淺析CDP—M10電機智能保護器應用

張明生

摘 要：本文分析了電動機智能保護器的特點，并介紹了智能電動機保護器技術指標和通過參數(shù)設置實現(xiàn)了電動機在使用過程中因斷相、堵轉、過載、短路、斷相、過壓、欠壓的保護，相對于傳統(tǒng)的熱繼電器保護的更具優(yōu)勢，通過通訊連接低壓智能配電系統(tǒng)，實現(xiàn)了工廠自動化的要求。

關鍵詞：智能保護器;電動機;保護;自動化

1 概述

我廠電氣設計按照工藝要求主要電氣設備實現(xiàn)自動化，所有電機使用CDP-M10電機智能保護器，徹底取代了熱繼電器，電動機保護器具有斷相保護、堵轉保護、過載保護、接地故障保護，具有直接的數(shù)字顯示功能，可以顯示本回路的電氣參數(shù)、電動機電流值和報警。電動機保護器具有RS485接口與低壓智能配電系統(tǒng)通訊管理機相連，將電動機運行、故障等信號及電動機電流值等測量量送至低壓以太網，以進入中壓變電站綜合自動化系統(tǒng)。

2 CDP-M10電機智能保護器主要特點

CDP-M10電機智能保護器采用先進的集成電路及微處理器技術，采用中文液晶顯示，具有人機交換界面友好簡單、操作方便，抗干擾性好、保護功能強，體積小巧、性能可靠，便于安裝維護等優(yōu)點。適用于主回路：交流380V以下電動機保護，額定工作電源電壓：AC220V;二次電流輸入范圍：Ie=1A時：0～1.4A，Ie=5A時：0～7A; 控制輸出接點容量：AC220V 5A?？刂戚斎牍?jié)點：無源常開、點動接通;儀表可選擇帶模擬4-20mA的信號輸出功能和異步串行通信。通訊采用規(guī)約：MODBUS從站規(guī)約，方便與自控系統(tǒng)聯(lián)網。

3 主要技術指標和參數(shù)設置范圍

3.1 測量量程

A、B、C三相電流0～999.9A;電壓75～265V;零序電流0～2.000A;4-20mA模擬信號輸出量可以設置對應電壓、A、B、C三相電流和零序電流信號;三相電流信號經互感器轉變?yōu)槎坞娏骱?，其量程與4-20mA模擬輸出。

3.2 缺相保護： 動作時間參數(shù)設置范圍為0.1～20.0s， 電機工作于缺相時的保護。當檢測到三相電流中任一相無電流而其他兩相中至少有一相電流有電流時動作。

3.3 過載保護： 為防止因過負荷對電機造成的損害。該保護采用反時限功能。

3.4 空載保護： 電流參數(shù)設置范圍0～500.0A，動作時間參數(shù)設置范圍0.1～20.0s。

3.5 過壓保護： 電壓參數(shù)設置范圍0～265.0V，動作時間參數(shù)設置范圍0.1～20.0s。

3.6 欠壓保護： 電壓參數(shù)設置范圍0～185.0V，動作時間參數(shù)設置范圍0.1～20.0s。

3.7 過流保護： 電流參數(shù)設置范圍0～999.9A，動作時間參數(shù)設置范圍0.1～99.9s， 過流保護主要用于電機堵轉時的保護。

3.8 零序保護（漏電保護）： 電流參數(shù)設置范圍0～1.00A，動作時間參數(shù)設置范圍0.1～20.0s，對電機發(fā)生單相接地時進行保護。

3.9 本機地址：通訊時參數(shù)設置范圍0-250。

3.10 波特率： ?可設置成9600bps、4800bps、2400bps。

3.11 啟動方式：可設置成3種方式，依次是0-1（備用）、1-0（脈沖方式）、1-1（電平方式）。

3.12 電流變比：參數(shù)設置范圍0-999，如電流互感器變比500：5，則電流變比設置為100。

3.13 通訊方式：異步串行通信方式，采用MODBUS從站規(guī)約。

4 電機保護原理圖

端子說明：

N、L為電源端子，額定供電電壓：AC 220V;K11-K12、K22-K23是無源常開輸出觸點， K21-K22是無源常閉輸出觸點; VPP為公共端，該輸入節(jié)點外接無源電機啟動和停止按鈕，均為點動輸入方式。Aout-，Aout+為4—20mA模擬信號輸出端子;A、B端子為MODBUS 485通信;Ia*，Ia為A相電流輸入端子; Ib*，Ib為B相電流輸入端子;Ic*，Ic為C相電流輸入端子。

5 結語

該電機保護器在使用以來， 運行良好， 對各種電機故障均進行了準確的報警顯示， 比傳統(tǒng)的熱繼電器更有效地防止了電機意外燒毀， 大大減少設備的運行和維護成本，為公司節(jié)約了大量的資金。廣泛采用電動機智能保護器， 不但可以提高工藝開車率，降低設備事故， 而且提高電氣控制系統(tǒng)的自動化水平， 實現(xiàn)了智能化配電系統(tǒng)。通過低壓智能配電系統(tǒng)可以非常準確地監(jiān)控到電機電流，功率等運行參數(shù)以及電機的運行時間，運行狀態(tài)。因此，電機保護器將隨著工廠自動化水平的提高將越來越應用廣泛。

參考文獻：

[1]CDP-M10電機智能保護期使用說明書.杭州華光電氣有限公司.

[2]高藝.智能型電動機綜合保護器的研究[D].沈陽工業(yè)大學，2004.

[3]龔成龍.智能型異步電動機綜合保護器設計[J].單片機與嵌入式系統(tǒng)應用，2002.01.

[4]樊利軍，張春芝，田柏林.智能型電動機綜合保護裝置的研究[J].煤炭工程，2007（10）.