ST500调试手册.docx
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ST500调试手册
ST500系列智能型电动机控制器
应
用
知
识
培
训
资
料
苏州智能配电自动化有限公司
目录
———————————————————————————
一、品功能和性能简介--------------------------------------------
⒈概述-----------------------------------------------------------------
⒉主要功能------------------------------------------------------------
⒊优点-----------------------------------------------------------------
⒋主要性能指标-----------------------------------------------------
⒌安装结构和尺寸-------------------------------------------------
二、参数设置------------------------------------------------------
⒈参数设置的途径和方法-------------------------------------
⒉超级用户下“参数校准”的参数设置-------------------
⒊常规用户下“参数测量”的参数设置--------------------
⒋常规用户下“报警查询”的参数设置-------------------
⒌常规用户下“故障参数”的参数设置------------------
⒍常规用户下“管理信息”的参数设置-------------------
⒎常规用户下“DI/DO状态查询”的参数设置-----------
⒏常规用户下“保护定值设置”的参数设置-------------
⒐常规用户下“起动参数配置”的参数设置------------
⒑常规用户下“系统参数配置”的参数设置-----------
⒒超级用户下“输入输出配置”的参数设置----------
三、订货相关知识----------------------------------------------------
一、产品功能和性能简介
1、概述
ST500系列智能型电动机控制器（以下简称控制器）用于操作控制交流50Hz、额定工作电压至690V、额定电流至250A（大于250A时外配ZT40互感器）交流电动机控制回路中的接触器；大量应用于电力、冶金、化工、污水处理、机械等行业及水泥建材加工等厂矿企业。
2、主要功能
保护功能：
对电动机的过载、过热、外部故障、堵转、相序、缺相不平衡、欠压、过压、欠功率、接地或漏电等故障引起的危害予以保护；
测量功能：
对三相电流、三相电压、频率、功率、功率因数、电能、模拟量、热电阻的测量显示；
自我诊断、维护管理功能；
总线通讯功能（遥测、遥讯、遥调、遥控）等
3、具备的优点
控制器采用数字微处理器技术、模块化结构设计的思路，使产品体积小，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；
制器的使用取代可传统的塑壳短路器（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、大电流按纽（仅需信号按纽）、大量中间继电器和时间继电器、变送器、PLC和电缆等，使抽屉安装接线简单整洁，维护方便，综合成本最佳。
升级换代简单，可在现场进行产品程序的修改和升级，最大限度的满足用户特殊的个性化的现场使用要求，且升级不受次数限制。
通过国际最新的EMC电磁兼容实验，抗干扰性较强，广泛适用于各种高频、辐射源较大的场合，确保可靠工作。
4、主要性能指标
引用标准：
本产品符合GB/T14048.1、GB/T17626.2/3/4中有关规定。
控制器额定工作电压：
DC110V/DC220V/AC220V，消耗功能.15W/15VA
电动机工作电压：
AC380V、660V，50Hz。
控制器额定电流“2A（0.5A～2A）：
5A（1A～5A）：
6.3A（1.6A～6.3A）：
25A（6.3A～25A）：
100A（25A～100A）：
250A（63A～250A）
控制器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—15V：
