安科瑞低壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)器回路抗晃電解決方案

　　摘要：“晃電"即電壓跌落現(xiàn)象是引起企業(yè)重要設(shè)備停機(jī)、生產(chǎn)停滯的重要原因，從治理成本及效率來(lái)說(shuō)，更提倡在設(shè)備末端進(jìn)行治理，甚至是深入到設(shè)備二次回路的電氣控制元器件處治理。

　　本文介紹安科瑞電機(jī)保護(hù)產(chǎn)品、抗晃電裝置抵御末端設(shè)備晃電的解決方案，避免電機(jī)設(shè)備因晃電而停機(jī)停產(chǎn)。

　　關(guān)鍵詞：電壓跌落;電機(jī)保護(hù);抗晃電

　　0 行業(yè)背景

　　一些對(duì)電壓驟降感覺(jué)靈敏的用戶(hù)及設(shè)施 (例如：半導(dǎo)體行業(yè)、電子數(shù)控設(shè)備、變速傳動(dòng)的電動(dòng)機(jī)裝置、IT產(chǎn)業(yè)設(shè)備企業(yè)等)一旦發(fā)生電壓驟降，帶來(lái)的損失將是巨大的。

　　在末端低壓電機(jī)回路，接觸器在電壓跌落期間觸頭可能彈開(kāi)，并引起相關(guān)聯(lián)鎖設(shè)備動(dòng)作，導(dǎo)致生產(chǎn)線停車(chē)，使企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。對(duì)于石油、化工等存在大量連續(xù)生產(chǎn)裝置的行業(yè)來(lái)說(shuō)，晃電產(chǎn)生諸如安全、環(huán)保、廢品、原料浪費(fèi)、產(chǎn)量降低、效益低下等一系列后果。因晃電現(xiàn)象引起的電能質(zhì)量問(wèn)題近年來(lái)愈發(fā)受到用電企業(yè)重視。

　　1 產(chǎn)品方案

　　方案1：帶抗晃電功能的電動(dòng)機(jī)保護(hù)器

　　針對(duì)需要綜合測(cè)量、保護(hù)的電動(dòng)機(jī)回路，可選擇帶抗晃電功能的電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，功能代號(hào)“SU"。

　　ARD2F(II)、ARD2M、ARD3M保護(hù)器在實(shí)現(xiàn)電參量測(cè)量、保護(hù)、控制及通訊組網(wǎng)的同時(shí)，通過(guò)內(nèi)置電容，在晃電發(fā)生時(shí)為保護(hù)器持續(xù)供電。保護(hù)器繼電器輸出可維持一段時(shí)間(0.0-10.0s可調(diào))后釋放，期間電壓恢復(fù)，接觸器自動(dòng)吸合，否則進(jìn)入再起動(dòng)階段，在預(yù)設(shè)的允許時(shí)間內(nèi)電壓恢復(fù)，起動(dòng)繼電器延時(shí)閉合，使接觸器重新吸合實(shí)現(xiàn)電機(jī)再起動(dòng)。

　　典型二次接線圖

　　產(chǎn)品圖片

　　ARD2F(II)低壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)器

　　ARD2F 系列智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器(以下簡(jiǎn)稱(chēng)保護(hù)器)能對(duì)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的多種故障情況進(jìn)行保護(hù)，并設(shè)有 SOE 故障事件記錄功能，方便現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員查找故障原因。本保護(hù)器具有 RS485 遠(yuǎn)程通訊接口， DC4～20mA 模擬量輸出，方便與 PLC、PC 等控制機(jī)組成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

　　ARD2 系列電動(dòng)機(jī)保護(hù)器使用 MODBUS-RTU 通訊協(xié)議，MODBUS 協(xié)議詳細(xì)定義了校驗(yàn)碼、數(shù)據(jù)序列等，這些都是特定數(shù)據(jù)交換的必要內(nèi)容。MODBUS協(xié)議在一根通訊線上使用主從應(yīng)答式連接(半雙工)，這意味著在一根單獨(dú)的通訊線上信號(hào)沿著相反的兩個(gè)方向傳輸。首先，主計(jì)算機(jī)的信號(hào)尋址到一臺(tái)終端設(shè)備(從機(jī))，然后，終端設(shè)備發(fā)出的應(yīng)答信號(hào)以相反的方向傳輸給主機(jī)。

