ABB马达保护器.pdf

ABB M101 M M102 M 电机控制装置 用户手册 M101 M M102 M 电机控制装置 用户手册 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 1 目 录 1 目 录 1 绪论 3绪论 3 1 11 1 目的 3目的 3 1 21 2 参考手册 3参考手册 3 2 2 产品概述 3产品概述 3 2 12 1 概述 3概述 3 2 22 2 M101 M M102 M 的结构 4M101 M M102 M 的结构 4 3 3 安装及尺寸 4安装及尺寸 4 4 4 M101 M M102 M 的接口 4M101 M M102 M 的接口 4 4 14 1 端子定义 5端子定义 5 4 24 2 典型应用图 10典型应用图 10 5 5 M101 M M102 M 的功能 11M101 M M102 M 的功能 11 5 15 1 电机起动类型 11电机起动类型 11 5 25 2 保护功能 23保护功能 23 5 35 3 其它功能 38其它功能 38 6 6 M101 M M102 M 的通讯 45M101 M M102 M 的通讯 45 6 16 1 概述 45概述 45 6 26 2 RS485 通讯电缆 45RS485 通讯电缆 45 6 36 3 功能描述 45功能描述 45 7 7 参数设置 46参数设置 46 7 17 1 概述 46概述 46 7 27 2 通过 MD2 MD3 设置参数 46通过 MD2 MD3 设置参数 46 7 37 3 通过 MODBUS 设置参数 46通过 MODBUS 设置参数 46 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 2 7 47 4 M101 M M102 M 参数 46M101 M M102 M 参数 46 8 8 附件 46附件 46 8 18 1 MD2 MD3 操作面板 46MD2 MD3 操作面板 46 8 28 2 参数设置软件 MCUsetup 50参数设置软件 MCUsetup 50 9 9 附录 A M101 M M102 M 技术参数 51附录 A M101 M M102 M 技术参数 51 1010 附录 B 端子图和端子描述 55附录 B 端子图和端子描述 55 10 110 1 M101 M 端子图 55M101 M 端子图 55 10 210 2 M101 M 端子描述 55M101 M 端子描述 55 10 310 3 M102 M 端子图 57M102 M 端子图 57 10 410 4 M102 M 端子描述 58M102 M 端子描述 58 1111 附录 C 订货信息 59附录 C 订货信息 59 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 3 1 1 绪论 绪论 1 11 1 目的 目的 本手册是M101 M M102 M电机控制装置的用户手册 在安装 使用及参数设置之前请仔细 阅读本手册并严格按本手册使用与操作 如有疑问应及时与供货厂商联系 不能自行拆装与 改动M101 M M102 M的内部结构 使用者应具备一定的机械 电气等相关知识 在使用本手册的同时 请同时参照M101 M M102 M参数设置手册 M101 M M102 M参数设 置手册详尽地描述了相关参数及其应用 1 21 2 参考手册 参考手册 1TNC911105M2002 M101 M M102 M 参数设置手册 1TNC911505M2003 M101 M M102 M Modbus 通讯协议 2 2 产品概述 产品概述 2 12 1 概述 概述 M101 M M102 M是具有先进的现场总线接口 基于微处理器技术开发研制的电机保护与 控制装置 由微处理器来执行电机的保护与控制功能 完成对电机操作次数的统计 自诊断 以及与上位机的通讯等 M101 M M102 M为电机提供的完备保护 避免了因电机过载 堵转 接地故障 断相等可 能故障导致的生产事故 最大限度地保证设备运行的有效性与安全性 M101 M M102 M双RS485通讯接口设计 保证了与上位机通讯的快速可靠 同时能快速响 应上位机的实时查询等要求并执行相应操作 M101 M M102 M对电机运行时间和操作次数的统 计极大方便了对电机维护计划的制定 对于每一个电机回路 需要配置独立的M101 M M102 M来进行保护与控制 M101 M M102 M 标准的配置 完善的功能 大大简化了传统意义上的电机回路的维护 降低了设备维护成本 总线容量 MODBUS 32 个节点 通讯联结 冗余的通讯联结 图 1 M101 M M102 M 的总线连接 对于电机及运行设备来说 M101 M M102 M的应用意味着 可靠的保护 最大限度的利用 PC M101 M M102 M M101 M M102 M M101 M M102 M M101 M M102 M MODBUS ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 4 连续的监测 高度的灵活性 2 22 2 M101 M M102 M 的结构 M101 M M102 M 的结构 M101 M M102 M 由两部分组成 主单元 电流测量单元 M101 M M102 M 附件 操作面板 MD2 或 MD3 主单元 主单元由 M101 M M102 M 的所有电子器件 组成 固定在标准卡轨上 