智能化電器及應(yīng)用 課件全 王石磊 1.認識智能化電器、2.認識電動機保護器、3.認識軟啟動器-變頻PID控制系統(tǒng)設(shè)計

認識智能化電器本次課主要內(nèi)容：（1）智能電器與電器智能化基本概念（2）電器智能化的應(yīng)用（3）電器智能化發(fā)展的現(xiàn)狀和前景

任務(wù)一理解“智能”電器如何理解“智能”和“電器”？什么是智能？

隨著腦科學(xué)、神經(jīng)心理學(xué)等研究的進展，人們對人腦的結(jié)構(gòu)和功能有了初步認識，但對整個神經(jīng)系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和作用機制，特別是腦的功能原理還沒有認識清楚，有待進一步的探索。因此，很難對智能給出確切的定義。智能七個范疇：語言、邏輯、空間、肢體運作、音樂、人際、內(nèi)省。什么是電器？用于控制電路或?qū)崿F(xiàn)電能轉(zhuǎn)換及檢測電參數(shù)的硬件設(shè)備或裝置。

凡是根據(jù)外部指令或預(yù)定的功能，自動或手動、連續(xù)或斷續(xù)地改變電路參數(shù)，實現(xiàn)對電路或非電對象的切換、控制、檢測和能量變換的電氣設(shè)備都屬電器的范疇。1.1電器智能化與智能電器

電器智能化包含了智能電器的內(nèi)容，但它絕對不等同于智能電器。智能電器是指智能化了的開關(guān)電器元件或成套開關(guān)設(shè)備，是一種具體的有形的產(chǎn)品。

電器智能化應(yīng)當是一種理念，一種方法，也是一種發(fā)展和進步過程。是以智能電器這種有形產(chǎn)品為基礎(chǔ)建立的相關(guān)學(xué)科知識及應(yīng)用技術(shù)的系統(tǒng)集成。1.2智能電器的基本結(jié)構(gòu)任務(wù)二

了解電器智能化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展2.1

電器智能化的應(yīng)用

電器智能化是實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化、各類低壓配電系統(tǒng)智能化的基礎(chǔ)，也是提高電力用戶用電質(zhì)量和用電安全性、可靠性的主要方法。在現(xiàn)代工業(yè)設(shè)備運行的監(jiān)控、保護及分布式管理方面，電器智能化也有著廣闊的應(yīng)用前景。

2.1.1

在電力系統(tǒng)自動化中應(yīng)用

電器智能化技術(shù)可應(yīng)用在電力系統(tǒng)發(fā)、輸、配、供、用各個環(huán)節(jié)。國內(nèi)當前主要用于發(fā)電廠和各類變電站綜合自動化、低壓配電網(wǎng)自動化及其電能質(zhì)量管理等方面。

（1）變電站綜合自動化中的電器智能化技術(shù)

變電站綜合自動化系統(tǒng)是一種數(shù)字化分布式控制與管理系統(tǒng)。

1）結(jié)構(gòu)組成

帶有智能RTU（RemoteTerminalUnit）的一次開關(guān)設(shè)備，組成間隔層微機綜合保護與監(jiān)控裝置；后臺通信處理與數(shù)字信息管理設(shè)備；微機化的繼電保護裝置；數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)。

2）功能綜合變電站設(shè)備控制、保護、實時數(shù)據(jù)處理、監(jiān)測、自動遠動等功能；實現(xiàn)全站的自動監(jiān)視、測量、控制、保護、電能質(zhì)量監(jiān)測綜合管理。

變電站綜合自動化系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)示意圖設(shè)備的保護與監(jiān)控功能被分散到各保護小室或開關(guān)設(shè)備，現(xiàn)場設(shè)備通過通信網(wǎng)絡(luò)與控制室后臺管理設(shè)備交換各種信息。具有綜合自動化管理系統(tǒng)的變電站又稱為分布式變電站。

（2）電器智能化在低壓配電網(wǎng)自動化中的應(yīng)用

低壓配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的供、用電環(huán)節(jié)，完成電能對電力用戶的分配、監(jiān)控與管理。低壓配電網(wǎng)的運行狀態(tài)直接反映電力系統(tǒng)對用戶的供電質(zhì)量和用電負載對電網(wǎng)的各種影響，其自動化監(jiān)測與管理是現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動化的重要組成部分。

問：為什么要實現(xiàn)低壓配電網(wǎng)自動化？

答：1）辦公自動化、民用建筑管理智能化的發(fā)展，農(nóng)業(yè)用電和農(nóng)村供電水平的提升，對低壓配電網(wǎng)供電質(zhì)量的要求越來越高。

