JR1-4型交流电机软起动器使用及维护说明书.doc

jr1-4型交流电机软起动器使用及维护说明书 techscape 天津天传电子有限公司 tianjin techscape electronics co.,ltd 注 意软起动器内的散热器是带电的(75kw以上)，检修前应先切断电源，阻容吸收回路需要5分钟的放电时间，5分钟后才能检修。重 要 声 明 本手册版权归天津天传电子 有限公司所有，未经本公司允许任何人不得翻印； 本手册的解释权属天津天传电子有限公司；本产品部分技术参数因局部技术改进可能会有变化，恕不便另行通知！天津天传电子有限公司tianjin techscape electronics co., ltd天津市河东区卫国道189号帅越科技园邮编：300250电话24017091传真ttp:/e-mail: 目 录 序言（1） 使用环境与性能指标（5） 安装与接线（8） 工作原理及主要功能（12） 设置与操作（19） 服务与维护（29） 序 言 一、 关于本手册本手册对jr1-4型软起动器的安装和操作做了详细的说明，在安装和操作jr1-4型软起动器之前，请仔细阅读本手册，并严格按照说明操作。二、概述jr1-4型全数字软起动器以高性能十六位微处理器8xc196kc为核心，应用先进的软件设计方法和最新的硬件技术，采用晶闸管相移技术，实现交流异步电动机的软起动，软停车功能，同时具有过载、过流、缺相等多项保护功能以及轻载节电功能。jr1-4型全数字软起动器可以降低电动机的起动电流，避免电动机起动时，供电线路产生瞬间电压跌落，造成设备仪表等误动作；防止起动时产生的力矩冲击，避免断轴或产品质量受损；可以较频繁地起动电动机，而使得电动机不致于过热；可以降低电网用电适配容量，特别是在新上项目时，节省增容开支。jr1-4型全数字软起动器结构紧凑，质量可靠，电磁兼容性（emc）好，可广泛应用于冶金、石化、轻工等工业领域，是传统的y起动、自耦减压起动最理想的更新换代产品。 序 言 三、特点采用16位cpu全数字控制。可使电动机平滑起动、软停车或自由停车，起动电压、起动电流、软起与软停时间可根据负载不同灵活调节，减少电流冲击。可选的突跳起动方式，可用于静摩擦较大的负载，如稀浆泵等。全面的电动机、装置、负载保护：过载、过流、断相、工艺过流、工艺欠流、相序、限流超时。内置现场总线接口（modbus，profibus，devicenet），方便组成智能控制系统。pcb采用多层板、表面装贴技术（smt），抗干扰能力强。四、购入检查包装箱内jr1-4软起动器一台，使用及维护说明书一本，出厂检验卡一张。查看jr1-4软起动器侧面的铭牌，核对产品型号与订单是否一致，如有异议请马上与经销商联系。检查产品是否在运输过程中有损伤，如：内部零件脱落、外壳变形、连线脱落等。 序 言 techscape jr1-4型交流电机软起动器型号 额定功率 kw频率 50 hz 相数 3 额定电压 380 v重量 kg执行标准gb14048.6-98 污染等级出厂编号 制造日期 年 月天津天传电子有限公司五、软起动器型号 j r 1 4电动机功率结构形式代码设计序号产品特征码软起动交流电动机六、注意事项本产品的安装和维护需由合格的专业人员进行严禁使用高压测试设备（如兆欧表）测试本产品的绝缘 序 言 绕线型电动机转子串入适当的起动电阻以提高起动转矩后，jr1-4软起动器也可以用来起动绕线型电动机，当电动机达到全速且稳定后，起动电阻应该被旁路，以减小功率损耗。严禁将功率因数补偿电容放在软起动器的输出侧，且在起动期间不能切换电容。 