1 功能
ARD3T智能型电动机保护器(以下简称ARD3T),是上海安科瑞电气股份有限公司ARD系列低压电动机保护器的子系列产品。在国内同行业中,ARD3T是首家采用模块式设计的产品,填补了国内低压电动机保护器在该领域的空白。ARD3T隶属于国家科技部项目,本项目共取得专利12项,计算机著作权2项,产品标准备案等诸多荣誉,技术水平国内领先。
ARD3T可划分为主体模块、测量模块、开关量模块、模拟量模块、温度模块、通讯模块、显示模块共7个模块。产品体积小巧,结构紧凑,适用于额定电压至AC 660V、额定电流至AC 800A、额定频率为50/60Hz的电动机。在低压控制终端柜和1/4模数及以上各种抽屉柜中可直接安装使用,提高了控制回路的可靠性和自动化水平。
2 产品特点
l 辅助电源支持AC/DC110/220V或AC380V(需另配380V电源模块)。
l 模块式设计,分为主体模块、测量模块、开关量模块、模拟量模块、温度模块、通讯模块、显示模块等7个模块。
l 模块体积小巧,支持导轨安装、螺丝固定安装。
l 附加模块采用总线供电,不需要外接辅助电源。
l DI/DO可自由编程。
l DI支持无源接点(弱电)或有源节点(强电)输入,有源接点可选交流或直流供电。
l 标配过载、堵转、阻塞、欠载、断相、不平衡、PTC保护、外部故障等全面的电动机综合保护功能。
l 标配保护模式、直接起动、星三角起动、自耦降压起动、双向起动、单绕组双速起动、双绕组双速起动等多种起动方式,起动方式可现场设定。
l 标配故障记录、运行管理信息,方便查询故障原因,进行电机维护。
l 标配自起动功能,可通过附加抗晃电模块实现抗晃电、失压重起功能。
l 显示部分采用全中文液晶显示。
l 可通过添加模拟量模块实现2路4~20mA输入测量和2路4~20mA变送输出。4~20mA变送输出对应参数可自由设定。
l 可通过添加温度模块实现3路温度测量保护,可外接传感器类型有PT100、PT1000、Cu50、PTC、NTC。
l 可通过添加Profibus模块实现Profibus-Dp通讯。
3 产品组成
ARD3T的主体和测量模块是必备模块,称为基本模块,实现基本的测量、保护、控制功能,其它模块作为选配模块,由基本模块加选配模块实现复杂功能。
100A及以下ARD3T产品组成(测量模块中带有电流互感器):
250A、800A ARD3T产品组成:
4 型号说明
主体开关量为4DI、4DO,主体开关量类型如表1所示:
表1 主体开关量类型
主体开关量分类
|
代号
|
DI为无源结点,控制DO工作电源为AC220V
|
K1
|
DI为有源结点,DC110V输入,控制DO工作电源为AC220V
|
K2
|
DI为有源结点,DC220V输入,控制DO工作电源为AC220V
|
K3
|
DI为有源结点,AC220V输入,控制DO工作电源为AC220V
|
K4
|
测量模块包括电流测量模块和电流/电压测量模块两种。电流测量模块、电流/电压测量模块分类见表2,电机电流与ARD3T电流测量模块对应关系见表3。
表2 测量模块分类
电机电压(V)
|
保护器额定电流
|
电流整定范围(A)
|
电流测量模块型号
|
无电压测量功能
|
1.6
|
0.40-2.00
|
A1.6
|
6.3
|
1.6-6.3
|
A6.3
|
|
25
|
6.3-25
|
A25
|
|
100
|
25-100
|
A100
|
|
250
|
63-250
|
A250
|
|
800
|
250-800
|
A800
|
|
AC 380V/660V
|
1.6
|
0.40-2.00
|
UA1.6
|
6.3
|
1.6-6.3
|
UA6.3
|
|
25
|
6.3-25
|
UA25
|
|
100
|
25-100
|
UA100
|
|
250
|
63-250
|
UA250
|
|
800
|
250-800
|
UA800
|
注:660V电压功能需要特殊标注,默认为380V。
表3 电机电流与测量模块对应关系
电动机额定功率(kW)
|
电动机额定电流(A)
|
ARD3T电流测量模块
|
整定电流范围(A)
|
电动机额定功率(kW)
|
电动机额定电流(A)
|
ARD3T电流测量模块
|
整定电流范围(A)
|
|
0.12
|
0.42
|
A1.6
|
0.40-2.0
|
30
|
57
|
A 100
|
25-100
|
|
0.37
|
1
|
A 1.6
|
0.40-2.0
|
37
|
69
|
A 100
|
25-100
|
|
0.55
|
1.5
|
A 1.6
|
0.40-2.0
|
45
|
81
|
A 100
|
25-100
|
|
0.75
|
2
|
A 6.3
|
1.6-6.3
|
55
|
100
|