电流测量单元 电流变送单元即电流互感器 固定 在主单元上 操作面板 MD2 或 MD3 操作面板即 M101 M M102 M 的人机界面 安装在开 关柜门板上或抽屉的面板上 通过 MD2 或 MD3 面板上的 控制按钮 USB 端口 LED 指示灯 LCD 显示屏 MD2 采用 LCD 显示屏 MD3 没有显示屏 可 以进行控制 监视和参数设置 M101 M M102 M 外壳材料 M101 M M102 M 的外壳材料为聚碳酸脂 材料的可燃等级遵循 UL94 V 0 材料不含卤素 成份 M101 M M102 M 外壳的颜色为 RAL7012 说明 MD2 MD3 的详细描述请参阅第 8 节 附件 3 3 安装及尺寸 安装及尺寸 M101 M M102 M 的外形尺寸为 宽 高 深 110 140 75mm 安装方式 标准卡轨 TS35 15 MD2 的外形尺寸为 宽 高 深 88 72 35mm MD2 的面板开孔尺寸为 宽 高 84 68mm MD3 的外形尺寸为 宽 高 深 88 50 33mm MD3 的面板开孔尺寸为 宽 高 84 46mm M101 M M102 M 及 MD2 MD3 安装注意事项请 参照 M101 M M102 M 安装手册 4 4 M101 M M102 M 的接口 M101 M M102 M 的接口 M101 M M102 M 具有 4 块 I O 端子排 I O 端子板安装在主单元的上部 如图 4 所示 端子定义参见 4 1 M101 M M102 M MD3 图 3 M101 M M102 M 的典型安装 图 2 M101 M M102 M 的外形 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 5 L 开关量输入 热敏电阻输入 M102 M MD2 或 MD3 接口 CT 输入 穿孔 2 个 RS485 通讯口 零序 CT 输入 继电器输出 保护接地 电压输入 M102 M T 电源输入 4 14 1 端子定义 端子定义 表 1 装置端子 端子排 端子排 端子编号 端子编号 定义 定义 备注 备注 X1 1 X1 13 开关量 I O 输入 X1 X1 14 X1 16 热敏电阻输入 M102 M 端子最大允许线 径 1 5mm 2 X2 X2 1 6 MD2 或 MD3 接口 标准 RJ11 接口 X3 1 5 与外部的通讯接口 X3 6 7 零序电流输入 X3 X3 8 13 电压输入 M102 M 端子最大允许线 径 2 5mm 2 X4 1 9 继电器输出 X4 10 11 24VDC 电源输入 X4 X4 12 接地端子 端子最大允许线 径 2 5mm 2 L1 T1 L2 T2 L3 T3穿孔 电流测量 孔径为 10mm 4 1 14 1 1 电源要求 电源要求 装置需要 24VDC 电源 表 2 电源输入端子 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X4 11 24V 电源输入 24VDC X4 10 GND 电源输入 24VDC 图 4 端子图 俯视 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 6 4 1 24 1 2 开关量输入 开关量输入 M101 M 和 M102 M 分别提供 6 个和 13 个开关量输入点 触点额定容量为 5mA 24VDC 装 置对输入点轮循检测 当检测到的输入电流超过 2 5mA 则认为是闭合触点输入 当检测到 的电流低于 0 8mA 则判断为开点信号输入 开关量输入点包含了三个可编程输入点 可以 按用户要求定义 表 3 M101 M 开关量输入端子 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X1 1 IN COM 开关量输入公共端 DC24V X1 2 NC 空 X1 3 LOC R 本地 远程 选择开关输入 X1 4 NC 空 X1 5 F Ca 触点 A 反馈 X1 6 NC 空 X1 7 F Cb 触点 B 反馈 X1 8 NC 空 X1 9 PROG IN0 可编程开关量输入 0 X1 10 NC 空 X1 11 PROG IN1 可编程开关量输入 1 X1 12 NC 空 X1 13 PROG IN2 可编程开关量输入 2 表 4 M102 M 开关量输入端子 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X1 1 LIMIT1 位置开关量 1 输入 X1 2 LIMIT2 位置开关量 2 输入 X1 3 START1 起动按钮 1 输入 X1 4 START2 起动按钮 2 输入 X1 5 STOP 停机按钮输入 X1 6 LOC R 本地 远程 选择开关输入 X1 7 F Ca 触点 A 反馈 X1 8 F Cb 触点 B 反馈 X1 9 F Cc 触点 C 反馈 X1 10 PROG IN0 可编程开关量输入 0 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 7 X1 11 PROG IN1 可编程开关量输入 1 X1 12 PROG IN2 可编程开关量输入 2 X1 13 MCB 主开关辅助触点输入 4 1 34 1 3 PTC 热敏电阻 输入 仅对 M102 M PTC 热敏电阻 输入 仅对 M102 M M102 M通过PTC传感器来监测电机绕组温度 