量,欠压,欠功率,过压保护,欠压/失压重起动
●热电阻功能:
热电阻检测,过热保护。
●4~20mA输出
●MODBUS通讯功能。
●PROFIBUS-DP通讯功能。
●漏电保护功能。
●测控模块:
控制器的保护和控制功能取消,作为远程DI,DO,AI,AO测控模块用。
●保护模块:
取消所有操作控制功能,控制器得电后吸合接触器,发生故障跳闸后停车。
注:
本手册的使用说明包括以上所有功能。
1.3性能概述
规范说明:
本产品符合IEC60947-1/GB14048.1,IEC60947-4/GB14048.4,IEC60947-5/GB14048.5,IEC61000-4/GB17626。
额定工作电源:
AC380V/660V,50Hz(一次侧);
控制电源AC/DC85V~265V(二次侧)。
EM500智能型电动机控制器主要用于交流50Hz,额定电压小于1200V。
额定电流:
从1A-250A(功率较大的电机加装5P10低压电流互感器)的交流电机的保护、操作监视和通讯管理。
1.4工作环境
a)周围环境温度不高于60℃,不低于-20℃;
b)污染等级2级;
c)防护等级:
IP20。
二.产品型号及分类
2.1产品构成
EM500智能型电动机控制器由两部分组成。
EM500智能型电动机控制本体、EM522显示模块。
EM500智能型电动机控制器本体可以独立运行。
EM522显示模块用作在设备现场和EM500智能型电动机控制器一对一配套使用,通过EM522可以显示测量信息,报警信息,故障信息,进行参数设定,输入操作控制命令(如起动,停车等)。
EM522显示模块不能独立运行,只能和EM500智能型电动机控制器本体配合使用,可实时显示运行现场的各种信息。
2.2产品订购向导
图2.2.1产品订购向导示意图
表1通讯类型
协议类型
编码
不带通讯
1
Modbus
2
Profibus-DP
3
DeviceNet
4
CAN
5
工业以太网
6
表2起动方式
起动方式
直接起动
A
双向起动
B
双速起动
F
电阻降压起动
G
星/三角起动(二继电器)
H
星/三角起动(三继电器)
I
保护模式
J
自耦变压器(二继电器)
M
自耦变压器(三继电器)
N
软起方式(开路)
O
软起方式(闭环/软停禁止)
P
软起方式(闭环/软停允许)
Q
变频模式
R
双电源模式
S
测控模式
T
表3版本号
版本号
V1.0
V2.0
表4额定电流
额定电流
1A(0.5A~1A)
1A
2A(0.5A~2A)
2A
5A(1A~5A)
5A
6.3A(1.6A~6.3A)
6.3A
25A(6.3A~25A)
25A
100A(25A~100A)
100A
250A(63A~250A)
250A
表5附加功能
附加功能
模拟量输出
2路模拟量输出
A2
增加3DI/3DO,大容量
E
增加2DI/2DO,大容量
E2
谐波分析
双通讯口
漏电保护
温度保护
USB接口
U
电压保护
V
Te时间保护
X
2.3符号对照表
符号
含义
In
控制器额定电流,对应所配电机的最大额定电流
Ig
控制器接地/漏电电流
IΔm
外加漏电互感器的额定电流
Iq
控制器接地电流整定值
IΔn
控制器漏电动作电流整定值
Ir1
电机额定电流
Un
电动机额定电压
Pn
电动机额定功率
t
故障延时动作时间
I
实际线路电流
K
过载曲线速率
Kc
接地/漏电保护特性剪切系数。
Cc
电机热容量
三.安装
3.1控制器的外形及安装尺寸
图3.1.1100A壳架等级外形及安装尺寸
图3.1.2250A壳架等级外形及安装尺寸
内部上面盖有两个拨码开关,可用于终端电阻。
3.2EM522显示模块外形尺寸
图3.2EM522显示模块外形尺寸
四.技术参数
4.1测量
项目
范围
精度
测量方式
采样间隔
电流
3%~120%Ir1
±
0.2%
真有效值测量
0.3125ms
>
120%Ir1
0.5%
接地电流
5%Ir1
漏电电流
5%IΔm
电流不平衡率
0~200%
2%
20ms
*电压
17V~1200V
0.6%
*频率
40Hz~65Hz
0.05Hz
热电阻
0.1k~30k
3%
热容量
0~100%
1%
*功率因数
-1~1
2%
*功率
0~1100kW
*电能
0~65535kWh
4%
*所列功能适用于带电压功能产品,为增选功能,订货时需注明。
