XJMC100智能马达控制器说明书.docx

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XJMC100智能马达控制器说明书

XJ-MC100智能马达控制器说明书

XJ-MC100系列是我公司推出的全系列低压智能配电产品，该系列产品是针对发电厂开发和生产的新一代智能化、网络化、数字化的低压马达保护控制器。

该控制器采用模块化的设计结构，在全面实现保护、测量、操作、控制一体化的同时，将先进的网络通讯技术和分布式智能技术融入MCC控制中心里，为工业生产过程控制提供了科学有效的现场级保护及测控装置。

该控制器与接触器、软启动器、塑壳断路器、框架断路器配合为低压交流电动机回路提供了一整套集控制、保护、检测和总线通讯于一体的专业化解决方案，取代了热继电器、热保护器、漏电保护器、欠压保护器及多种分列保护器，取消了时间继电器、中间继电器、辅助继电器、电流互感器、仪表、控制和选择开关、指示灯、可编程控制器及变送器等多种附加元件，是智能化MCC和PC的理想选择。

产品特点

◆采用高性能的工业级微处理器，集全面的电动机数字保护、现场/远方启停操作控制、三相综合电量测量及电能计量、运行状态监视、远方参数设置、保护动作记录（可以记录最近8次电动机保护动作原因、性质及动作时间）及网络通讯与一体；

◆加强型单元机箱按抗强振动和强干扰设计，适用于比较恶劣的环境，可安装在MNS、GCS、GCK、GGD等各种抽出式、固定式及混合式的柜体中；

◆保护控制单元与多功能显示操作单元（72*72*35mm）采用分体安装结构，安装/维护极为灵活便利，在减少布线量的同时，可最理想的使用开关柜空间；

◆保护功能：

具有堵转、过载、欠载、电流不平衡、接地、漏电、缺相、过压及反时限过负荷等多种数字式综合保护功能，仅需简单选择即可实现保护的投入或退出、报警或跳闸，保证MCC系统安全可靠的运行；