独特的三线输入设计 消除了PTC至M102 M 间的线路损耗 PTC 的输入端口在装置的顶部 即端子排 X1 的 14 至 16 号端子 PTC 输入也可以采用两线制方式 使用时 将端子 X1 15 和 X1 16 短接 表 5 PTC 输入端子 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X1 14 PTCA PTC 输入 A X1 15 PTCB PTC 输入 B X1 16 PTCG PTC 输入 G 建议当 PTC 输入功能不使用时 为避免外界信号可能对装置造成不必要的干扰 请将 PTC 端子 X1 14 X1 15 和 X1 16 短接在一起 4 1 44 1 4 总线接口 总线接口 M101 M M102 M 提供 2 个互为冗余的 RS485 通讯接口 通讯介质要求采用屏蔽双绞线 说明 RS485 屏蔽层端子 X3 3 与保护接地端子 X4 12 在 M101 M M102 M 的内部电路板中 是连接在一起的 表 6 总线接口端子 4 1 54 1 5 漏电电流互感器 RCT 漏电电流互感器 RCT M101 M M102 M 通过漏电电流互感器对接地故障电流进行监测 表 7 RCT 端子 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X3 6 Ioa 漏电电流互感器输入 A X3 7 Iob 漏电电流互感器输入 B RCT 选型请参阅 M101 M M102 M 订货指南及安装指导书 建议当接地故障功能不使用时 为避免外界信号可能对装置造成不必要的干扰 请将漏 电电流互感器输入端子 X3 6 和 X3 7 短接在一起 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X3 1 2B RS485 B X3 2 2A RS485 A X3 3 SHIELD RS485 屏蔽层 X3 4 1B RS485 B X3 5 1A RS485 A ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 8 4 1 64 1 6 电压测量 仅对 M102 M 电压测量 仅对 M102 M M102 M 连续测量三相电压 实现与电压相关的保护和与电压相关的计算 如功率 cos 等 表 8 M102 M 电压输入端子 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X3 9 Vc C 相电压输入 X3 11 Vb B 相电压输入 X3 13 Va A 相电压输入 X3 8 N 中性点输入 4 1 74 1 7 电流测量 电流测量 M101 M M102 M 连续测量电机的三相电流 实现对电机的保护并通过总线上送给上位机 上送的电流值为相对值 即电流有效值与电机额定电流的比值 M101 M M102 M 的电流互感器穿孔方向可以从任一侧穿向另一侧 但三相穿孔方向必须 一致 或者 L T 或者 T L 当电机的额定电流大于 63A 时 M101 M M102 M 不能用于直接 测量 需要配合外部 CT 二次侧输出为 1A 或 5A 进行电流测量 说明 对于单相电机回路 电流的测量是通过 M101 M M102 M 的电流测量单元的 A 相进 行的 4 1 84 1 8 继电器控制输出 继电器控制输出 M101 M M102 M 支持多种电机起动方式 通过微处理器控制内部继电器 CCA CCB CCC 的吸合来控制外部的中间继电器或接触器 内部继电器 CCA CCB 之间采用了硬接线连锁 防 止两个继电器同时动作 说明 M101 M 只有 CCA 和 CCB 内部继电器 表 9 继电器控制端子 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 M101 M M101 M M102 M M102 M X4 6 CCLI 继电器控制电源输入 X4 7 CCA 继电器控制 A X4 8 CCB 继电器控制 B X4 9 CCC 继电器控制 C 4 1 94 1 9 可编程继电器输出 可编程继电器输出 M101 M M102 M 提供两个辅助的可编程继电器输出 可以被定义为 5 3 8 2 中描述的各 种场合 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 9 表 10 可编程继电器输出端子 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 M101 M M101 M M102 M M102 M X4 1 GR1 A X4 2 GR1 B X4 3 GR1 C 可编程继电器输出 1 1NO 1NC X4 4 GR2 A X4 5 GR2 B 可编程继电器输出 2 1NO 4 1 104 1 10 M101 M M102 M 与 MD2 MD3 的通讯接口 M101 M M102 M 与 MD2 MD3 的通讯接口 M101 M M102 M 采用 RJ11 接口与 MD2 MD3 连接 表 11 RJ11 端口定义 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X2 1 RS485 B X2 2 RS485 A 操作面板 RS485 通讯接口 X2 3 SHIELD X2 4 SHIELD RS485 屏蔽层 X2 5 Vcc X2 6 GND 