2）工業(yè)化和鐵道、輕軌等交通電氣化程度的提高，大功率、非線性用電負載容量持續(xù)增加，給低壓配電網(wǎng)造成的各種污染，嚴重地影響了電網(wǎng)的供電質(zhì)量。因此，低壓配電網(wǎng)必須具有自動化、智能化的管理，電力部門才能更有效地監(jiān)管用電負載，自動調(diào)節(jié)大容量負載的用電時段，抑制大功率、非線性負載對電網(wǎng)的沖擊和污染，提高供電質(zhì)量和電網(wǎng)運行效率。這樣，才能滿足電力用戶對供電電網(wǎng)提出的要求。（3）電力設(shè)備在線監(jiān)測a）國內(nèi)電力設(shè)備檢修現(xiàn)狀及存在的問題迄今為止，國內(nèi)電力部門對影響電力系統(tǒng)運行安全的各種設(shè)備如變壓器、開關(guān)設(shè)備、饋電線路等都采用“定時檢修”的規(guī)則。這在一定程度上預(yù)防了供電系統(tǒng)的事故發(fā)生，保證了供電安全。“定時檢修”存在的問題

1）在設(shè)備無故障時必須停電檢修，使大面積用戶的供電停止。2）對電力設(shè)備，特別是開關(guān)設(shè)備運行可靠性造成不利的影響。

3）對兩次檢修周期中設(shè)備可能出現(xiàn)的故障無法預(yù)測，一旦出現(xiàn)故障，也無法很快確定故障設(shè)備的位置和故障原因。如果在檢修周期未到時設(shè)備發(fā)生了故障，需要較長的時間查找和分析故障設(shè)備的位置和原因，造成大面積的長時間停電。（3）電力設(shè)備在線監(jiān)測管理系統(tǒng)采用相應(yīng)功能的軟件對得到的數(shù)據(jù)進行處理、分析和判斷，為電力部門的電力設(shè)備檢修計劃提供更為科學(xué)的依據(jù)，實現(xiàn)電力設(shè)備的“狀態(tài)檢修”，可根本克服“定時檢修”存在的問題。

b）在線監(jiān)測與電力設(shè)備的“狀態(tài)檢修”在線監(jiān)測裝置是電器智能化網(wǎng)絡(luò)中的現(xiàn)場節(jié)點，能實時在線監(jiān)測影響電力設(shè)備安全運行的參量，并通過網(wǎng)絡(luò)將結(jié)果及時傳送到后臺管理系統(tǒng)。2.1.2

在工業(yè)自動化中的應(yīng)用

微機控制技術(shù)、電力電子技術(shù)和現(xiàn)場總線技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)自動控制系統(tǒng)與工業(yè)自動化技術(shù)已經(jīng)發(fā)生了根本的變化。采用以各種嵌入式控制系統(tǒng)為核心、電力電子裝置為電壓或功率控制環(huán)節(jié)的新型控制裝置，可構(gòu)建以現(xiàn)場總線為底層網(wǎng)絡(luò)的工業(yè)控制局域網(wǎng)，實現(xiàn)對現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)自動化的全面管理。

典型應(yīng)用——電動機控制中心MCC1.基本結(jié)構(gòu)需要集中監(jiān)控的各電動機智能控制系統(tǒng)的元件和電路組裝成的單元（抽屜）；由各單元組合成的整體控制裝置；中心管理設(shè)備（工控PC或PLC）；把中心管理設(shè)備、各智能單元和選定的現(xiàn)場總線，按分布式管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)。

抽屜中包含電動機工作控制的微機控制器和智能低壓電器及其監(jiān)控器，分別完成被監(jiān)控電動機的自動控制和多功能狀態(tài)監(jiān)測與保護，并通過通信網(wǎng)絡(luò)與中心管理設(shè)備交換信息，接受中心管理設(shè)備管理。

2.MCC管理設(shè)備的主要功能中心管理設(shè)備執(zhí)行系統(tǒng)監(jiān)控軟件，實現(xiàn)對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的監(jiān)測與處理、電動機運行的“四遙”和網(wǎng)絡(luò)管理。

2.1.3

電器智能化在樓宇自動化管理中的應(yīng)用樓宇自動化管理是現(xiàn)代化城市發(fā)展的重要標志之一，用電管理智能化是其中十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。功能供電質(zhì)量監(jiān)控、用電費用統(tǒng)計和用電安全保證等。

實現(xiàn)方法

采用低壓智能斷路器作為電網(wǎng)中的線路開關(guān)和用電負載開關(guān)。組成智能化分布式監(jiān)控與管理網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)對供電電源、配電線路及開關(guān)設(shè)備、用電負載等的監(jiān)管。樓宇自動化示意圖2.2電器智能化技術(shù)的發(fā)展