使用环境与性能指标 一、使用环境适用标准：gb14048.6-1998(iec947-4-2)使用类别：ac-53a或ac-53b额定电压：交流三相对称电源,380v15%频率: 50hz2%控制电源：ac220v15%，容量约为10va电动机：标准三相交流异步笼型感应电动机起动次数：可作频繁或不频繁起动，建议每小时起动次数不超过10次冷却方式：自然冷却或强迫风冷安装方式：壁挂式防护等级：ip20或ip00工作高度：安装地点的海拔不超过2000m振动：安装地点的振动加速度不大于0.5g工作温度：-5+40储存温度：-40+70相对湿度：最大90%(温度为20时)污染等级：级二、 性能指标1、工作特性参数设置：键盘状态显示：数码管 使用环境与性能指标 斜坡上升时间：160秒斜坡下降时间：1120秒电流限制：100450%电动机额定电流软起动基值电压：2575额定电压。切断电压：20100%额定电压突跳起动时间：01秒(电压为额定电压)节电运行：当电动机轻载时(50%额定电流)可节电(可选)2、保护特性过载保护：有8条过载曲线可供选择断相保护：装置进线或出线断相工艺过流保护：80300%电动机额定电流,时间130秒工艺欠流保护：080%电动机额定电流,时间130秒过流保护：300800%装置额定电流相序检测保护：如果装置进线为逆序，则保护动作限流超时保护：1120秒 使用环境与性能指标 3、继电器输出：故障继电器(k9)：故障时动作。运行继电器(k8)：当有软起动命令时动作。斜坡到顶继电器(k7)：电压斜坡到顶时动作。继电器触头容量：30vdc或220vac时最大5a。噪声：在正常工作条件下，装置运行所发出的噪声应不大于80db（a声级）。 安装与接线 一、机械安装垂直安装最小安装裕量距软起动器上下100mm距软起动器左右50mm避免靠近加热元件或置于加热元件之上二、外形尺寸a型（15kw75kw） 安装与接线 b型（90kw150kw）c型（185kw315kw） 安装与接线 三、电气安装外接端子说明,见下表。端子符号端子功能说明主电路r，s，t软起动器输入端子连接三相交流电源u，v，w软起动器输出端子连接三相异步电机pe接地螺钉软起动器接地控制电路输入x1x2软起动瞬时短接使电机起动及运行x3x4自由停车/软停车瞬时短接使电动机自由停车/软停车x5x6故障复位瞬时短接使故障复位继电器输出x7公共斜坡到顶继电器起动完毕时，该继电器动作；软停开始时，该继电器释放。触点容量：30vdc或220vac,5ax8常开x9常闭x10公共故障继电器软起动器故障时，该继电器动作。触点容量：30vdc或220vac,5ax11常开x12常闭x13公共运行继电器起动开始时，该继电器动作；停车或软停结束时，该继电器释放。触点容量：30vdc或220vac,5ax14常开x15常闭电源l,n控制电源输入端子ac220v,容量：10va 安装与接线 软起动器的输入输出为平衡的三相交流电，没有中线。装置侧面装有接地螺钉，为安全起见，软起动器和电动机外壳应牢固接地。四、 推荐的接线图 工作原理及主要功能 一、 jr1-4数字型软起动器的工作原理jr1-4软起动器原理如图1所示。功率部分由三对反并联的晶闸管组成，控制部分的核心为intel 8xc196kc微处理器，微处理器采集电网的同步信号、电压信号、电流信号和电机功率因数角，控制软件根据这四个参数的变化，应用晶闸管相移技术，使加到电动机上的电压按某一规律慢慢达到全电压。通过适当地设置控制参数，可以使电动机的转矩和电流与负载要求得到较好的匹配。jr1-4软起动器独有的节电软件自动跟踪负载变化，通过对电流和功率因数的综合计算，控制输出电压，降低励磁电流，提高功率因数，实现节电。图1 工作原理及主要功能 二、jr1-4数字型软起动器的主要功能1、软起动当下达软起动命令(按起动键或端子x1和x2瞬时短接),软起动器首先输出一个电压vp,用以克服静摩擦转矩,这个电压为软起动基值电压,(范围25%75%,由p18设定)。之后,电压线性上升,从软起动基值电压增加到额定电压。这段时间即为斜坡上升时间tr(160秒,由p19设定),斜坡到顶后,起动完毕,斜坡到顶继电器动作。为了克服有些负载比较大的静摩擦转矩,本装置提供了可选的突跳起动(由p20设定，范围0.11秒),突跳起动电压vk为额定电压,时间tk由p20设定。见图2。