ST500智能型电机控制器技术说明书Word格式.docx
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控制器基于微处理器技术,采用模块化设计结构，产品体积小,结构紧凑,安装方便，在低压控制终端MCC柜中，在1/4模数及以上各种抽屉柜中可直接安装使用。
控制器一般采用内置电流互感器，超过250A时采用外部保护级电流互感器，互感器为0.5级,保护精度要求5P10（但当采用外部标准0.5级电流互感器时，互感器一次额定电流建议选用3-4倍的电动机额定电流）。
注：
5P10――在额定电流处保护精度为1%，在10倍额定电流精度为5%。
控制器的使用取代了传统的塑壳断路器（仅用刀熔开关即可）、热继电器、电流互感器、多种信号灯、电流表、大电流按钮（仅需信号按钮）、大量中间继电器和时间继电器、变送器、PLC和电缆等。
1.2主要性能
1.2.1引用标准：
本产品符合GB/T14048.1、GB14048.4、GB/T17626.2/3/4/5中有关规定。
1.2.2额定工作电压:
DC110V/DC220V/AC220V，消耗功能15W/15VA。
1.2.3电动机工作电压：
AC380V、660V，50Hz。
1.2.4额定电流：
2A（0.5A～2A）；
5A（1A～5A）；
6.3A（1.6A～6.3A）；
25A（6.3A～25A）；
100A（25A～100A）；
250A（63A～250A）
1.2.5输出触点额定负载容量
a）阻性负载：
AC220V（250V）、5A、COSΦ=1，DC24V（30V）、5A；
b）感性负载：
AC-15：
AC220V、1.64A；
DC-13：
DC24V、2A。
1.2.6工作环境
a）周围环境温度不高于+55℃，不低于－5℃；
b）安装的海拔不超过2000m。
c）污染等级2级；
d）安装类别Ⅲ。
1.2.7EMC性能
GB/T17626.2-1998静电放电抗扰度试验，符合等级3：
8kV空气放电，6kV接触放电；
GB/T17626.3-1998射频电磁场辐射抗扰度试验，试验等级为3级，频率范围为27MHz～
500MHz，10V/m；
GB/T17626.4-1998电快速瞬变脉冲群抗扰度试验，电压峰值2kV,重复频率为5kHz,试验等级为3级；
GB/T17626.5-1999浪涌（冲击）抗扰度试验，开路试验电压线对地为2kV，进行重复速率1次/min，脉冲数目为5正5负的试验，性能指标判定1级。
1.3主要功能模块
控制器由三部分组成：
控制器本体、ST522显示操作模块、ST500手持编程器。
控制器本体可以独立运行，因此ST522、ST500手持编程器作为控制器的辅助产品，不是必用的，可根据具体要求选择。
ST522显示模块用在设备现场和控制器一对一配套使用，通过ST522可以显示测量信息，报警信息，故障信息，可以进行参数设定（保护定值，系统参数等），可以输入操作控制命令（如起动，停车等）。
ST500手持编程器是一种手持设备，可用来对控制器进行参数整定和各种信息查询，其功能类似于ST522显示模块，但不需和控制器一对一配套，仅是在现场调整参数或维护查询时才用。
ST522显示模块，ST500手持编程器，均不能独立运行，只能和控制器本体配合才起作用，当设备各种运行参数，管理信息，保护参数等信息需在运行现场实时显示时，可选配ST522。
如不需要在运行现场作实时显示时，每个工程仅需少数ST500手持编程器进行参数设定，运行参数、故障参数和管理信息的查询即可。
（现场选用了ST522显示模块后则无需再选用ST500手持编程器）
二．产品分类及订货说明
2.1控制器功能配置
型式
功能
功能配置
标配功能
增选功能
保护
功能
过载
√
断相
接地
堵转
欠载（欠流）
不平衡
外部故障
温度（PTC/NTC）
（温度保护）
漏电（需另外配漏电互感器）
（漏电保护）
欠压
（电压功能）
过压
欠功率
控制模式
保护方式
（选一种）
直接起动
双向起动
双速起动
电阻降压起动
星/三角起动（二继电器）
星/三角起动（三继电器）
自耦变压器起动（二继电器）
自耦变压器起动（三继电器）
软起动（开路）