電器智能化技術(shù)幾乎是與微機特別是單片微機控制技術(shù)、微電子技術(shù)、計算機通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和傳感器技術(shù)同步發(fā)展的。

20多年來，智能電器已經(jīng)從簡單采用微機控制取代傳統(tǒng)繼電器控制的封閉式裝置，發(fā)展成具有較完整的理論體系和多學(xué)科交叉的電器智能化系統(tǒng)。

2.2.1監(jiān)控器功能的完善與開發(fā)

早期的電器智能控制器受到處理器件性能和數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的限制，只能針對某一特定的對象進行設(shè)計，功能單一，采用封閉式控制模式。

壓縮機智能控制器

當前市場提供的智能監(jiān)控器的基本功能（1）現(xiàn)場運行參量的監(jiān)測及其當?shù)財?shù)字化顯示并通過通信網(wǎng)上傳（測量/遙測）。（2）由鍵盤、面板開關(guān)及通信口完成就地/遠方調(diào)控（就地設(shè)置與操作/遙調(diào)與遙控）。（3）記錄被監(jiān)控對象的運行狀態(tài)及現(xiàn)場運行工況，經(jīng)通信口上傳（遙信）。（4）判斷有無故障及故障類型，出現(xiàn)故障后完成相應(yīng)操作（保護）。（5）對監(jiān)控器的主要硬件設(shè)備和被控對象的故障診斷（自檢與故障診斷）。（6）采用統(tǒng)一的通信協(xié)議或協(xié)議轉(zhuǎn)換技術(shù)，完成后臺設(shè)備與運行現(xiàn)場間各類信息的交換，實現(xiàn)對系統(tǒng)中各現(xiàn)場設(shè)備的綜合監(jiān)控和管理，并保證通信網(wǎng)絡(luò)（系統(tǒng)）的開放性（通信）。（7）一次開關(guān)元件的在線監(jiān)測，實現(xiàn)電器元件的故障預(yù)測和診斷。家庭智能控制器XT45系列智能控制器

DW45系列智能型萬能式低壓斷路器(以下稱斷路器)的核心部件

發(fā)展趨勢

隨著現(xiàn)場總線技術(shù)日臻完善，監(jiān)控器各的功能高度分散，各功能模塊組成一個以中央控制與處理模塊為核心、由現(xiàn)場總線連接的通信網(wǎng)絡(luò)。

核心技術(shù)

各類傳感器的數(shù)字化和智能化。開發(fā)智能化的人機交互模塊。輸出接口和通信接口的智能化管理。2.2.2

監(jiān)控器的設(shè)計技術(shù)監(jiān)控器是完成智能電器各種功能的物理設(shè)備。其主要元件的選擇、硬件電路和軟件的設(shè)計，都直接影響到產(chǎn)品的功能、可靠性、通用性等綜合指標。早期設(shè)計基本是按功能部件選用器件，設(shè)計成多芯片、多電路板結(jié)構(gòu)，電路元件和部件間連線多，印刷電路板布線復(fù)雜，可靠性差，電磁敏感性高，極易受干擾。

（1）

硬件設(shè)計的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

1）中央處理與控制模塊結(jié)構(gòu)的簡化2）多處理器技術(shù)的應(yīng)用監(jiān)控器各功能模塊的功能分散。各模塊間的數(shù)據(jù)交換用雙端口RAM（單板結(jié)構(gòu)）、串行或并行系統(tǒng)總線（多板結(jié)構(gòu)）。

3）專用監(jiān)控芯片的開發(fā)與應(yīng)用優(yōu)點：所有的處理功能基本由硬件實現(xiàn)，數(shù)據(jù)處理速度極大地提高。監(jiān)控器中的各種功能模塊全部集成于一塊芯片，PCB電路設(shè)計簡單，體積減小，價格降低，抗干擾能力強。

（2）

監(jiān)控單元的軟件設(shè)計

1）模塊化、層次化設(shè)計2）嵌入式系統(tǒng)軟件設(shè)計方法的應(yīng)用3）采用C語言與匯編語言混合編程4）PLC編程思想和藍牙技術(shù)的應(yīng)用

為了使用戶的二次開發(fā)更加簡單、方便，近年來國內(nèi)外智能電器領(lǐng)域的開發(fā)商正嘗試采用的PLC編程思想，開發(fā)出更適合用戶使用的二次開發(fā)平臺。在電器智能化網(wǎng)絡(luò)軟件的二次開發(fā)和現(xiàn)場調(diào)試中使用藍牙技術(shù)，還是一種新的嘗試。2.2.3電器元件工作機理的變革