操作面板电源 4 1 114 1 11 接地端子 接地端子 表 12 接地端子 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X4 12 GROUND M101 M M102 M 保护地 装置的保护接地消除了瞬间电压干扰以及浪涌可能造成的破坏 增强了装置工作的可靠 性 接地端子必须严格地连接到系统的保护地 以保证接地的可靠性 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 10 4 24 2 典型应用图 典型应用图 M O TO R X 3 13X 3 11X3 9X 3 8 Internal C onnector X 3 6 X 3 7 C T M odule X 1 1 X 1 2 X 1 3 X 1 4 X 1 5 X 1 6 X 1 7 X 1 8 X 1 9 X 1 10 X 1 11 X 1 12 X 1 13 X 1 14 X 1 15 X 1 16 X3 1 X3 2 X3 3 X3 4 X3 5 X 4 10 X 4 11 X 4 6 X 4 7 X 4 8 X 4 9 X4 1 X 4 2 X4 3 X 4 4 X 4 5 D C 24V Loc R F C a N C N C N C S H IE LD D C 24V G N D C C LI C C A C C B N C G R 1 A N C P hone jack R J11 K M K M N L1 M C BK M L1 L2 L3 P E to M D 2 M D 3 R esidual C T R S 485 redundancy R S 485 N C F C b P R O G IN 1 P R O G IN 2 P R O G IN 0 N C N C N C N C N C IN C O M N C G R 1 B G R 1 C N C N CN CN CI0AI0B D C 24V G R O U N D X 4 12 2B 2A 1B 1A 内部连接线 通讯屏蔽层端子 SHIELD 和保护接地端子 GROUND 在装置 内部是连接在一起的 图 5 M101 M 的典型应用图 说明说明 1 当 M101 M 未通电时 CCA CCB 和可编程继电器输出 1 的状态是常开 2 GR1 A 和 GR1 C 是可编程继电器输出 1 的辅助触点 3 当 M101 M 通电后 CCA CCB 继电器的状态由它们收到的指令决定 4 当 M101 M 通电后 可编程继电器输出 1 的状态由定义决定 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 11 M O TO R X 3 13X 3 11X 3 9X 3 8 Internal C onnector X 3 6X 3 7 C T M odule X 1 1 X 1 2 X 1 3 X 1 4 X 1 5 X 1 6 X 1 7 X 1 8 X 1 9 X 1 10 X 1 11 X 1 12 X 1 13 X 1 14 X 1 15 X 1 16 X 3 1 X 3 2 X 3 3 X 3 4 X 3 5 X 4 10 X 4 11 X 4 6 X 4 7 X 4 8 X 4 9 X 4 1 X 4 2 X 4 3 X 4 4 X 4 5 D C 24V LIM IT1 LIM IT2 S TA R T1 S TA R T2 S TO P LO C R F C a P R O G IN 0 M C B P TC A P TC B P TC G S H IE LD D C 24V G N D C C LI C C A C C B C C C G R 2 A P hone jack R J11 D C 24V K M M C B K M N L1 M C BK M L1 L2 L3 N P TC P E to M D 2 M D 3 R esidual C T R S 485 redundancy R S 485 F C b F C c P R O G IN 1 P R O G IN 2 G R 2 B G R 1 A G R 1 B G R 1 C V A V B V CN I0AI0B G R O U N DX 4 12 2B 2A 1B 1A 内部连接线 通讯屏蔽层端子 SHIELD 和保护接地端子 GROUND 在装 置内部是连接在一起的 图 6 M102 M 的典型应用图 说明说明 1 当 M102 M 未通电时 CCA CCB 和可编程继电器输出 1 2 的状态是常开 2 GR1 A GR1 C 和GR2 A 是可编程继电器输出的辅助触点 3 当 M102 M 通电后 CCA CCB CCC 继电器的状态由它们收到的指令决定 4 当 M102 M 通电后 可编程继电器输出的状态由定义决定 5 5 M101 M M102 M 的功能 M101 M M102 M 的功能 5 15 1 电机起动类型 电机起动类型 M101 M M102 M 通过对输出继电器的控制 实现多种起动控制方式 并通过接触器辅助 触点的状态反馈 对电机运行状态实时监测 M101 M M102 M 支持的起动控制方式 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 12 表 13 M101 M M102 M 支持的起动控制方式 控制起动方式 M101 M M102 M 控制起动方式 M101 