AC220V、1.64A；DC—13：
DC24V、2A。
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。
EMC性能
GB/T17626.2—1998经典放电抗扰度实验，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实验，实验等级为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实验，电压峰值2KV，重复频率为5KHz，实验等级为3级；
GB/T17626.5—1999浪涌（冲击）抗扰度实验，开路实验电压线对地为2KV，进行重复速率1次/min，脉冲数目为5正5负的实验，性能指标判定1级。
5、产品结构尺寸和安装方法
控制器由三部分组成：
本体、ST522显示操作模块、ST500手持编程器；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。
5.1100A及100A以下壳体外形结构尺寸
安装方式：
有两种
（1）在产品地部有35mm宽的标准导轨槽，产品出厂时本体上安装有颊板和销，可方便拥护采用标准导轨的方式直接安装；
（2）产品出厂时另配置2个弯板，拥护可根据抽屉尺寸和安装位置用两只M4螺钉固定，不采用导轨安装；
（3）三相电缆从ST500本体的三相穿过，对应A相：
为L1：
B相：
为L2：
C相：
为L3：
位置和方向必须正确，防止形成相序错误，发生误动作：
本体的电缆串孔直径：
Ф=15mm；
（4）本体的高度ST502、ST503正常为152mm，ST501正常为144mm，如串口线时需增加55mm：
如果对于高度方面有特殊要求的定货，须在设计院设计做图前予以说明和确认。
5.2250A壳体
安装方式：
用4个M6螺钉安装固定；
5.3、超过250A以上的产品采用6.3A的本体+外置ZT40互感器（500A：
6.3A）实现。
其外形尺寸参照100A+ZT40互感器尺寸执行；
安装方式：
本体部分按照100A方式安装；
ZT40外部互感器3个/每台，每相穿一个，一次电缆从互感器中间圆孔穿入，其二次电流从本体的三个孔中穿入：
正常情况下ZT40外部互感器通过4个M6螺钉固定在抽屉内。
5.4ST522显示操作模块外形尺寸和安装方法
外形尺寸：
安装方法：
（1）安装位置：
正常情况下固定在每个抽屉的柜们上；
（2）连接方式：
显示模块和本题——一一对应使用，本体和模块之间采用T9——02串口线连接，串口线，串口线长度根据本体和模块之间的安装距离决定，可选范围为0.6M、0.8M、1M、1.2M、1.5M。
连接示意如下图：
（3）固定方式：
传统的按照ST520数码显示模块方式安装固定，用2个金属支架和2个M3螺钉及一个橡胶垫圈固定：
现改进后的产品用4个可自锁的塑料扣板固定。
5.5外部互感器ZT40的外形安装尺寸（精度：
5P10；电流变比500A：
6.3A）
使用场合：
用于大于250A以上电流等级时和本体配合使用：
说明：
此互感器为配套开发的定制产品，在大于10倍电流时才饱和，在10倍之内成线性关系，时常上的普通互感器在2～3倍时就饱和，无法实现大电流故障保护：
5.6外部漏电互感器ZCT30的外形安装尺寸（精度：
5P10：
电流变300MA/500A/1000MA：
10MA）及安装尺寸；
外形尺寸如下：
其内径有Ф31mm和Ф38mm之分，根据设计时所选电缆直径确定：
电缆直径超过Ф38mm时需选ZCT100漏电互感器，其内径为Ф100mm；
特别注意：
在设计漏电功能时必须事先沟通好电缆和产品的匹配工作；
安装方式
（1）安装位置：
每台产品带漏电时用1个，三相电缆同时穿入：
正常情况下固定在抽屉内，或固定在盘架上，根据尺寸具体确定（ZCT100互感器）装在盘架上较多）；
（2）连接方式：
三相电缆同时从孔中同相穿入，其感应的二次电流引出2跟线接入ST500产品本体对应的位置，正常情况下为侧面附加断子的1、2脚（控制器编号为11、12）；
（3）固定方式：
正常采用2～4个M5～M6螺钉固定；
5.7ST500马达控制器与手持编程器之间的连接方式（如上图）
（1）当现场没有ST522显示模块，为了对控制器保护参数、系统参数重新设定修改，需使用ST500手持编程器操作：
在ST500马达控制器投入运行前需撤除手持编程器；
（2）手持编程器工作电源为ＤＣ５Ｖ，可用电池或电源模块供电：