1）二次元件無觸點化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化

所有二次回路的功能由微控制器和數(shù)字集成電路完成，沒有傳統(tǒng)二次回路中電器的操作機構(gòu)和可見的電氣接點?？刂齐娖鞴ぷ鳈C理和結(jié)構(gòu)發(fā)生了根本的變化。未來的控制按鈕、鍵盤等，將是具有獨立控制和通信功能的智能元件，成為智能監(jiān)控器通信網(wǎng)絡(luò)中的一個節(jié)點?！袄^電器室”2）新型開關(guān)操動機構(gòu)及控制方法的開發(fā)智能電器元件的監(jiān)控器應(yīng)能根據(jù)被監(jiān)控對象不同的運行狀態(tài)，輸出不同的操作控制指令，使開關(guān)元件的操作機構(gòu)按最佳的分、合閘特性工作，即實現(xiàn)所謂操作的智能控制。原則上，任何采用電能控制其操作的開關(guān)元件，都可以實現(xiàn)操作的智能控制。

任務(wù)3斷路器及其智能控制3.1智能型低壓斷路器介紹智能型萬能式低壓斷路器

DW45屬智能型斷路器我國自行設(shè)計的第三代低壓斷路器產(chǎn)品。其外形如右圖所示。1.萬能式低壓斷路器

DW45系列智能型萬能式低壓斷路器外形圖

請大家拿出圖紙！過載長延時、短路短延時、瞬動的三段保護特性和單相接地故障保護的保護特性智能控制器有電流和動作時間可調(diào)、數(shù)據(jù)顯示、試驗、熱記憶、故障記憶、負載監(jiān)控、自診斷、可通訊等功能2000A、3200A、4000A和6300A殼架等級電流。有三極和四極結(jié)構(gòu)?？刹扇」潭ㄊ胶统閷鲜絻煞N安裝方式。具有零飛弧、保護特性多樣化的特點由斷路器本體和智能控制器兩大部分組成1.萬能式低壓斷路器

智能型萬能式低壓斷路器

DW45性能3.2智能型低壓斷路器介紹遙測遠程測量。采集并傳送運行參數(shù)，包括各種電氣量（線路上的電壓、電流、功率等量值）等。遙信遠程信號。采集并傳送各種保護和開關(guān)量信息。遙控遠程控制。接受并執(zhí)行遙控命令，主要是分合閘，對遠程的一些開關(guān)控制設(shè)備進行遠程控制。遙調(diào)遠程調(diào)節(jié)。接受并執(zhí)行遙調(diào)命令，對遠程的控制量設(shè)備進行遠程調(diào)試。

2.四遙功能3.3智能型低壓斷路器介紹3.額定分斷能力3.4智能型低壓斷路器介紹斷路器本體模塊化結(jié)構(gòu)1、觸頭系統(tǒng)2、滅弧系統(tǒng)3、底座、抽屜座4、操作機構(gòu)5、欠電壓脫扣器、分勵脫扣器6、釋能電磁鐵7、智能控制器等3.4智能型低壓斷路器介紹4.基本結(jié)構(gòu)滅弧室置于斷路器的上方，滅弧室壁采用絕緣材料壓制而成。設(shè)置超出抽屜式斷路器的上置罩殼，實現(xiàn)了零飛弧區(qū)，保證電器在成套裝置中的可靠運行。3.4智能型低壓斷路器介紹斷路器結(jié)構(gòu)圖13.4智能型低壓斷路器介紹斷路器結(jié)構(gòu)圖23.4智能型低壓斷路器介紹斷路器結(jié)構(gòu)圖33.4智能型低壓斷路器介紹5、框架式斷路器及其結(jié)構(gòu)特征（以抽屜式為例）

見圖，為低壓配電電源總開關(guān)，起斷開和閉合控制作用，特殊情況下起短路和過載保護作用（1）作用3.4智能型低壓斷路器介紹（2）面板功能及分合閘操作1、面板功能介紹2、分合閘操作3.4智能型低壓斷路器介紹（3）斷路器的三個工作位置連接位置操作手柄操作孔位置3.4智能型低壓斷路器介紹（3）斷路器的三個工作位置試驗位置3.4智能型低壓斷路器介紹分離位置（3）斷路器的三個工作位置3.4智能型低壓斷路器介紹（抽出位置）（抽屜座）（4）抽屜取出3.4智能型低壓斷路器介紹抽屜后部抽屜座活門及靜觸頭（4）抽屜取出3.4智能型低壓斷路器介紹抽屜底盤結(jié)構(gòu)（4）抽屜取出3.4智能型低壓斷路器介紹