M M102 M 直接起动 直接起动 带控制按钮盒 正反转 直接起动 正反转 直接起动 带控制按钮盒 正反转 直接起动 带限位开关 Y 起动 双速控制 单绕组 双速控制 双绕组 自耦变压器降压起动 软起动器控制 正反转 软起动器控制 馈电单元的控制 注意 电机控制方式的选择必须与外部控制线路相匹配 5 1 15 1 1 直接起动 直接起动 直接起动是电机的基本起动方式 当接收到来自总线或 M101 M M102 M I O 的起动命 令时 M101 M M102 M 输出继电器触点 CCA 闭合 当接收到停机命令或某种保护功能动作时 触点打开 表 14 1 M101 M 直接起动控制接口 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X4 6 CCLI 继电器控制电源输入 X4 7 CCA 继电器控制 A X1 3 LOC R 本地 远程 选择开关量输入 X1 5 F Ca 触点 A 反馈输入 表 14 2 M102 M 直接起动控制接口 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X4 6 CCLI 继电器控制电源输入 X4 7 CCA 继电器控制 A X1 6 LOC R 本地 远程 选择开关量输入 X1 7 F Ca 触点 A 反馈输入 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 13 M101 M M102 M 图 7 直接起动控制原理 5 1 25 1 2 直接起动 带控制按钮盒 直接起动 带控制按钮盒 带控制按钮盒的直接起动是指需要在电机旁通过控制按钮盒直接控制电机起停的起动方 式 即使 M101 M M102 M 不工作 也可以通过控制按钮盒控制电机的起停 表 15 1 M101 M 直接起动控制接口 带控制按钮盒 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X4 6 CCLI 继电器控制电源 X4 7 CCA 继电器控制 A X4 3 GR1 C 可编程继电器输出 仅对 M101 M X1 5 F Ca 触点 A 反馈输入 X1 3 LOC R 本地 远程 选择开关量输入 表 15 2 M102 M 直接起动控制接口 带控制按钮盒 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X4 6 CCLI 继电器控制电源 X4 7 CCA 继电器控制 A X4 9 CCC 继电器控制 C X1 7 F Ca 触点 A 反馈输入 X1 6 LOC R 本地 远程 选择开关量输入 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 14 M101 M 图 8 M101 M 直接起动控制原理 带控制按钮盒 M102 M 图 9 M102 M 直接起动控制原理 带控制按钮盒 5 1 35 1 3 正反转 直接起动 正反转 直接起动 在正反转 直接起动方式下 通过控制继电器输出 A 使电机正转 通过控制继电器输出 B 使电机反转 CCA 和 CCB 继电器之间采取硬接线连锁 确保两个继电器不会同时吸合 当接 收到停机命令 来自总线或 M101 M M102 M I O 或某种保护功能动作时 M101 M M102 M 将发出停机命令 使继电器 CCC 打开 电机停机 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 15 表 16 1 M101 M 正反转 直接起动控制接口 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X4 6 CCLI 继电器控制电源输入 X4 7 CCA 继电器输出 A X4 8 CCB 继电器输出 B X1 5 F Ca 触点 A 反馈输入 X1 7 F Cb 触点 B 反馈输入 X1 3 LOC R 本地 远程 选择开关量输入 表 16 2 M102 M 正反转 直接起动控制接口 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X4 6 CCLI 继电器控制电源输入 X4 7 CCA 继电器输出 A X4 8 CCB 继电器输出 B X1 7 F Ca 触点 A 反馈输入 X1 8 F Cb 触点 B 反馈输入 X1 6 LOC R 本地 远程 选择开关量输入 M101 M M102 M 图 10 正反转 直接起动控制原理 5 1 45 1 4 正反转 直接起动 带控制按钮盒 正反转 直接起动 带控制按钮盒 带控制按钮盒的正反转 直接起动是指需要在电机旁通过控制按钮盒直接控制电机正反 转 直接起动的起动方式 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 16 表 17 1 M101 M 正反转 直接起动 带控制按钮盒 控制接口 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X4 6 CCLI 继电器控制电源输入 X4 7 CCA 继电器输出 A X4 8 CCB 继电器输出 B X4 3 GR1 C 可编程继电器输出 仅对 M101 M X1 5 F Ca 触点 A 反馈输入 X1 7 F Cb 触点 B 反馈输入 X1 3 LOC R 本地 远程 选择开关量输入 表 17 