软起动（闭路、软停禁止）
软起动（闭路、软停使能）
变频器起动
通讯功能
RS485接口
通讯协议：
Modbus-Rtu、Profibus-Dp
无
可选一种
输入光隔信号
9个DI，不同控制模式具有不同的标准配置，功能可编程。
接点输出
4个DO，不同控制模式具有不同的标准配置，功能可编程。
模拟量
输出
一路4mA-20mA，参数可编程
（模拟量功能）
发光管指示
故障、（通讯）、电源、运行发光管指示
测量显示
定值设定
故障信息
维护信息
测量功能
三相电流测量显示
（另选配ST522）
三相电压、频率、功率因素、功率、电能的测量显示
各种保护定值查询
各种保护定值整定
实时查询各种报警信息
断电记忆各种故障参数
操作次数、运行时间、停车时间、失电时间
控制器不带通讯功能时型号为ST501，增选通讯功能时型号为ST502（Profibus-DP），ST503（Modbus-RTU）。
2.2控制器面板及端子布置
控制器正面布置（控制器的DI/DO端子功能可编程，其不同功能见2.3定义）
图1控制器面板布置图
序1:
开关量输入公共端（对应端子号1）。
序2:
DI1开关量，按逆时针顺序DI1～DI9共9个可编程光隔开关量输入端。
序3：
开关量输出DO1，DO2公共端。
序4：
开关量输出DO1。
序5：
开关量输出DO2。
序6：
开关量输出DO3，DO4公共端。
序7：
开关量输出DO3,一般为常闭,正常工作时为常开。
序8：
开关量输出DO4。
序9：
电源输入端子（对应端子号17，18）。
序10：
指示灯：
故障指示灯，在故障报警延时过程中闪烁，发生故障跳闸后恒亮。
总线提示灯，在远程通讯建立后恒亮，未建立时不亮。
运行指示灯，在运行状态下闪烁，在停车时恒亮。
序11：
复位按键，用于清除状态指示和故障报警接点信号。
序12：
通讯接口，用于连接远程通讯网络。
序13：
显示/编程接口，用于连接显示模块ST522或ST500手持编程器。
控制器侧边端子的端子号布置图及功能说明
侧边的端子号功能说明：
11，12：
漏电互感器信号输入端（增选功能，未选功能时无定义）
27，28：
电动机绕组预埋热敏电阻信号输入端（增选功能，未选功能时无定义）
25，26：
4mA～20mA模拟量输出，25为＋，26为-。
（增选功能，未选功能时无定义）
29，30，31远程通讯接口,29为RS485A线，30为RS485B线，31为通讯屏蔽地。
22，23，24:
三相电压信号输入，22为A相，23为B相，24为C相（增选功能，未选功能时无定义）
L1/T1：
A相电流进线侧/出线侧
L2/T2：
B相电流进线侧/出线侧
L3/T3：
C相电流进线侧/出线侧
16：
控制器保护接地端
2.3控制器端子号定义
控制器最多可同时使用31个端子，但其中DI/DO端子功能是可编程的，在不同控制模式下有不同组合标准功能配置，配置详见控制器各种应用模式下的使用说明书。
同一端子如要实现不同的功能，控制器一般以不同的编号进行区分。
2.3.1控制器的可能组合的端子号及功能说明见下表：
端子编号
端子功能
备注
可编程DI输入
1
DI输入公共端
2-10，32，55～67
信号输入（详见2.3.2）
漏电信号输入
11
外接零序互感器输入1
12
外接零序互感器输入2
可编程继电器DO1，DO2，DO3，DO4
13,14,20,21，33～54
继电器输出（详见2.3.2）
15
继电器输出1、2公共端
19
继电器输出3、4公共端
电源输入
16
保护接地线
17
控制电源输入（－）
18
控制电源输入（＋）
三相电压信号输入
22
A相电压输入
23
B相电压输入
24
C相电压输入
4mA~20mA模拟量输出
25
4mA~20mA输出+
26
4mA~20mA输出-
电动机预埋热电阻信号输入
27
电动机预埋热敏电阻输入1
28
电动机预埋热敏电阻输入2
远程通讯信号输入
29
通讯RS485A
30
通讯RS485B
31
通讯RS485S
2.3.2控制器DI/DO端子的可编程功能编号说明见下表
控制器光隔开关量输入端子最多同时用9个，继电器输出最多同时用4个。
DI/DO的初始状态可编程设定：