Emax空氣斷路器應(yīng)用于LC（PC）段進線開關(guān)、母聯(lián)開關(guān)及部分饋線開關(guān)，具有良好的運行可靠性。在正常工作時，可用于分、合負載電流和空載電流，在故障情況下，配合保護裝置可實現(xiàn)故障電流的分斷。Emax操作機構(gòu)屬于彈簧儲能型，即預(yù)先將彈簧儲存能量，通過手動或者電動的方式使斷路器脫扣機構(gòu)動作，實現(xiàn)分、合閘操作斷路器的操作有手動操作和電動操作兩種方式，通過安裝在操作結(jié)構(gòu)內(nèi)部的合閘及分閘線圈，以及使用齒輪式電動機對彈簧儲能，斷路器可實現(xiàn)遙控操作。

491）特點3.5拓展知識----ABB智能型低壓斷路器2）斷路器結(jié)構(gòu)50說明:1商標及斷路器型號2SACEPR121/P\PR122/P或PR123/P脫扣器3手動分閘按鈕4手動合閘按鈕5手動彈簧儲能操作手柄6電氣額定值標簽7機械指示，斷路器分/合閘指示8表示彈簧已儲能或已釋能9脫扣器跳扣的機械指示10分閘位置鎖11搖進/搖出位置的閉鎖鑰匙或掛鎖12搖進/搖出裝置14滑動觸頭15斷路器位置指示抽出式Emax斷路器面板結(jié)構(gòu)3.5拓展知識----ABB智能型低壓斷路器“CONNECTED”

指示主觸頭和輔助觸頭處于連接狀態(tài)；“DISCONNECTED”

指示主觸頭和輔助觸頭處于隔離狀態(tài)；“TESTISOLATED”

指主觸頭處于隔離狀態(tài)，輔助觸頭處于連接狀態(tài)。513.5拓展知識----ABB智能型低壓斷路器斷路器位置指示：52斷路器內(nèi)部機構(gòu)示意圖3.5拓展知識----ABB智能型低壓斷路器3）斷路器的操作

斷路器的操作可手動也可電動實現(xiàn)。

手動儲能

確認圖中8儲能狀態(tài)指示為白色（未儲能），上下重復(fù)扳動杠桿5，直至指示8轉(zhuǎn)為黃色。533.5拓展知識----ABB智能型低壓斷路器搖入搖出操作54斷路器搖入搖出面板示意3.5拓展知識----ABB智能型低壓斷路器4）PC開關(guān)檢修55工作準備開關(guān)柜體檢修斷路器本體檢修二次回路檢查母線檢查傳動試驗工作結(jié)束檢修流程3.5拓展知識----ABB智能型低壓斷路器開出電氣工作票斷開進線開關(guān)及備用進線開關(guān)退至檢修位，將直流控制開關(guān)退出。掛接地線及安全指示牌。斷開本段其它開關(guān)電源、斷開控制電源開關(guān)。掛接地線及安全指示牌。母線掛接地線及安全指示牌，相鄰帶電設(shè)備懸掛“止步、高壓危險”指示牌。設(shè)置安全圍欄。檢修工器具合格齊全，檢修文件包及圖紙齊全。必要的安全交底。準備檢修平臺及工器具整齊擺放檢修前準備3.5拓展知識----ABB智能型低壓斷路器將斷路器搖至檢修位并移至地面墊子上，擺放整齊，標記清楚；柜內(nèi)清掃；母線檢查（在母線未停電情況下，嚴禁檢查）；一次插頭檢查；盤柜封堵檢查；如母線停電，則對母線進行絕緣測量。（用500V兆歐表測量母線相間及相對地絕緣電阻并記錄數(shù)據(jù)，母線絕緣不低于0.5MΩ）

開關(guān)柜體檢修3.5拓展知識----ABB智能型低壓斷路器開關(guān)清理滅弧罩檢查主觸頭及輔助觸頭檢修儲能電機及分合閘線圈檢查將進退手柄插入手柄插口，模擬進退操作，檢查“工作”“試驗”“檢修”三個位置時指示，手柄搖動及框架進出無卡澀，二次插件活動正確無傾斜。手動儲能及分合閘試驗開關(guān)接觸電阻測量

斷路器本體檢修3.5拓展知識----ABB智能型低壓斷路器指示燈：指示正確，無損壞；按鈕：無損壞、無卡澀清潔積灰轉(zhuǎn)換開關(guān)：完整、無損傷、接觸良好二次元器件：外觀良好，無損傷二次接線：緊固牢靠空開：通斷性良好二次回路絕緣繼電器定值檢查二次回路檢查3.5拓展知識----ABB智能型低壓斷路器將開關(guān)推至試驗位置，手動各分/合閘一次，同時檢查各指示正確動作。機構(gòu)動作靈活不卡澀，開關(guān)動作指示正確。將開關(guān)打到遠方位置，通過遠方操作，對開關(guān)進行分、合閘操作，要求開關(guān)實際位置與上位機顯示一致。核對保護定值傳動檢查工作結(jié)束整理收拾工具，清點工器具，防止遺留在盤柜內(nèi)清潔場地3.5拓展知識----ABB智能型低壓斷路器小結(jié)（1）智能電器與電器智能化基本概念（2）電器智能化的應(yīng)用（3）電器智能化發(fā)展的現(xiàn)狀和前景（4）斷路器及其智能控制作業(yè)1、智能斷路器與普通斷路器的異同。2、新一代低壓電器產(chǎn)品的技術(shù)特征。3、電器智能化技術(shù)的應(yīng)用。謝謝！認識電動機保護器一、電動機保護器的功能二、MC-205+電機保護器的使用三、認識M102實現(xiàn)對電動機回路的測量、保護、控制等功能。