2 M102 M 正反转 直接起动 带控制按钮盒 控制接口 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X4 6 CCLI 继电器控制电源输入 X4 7 CCA 继电器输出 A X4 8 CCB 继电器输出 B X4 9 CCC 继电器控制 C 仅对 M102 M X1 7 F Ca 触点 A 反馈输入 X1 8 F Cb 触点 B 反馈输入 X1 6 LOC R 本地 远程 选择开关量输入 M101 M 图 11 M101 M 正反转 直接起动控制原理 带控制按钮盒 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 17 M102 M 图 12 M102 M 正反转 直接起动控制原理 带控制按钮盒 5 1 55 1 5 正反转 直接起动 带限位开关 仅对 M102 M 正反转 直接起动 带限位开关 仅对 M102 M 带限位开关的正反转 直接起动方式是指需要通过位置开关来控制电机正反转的一种起 动方式 比如阀门控制等 如图 13 所示 当位置开关 LIMIT1 到位时 电机立即停机 此时 只允许反转 当位置开关 LIMIT2 到位时 电机立即停机 此时只允许正转 如果有转矩开关 量输入的要求 需要将其接到 可编程输入 0 端子上 同时通过参数设置软件将该输入点 定义成扭矩开关量输入 表 18 正反转 直接起动 带位置开关 控制接口 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X4 6 CCLI 继电器控制电源输入 X4 7 CCA 继电器输出 A X4 8 CCB 继电器输出 B X1 1 LIMIT1 位置开关量 1 输入 X1 2 LIMIT2 位置开关量 2 输入 X1 10 PROG IN0 可编程开关量输入 1 X1 7 F Ca 触点 A 反馈输入 X1 8 F Cb 触点 B 反馈输入 X1 6 LOC R 本地 远程 选择开关量输入 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 18 M102 M 图 13 正反转 直接起动控制原理 带限位开关 5 1 65 1 6 Y 起动 仅对 M102 M Y 起动 仅对 M102 M 当电机在起动期间接成星型 起动电流只有三角型的 1 3 但同时起动力矩也降至 1 3 星三角起动的切换逻辑如图 14 所示 电机以星型降压起动 在切换时间到达后 进行 Y 切换 电机以三角形方式运行 在设置参数时需要遵循下面的原则 切换时间 起动时间 即在电机起动完成前必须完成运行方式的切换 表 19 Y 起动控制接口 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X4 6 CCLI 继电器控制电源输入 X4 7 CCA 继电器输出 A X4 8 CCB 继电器输出 B X4 9 CCC 继电器输出 C X1 7 F Ca 触点 A 反馈输入 X1 8 F Cb 触点 B 反馈输入 X1 9 F Cc 触点 C 反馈输入 X1 6 LOC R 本地 远程 选择开关量输入 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 19 M102 M CT 图 14 Y 起动起动控制原理 5 1 75 1 7 双速起动 仅对 M102 M 双速起动 仅对 M102 M 单绕组双速电机通过三个接触器控制电机的速度 双绕组双速电机通过两个接触器控制 电机的速度 电机在不同速度之间的切换不需要停机 对于双速电机的电流测量 则需要通过两组外部电流互感器进行 对应两种速度的电流 互感器可以独立选择 表 20 双速起动控制接口 端子编号 端子编号 名称 名称 描述 描述 X4 6 CCLI 继电器控制电源输入 X4 7 CCA 继电器输出 A X4 8 CCB 继电器输出 B X4 9 CCC 继电器输出 C X1 7 F Ca 触点 A 反馈输入 X1 8 F Cb 触点 B 反馈输入 X1 9 F Cc 触点 C 反馈输入 X1 6 LOC R 本地 远程选择开关量输入 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 20 CT for N1 CT for N2 M102 M 图 15 双速起动控制原理 单绕组 M102 M CT1 for N1 CT2 for N2 图 16 双速起动控制原理 双绕组 5 1 85 1 8 自耦变压器降压起动 仅对 M102 M 自耦变压器降压起动 仅对 M102 M 自耦变压器降压起动是一种通过自耦变压器降压的电机起动方式 通过降低起动电压来 达到降低起动电流的目的 同时起动力矩也会降低 在设置参数时应遵循以下原则 切换时间 1 14 x TFLC 满载电流 随电机的工作温度而改变 时 M101 M M102 M 将发出过载告警信息 同 时 MD2 面板上显示 过载 Overload 告警信息 但是如果热容值 小于 200 电机则 不会脱扣 若电机在脱扣前停机 并且热容值下降到告警值以下 通过上位系统已发送的过 载旁路保护命令便会自动失效 需要设置的保护参数如下 表 26 热过载保护参数 热保护模式 设定范围 0 标准模式 1 防爆模式 EEX e 默认值 0 调整步幅 1 T6 设定范围 3 40s 默认值 6s 调整步幅 1 Ia In 设定范围 1 2 8 0 