(此表为实际测量中测到的值,电压(线电压)下限值原先为87V,接下来的版本下限值将改为17V,以上范围和精度是实际测量中的数据,与样册有不同之处,请确认采用实际测量情况或是样册中的数据.另Ir1与In含义前面有说明,在此说明书中有各自的用途,这两个符号的选用是与后面的界面及整个说明书一致的)
4.2保护
功能
内容
控制器额定电流
In
1A,2A,5A,6.3A,25A,100A,250A
漏电互感器额定值
300mA~1000mA
1A(0.5A~1A);
2A(0.5A~2A);
5A(1A~5A);
6.3A(1.6A~6.3A);
25A(6.3A~25A);
100A(25A~100A);
电机额定电压
380V~1200V
控制器工作电源
AC/DC85V~265V
过载保护
不动作特性
<
115%Ir1
动作特性
≥115%Ir1
曲线速率K
101624406080100130180280400600
800100012001300
冷热曲线比
20%~100%
冷却时间
5~1080分钟
起动允许热容
方式一、二
故障复位方式
手动/自动
执行方式
跳闸/报警
堵转保护
动作值
100%Ir1~允许分断电流+OFF
延时时间
0.5s~50s
最大允许分断电流
600%Ir1~1500%Ir1
堵转2保护
使能/禁止
堵转2投入延时
0~60s,0s表示不人为延时
堵转2延时时间
0~1s,0s表示不人为延时
欠载保护
(20%~100%)Ir1+OFF
保护投入值
(0%~30%)Ir1
缺相保护
或不平衡保护
5%~60%+OFF
0.1s~5s
起动加速超时
接地保护
30%Ir1~100%Ir1+OFF;
起动延时时间
运行延时时间
剪切系数
1.5~6+OFF
10%IΔm~100%IΔm+OFF
运行延时时间
*欠压保护
欠压动作值
(45%~95%)Un+OFF
0.1s~50s
重起动电压动作值
(75%~100%)Un+OFF
重起动延时时间
1s~300s
立即重起失电时间
0.1s~1s
延时重起失电时间
0.5s~300s+OFF
禁止重起失电时间
0.5s~300s
*过压保护
过压动作值
(105%~150%)Un+OFF
*欠功率保护
(20%~%95)Pn+OFF
1s~60s
外部故障
0.1s~60s
过热保护
热电阻类型
PTC/NTC(改变该值时,动作电阻值自动关闭)
动作电阻
0.1kΩ~30kΩ+OFF(PTC时>
返回电阻设定值;
NTC时<
返回电阻设定值)
返回电阻
0.1kΩ~30kΩ
固定为1s
相序保护
1s(固定)
*所列性能适用于带电压功能产品,为增选功能,订货时需注明;
0FF表示功能关闭。
保护精度:
延时精度:
动作时间±
200ms
保护动作值精度:
±
5%
(关于控制器额定电流选型,样册中多出两个型号,因后面界面中及通信协议并无这两种类型,故可请确定该选用那种方案,尽量做到一致,此处暂未作修改,但已标出)
4.3保护技术特性
故障动作时其操作对象为接触器,接触器作为操作电器,其分断短路电流的能力有一定限制,当故障跳闸时故障电流大于设定的接触器允许开断电流时,控制器将不分断接触器,只有电流下降时再分断接触器,这种情况下故障靠控制器的堵转2功能保护,动作出口控制。
4.3.1过载保护
过载保护需设定如下参数:
电机额定电流Ir1
1A(0.5A~1A);
800100012001300
保护动作方式
4.3.1.1过载动作特性曲线
当电机在过负载故障运行时,控制器根据电机的发热特性,计算电机的热容量I2t,对电机进行保护.其延时特性如下:
K×
㏒e[N2/(N2-1.15)]
t=————————————
1.15
其中N=I/Ir1,K为曲线速率,t为实际动作时间。
I为实际电流,Ir1为电机额定电流。
其中:
N=I/Ir1
K与曲线号对应的曲线系数。
t实际动作时间.
过载特性如以下过载动作特性时间表和过载特性曲线图所示.
控制器对电机的热容以百分数计,最大值为100%.
4.3.1.2电机稳态热容
Cc=(I/Ir1)(100%-KT)
Cc---热容量。
I---电机实际运行电流
Ir1---电机额定电流
KT---电机冷热态曲线比例,其选择的范围为20%~100%,
选择的原则为:
电机热态允许堵转时间
×
100%
电机冷态允许堵转时间
4.3.1.3电机的冷却特性
当电机从运行进入停车时或运行中电机运行电流下降时,控制器根据电机的冷却特性控制电机的冷却:
Cc=CcH*e-t/T
Cc---当前热容.