A 100
|
25-100
|
|
1.1
|
2.5
|
A 6.3
|
1.6-6.3
|
75
|
135
|
A 250
|
63-250
|
|
2.2
|
5
|
A 6.3
|
1.6-6.3
|
90
|
165
|
A 250
|
63-250
|
|
3
|
6.5
|
A 25
|
6.3-25
|
110
|
200
|
A 250
|
63-250
|
|
5.5
|
11
|
A 25
|
6.3-25
|
132
|
240
|
A 250
|
63-250
|
|
7.5
|
14.8
|
A 25
|
6.3-25
|
160
|
285
|
A 800
|
250-800
|
|
11
|
21
|
A 25
|
6.3-25
|
200
|
352
|
A 800
|
250-800
|
|
15
|
28.5
|
A 100
|
25-100
|
220
|
388
|
A 800
|
250-800
|
|
18.5
|
35
|
A 100
|
25-100
|
250
|
437
|
A 800
|
250-800
|
|
22
|
42
|
A 100
|
25-100
|
/
|
/
|
/
|
/
|
如需带有电压功能时,将表3中“ARD3T电流测量模块”对应型号更改为“UAXX”,例如:需要电机为5.5kW,带电压测量功能,根据表3查询对应测量模块为“A25”,直接替换为“UA25”。
以下为附加功能,如需下面附加功能,选取对应功能填入型号附加功能处。
开关量模块:开关量模块分类如表4所示:
表4 开关量模块
开关量模块分类
|
代号
|
DI为无源结点,控制DO工作电源为AC220V
|
K43(4DI、3DO)
|
DI为有源结点,DC110V输入,控制DO工作电源为AC220V
|
K43-DC110
|
DI为有源结点,DC220V输入,控制DO工作电源为AC220V
|
K43-DC220
|
DI为有源结点,AC220V输入,控制DO工作电源为AC220V
|
K43-AC220
|
温度模块见表5:
表5 温度模块
温度模块
|
代号
|
连接多种温度传感器(PT100、PT1000、Cu50、PTC、NTC)
|
T
|
模拟量模块见表6:
表6 模拟量模块
模拟量模块
|
代号
|
2路4~20mA输出
|
M2
|
2路4~20mA输入+ 2路4~20mA输出
|
2M2
|
2路4~20mA输入
|
2M
|
显示模块见表7:
表7 显示模块
显示模块
|
代号
|
分体液晶显示,模块尺寸为98×60,开孔92×55(单位mm)
|
60L
|
通讯模块见表8:
表8 通讯模块
通讯模块
|
代号
|
PROFIBUS-DP
|
CP
|
双MODBUS-RTU
|
C
|
漏电流功能及漏电互感器类型见表9:
表9 漏电流功能
漏电流类型
|
选配漏电互感器种类
|
代号
|
50mA~1A
|
AKH-0.66/L-35 1A/2mA
|
L1
|
AKH-0.66/L-70 1A/2mA
|
L2
|
|
AKH-0.66/L-105 1A/2mA
|
L3
|
|
3A~30A
|
AKH-0.66/L-70 30A/10mA
|
L4
|
AKH-0.66/L-105 30A/10mA
|
L5
|
抗晃电功能:SU(包括电压功能)。
电能计量功能:Ep(包括电压功能)。
tE时间保护:tE(适用于增安型电动机)
5 技术指标
技术参数
|
技术指标
|
||
辅助电源
|
AC/DC 110 / 220V或AC 380V,功耗≤15VA
|
||
电机额定工作电压
|
AC 380V / 660V,50Hz / 60Hz
|
||
电动机额定
工作电流
|
1.6(0.40A-2.00A)
|
使用测量模块测量
|
|
6.3(1.6A-6.3A)
|
|||
25(6.3A-25A)
|
|||
100(25A-100A)
|
|||
250(63A-250A)
|
采用外置电流互感器 + 测量模块
|
||
800(250A-800A)
|
|||
漏电流
|
50mA-1A
|
采用测量模块 + 漏电流互感器
|
|
3A-30A
|
|||
继电器输出
触点容量
|
阻性负载
|
AC250V、6A;DC24V、6A
|
|
感性负载
|
AC250V、2A;DC24V、2A
|
||
主体开关量
输入、输出
|
4DI、4DO,DI可以为无源结点或有源结点,具体见型号说明
|
||
开关量模块
|
4DI、3DO,DI可以为无源结点或有源结点,具体见型号说明
|
||
温度模块
|
外接传感器类型:PT100、PT1000、Cu50、PTC、NTC
传感器路数:3路
传感器对应测量范围:
PT100/PT1000:-50°C~+500°C