默认值 5 0 调整步幅 0 1 Te 设定范围 1 250s 默认值 5s 调整步幅 1s 冷却系数 设定范围 1 10 默认值 4 调整步幅 1 告警值 设定范围 60 100 默认值 90 调整步幅 1 脱扣值 设定范围 60 100 默认值 100 调整步幅 1 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 27 复位值 设定范围 10 60 默认值 50 调整步幅 1 复位模式 设定范围 1 自动 2 现场 3 远程 4 现场和远程 默认值 4 调整步幅 1 热过载旁路保护 设定范围 0 关闭 1 开启 默认值 关闭 环境温度 设定范围 0 80 C 默认值 40 C 调整步幅 5 C 注 标准热保护模式 EEX e 保护模式 5 2 25 2 2 堵转保护 堵转保护 堵转保护是防止电机驱动设备出现严重运转堵塞或因为电机超负荷运行而发热损坏电 机 根据最大线电流和额定电流的比值判断是否起动堵转保护 需要设置的保护参数如下 表 27 堵转保护参数 功能 开启 关闭 设定范围 0 关闭 1 开启 默认值 1 调整步幅 1 脱扣值 设定范围 120 800 默认值 400 调整步幅 10 脱扣延时 设定范围 0 0 25 0s 默认值 0 5s 调整步幅 0 1s 脱扣复位模式 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 28 设定范围 2 现场 3 远程 4 现场和远程 默认值 4 调整步幅 1 I n t I Lmax 脱扣延时 脱扣 启动电流 脱扣值 启动 堵转保护区 图 23 堵转保护 当堵转保护功能开启后 堵转保护将在每次电动机起动完成后自动开启 根据最大线电 流和额定电流的比值是否越限来判断是否需要保护动作 当电流值大于脱扣值并持续一定时 间 即脱扣延时设定时间 保护执行脱扣 5 2 35 2 3 断相保护 断相保护 断相保护根据最小线电流和最大线电流 即 ILmin ILmax 的比值判断是否起动断相保护功 能 通过电机的起动时间 电机相数以及软起动时间等参数的设置可以屏蔽此项功能 需要设置的参数如下 表 28 断相保护参数 功能 开启 关闭 设定范围 0 关闭 1 开启 3 只告警 默认值 0 调整步幅 1 告警值 设定范围 10 90 默认值 80 调整步幅 1 脱扣值 设定范围 5 90 默认值 70 调整步幅 1 脱扣延时 设定范围 0 60s ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 29 默认值 10s 调整步幅 1s 脱扣复位模式 设定范围 2 现场 3 远程 4 远程和现场 默认值 4 调整步幅 1 1 告警 2 启动脱扣延时 3 清除脱扣延时 4 启动脱扣延时 5 脱扣 6 脱扣复位 告警值 脱扣值 1 I LMIN I LMAX t 脱扣延时 2 3 4 5 6 图 24 断相保护 当 ILmin ILmax 达到告警值 M101 M M102 M 将发出断相告警信息 同时 MD2 面板上显示 断 相告警 Phase failure alarm 当 ILmin ILmax 达到脱扣值后 保护进入脱扣延时 如果在延时到达后仍未恢复 保护动作 使电机脱扣 同时 M101 M M102 M 发出断相脱扣信息 MD2 操作面板上显示 断相脱扣 Phase failure trip 5 2 45 2 4 三相不平衡保护 三相不平衡保护 三相不平衡保护根据最小线电流和最大线电流 即 ILmin ILmax 的比值判断是否三相不平 衡保护功能 通过电机的起动时间 电机相数以及软起动时间等参数的设置可以屏蔽此项功 能 需要设置的保护参数如下 表 29 三相不平衡参数 功能 开启 关闭 设定范围 0 关闭 1 开启 3 只告警 默认值 0 调整步幅 1 告警值 设定范围 50 90 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 30 默认值 90 调整步幅 1 Trip Level 设定范围 50 90 默认值 85 调整步幅 1 Trip Delay 设定范围 0 60s 默认值 10s 调整步幅 1s 脱扣复位模式 设定范围 2 现场 3 远程 4 远程和现场 默认值 4 调整步幅 1 1 告警 2 启动脱扣延时 3 清除脱扣延时 4 启动脱扣延时 5 脱扣 6 脱扣复位 告警值 脱扣值 1 I LMIN I LMAX t 脱扣延时 2 3 4 5 6 图 25 三相不平衡保护 当 ILmin ILmax 达到告警值 M101 M M102 M 将发出三相不平衡告警信息 同时 MD2 操作面 板上显示 三相不平衡告警 Unbalance alarm 当 ILmin ILmax 达到脱扣值后 保护进入脱扣延时 如果在延时到达后仍未恢复 保护动作 使电机脱扣 同时 M101 M M102 M 发出三相不平衡脱扣信息 MD2 操作面板上显示 三相不 平衡脱扣 Unbalance Trip 5 2 55 2 5 轻载保护 轻载保护 轻载保护根据最大线电流和额定电流的比值判断是否起动轻载保护 同时应设定其它参 数 如告警值 脱扣值 脱扣延时等 需要设置的参数如下 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 31 表 30 轻载保护参数 功能 开启 关闭 设定范围 0 关闭 1 开启 3 只告警 默认值 0 调整步幅 