一、電動機保護器的功能

測量功能電流測量電壓測量剩余電流測量溫度測量頻率測量功率測量電能測量保護功能過載斷相、不平衡）堵轉(zhuǎn)阻塞欠載起動超時過壓欠壓相序欠功率外部故障溫度保護模擬量輸入保護一、電動機保護器的功能

控制功能保護模式雙向起動星三角起動直接起動雙速起動自耦降壓自起動失壓重起一、電動機保護器的功能

其它功能通訊功能數(shù)顯功能變送輸出故障記錄MODBUS、PROFIBUS-DP一、電動機保護器的功能

可替產(chǎn)品電測表電壓、電流、頻率、功率變送器變送器電流表電壓表功率表頻率表保護裝置熱繼電器過壓繼電器欠壓繼電器其它保護繼電器一、電動機保護器的功能

常用參數(shù)電機相關(guān)額定電流、電壓額定功率保護參數(shù)其它閾值電機類型過載曲線系統(tǒng)參數(shù)系統(tǒng)時間通訊地址、波特率變送輸出起動參數(shù)各類起動方式一、電動機保護器的功能

二、MC-205+電機保護器的使用保護器外觀二、MC-205+電機保護器的使用1、MC-205+特點（1）測量

由微處理器來執(zhí)行電機的保護與控制功能，完成對電機運行電流、電壓、視在功率、有功功率、功率因數(shù)、電度量、操作次數(shù)、運行時間的測量統(tǒng)計、自診斷以及與上位機的通訊等。（2）保護為電機提供的完備保護，避免了因電機過載、堵轉(zhuǎn)、接地故障、斷相、欠壓、輕載、啟動超時、失電重啟等可能故障導(dǎo)致的生事故，保證設(shè)備運行的有效性與安全性。二、MC-205+電機保護器的使用2、MC-205+接口二、MC-205+電機保護器的使用3、可編程繼電器輸出二、MC-205+電機保護器的使用4、繼電器控制輸出5、典型應(yīng)用二、MC-205+電機保護器的使用6、二、MC-205+電機保護器的使用6.1直接起動當接收到來自總線或MC-205+“I/O”的起動命令時，輸出繼電器觸點控制1閉合，當接收到停機命令或某種保護功能動作時觸點打開。二、MC-205+電機保護器的使用6.2直接旁路起動直接旁路起動：指在電機旁通過控制按鈕盒直接控制電機起停的起動方式，即使MC-205+不工作，也可以通過控制按鈕盒控制電機的起停。當接收到來自總線或MC-205+“I/O”的起動命令時，輸出控制繼電器1輸出一個脈沖閉合信號。當接收到停機命令或某種保護功能動作時，輸出控制繼電器3輸出一個脈沖閉合信號。二、MC-205+電機保護器的使用6.3正反轉(zhuǎn)-直接起動二、MC-205+電機保護器的使用6.4正反轉(zhuǎn)-旁路起動二、MC-205+電機保護器的使用6.5正反轉(zhuǎn)-直接起動（帶限位開關(guān)）二、MC-205+電機保護器的使用7識圖三、認識M102似曾相識舉一反三！謝謝大家！作業(yè)利用網(wǎng)絡(luò)查找不同公司的典型電機保護器產(chǎn)品并簡述其特點（至少兩種）。例如：常熟開關(guān)廠、蘇州萬龍、江蘇安科瑞、鎮(zhèn)江默勒、亞特爾、因泰萊、浙江泰華等，可以查找這些公司對應(yīng)的電機保護期產(chǎn)品。一、軟起動器的工作原理二、軟起動器的功能三、軟起動器的結(jié)構(gòu)特點四、基本電路方案五、典型軟起動器控制線路分析主要內(nèi)容2024/4/10機械特性曲線異步電動機的機械特性參數(shù)表達式2024/4/10一、軟起動器的工作原理1、交流電機的起動特性機械特性的物理表達式：