　　MODBUS 協(xié)議只允許在主機(jī)(PC，PLC 等)和終端設(shè)備之間通訊，而不允許獨(dú)立的終端設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換，這樣各終端設(shè)備不會(huì)在它們初始化時(shí)占據(jù)通訊線路，而限于響應(yīng)到達(dá)本機(jī)的查詢(xún)信號(hào)。

　　ARD2M一體式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器

　　ARD2M 智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器(以下簡(jiǎn)稱(chēng)保護(hù)器)適用于額定電壓至 660V 的低壓電動(dòng)機(jī)回路，集保護(hù)、測(cè)量、控制、通訊、運(yùn)維于一體。其完善的保護(hù)功能確保電動(dòng)機(jī)安全運(yùn)行，帶有邏輯可編程功能，可以滿足多種控制方式。可選配不同通訊模塊適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)通訊需求。

　　該產(chǎn)品采用分體式結(jié)構(gòu)，由主體、顯示單元、互感器組成，可適應(yīng)各種柜體的安裝。

　　產(chǎn)品特點(diǎn)

　　■ 支持基波和全波電力參數(shù)測(cè)量(U、I、P、Q、S、PF、F、EP、EQ)，電流及電流不平衡度、電流正序、負(fù)序、零序分量、電壓、三相電壓相角、剩余電流。

　　■ 保護(hù)功能包括過(guò)載反時(shí)限、過(guò)載定時(shí)限、接地、起動(dòng)超時(shí)、漏電、欠載、斷相、堵轉(zhuǎn)、阻塞、短路、溢出、不平衡(電流、電壓)、過(guò)功率、欠功率、過(guò)壓、欠壓、相序、溫度、tE 時(shí)間、外部故障、起動(dòng)次數(shù)限制、運(yùn)行時(shí)間報(bào)警、故障次數(shù)報(bào)警。

　　■ 8 路可編程 DI 輸入，默認(rèn)采用內(nèi)置 DC24V 電源，也可選擇外部有源濕接點(diǎn)。

　　■ 5 路可編程 DO 輸出，滿足直接起動(dòng)，星—三角起動(dòng)，自耦變壓器起動(dòng)，等多種起動(dòng)方式，可通過(guò)通訊總線實(shí)現(xiàn)主站對(duì)電動(dòng)機(jī)的遙控“起/停"。

　　■ 可選抗晃電功能：支持晃電立即再啟動(dòng)、失壓重起動(dòng)。

　　■ 標(biāo)配 MODBUS_RTU 通訊，可選配 PROFIBUS DP 通訊，支持2 路通訊接口。

　　■ 可選配1路DC4-20mA模擬量輸出接口，與DCS系統(tǒng)相接，可實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的監(jiān)控。

　　■ 具有故障記錄、起動(dòng)記錄、停車(chē)記錄、DI 變位記錄和再起動(dòng)記錄等各類(lèi)事件記錄。

　　■ 顯示界面液晶顯示，支持中/英文切換。

　　ARD3M電動(dòng)機(jī)保護(hù)器

　　ARD3M 智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器(以下簡(jiǎn)稱(chēng)保護(hù)器)適用于額定電壓至 660V 的低壓電動(dòng)機(jī)回路，集保護(hù)、測(cè)量、控制、通訊、運(yùn)維于一體。其完善的保護(hù)功能確保電動(dòng)機(jī)安全運(yùn)行，帶有邏輯可編程功能，可以滿足多種控制方式。可選配不同通訊模塊適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)通訊需求。

　　該產(chǎn)品采用分體式結(jié)構(gòu)，由主體、顯示單元、互感器和選配的通訊模塊組成，可適應(yīng)各種柜體的安裝。

　　產(chǎn)品特點(diǎn)

　　■ 輔助電源類(lèi)型可選，AC220V 電源模塊支持電源范圍 AC85-265V/DC100-300V，AC380V電源模塊支持電源范圍 AC/DC100-415V。

　　■ 支持基波和全波電力參數(shù)測(cè)量(U、I、P、Q、S、PF、F、EP、EQ)，電壓及電流不平衡度，電壓、電流正序、負(fù)序、零序分量，三相電壓相角，剩余電流，電壓、電流 2-63 次分次諧波測(cè)量，分次諧波含有率及總諧波畸變率。