图2 vk-突跳起动电压 vp-软起动基值电压tk-突跳起动时间 tr-斜坡上升时间 工作原理及主要功能 、节电运行节电运行功能为可选功能，只有用户选择了带节电功能的软件，且软起动器的结构形式为节电形式时，装置才具备节电运行功能。当选择节电运行功能(带节电运行的软件), 装置首先进入保持阶段,保持输出电压为额定电压,以保证电动机和负载在加速后进入稳定状态。保持阶段为一很短时间,之后软起动器自动进入节电运行阶段。在节电运行时,系统根据定子电流值及功率因数情况,不断进行运算,调节更新触发角,这样就能根据负载的实际情况决定供给电动机的能量,避免电动机过激励造成的能量浪费。注意：节电只能在轻载情况下(50%)有效。见图。图3t1-软起动阶段；t2-保持阶段；t3-节电阶段 工作原理及主要功能 3、自由停车/软停车自由停车或软停车由p03设定，p03=0为自由停车。用户选择软停车时（p03=1）,按停车键或端子x3和x4瞬时短接，装置输出电压以一个可以调节的规律下降,直到切断电压vz(由p27设定,范围为20100%ue)，这时开始封锁加在晶闸管上的脉冲，软起动装置输出关断。斜坡下降时间tr2由p26设定，范围为1120秒。这种软停特性,可以有效的避免水锤效应。见图4。 图4vz-切断电压；tr2-斜坡下降时间4、限流特性软起动器的限流值由p16设定,范围为100450%电动机额定电流。限流特性可以使大惯性负载以最小电流被起动加速，也可以用来设置电流上限，满足电网容量有限场合的使用。这种起动方式对于许多轻转矩负载的起动也是 工作原理及主要功能 很有好处的。见图5。图5icl-限流值；tcl-限流时间5、保护功能jr1-4全数字软起动器具备完善的保护功能，当发生故障时，系统封锁触发脉冲，晶闸管关断,同时由数码管显示故障代码，故障继电器动作。这时软起动器不再响应起动命令，如需再起动必须先复位，复位操作有以下几种:a.用复位端子(x5和x6瞬时短接)复位。b.用复位键复位。c.控制电源断电。所有保护可通过p23、p24的设定来屏蔽。5.1电动机过载保护当电动机在运行过程中出现过载情况时，控制软件模 工作原理及主要功能 拟双金属片特性，按照以下特性曲线累加热能量，当热能量超过设定值时，过载保护动作。过载特性曲线：t=(k*logen2/(n2-1.15)/1.15其中，n=i/ie,k为曲线速率，t为过载动作时间。过载曲线可由p08设定,本装置共提供8条过载曲线。见图6。 图65.2断相保护当软起动器的进线(接电网)或出线(接电动机)断相时，或晶闸管故障时，系统能可靠封锁脉冲，关断所有晶闸管，保护电动机不因过热而烧坏。5.3过流保护本保护起着电子快熔的作用，用来保护晶闸管，当装 工作原理及主要功能 置电流超过或达到保护值(由p07设定)时,所有晶闸管能在10ms内关断。5.4工艺过流和工艺欠流保护此为工艺方面的保护，在运行中如电缆电线机械的电线绕乱引起负载突增，或皮带机的断带引起负载突减超出正常工艺负载范围，本装置能进行保护停车。由p10、p11、p12、p13设定保护值及动作时间。5.5相序保护对于某些负载(如泵类等),对旋转方向有要求,则要选择相序保护,当电网进线相序发生变化,变为逆序时,装置不能起动。5.6限流超时保护在起动期间，为了保护电动机和装置不因电流大时间长而损坏，本装置设置了限流超时保护(由p17设定保护时间)，对起动时限流时间过长进行保护。 设置与操作 一、按键与显示器软起动器参数的修改、设定和查询以及起动、停车和故障复位, 是由六个键、四个发光二极管和三位七段数码显示器组成。键盘及显示面板方式键 交替地选择参数的编号或该参数的值。增加键 选择较大的参数编号或增加所选择参数的参数值。减少键 选择较小的参数编号或减少所选择参数的参数值。 设置与操作 起动键 按下此键，开始软起动过程。停车键 按下此键，开始停车/软停车过程。复位键 按下此键，软起动装置复位；如有故障出现，故障代码闪烁显示，可按下此键复位。power灯 控制电源上电时，此灯亮。