Cu50:-50°C~+150°C
PTC/NTC:100Ω~30kΩ
|
||
模拟量模块
|
可实现:2路4~20mA输入测量,2路4~20mA变送输出
4~20mA输入测量精度±0.5%
4~20mA输出最大带载能力为≤500Ω
|
||
主体通讯
|
RS485:Modbus-RTU
|
||
通讯模块
|
RS485:双Modbus-RTU、Profibus,具体见型号说明
|
||
环境
|
工作温度
|
-10ºC~55ºC
|
|
贮存温度
|
-25ºC~65ºC
|
||
相对湿度
|
≤95﹪不结露,无腐蚀性气体
|
||
海拔
|
≤2000m
|
||
污染等级
|
3级
|
||
防护等级
|
主体IP20,分体显示模块IP45(安装在柜体上)
|
||
安装类别
|
III级
|
||
6 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/不平衡
|
√
|
|||||
堵转
|
√
|
|||||
阻塞
|
√
|
|||||
短路分断
|
√
|
|||||
起动超时
|
√
|
|||||
欠载
|
√
|
|||||
反馈超时
|
√
|
|||||
主体温度保护
|
√
|
|||||
主体温度传感器故障
|
√
|
|||||
外部故障
|
√
|
|||||
模块结构故障
|
√
|
|||||
内部故障
|
√
|
|||||
剩余电流
|
接地
|
√
|
||||
漏电
|
√(漏电)
|
|||||
相序
|
√(电压功能)
|
|||||
欠压
|
||||||
过压
|
||||||
欠功率
|
||||||
tE时间
|
√(增安保护)
|
|||||
失压重起功能(抗晃电)
|
√(失压重起功能(抗晃电))
|
|||||
4~20mA输入保护
|
√(模拟量模块带有2路输入功能)
|
|||||
模块温度保护
|
√(温度模块)
|
|||||
模块温度传感器故障
|
||||||
控制功能
|
保护模式
|
√
|
||||
直接起动
|
||||||
双向起动
|
||||||
单绕组双速起动
|
||||||
双绕组双速起动
|
||||||
星/三角起动(二继电器)
|
||||||
自耦变压器起动(二继电器)
|
||||||
自起动
|
||||||
通讯功能
|
Modbus
|
√(主体通讯功能)
|
||||
双Modbus
|
√(通讯模块)
|
|||||
Profibus
|
√(通讯模块)
|
|||||
开关量
输入、输出
|
主体4DI、4DO
|
√
|
||||
开关量模块4DI、3DO
|
√(开关量模块)
|
|||||
模拟量输出
|
DC 4~20mA
|
√(模拟量模块带有输出功能)
|
||||
故障记录
|
8条记录,记录电动机发生故障的原因、时间,发生故障时电动机各参数
|
√
|
||||
运行信息
|
记录起动、停车、脱扣次数,运行时间、停止时间等运行信息
|
√
|
||||
逻辑功能
|
定时器
|
√
|
||||
计数器
|
√
|
|||||
真值表
|
√
|
|||||
测量参数
|
三相电流
|
√
|
||||
漏电流测量
|
√(漏电功能)
|
|||||
三相线电压、功率、功率因数
|
√(电压功能)
|
|||||
电能
|
√(电能功能)
|
|||||
PTC/NTC
|
√(主体温度)
|
|||||
4~20mA输入
|
√(模拟量模块带有2路输入功能)
|
|||||
模块测温
|
√(温度模块)
|
|||||
参数设定
查询
(液晶显示)
|
参数查询
|
参数测量
|
√(显示模块)
|
|||
报警查询
|
||||||
故障查询
|
||||||
开关量状态
|
||||||
运行信息
|
||||||
参数设定
|
保护设置
|
|||||
起动参数设置
|
||||||
系统参数设置
|
||||||
7 外形及尺寸
l 主体模块
l 测量模块
l 温度、模拟量、开关量模块
l 通讯模块
l 显示模块
l 外置电流互感器
尺寸
规格型式
|
外形尺寸
|
穿孔尺寸
|
安装尺寸
|
||||
W
|
H
|
D
|
a
|
e
|
M
|
N
|
|
250A
|
78
|
103
|
45
|
43
|
31.5
|
48
|
57.5
|
800A
|
102
|
125
|
45
|
61
|
33
|
42
|
57.5
|
l 漏电流互感器
尺寸
规格型式
|
外形尺寸
|
穿孔尺寸
|
安装尺寸
|
|||
W
|
H
|
D
|
Φ
|
M
|
N
|
|
L-35
|
106
|
80
|
32.5
|
35
|
48
|
51
|
L-70
|
136
|
110
|