　　■ 保護(hù)功能包括過(guò)載反時(shí)限、過(guò)載定時(shí)限、接地、起動(dòng)超時(shí)、漏電、欠載、斷相、堵轉(zhuǎn)、阻塞、短路、溢出、不平衡(電流、電壓)、過(guò)功率、欠功率、過(guò)壓、欠壓、相序、溫度、tE時(shí)間、外部故障、起動(dòng)次數(shù)限制、運(yùn)行時(shí)間報(bào)警、故障次數(shù)報(bào)警。

　　■ 10 路可編程 DI 輸入，默認(rèn)采用內(nèi)置 DC24V 電源，也可選擇外部有源濕接點(diǎn)(詳見(jiàn)選型表格)。

　　■ 6 路可編程 DO 輸出，滿足直接起動(dòng)，星—三角起動(dòng)，自耦變壓器起動(dòng)，等多種起動(dòng)方式，可通過(guò)通訊總線實(shí)現(xiàn)主站對(duì)電動(dòng)機(jī)的遙控“起/停"。

　　■ 可選抗晃電功能：支持晃電立即再啟動(dòng)、失壓重起動(dòng)。

　　■ 標(biāo)配 2 路 MODBUS_RTU 通訊，有 PROFIBUS DPV1、以太網(wǎng)、PROFINET 通訊模塊供選配。

　　■ 可選配 2 路 DC4-20mA 模擬量輸出接口，與 DCS 系統(tǒng)相接，可實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的監(jiān)控。

　　■ 具有故障記錄、起動(dòng)記錄、停車(chē)記錄、DI 變位記錄和再起動(dòng)記錄等各類(lèi)事件記錄，可查看多項(xiàng)電機(jī)運(yùn)維信息，同時(shí)可記錄電機(jī)運(yùn)行 1-5 小時(shí)運(yùn)行記錄。

　　■ 顯示界面支持中/英文液晶顯示。

　　■ 支持 U 盤(pán)導(dǎo)出波形記錄與事件記錄數(shù)據(jù)，可使用 EXCEL 打開(kāi)導(dǎo)出事件記錄文件。

　　■ 選配彩色液晶顯示時(shí)可加配 WIFI 功能，通過(guò)手機(jī)或電腦連接該 WIFI 查看、設(shè)置電機(jī)保護(hù)器相關(guān)數(shù)據(jù)。

　　方案二：ARD-KHD-S03A抗晃電裝置

　　針對(duì)僅需要實(shí)現(xiàn)抗晃電保護(hù)或者已經(jīng)安裝無(wú)抗晃電功能的電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的回路，可選ARD-KHD-S03系列抗晃電裝置。

　　ARD-KHD-S03A具備“晃電保持+再起動(dòng)"功能，發(fā)生晃電時(shí)裝置持續(xù)為接觸器線圈供電，維持其持續(xù)吸合，在此期間電壓恢復(fù)，電機(jī)繼續(xù)運(yùn)行;超出保持時(shí)間后，接觸器釋放，進(jìn)入“再起動(dòng)"階段，電壓在設(shè)置時(shí)間內(nèi)恢復(fù)則裝置輸出再起動(dòng)信號(hào)，使接觸器重新吸合，實(shí)現(xiàn)再起動(dòng)。

　　裝置具備節(jié)能輸出模式，減少控制回路功耗，降低噪音。

　　典型二次接線圖

　　產(chǎn)品圖片

　　ARD-KHD-S03A抗晃電裝置

　　結(jié)束語(yǔ)：帶抗晃電功能的電動(dòng)機(jī)保護(hù)和ARD-KHD-S03A抗晃電裝置都能抵御晃電造成的設(shè)備停車(chē)停產(chǎn)，各具優(yōu)勢(shì)，且相對(duì)于源頭治理，成本更低，針對(duì)性更強(qiáng)，是企業(yè)治理抗晃電問(wèn)題，保障生產(chǎn)連續(xù)性的理想選擇。

作者介紹：黃飛蓉，女，本科，江蘇安科瑞電器制造有限公司，主要從事光儲(chǔ)充等研發(fā)與應(yīng)用；

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