DI光隔开关量的状态有常开、常闭两种；
继电器输出初始状态有常开、常闭两种①，输出方式有电平和脉冲②两种。
注①：
继电器输出初始状态中“常开、常闭”不表示触点状态，而指继电器线圈的工作状态。
“常闭”指控制器上电后继电器线圈得电吸合，有操作或故障保护指令时继电器线圈即失电释放；
“常开”指控制器上电后继电器线圈不得电，维持原态，有操作或故障保护指令时继电器线圈即得电吸合。
注②：
继电器一般为电平输出，当选用脉冲输出方式，脉冲宽度固定时间1s。
控制器的
物理位置号
端子功能编号
功能说明
初始状态
方式
DI1-DI9
2
A接触器状态输入
常闭
注③
3
B接触器状态输入
4
断路器状态输入
5
起动A控制命令输入
常开
注④
6
起动B控制命令输入
7
停车信号输入
8
复位信号输入
9
紧急停车信号输入
10
外部故障信号输入
32
本地/远程输入
56
C接触器状态输入
55
起停A控制指令输入
注⑤
57
主电源正常信号输入
58
备电源正常信号输入
59
通用DI1输入
60
通用DI2输入
61
通用DI3输入
62
通用DI4输入
63
通用DI5输入
64
通用DI6输入
65
通用DI7输入
66
通用DI8输入
67
通用DI9输入
DO1,DO2
DO3,DO4
13
起动B继电器输出
常开①
电平
14
起动A继电器输出
20
电源消失或自诊断
常闭-常开⑥
21
故障跳闸报警
33
起动准备好继电器输出
34
运行指示继电器输出
35
报警继电器输出
36
起动C继电器输出
37
欠流故障继电器输出
38
过载故障继电器输出
39
堵转故障继电器输出
40
接地/漏电故障继电器输出
41
缺相故障继电器输出
42
过热故障继电器输出
43
起动超时继电器输出
44
欠功率故障继电器输出
45
过压故障继电器输出
46
欠压故障继电器输出
47
相序故障继电器输出
48
通用DO1输出
49
通用DO2输出
50
通用DO3输出（常闭触点）
51
通用DO4输出
52
合闸继电器输出
53
分闸继电器输出
54
合分闸继电器输出
69
停车继电器输出
70
中相报警继电器输出
71
中相跳闸继电器输出
68
N相电压信号
注③：
作为状态用的输入光隔开关量，控制器实时检测，检测周期小于40ms。
注④：
作为控制操作用的输入开关量不需要闭锁，但控制时间至少需维持60ms。
注⑤：
“起停A”为特殊控制操作方式，控制用输入开关量需要闭锁，有控制信号时A继电器即吸合工作，无信号时A继电器即释放不工作。
注⑥：
DO3继电器触点为常闭，作为电源消失或自诊断功能时，同时需设定DO3线圈控制信号为常闭，表示控制器上电时该继电器线圈得电吸合工作，原常闭触点转为常开，发现自诊断故障或电源消失时则触点转为常开。
2.4控制器订购选型说明
控制器订购选型代号中不包括相关附件：
ST522显示操作模块、ST500手持编程器、ZT30漏电电流互感器、ZT40外部电流互感器。
订货需要时见2.5条说明。
表1协议类型
协议类型
选用代号
公司内部编码
标准型无协议
标准型＋PROFIBUS-DP接口
标准型＋MODBUS+RTU接口
表2运行方式
运行方式
直接起动
A
可逆起动
B
F
G
Y/△（两继电器方式）
H
Y/△（三继电器方式）
I
J
测控方式
K
双电源方式
L
自耦变压器（两继电器方式）
M
自耦变压器（三继电器方式）
N
软起动配合起动（开路）
O
软起动配合起动（闭路，软停禁止）
P
软起动配合起动（闭路，软停使能）
Q
变频器配合起动
R
注：
代号C、D为用户特殊订货规格
表3控制器设计版本号
马达控制器设计版本
II
表4控制器额定电流
额定电流
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（50A~250A）
250A
注:
上表中2A、5A两档需特殊定货。
表5控制器额定电压
马达控制器额定工作电压（V）
DC220/AC220/DC110
DC220DC110
AC220
D
表6附加增选功能
附加功能
标准
空
X
标准+漏电保护
标准+电压功能
V
标准+温度保护
T
C
标准+4～20mA模拟量输出