◆满足直接启动、双向启动、双速启动、星/角启动、自耦变压器等多种启动方式，简化控制回路的接线，提高运行的可靠性；

◆标配8路开关量信号输入（可根据用户需要扩展），用于本地起停信号、复位信号及接触器状态等信号的输入，实现远方主站对电动机运行状态的监视；

◆先进的综合电量测量功能，可对电动机回路的三相电压、电流、功率因数、有功功率、无功功率等20多种电参数的测量和有功电能及无功电能的计量；

◆具有独立的保护跳闸或报警输出接口及1路标准的DC4-20mA模拟量输出接口（选配，多种电量可选），为DCS系统对现场设备监控提供了极大的便利；

◆具有1路标准的RS-485通讯接口/ModbusRTU通讯协议，组网经济、方便；

◆可完全替代各种指针式电量表、信号灯、热继电器、电量变送器等常规电器元件，减少柜内线缆及现场布线的施工量；

第一章技术指标

1.1额定数据

电动机额定电压：

交流380V或660V，直接接入XJ-MC100控制器；

电动机额定电流：

XJ-MC100内部含小型CT，CT一次侧输入电机额定电流可为交流：

0.5A～2A（2A），1.6A～6.3A（6.3A），6.3A～25A（25A），25A～100A（100A）；

控制器电源电压：

AC/DC85～265V；

开关量输入：

采用内部DC24V电源；

继电器输出：

AC250V/10A；DC30V/5A；

注：

1、电动机额定电流在100A以下时，用户需要根据使用电动机的额定电流选择相应电流型号的控制器。

2.、当电动机额定电流大于100A时，需外接保护级CT，将CT二次侧电流接入控制器，CT变比可以在控制器内设置。

如果选用的是外部标准CT，CT一次侧额定电流建议选用3～4倍电动机额定电流。

1.2抗干扰性能

本产品的设计、制造、试验及特性均满足IEC标准和中国GB标准：

IEC255-5绝缘电压、冲击耐压测试

IEC255-6高频干扰电压测试

IEC255-22-2静电放电试验

IEC255-22-4快速瞬变干扰试验

IEC529防护等级

GB/T14048.1《低压开关设备和控制设备总则》

GB50062-92《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》

1.3环境条件

工作温度：

-25℃～+65℃；

储存温度：

-40℃～+85℃；

相对湿度：

最湿月的月平均最大相对湿度不大于90％，同时该月的月平均最低温度不低于25℃且表面不宁露。

最高温度为+40℃时，平均最大湿度不超过50％；

大气压力：

80kPa～110kPa（相对海拔高度不超过3000m）；

1.4技术参数

环境：

工作/储存温度：

-25℃～+65℃/-40℃～+85℃

防护等级：

IP20

海拔：

可达3000米

抗震：

10g/5ms

EMC抗干扰：

GB17626.28kv；GB17626.310v/m

XJ-MC100基本单元

外型尺寸：

145*90*72mm采用标准35mm导轨安装或两只M4螺丝固定

指示灯：

共3个指示灯：

运行指示灯、故障指示灯和通讯指示灯

复位按键：

用于故障发生时复位控制器

通讯接口

通讯口标配1路：

RS-485通讯接口/ModBus协议

显示编程接口1路，与XJ-MC100/DSC连接

交流电压输入AC380V、AC660V直接输入，无需PT

交流电流输入100A以下：

采用小型专用CT：

2A、6.3A、25A

100A：

采用小型专用CT：

100A

100A以上：

采用标准外接CT

漏电流输入外接漏电CT一次侧：

1mA～1000mA，二次侧：

4mA

状态量输入8路信号量输入，具有光电隔离，采用内部DC24V

输出

4路继电器输出可编程，继电器接点容量：

AC250V/10ADC30V/5A

1路模拟量输出DC4～20mA可编程（出厂默认为A相电流）

工作电源AC/DC85~265V

额定绝缘电压UI600V

额定冲击电压强度4kv

XJ-MC100DS操作显示单元出厂配标准连接电缆（1.2m，含插头）

外型尺寸：

72*72*35mm开孔尺寸：

66*66mm

显示方式：

彩色大屏幕液晶显示或LED显示

显示格式：

三行/四位显示

三相电流、电压,功率因数、有功功率、无功功率、有功电能、无功电能

系统时钟，时、分、秒

电动机的输出控制状态及断路器的运行状态

按键5个轻触按键：

详细说明见XJ-MC100操作使用说明

第二章产品功能及保护参数

功能详表

标准配置

选配功能

功能注释

保护功能

起动超时保护

√

保护跳闸/报警：

可编程

堵转保护

√

缺相保护

√

电流不平衡保护

√

短路保护

√

定时限过载保护

√

反时限过载保护

√

接地保护