a灯 当数码管显示电流时，即由参数方式p28切换到参数值方式时，此灯亮。v灯 当数码管显示电压时，即由参数方式p29切换到参数值方式时，此灯亮。run灯 软起动器运行时，此灯亮。 设置与操作 二、运行状态显示显示含义准备就绪状态斜坡上升状态电流限制状态斜坡到顶状态全压运行状态节电运行状态斜坡下降状态三、参数设置1、工厂设置软起动器供货时,参数已被预置。参数的工厂设置值见参数说明。如需要恢复出厂设置值(po1和po2除外),在离线状态下按如下步骤操作:a.设定p21=55b.按方式键转换到参数方式p21c.按增加键 设置与操作 2、参数的修改及保存a.设定p21=22b.按方式键返回参数编号方式c.按增加键或减少键选择需要修改的参数编号d.按方式键进入参数值方式e.按增加键或减少键修改参数值f.按方式键返回参数编号方式g.按增加键或减少键选择参数编号p21h.设定p21=33i.按方式键返回参数编号方式p21j.按减少键在参数修改保存后,p21自动恢复为o3、参数的修改及保存实例下面的实例说明斜坡上升时间p19的修改及保存方法： 设置与操作 顺序动作动作键显示1接通控制电源2按方式键显示参数的编号3按增加键或减少键选择参数编号p21或4按方式键显示参数值5按增加键或减少键修改参数值为22或6按方式键切换回参数编号方式7按增加键或减少键选择参数编号p19或8按方式键显示参数值9按增加键或减少键修改参数值或10按方式键切换回参数编号方式11按增加键或减少键选择参数编号p21或12按方式键显示参数值13按增加键或减少键修改参数值为33或14按方式键切换回参数编号方式15按减少键 设置与操作 四、参数说明显示代码代码含义设定范围出厂设定值更改条件及步长备注p00显示运行状态p01装置额定电流（ia）0630ap21=22离线步长：1a本参数在出厂时已设置好，除非改变负载电阻，否则不要随意更改。p02电动机额定电流（ie）0630a p21=22，离线步长：1a根据所控电动机额定电流，本参数由用户设置。p03停车方式选择0：自由 停车1：软停车0 p21=22，在线 步长：1p04保留p05节电选择0:不节电1:节电0 p21=22，在线步长：1p06旁路选择0:不旁路1:旁路1 p21=22，离线步长：1 设置与操作 p07过流保护值300800%ia800%ia p21=22，离线 步长：10%p08过载保护整定值12,2040,6080,100120,15040 p21=22，离线本参数为2倍电动机额定电流值对应的过载动作时间。p09保留 p10工艺过流保护值80300%ie300%ie p21=22，离线步长：10%p11工艺过流保护动作时间130秒10秒 p21=22，离线步长：1秒p12工艺欠流保护值080%ie0 p21=22，离线步长：10%0:无工艺欠流保护p13工艺欠流保护动作时间130秒10秒 p21=22，离线步长：1秒p14过压保护值380460v420vp21=22，离线步长：5vp15欠压保护值150380v240v p21=22，离线 步长：5v 设置与操作 p16限流值100450%ie300%iep21=22，在线 步长：10%p17限流超时保护动作时间1120秒10秒 p21=22，离线 步长：1秒p18软起动基值电压2575% ue40%ue p21=22，离线 步长：5%p19斜坡上升时间160秒10秒 p21=22，离线 步长：1秒p20突跳起动时间010(0.1)秒0 p21=22，离线步长：10: 无突跳起动p21设置授权参数11000步长：1p21=22时授权修改参数p21=33时授权保存参数p21=55时授权恢复工厂设置p22上次故障代码显示p23故障屏幕参数0ff(十六进制)3e p21=22，离线 步长：1见故障位对照表 设置与操作 p24保留 p25保留p26斜坡下降时间1120秒1秒 p21=22，离线 步长：1秒p27切断电压20100% ue80%ue p21=22，离线 步长：5%p28工