——轉(zhuǎn)子電流的折算值機械特性（1）機械特性2024/4/10（2）起動轉(zhuǎn)矩異步電動機接到電源開始起動時的電磁轉(zhuǎn)矩（s=1，n=0）起動轉(zhuǎn)矩僅和電動機本身參數(shù)和電源有關(guān)，是在一定條件下電動機本身的一個參數(shù)，和電機所帶負載無關(guān)。結(jié)論：當其它參數(shù)一定時1、起動轉(zhuǎn)矩與定子電壓平方成正比；2、頻率越高，起動轉(zhuǎn)矩越??；漏抗越大，起動轉(zhuǎn)矩越小；1、交流電機起動特性一、軟起動器的工作原理2024/4/10（3）起動電流1、交流電機起動特性一、軟起動器的工作原理結(jié)論：2024/4/10一、軟起動器的工作原理2、軟起動器基本原理軟起動器也采用降壓起動方式，采用無級降壓起動，內(nèi)置調(diào)壓裝置，在規(guī)定的時間內(nèi)，將電動機的啟動電壓由零慢慢地提升到額定電壓。晶閘管調(diào)壓電路：通過改變晶閘管的導(dǎo)通角來達到改變電動機兩端電壓（改變定子電壓）的目的?！氨蹖Α?024/4/10一、軟起動器的工作原理2、軟起動器基本原理軟起動器本質(zhì)：降壓起動器！基本原理：利用晶閘管可控導(dǎo)通特性，通過降低電動機端的起動電壓（定子電壓），以減小起動電流和機械沖擊，并實現(xiàn)對電動機的平滑起動。注意：軟起動器沒有改變輸出電壓的頻率，因此在降壓起動的同時，一定會降低起動轉(zhuǎn)矩。“削波”降壓圖2024/4/10二、軟起動器的功能軟起動器收到外部的啟動、停車指令后，按照預(yù)先設(shè)定的啟動和停車方式對電動機進行控制。1、控制功能（1）啟動控制方式常用軟起動器的啟動方式有斜坡軟啟動、階躍啟動、脈沖沖擊啟動、全壓啟動等。2024/4/10二、軟起動器的功能（1）啟動控制方式在電動機起動的初始階段將起動電壓逐漸增大，當電壓達到預(yù)先設(shè)定的值后保持恒定，電動機在全壓狀態(tài)下運轉(zhuǎn)。電機平滑起動，能大幅降低機械沖擊，適用于風(fēng)機、水泵類大慣性負載。二、軟起動器的功能（1）啟動控制方式以極短時間將啟動電流迅速達到Imax的啟動方式，通過調(diào)節(jié)斜率，實現(xiàn)快速起動電動機。典型過程：起動開始后，軟起輸出電流由0至Imax，然后保持該值，電動機加速直至達到額定轉(zhuǎn)速，起動結(jié)束。電機電流也降到負載電流ILO。此時，軟起輸出電壓迅速上升到額定電壓Ue。適用于恒轉(zhuǎn)矩負載。二、軟起動器的功能（1）啟動控制方式在啟動初期，讓晶閘管在很短時間內(nèi)以較大的電流導(dǎo)通一段時間后再回落，然后按照原來的設(shè)定值呈線性上升，并達到恒流恒速狀態(tài)。電壓斜坡+突跳方式適用于重載并需克服較大靜摩擦（靜摩擦轉(zhuǎn)矩）的起動場合。2024/4/10二、軟起動器的功能（1）啟動控制方式這種方式下軟啟動裝置相當于一個固態(tài)接觸器！電機承受全部的電流沖擊和轉(zhuǎn)矩沖擊，一般晶閘管全開時間要控制在0.25s以內(nèi)。2024/4/10二、軟起動器的功能（2）停車控制方式軟起動器可根據(jù)設(shè)備的特點選擇不同的停車模式，設(shè)置不同的參數(shù)，對電動機進行停機控制。通常軟起動器的停車方式主要有自由停車、軟停車和制動停車等。軟起動器對電動機不施加任何控制，電動機依慣性自由停機。2024/4/10二、軟起動器的功能（2）停車控制方式通過調(diào)節(jié)晶閘管的導(dǎo)通和截止時間逐漸降低電動機的工作電壓，使電動機的轉(zhuǎn)速逐漸下降，直至停機，避免了自由停車引起的轉(zhuǎn)矩沖擊。2024/4/10二、軟起動器的功能（2）停車控制方式指在電動機停機時產(chǎn)生一個制動轉(zhuǎn)矩，控制電動機快速減速并停機，縮短了自由停車時產(chǎn)生的慣性。2024/4/10二、軟起動器的功能（2）停車控制方式2024/4/10二、軟起動器的功能2、保護功能（1）過熱保護針對晶閘管的過熱保護--------傳感器裝在散熱器上針對電動機的過熱保護--------傳感器（PTC熱電阻）通常裝在電機繞組內(nèi)部、計算機綜合保護（電子保護）為了良好散熱，在軟起動器中設(shè)有散熱風(fēng)扇。2024/4/10二、軟起動器的功能2、保護功能（2）斷相保護當電動機供電電源的某一相較低或斷相時，會使三相電流不平衡，當不平衡的電流達到軟起動器預(yù)設(shè)的脫扣級別，且超過脫扣設(shè)定的延時后，電動機停止運轉(zhuǎn)，實施斷相保護。分類電壓型電流型結(jié)構(gòu)簡單，但在檢測點和負載間產(chǎn)生斷相時無法檢出實現(xiàn)斷相完全保護無盲區(qū)，但是電機空載或帶載率較低有可能誤動作采用帶斷相保護的熱繼電器2024/4/10二、軟起動器的功能2、保護功能（4）欠載保護（欠電流保護）當負載電流小到某一閾值以下，大多為該設(shè)備出現(xiàn)問題，欠載保護即為此設(shè)置。軟起動器通過檢測輸出電流，當輸出電流減小到設(shè)定值以下時保護動作（一般可設(shè)置為報警但不停機）。（3）過載保護針對電動機的具有反時限保護特性的過電流保護---------安秒特性曲線！軟起動器采用電子式的熱保護器來實現(xiàn)過載保護。反時限特性和電動機的發(fā)熱和冷卻特性吻合，從而比較準確計算保護動作的時間2024/4/10二、軟起動器的功能3、顯示及按鍵設(shè)置功能通過軟起動器的操作面板實現(xiàn)（1）液晶顯示屏是人機對話的界面，通過與操作按鍵進行配合，實現(xiàn)對軟起動器的功能設(shè)置，以及通過液晶顯示屏查看電氣參數(shù)、負載狀況及運行時間等信息。（2）LED指示燈則可幫助用戶查看軟起動器的當前工作狀態(tài)。（3）人機對話的界面，通過與操作按鍵進行配合，實現(xiàn)對軟起動器的功能設(shè)置。4、通信功能三、軟起動器的結(jié)構(gòu)特點1、外部結(jié)構(gòu)2024/4/10三、軟起動器的結(jié)構(gòu)特點1、外部結(jié)構(gòu)（1）主線路接線端子電源側(cè)的主線路接線端子主要用于連接三相供電電源。