⒌８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：
ＭodbuＲＴＵ、Ｐrofibus－ＤＰ．
通讯组网在MCC柜内布置连接关系（如下图）：
（2）通讯组网连接关系
当用户购买的ST500智能型马达控制器带有通讯功能时，通讯组万能感时可按以上反感进行连接，通过总线基于多种协议进行数据传输，通过YSS2000监控管理软件实现电机的“四遥”操作；
（3）抽屉柜中控制器一般需首先通过专用串口线把控制器的通讯接口连接到二次接线端子上。
二、参数设置
1、参数设置的途径和方法
1、1ST500智能型电动机控制器可通过下面三种途径和方法进行各种参数设置和修改：
采用ST522显示模块（液晶显示）可进行操作；
采用ST编程器进行操作；
采用通讯上位机进行操作。
1、2各种设置途径和方法的选择原则
（1）采用ST522显示模块：
在拥护配套定购ST500系列本体+ST522显示模块时使用，用此模块可进行参数的正顶、修改以及显示；
配置方法：
显示模块ST522+串口线T9——02
特别说明：
配显示模块后，不需要再配置ST500编程器；
（2）采用ST500编程器：
在用户订购ST500系列本体而未定购ST522显示模块时，在安装调试现场为了进行本体相关参数的设置或调阅的需要而配置该产品，该产品作为参数设置通用工具，根据工程大小及使用对象的多少配置具体数量，一般100台配置3～5台；
配置方法：
ST编程器+串口线T9——02+5V直流电源模块；
特别说明：
ST522显示模块能够完全取代ST编程器进行参数设置和修改，根据需要选择；
（3）采用通讯上位机：
在用户选择ST502（Profibus）或ST503（Modbus）可通讯产品进行组网时产品的参数设置和显示可通过上位机实现：
在同时配置有ST522显示模块的应用场合，采用任一种方法均可进行操作；
特别说明：
ST501不带通讯功能产品无法通过上位机进行操作；
1.3参数设置状态分类及具体操作方法
（1）参数设置状态分为：
常规用户状态和超级用户状态；
常规用户参数设置状态可实现：
参数测量、报警查询、管理信息、DI、DO状态查询、保护定值设置、起动参数设置，系统参数配置等功能的参数和状态显示，调阅，修改重新设定；
超级用户参数设置状态可实现：
常规用户参数设置的项目+系数校准+输入输出配置项目。
说明：
产品在公司出厂前已经按照定单设置好相关参数，故在终端用户使用时仅能进入常规拥护，原则上不提供进入超级用户的方法。
（2）进入常规用户参数设置状态的方法（以ＳＴ５２２显示模块操作、直接起动方式为例）；
（2.1）ＳＴ５２２显示模块简介
ＳＴ５２２操作显示模块作为增选附件可与ＳＴ５００系列本体配合使用（通过Ｔ９＿０２串口线连接），通过ＳＴ５２２可以实时显示电机的各种运行参数：
调整各种参数（保护定值、系统参数）：
检查各种故障信息／报警信息ＤＩ和ＤＯ状态：
查询各种管理信息．ＳＴ５２２面板功能定义如下：
1：
液晶显示屏
2：
指示灯
3：
功能键
指示灯
停车――指示当前电动机为停车状态；
起动――指示电动机的停车和运行的中间状态，包括起动和转换过程；
运行――指示当前控制器处于正常工作状态；
报警――指示灯亮时表示有非跳闸故障报警发生；
故障――闪烁时表示有跳闸故障，当前在处理过程中：
恒亮表示当前处于故障跳闸状态；
功能键
起动Ａ 在本地权限下，此按键可以控制电动机起动运行．该控制按键需要可锁定不用；
停车 在本地权限下，此按键可以控制运行电动机停车．该控制按键据需要可锁定不用；
复位 清除故障显示，退出故障跳闸状态，但不能清除热容；
返回、确认、↓、↑、四个功能键用于参数设定和参数查询；
（2.2）用串口线Ｔ９１０－０２连接好ＳＴ５００本体+ＳＴ５２２显示模块，然后从ＳＴ５００本体的１７、１８脚提供ＡＣ／ＤＣ２２０Ｖ／１１０Ｖ工作电源使产品工作和显示；
（2.3）ＳＴ５２２工作时首先显示＜欢迎使用万龙电器＞窗口信息，随即自动进入＜起动准备就绪＞窗口信息，在此窗口下行同时显示的有＜直接起动 本地↓＞窗口信息：
有向下或向上箭头指示时表示有多屏信息，可通过向上、向下键（↑、↓）查询更多的信息；
（2.4）在＜起动准备就绪＞窗口界面下按一次＂确认＂键则进入＜参数测量、报警查询＞等一级功能窗口菜单，此时按向下、向上键（↑、↓）可进入８个不同功能的一级窗口菜单，依次分别为：
＜参数测量、报警查询、故障查询、管理信息、ＤＩ／ＤＯ状态查询、保护定值设置、起动参数配置、系统参数设置＞等．见下图：