√

漏电保护

√

欠载/欠功率保护*

√

欠功率因数保护*

√

过电压保护*

√

欠电压保护*

√

温度保护（PTC/NTC）*

√

电动机失压再启动*

√

电机运行模式

保护模式

可设置

√

直接起动模式

双向可逆起动模式

星/三角起动两继电器模式

星/三角起动三继电器模式

自藕变压器起动两继电器模式

自藕变压器起动三继电器模式

框架断路器模式

测量功能

电流

√

精度：

0.5级

电压

√

精度：

0.5级

三相及单相有功功率

√

精度：

1.0级

三相及单相无功功率

√

精度：

1.0级

三相及单相功率因数

√

精度：

1.0级

有功电能、无功电能

√

精度：

1.0级

系统时钟

√

开关量输入

8路DI

√

运行模式不同配置不同

扩展模块可提供8路DI

√

继电器控制输出

4路控制量输出

√

运行模式不同配置不同

模拟量输出

1路DC4～20mA输出

√

可编程（默认A相电流）

事件功能

8组保护事件记录

√

网络通讯功能（ModBusRTU协议）

1路标准RS-485接口

√

ModBus通讯协议

显示功能

综合显示单元

√

大屏幕液晶或LED显示

第三章电动机控制及保护功能

XJ-MC100保护装置基于采集三相电流、三相线电压、接地电流、热敏电阻、断路器状态和开关量状态输入等数据对电动机进行全面的保护和控制。

控制器将采集的数据进行计算并和用户设置的整定值进行比较，基于比较结果去控制继电器进行相应的动作。

XJ-MC100系列电动机保护控制器的参数整定可通过显示模块或通讯接口进行。

通讯软件免费提供，具体详见通讯软件说明书。

3.1电动机运行状态的划分

XJ-MC100控制器将电动机的运行状态分为五种状态：

就绪状态：

电动机处于冷态情况下，可以立即接受起动操作；

起动状态：

电动机接受到起动命令后开始起动，直到进入到稳态运行前的状态；

运行状态：

电动机正常运行阶段；

停车冷却状态：

电动机接到停车命令后，停止运行，温度下降到冷态前的这个阶段；

停车状态：

电动机处于冷态时的状态，此时若有故障信息则控制器处于锁定状态，不接受起动命令，需要给触复位操作并清除故障信息，将控制器切换到就绪状态。

注：

如果电动机被正常按键操作，则停车后电动机自动从停车状态转换到就绪状态，若是保护动作引起的停车操作，需要进行复位操作。

3.2电动机的启停操作、保护闭锁及分合闸故障逻辑

XJ-MC100具有完整可靠的电动机启停判断及控制逻辑，并可全面分析判断电动机的起动是否成功，如果起动失败，自动停止电动机的运行。

如果在停车操作过程中发生停车失败，则自动报警。

电动机的起动过程：

在电动机的起动过程中，堵转保护、定时限/反时限过负荷保护功能闭锁，其余保护功能有效。

起动时间到后（按用户设定的起动时间），所有设定的保护功能（按用户设定）将自动投入。

进行电动机的起动操作（具有：

1、就地/远方操作按钮起动2、通过通讯网络遥控操作起动）执行后，控制器将自动关闭堵转、定/反时限过负荷等保护功能，同时打开起动定时器，开始按用户设定的起动时间计时：

在起动时间内：

自动监测电动机的三相电流的最大起动电流值，如果出现三相起动电流I≥1.25Ie的条件后，控制器的“起动成功逻辑”有效（起动成功）。

起动时间到后：

如果控制器的“起动成功逻辑“有效，则自动投入在起动期间关闭的保护功能（按用户设定），即所有设定的保护功能均有效；如果控制器的”起动成功逻辑“无效，则认为起动失败，并自动关闭控制器的相关输出控制，停止电动机的运行。

电动机的停止过程：

XJ-MC100控制器采用独立的电流复归、定时复归双重判断逻辑，替代交流接触器的位置信号，可以更准确的判断电动机的停车操作是否真正完成。

进行电动机的停车操作（具有：

1、就地/远方操作按钮起动2、通过通讯网络遥控操作起动）执行后控制器自动打开停止定时器，5秒钟内，如果电动机的三相电流均低于额定电流的5％以下，控制器的“停车成功逻辑”有效，认为停止操作成功；否则，认为停止操作失败，并起动报警输出继电器报警。

3.3电动机的保护功能

XJ-MC100电动机保护装置在出厂时，只有起动超时、过载保护、缺相、短路保护功能是打开的，其他保护功能均被关闭，用户可以根据需要自行使能、整定其它保护功能。

在进行保护参数整定国政中，应慎重，避免引起保护误动作或损坏电动机造成损失。

起动超时保护

起动超时保护是在电动机起动过程中对电动机提供保护，在电动机运行过程中，起动超时保护自动退出。

起动超时保护参数

参数整定范围

默认值

起动时间

2～60s，1s级差

5s

保护执行方式

报警/跳闸（0/1）

跳闸

（1）

起动时间的整定可按电动机的实际起动时间，即从电动机开始起动到电动机转速达到