标准+漏电保护+电压功能
LV
E
标准+漏电保护+温度保护
LT
标准+漏电保护+4～20mA模拟量输出
LM
标准+电压功能+温度保护
VT
标准+电压功能+4～20mA模拟量输出
VM
标准+温度保护+4～20mA模拟量输出
TM
标准+漏电保护+电压功能+温度保护
LVT
标准+漏电保护+电压功能+4～20mA模拟量输出
LVM
标准+电压功能+温度保护+4～20mA模拟量输出
VTM
标准+漏电保护+温度保护+4～20mA模拟量输出
LTM
标准+漏电保护+电压功能+温度保护+4～20mA模拟量输出
LVTM
2.5控制器的相关附件订购说明
2.5.1ST522显示操作模块
ST522显示操作模块为中文液晶显示方式，为通用增选附件，选用数量与控制器一对一配套。
每台ST522同时选配一根1米长串口通讯线T910-02，长度调整时需另外说明。
2.5.2ST500手持编程器
ST500手持编程器，为通用增选附件，具有ST522的功能，在未选用ST522显示操作模块时，每个工程需选购少量。
产品配套提供一根1米长串口通讯线T910-02和一只直流电源模块。
2.5.3ZT30漏电电流互感器
当控制器增选漏电功能时需同时选配ZT30漏电电流互感器，互感器规格为500mA：
10mA，可调节范围为50-500mA。
2.5.4ZT40外部电流互感器
当电机额定工作电流大于250A时，控制器需增选外部电流互感器。
常用互感器变比为500A：
6.3A，测量精度0.5级，保护精度5P10，互感器三只为一套，选用外加互感器时控制器本体仅需选购额定电流为6.3A的即可。
2.5.5TM浪涌抑制器
接触器线圈两端一般需并联一只TM浪涌抑制器以减小起动、停车操作时对控制器内继电器触点的磨损。
2.5.6ST-7电源模块
部分重要应用场合，需直流220V/110V和交流220V双路电源同时互备供电时，可选用ST-7电源模块。
2.5.7ST-9电源模块
当选用电压功能，且外部起动电动机用的接触器和ST500智能型电动机控制器的辅助电源为同一电源时，若需要实现欠压/失压重起动功能，必须配置ST-9电源模块。
三．安装
3.1控制器的外形安装尺寸（100A壳体）
100A壳体安装有两种方式：
标准35mm导轨安装，或两只M4螺丝钉固定。
3.2控制器的外形及安装尺寸（250A壳体）
3.3ST522显示操作模块外形及安装尺寸
ST522开孔尺寸为91.5*54.5mm
3.4ST500手持编程器外形尺寸
3.5外置电流互感器ZT40的外形安装尺寸（0.5级,保护精度5P10）
互感器的电流变比:
500A:
3.6漏电互感器ZT30的外形安装尺寸
互感器电流变比分为:
300mA:
10mA，500mA:
10mA，1000mA:
10mA。
3.7控制器与各种增选模块之间的连接方式
控制器的保护参数、起动参数、系统参数需要重新设定时，需专业人员按以下图示方式连接。
使用方法参考各种控制模式下的使用说明进行操作。
使用ST500手持编程器时，控制器投入运行前需断开ST500手持编程器。
若现场所安装选用了ST522显示模块，用户则无需再选用ST500手持编程器
3.7.1ST500手持编程器和控制器本体连接
3.7.2ST522显示模块和控制器本体连接
按以下图示方式连接，电动机正常运行时，显示模块可监视控制器的任何操作，可以查看控制器的运行参数，报警信息，故障信息，DI/DO状态信息，管理信息和故障记录。
另外还可以进行保护参数、起动参数和系统参数的设置。
ST522显示模块面板上具有电动机起动、停车、复位等操作控制所需的按键，可直接在柜外根据需要操作控制。
3.7.3通讯组网的连接关系图
控制器基于RS485的总线接口支持两种通讯协议：
Modbus-RTU、Profibus-DP。
3.7.3.1通讯组网连接关系
当用户购买的ST500智能型电动机控制器带有通讯功能时，通讯组网时可按以下方案进行连接。
通过总线基于多种协议进行数据传输，通过YSS2000监控管理软件可实现电动机的“四遥”操作控制。
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