（2.5）每一个一级窗口菜单都可能有多个子窗口，子窗口菜单中显示的功能项目侧边有向右实心箭头指示时，有三种情况：
一是表示还有下一级子功能窗口菜单，此时按＂确认＂进入下一级，显示更多的信息：
二是表示功能项目参数 可修改，按一次＂确认＂时，实心箭头会变成虚箭头，此时表示参数已可修改．三是表示显示的子功能项目未完，按向上、向下键（↑、↓）可切换功能项目．
（2.6）针对可修改的参数，在相应功能项目侧边有实心箭头指示下按一次＂确认＂键，如箭头变为空心箭头则表示可以修改，修改时通过上、下键（↑、↓）调整，调整好再按一次＂确认＂键，如空心箭头恢复成实心箭头则表示修改的参数已被确认．
（2.7）退出操作：
参数查询或修改后需按＂返回＂键，每按一次＂返回＂键窗口向上退一级，直至显示测量数量窗口或需要监视的窗口．
（３）进入超级用户参数设置状态的方法（以ＳＴ５２２显示模块操作、直接起动方式为例）：
（⒊１）用串口线Ｔ９１０－０２连接好ＳＴ５００本体+ＳＴ５２２显示模块，然后从ＳＴ５００的１７、１８脚提供ＡＣ／ＤＣ２２０Ｖ／１１０Ｖ工作电源使产品工作和显示：
（⒊２）ＳＴ５２２工作时首先显示＜欢迎使用万龙电器＞窗口信息，随即自动进入＜起动准备就绪＞窗口信息，在此窗口下行同时显示的有＜直接起动 本地＞窗口信息；
（⒊３）在＜起动准备就绪＞窗口界面下同时按一次“↑、↓、确认”三个键则进入＜系数校准、参数测量＞等一级窗口菜单（多２个），依次分别为：
＜系数校准、参数测量、报警查询、故障查询、管理信息、ＤＩ／ＤＯ状态查询、保护定值设置、起动参数配置、系统参数配置、输入输出配置＞等．
（⒊４）在超级用户的一级窗口菜单＜输入输出配置＞项目中（比常规用户增加的项目）可进行各种＂测量校准的大小系数、电压参数、漏电模式、互感器类型、漏电互感器、接线方式＂等子功能的修改：
（⒊５）在超级用户的一级窗口菜单＜输入输出配置＞项目中（比常规用户增加的项目）可进行＂ＤＩ１～ＤＩ９＂的各种功能和正常设置：
ＤＯ１～ＤＯ４的功能设置、正常状态设置、工作模式设置＂等子功能的修改：
（⒊６）参数重新设置和修改方法和常规用户相同．
（⒊７）退出操作：
参数查询或修改后需按“返回”键，每按一次“返回”键窗口向上退一级，直至退出显示测量数量窗口或需要监视的窗口：
需退出超级用户，需在＜起动准备就绪＞窗口界面回一级功能窗口菜单下同时按一次“↑、↓、确认”三个键推出至常规用户：
⒈４参数设置过程中的注意事项
（１）在参数设置过程中出现“报警”灯亮时，需进入＜报警查询＞菜单进一步确认报警原因，可能有如下原因：
（⒈１）内存储器ＥＥＰＲＯＭ坏，导致数据丢失，需维修，此信息在查询界面上按确认键清除；
（⒈２）外部接线错误，比如起动方式设定的实际接线不一致导致报警，需重新设定或调整接线；
（⒈３）ＤＩ和ＤＯ状态设定错误，比如常开设成常闭导致报警，需重新设定。
（２）在运行方式设定在“保护模式”时，在产品未正式运行时“报警”灯亮表示正常；
（３）上述常规用户和超级用户的参数设置方法仅以＂直接起动＂这一常规运行方式为例介绍，针对其他不同运行方式进行的参数设置方法和显示窗口略有不同，如“保护模式”和“双电源方式”等，具体按产品使用对应窗口显示功能操作；
（４）ＳＴ编程器操作方法和ＳＴ５２２显示模块相同，只是编程器需外加５Ｖ直流电源操作；
（５）通过上问机进行参数设置参照通讯功能介绍方面的＂四调＂内容执行，在现场同时具备ＳＴ５２２显示模块和上位机通讯进行参数设置的条件下，不分优先级，任意一种均可．
⒉超级用户下＂系数校准＂的参数设置
⒉１如何进入＜系数校准＞菜单：
在＜起动准备就绪＞窗口界面下同时按一次“↑、↓、确认”三个键进入＜系数校准＞这一超级用户的一级窗口中，在此菜单下可进行各种“测量校准的大小系数、电压参数、漏电模式、互感器类型、接线方式”等子菜单功能的修改和校准；
⒉２系数校准的目的和方式
目的：
确保马达控制器的综合测量显示误差在规定范围内，对超差产品进行系数校准．
例如：
互感器额定电流为２Ａ，穿绕匝数为１０，送０.２Ａ的信号，电流应该显示１００％Ｉrl．但是由于系统误差，未能显示１００％Ｉrl，这就要求我们必须校准小系数，使其显示１００％Ｉrl．当送０．６Ａ的信号时，电流的显示值应该为３００％Ｉrl，若不准，就应该校准大系数，是其显示３００％Ｉrl．
方法：
进入＜系数校准＞一级菜单后，如果想要校准某个系数，按＂上、下（↑、↓）＂键找到该项系数，其右侧出现＂右箭头→＂，按＂确认＂键使其变成＂虚亮＂闪烁，此时可修改参数，按上、下（↑、↓）键加减数字，修改成符合要求的数值，再按＂确认＂键存储，这样就完成了该项系数的校准，其他项目系数修改参照此操作方法执行．