CcH--停车前电机热容或电机运行电流下降时刻的热容,如电机因为过载故障过作则此值为100%.
T-----设定的冷却时间/5.
t-----已经过去的冷却时间.
例:
电机因过载故障过作,设定冷却时间为30分钟,则热容冷却到15%的时间为:
15=100*e-t/(30/5)则t=-ln(15/100)*6=11.38(分钟).
K
I/Ir1
10
16
24
40
60
80
100
130
180
280
400
600
800
1000
1200
1300
1.2
13.93
22.30
33.44
55.74
83.61
111.48
139.35
181.15
250.83
390.18
557.40
836.10
1114.79
1393.49
1672.19
1950.89
1.3
9.92
15.87
23.81
39.68
59.53
79.37
99.21
128.97
178.58
277.79
396.84
595.26
793.68
992.10
1190.52
1388.94
1.4
7.68
12.29
18.44
30.74
46.10
61.47
76.84
99.89
138.31
215.15
307.36
461.04
614.72
768.40
922.09
1075.77
1.5
6.22
9.96
14.93
24.89
37.34
49.78
62.23
80.90
112.01
174.24
248.91
373.37
497.82
622.28
746.73
871.19
2.95
4.72
7.07
11.79
17.69
23.58
29.48
38.32
53.06
82.53
117.90
176.86
235.81
294.76
353.71
412.67
2.5
1.77
2.83
4.24
10.61
14.15
17.68
22.99
31.83
49.51
70.73
106.09
141.45
176.82
212.18
247.55
1.19
1.90
2.85
4.76
7.13
9.51
11.89
15.45
21.40
33.29
47.55
71.33
95.10
118.88
142.66
166.43
3.5
0.86
1.37
2.06
3.43
5.14
6.86
8.57
11.14
15.43
24.00
34.29
51.43
68.58
85.72
102.87
120.01
0.65
1.04
1.56
2.59
3.89
5.19
6.49
8.43
11.67
18.16
25.94
38.92
51.89
64.86
77.83
90.80
4.5
0.51
0.81
1.22
2.03
3.05
4.07
5.08
6.61
9.15
14.24
20.34
30.50
40.67
50.84
61.01
71.18
0.41
0.66
0.98
1.64
2.46
3.28
4.09
5.32
7.37
11.47
16.38
24.57
32.76
40.95
49.14
57.33
5.5
0.34
0.54
1.35
2.02
2.70
3.37
4.38
6.07
9.44
13.48
20.22
26.96
33.70
40.44
47.18
0.28
0.45
0.68
1.13
1.69
2.26
2.82
3.67
7.90
11.29
16.94
22.58
28.23
33.88
39.52
6.5
0.24
0.38
0.58
0.96
1.44
1.92
2.40
3.12
4.32
6.72
9.60
14.40
19.20
28.80
33.60
7
0.21
0.33
0.50
0.83
1.24
1.65
2.07
2.68
3.72
5.78
8.26
12.39
16.52
20.65
24.78
28.91
7.2
0.20
0.31
0.47
0.78
1.17
1.95
2.54
3.51
5.46
7.80
11.70
15.61
19.51
23.41
27.31
7.5
0.18
0.29
0.43
0.72
1.08
1.80
2.34
3.23
5.03
7.18
10.78
14.37
17.96
21.55
25.15
8
0.16
0.25
0.63
0.95
1.26
1.58
2.05
2.84
4.41
6.31
9.46
12.61
15.77
18.92
22.07
过载动作特性时间表
过载保护特性曲线
4.3.1.4电机允许起动热容
当电机停车后必须等热容冷却到一定值以后方可重新起动电机,电机起动允许热容值有两种控制方式:
方式一:
只有电机当前热容<
=15%时,电机允许起动.
方式二:
当前热容<
100%-上次起动所有热容-2%
或
当前热容<
15%时电机允许起动
4.3.1.5过载故障复位方式
手动复位:
过载故障动作时同其它故障动作一样必须人工复位,退出故障状态,但在
当前热容冷却到电机允许起动热容时,电机才允许被起动.
自动复位方式:
在当前热容冷却到电机允许起动热容时,过载故障自动复位;
如果在自动
复位之前采用人工手动复位的方式进行复位,也可以退出故障状态,同时
也
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