1 告警值 设定范围 20 90 默认值 30 调整步幅 1 脱扣值 设定范围 5 90 默认值 20 调整步幅 1 脱扣延时 设定范围 0 1800s 默认值 10s 调整步幅 1s 脱扣复位模式 设定范围 2 现场 3 远程 4 远程和复位 默认值 4 调整步幅 1 告警值 1 告警 2 起动脱扣延时 3 清除脱扣延时 4 起动脱扣延时 5 脱扣 6 脱扣复位 脱扣值 1 I Lmax I n t 脱扣延时 2 3 4 5 6 图 26 轻载保护 当 ILmin In 达到告警值 M101 M M102 M 将发出轻载告警信息 同时 MD2 操作面板上显 示 轻载告警 Underload alarm 当 ILmin In 达到脱扣值后 保护进入脱扣延时 如果在延时到达后仍未恢复 保护动作 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 32 使电机脱扣 同时 M101 M M102 M 发出轻载保护脱扣信息 MD2 操作面板上显示 轻载脱扣 Underload Trip 5 2 65 2 6 空载保护 空载保护 空载保护是防止电机在空载下运行 避免可能的生产浪费与损失 实际上空载保护与轻 载保护系同一种类的保护功能 保护的起动条件也是根据最大线电流和额定电流的比值判断 是否起动保护 需要设置的参数如下 表 31 空载保护参数 功能 开启 关闭 设定范围 0 关闭 1 开启 3 只告警 默认值 0 调整步幅 1 告警值 设定范围 5 50 默认值 20 调整步幅 1 脱扣值 设定范围 5 50 默认值 15 调整步幅 1 脱扣延时 设定范围 0 1800s 默认值 5s 调整步幅 1s 脱扣复位模式 设定范围 2 现场 3 远程 4 远程和现场 默认值 4 调整步幅 1 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 33 图 27 空载保护 当 ILmin In 达到告警限值 M101 M M102 M 发出空载告警信息 同时 MD2 操作面板上显 示 空载告警 Noload alarm 当 ILmin In 达到脱扣限值 保护将进入延时脱扣阶段 如果设定了延时时间 并在延 时结束后再次判断是否执行脱扣命令 如执行脱扣 M101 M M102 M 将同时向总线发出 空载 脱扣 Noload Trip 告警 MD2 操作面板上显示 空载脱扣 Noload Trip 5 2 75 2 7 接地故障保护 接地故障保护 M101 M M102 M 的接地故障保护是通过外接的零序互感器的测量来避免电机运行于接地 故障情况 以零序电流的大小来判断是否起动接地故障保护功能 通过起动时间 电机相数 以及软起动时间等参数的设置可以屏蔽保护功能 需要设置的参数如下 表 32 接地故障保护参数 功能 开启 关闭 设定范围 0 关闭 1 开启 3 只告警 默认值 0 调整步幅 1 电机启动阶段开启接地故障保护 设定范围 0 关闭 1 开启 默认值 0 调整步幅 1 告警值 设定范围 100 3000mA 一次侧电流为 1A 500 15000mA 一次侧电流为 5A 默认值 500mA 调整步幅 100mA 脱扣值 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 34 设定范围 100 3000mA 一次侧电流为 1A 500 15000mA 一次侧电流为 5A 默认值 800mA 调整步幅 100mA 脱扣延时 设定范围 0 2 60 0s 默认值 10 0s 调整步幅 0 1s 脱扣复位模式 设定范围 2 现场 3 远程 4 远程和现场 默认值 4 调整步幅 1 图 28 接地故障保护 当 I0达到告警限值 M101 M M102 M 发出 接地故障告警 Earth fault alarm 信息 并上送总线 同时 MD2 操作面板上显示 接地故障告警 Earth fault alarm 当 I0大于脱扣值 保护将进入延时脱扣阶段 如果设定了延时时间 并在延时结束后 再次判断是否执行脱扣命令 如执行脱扣 M101 M M102 M将向总线发出 接地故障脱扣 Earth fault trip 告警 同时 MD2 操作面板上显示 接地故障脱扣 Earth fault trip 5 2 85 2 8 电机热 PTC 保护 仅对 M102 M 电机热 PTC 保护 仅对 M102 M 电机热保护是以预埋在电机定子绕组或轴承上的 PTC 热敏电阻检测器送出的热敏阻值作 为保护条件来判断是否起动保护功能 M102 M 采用 PTC 阻值测量方法 采用独特的三线接法 来消除导线压降带来的影响 需要设置的参数如下 表 33 PTC 保护参数设定 功能 开启 关闭 设定范围 0 关闭 1 开启 3 只告警 ABB 技术说明 如有变更恕不另行通知 厦门 ABB 低压电器设备有限公司 200703 35 默认值 0 调整步幅 1 告警值 设定范围 1000 10000 默认值 1600 调整步幅 1 脱扣值 设定范围 1000 10000 默认值 3600 调整步幅 1 脱扣延时 设定范围 1 1800s 默认值 1s 调整步幅 1s 复位值 设定范围 100 10000 默认值 1600 调整步幅 1 脱扣复位模式 设定范围 1 自动 2 现场 3 远程 4 远程和现场 默认值 4 调整步幅 1 图 29 PTC 保护 当 PTC 阻值大于告警值 MD2 显示 PTC 告警 PTC alarm 同时通过