⒉３所需调试的工装设备：
ＤＫ５２多功能三相电测量仪表校验仪１台：
ＳＴ５２２显示模块１只：
Ｔ９１０－０２串口线一根：
ＰＡ１００电流表１只：
数字式万用表１只：
４７Ｋ电位器１个
⒉４几种常规参数的校准
（１）三相电流（Ｉa、Ｉb、Ｉc）校准：
根据不同的互感器额定电流等级，ＡＢＣ三相同时按下表送电流信号，进行大小系数的校准．（单独送单相信号校对应的大小系数也可以）
互感器额定电流
穿绕匝数
系数
送电流信号
显示值
2Ａ
10
小系数
0.2Ａ
Ia=Ib=Ic=100%IrlIg=0
大系数
0.6A
300%Irl
5Ａ
10
小系数
0.5A
Ia=Ib=Ic=100%IrlIg=0
大系数
1.5A
300%Irl
6.3Ａ
10
小系数
0.63A
Ia=Ib=Ic=100%IrlIg=0
大系数
1.89A
300%Irl
25Ａ
10
小系数
2.5A
Ia=Ib=Ic=100%IrlIg=0
大系数
7.5A
300%Irl
100Ａ
10
小系数
10A
Ia=Ib=Ic=100%IrlIg=0
大系数
30A
300%Irl
250Ａ
10
小系数
25A
Ia=Ib=Ic=100%IrlIg=0
大系数
75A
300%Irl
注意：
电流在1.4倍额定电流以下为小系数校准，在1.4倍以上为大系数校准。
（2）接地电流Ig校准：
仅单相（A、B或C相）送信号，其他各相送零
互感器额定电流
穿绕匝数
系数
送信号
显示值
2A
10
小系数
B相0.2A
Ib=Ig=100%IrlIa=Ic=0
大系数
B相0.6A
Ib=Ig=300%IrlIa=Ic=0
5A
10
小系数
B相0.5A
Ib=Ig=100%IrlIa=Ic=0
大系数
B相1.5A
Ib=Ig=300%IrlIa=Ic=0
6.3A
10
小系数
B相0.63A
Ib=Ig=100%IrlIa=Ic=0
大系数
B相1.89A
Ib=Ig=300%IrlIa=Ic=0
25A
10
小系数
B相2.5A
Ib=Ig=100%IrlIa=Ic=0
大系数
B相7.5A
Ib=Ig=300%IrlIa=Ic=0
100A
10
小系数
B相10A
Ib=Ig=100%IrlIa=Ic=0
大系数
B相30A
Ib=Ig=300%IrlIa=Ic=0
250A
10
小系数
B相25A
Ib=Ig=100%IrlIa=Ic=0
大系数
B相75A
Ib=Ig=300%IrlIa=Ic=0
（3）漏电电流Ig校准，将单相（A、B或C相）电流送入漏电互感器，把漏电互感器的输出信号送入控制器的漏电输入端。
互感器额定电流
穿绕匝数
系数
送信号
显示值
300mA
1
小系数
300mA
Ig=100%
大系数
900mA
Ig=300%
500mA
1
小系数
0.5A
Ig=100%
大系数
1．5A
Ig=300%
1000mA
1
小系数
1A
Ig=100%
大系数
3A
Ig=300%
（4）三相电压校准：
三相三线制，送UA信号校准UAB，送UB信号校准UBC，送UC信号时UCA应显示380V
相电压信号
UA系数校UAB
UB系数
UC系数校UCA
UA：
220V
UB：
220V
UC：
220V
380V
无效
在UAB，UCA校准后，UBC
应为380V
380V
三相四线制，送UA信号校准UAB，送UC信号校准UCA，送UB信号校准UBC
相电压信号
UA系数校UAB
UB系数校准UBC
UC系数校UCA
UA：
220V
UB：
220V
UC：
220V
380V
380V
380V
（5）4～20mA校准：
将DA输出变量设为A相电流，对应倍数设为1倍，用PA100校准零点和10mA。
检查20mA时是否成线性。
电流信号
调整系数
电流表显示
零点校准
0
D1
4mA
10mA校准
37.5%Irl
D2
10mA
20mA校验
100%Irl
不变
20mA
（6）热电阻校准：
旋转电位器分别送入0电阻和10K电阻信号，校准Tb和Ts。
送20K信号检查是否成线性。
电阻信号
调整系数
电阻显示
零点校准
0
Tb
0
10K校准
10K
Ts
10K
25K检验
25K
不变
25K
（7）功率校准：
按下表送入电流信号和电压信号，
调整系数Pa
电流信号
电压信号
调整系数
功率显示
A相功率
Ia=100%Trl
Ua=Un
Pa
Ia=
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