負載側(cè)的主線路接線端子主要用于連接電動機。2024/4/10三、軟起動器的結(jié)構(gòu)特點1、外部結(jié)構(gòu)（2）控制接線端子用于連接軟起動器控制信號的輸入和輸出的部件①軟起根據(jù)輸入的控制信號和預(yù)先設(shè)置的參數(shù)值，啟動負載設(shè)備工作。②當負載設(shè)備啟動完成后，由啟動完成輸出端子和旁路控制端子輸出信號，啟動旁路接觸器工作，為電動機正常運行提供額定電壓；2024/4/10三、軟起動器的結(jié)構(gòu)特點1、外部結(jié)構(gòu)1）起動和停車某軟起動器基本接線圖輸入信號的形式：電平信號、脈沖信號。常用數(shù)字量輸入信號：起動、停車、點動、急停（外部保護）、復(fù)位、外部連鎖等（5）控制接線端子2024/4/10三、軟起動器的結(jié)構(gòu)特點1、外部結(jié)構(gòu)（5）控制接線端子2）軟停車和制動停車三種做法無制動功能，一位端子有制動功能，兩位端子不用端子，用參數(shù)“停車方式”2024/4/10三、軟起動器的結(jié)構(gòu)特點1、外部結(jié)構(gòu)（5）控制接線端子3）點動2024/4/10三、軟起動器的結(jié)構(gòu)特點1、外部結(jié)構(gòu)（5）控制接線端子5）急停（瞬停、外部故障）雷諾兒JJR1000軟啟動器典型接線（部分）當電動機過載時，熱繼電器KH動作，常閉觸點斷開，軟起動器的瞬停輸入端子7和公共端10斷開，軟起動器內(nèi)部旁路繼電器觸點斷開，旁路接觸器失電；同時，經(jīng)軟起動器內(nèi)部電路，晶閘管控制電路失去觸發(fā)信號而關(guān)閉，電動機失去電源自由停機。2024/4/10四、基本電路方案1、最小系統(tǒng)軟起動器最簡單應(yīng)用電路注意點：（1）旁路接觸器不是必須的（一些國內(nèi)外品牌的軟起允許不用）（2）斷路器在此必不可少！

QF作用：接通分斷電路、提供短路保護。

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