32.5
|
70
|
66
|
51
|
L-105
|
176
|
150
|
32.5
|
105
|
92
|
51
|
8 接线端子
端子
|
功能定义
|
所属模块
|
备注
|
L
|
电源输入L(直流时为+)
|
主体模块
|
辅助电源 AC/DC 110/220V或AC 380V时,将AC380V电源模块出线接入此两端子
|
N
|
电源输入N(直流时为-)
|
||
R1、 R2
|
PTC/NTC输入
|
热电阻输入
|
|
A1、B1
|
RS485通讯接口
|
通讯接口
|
|
DO1
|
继电器输出1
|
继电器输出(DO)
可编程
|
|
DO2
|
继电器输出2
|
||
COM2
|
继电器输出1、2公共端
|
||
DO3
|
继电器输出3
|
||
DO4
|
继电器输出4
|
||
COM3
|
继电器输出3、4公共端
|
||
DI1
|
开关量输入1
|
开关量输入(DI)可编程
开关量为DC+24V(无源节点)时,COM1为DC+24V输出;开关量为AC220V/DC220V/DC110V(有源节点)时,COM1接N线、电源负极
|
|
DI2
|
开关量输入2
|
||
DI3
|
开关量输入3
|
||
DI4
|
开关量输入4
|
||
COM1
|
开关量输入1~4公共端
|
||
IL、IL*
|
漏电流输入
|
测量模块
|
IL接漏电流互感器S2、IL*接漏电流互感器S1
|
Ua
|
Ua相电压输入
|
三相电压输入
|
|
Ub
|
Ub相电压输入
|
||
Uc
|
Uc相电压输入
|
||
AI1+、AI1-
|
第一路4~20mA输入测量
|
模拟量模块
|
AI1+接输入正、AI1-接输入负
|
AI2+、AI2-
|
第二路4~20mA输入测量
|
AI2+接输入正、AI2-接输入负
|
|
AO1+、AO1-
|
第一路4~20mA输出
|
第一路模拟量输出
|
|
AO2+、AO2-
|
第二路4~20mA输出
|
第二路模拟量输出
|
|
PE
|
接地端
|
接地
|
|
1T1
|
补偿端
|
温度模块
|
第一路温度
|
1T2
|
电阻输入1
|
||
1T3
|
电阻输入2
|
||
2T1
|
补偿端
|
第二路温度
|
|
2T2
|
电阻输入1
|
||
2T3
|
电阻输入2
|
||
3T1
|
补偿端
|
第三路温度
|
|
3T2
|
电阻输入1
|
||
3T3
|
电阻输入2
|
||
DO5
|
继电器输出5
|
开关量模块
|
继电器输出(DO)
可编程
|
DO6
|
继电器输出6
|
||
DO7
|
继电器输出7
|
||
COM5
|
继电器输出5、6、7公共端
|
||
DI5
|
开关量输入5
|
开关量输入(DI)可编程
开关量为DC+24V(无源节点)时,COM4为DC+24V输出;开关量为AC220V/DC220V/DC110V(有源节点)时,COM4接N线、电源负极
|
|
DI6
|
开关量输入6
|
||
DI7
|
开关量输入7
|
||
DI8
|
开关量输入8
|
||
COM4
|
开关量输入公共端
|
||
A2、B2
|
RS485通讯接口
|
通讯模块
|
通讯接口
|
DB9接口
|
PROFIBUS通讯
|
PROFIBUS通讯
|
|
PE
|
接地端
|
接地
|
9 过载保护曲线表
当电动机在过负载情况下,长时间超过其额定电流运行时,会导致电动机过热,绝缘降低而烧毁,保护器根据电动机的发热特性,计算电动机的热容量,模拟电动机发热特性对电动机进行保护。
过载保护电流—时间对照表
可选择的脱扣曲线等级K
|
2
|
3
|
5
|
10
|
15
|
20
|
25
|
30
|
35
|
40
|
脱扣延时(S)
|
三相平衡的负载,自冷态始
|
|||||||||
额定值Ie ×1.2
|
50
|
75
|
125
|
250
|
375
|
500
|
625
|
750
|
875
|
1000
|
×1.5
|
32
|
48
|
80
|
160
|
240
|
320
|
400
|
480
|
560
|
640
|
×2
|
18
|
27
|
45
|
90
|
135
|
180
|
225
|
270
|
315
|
360
|
×3
|
8
|
12
|
20
|
40
|
60
|
80
|
100
|
120
|
140
|
160
|
×4
|
4.52
|
6.78
|
11.3
|
22.5
|
33.8
|
45
|
56.3
|
67.5
|
78.8
|
90
|
×5
|
2.88
|
4.32
|
7.2
|
14.4
|
21.6
|
28.8
|
36
|
43.2
|
50.4
|
57.6
|
×6
|
2
|
3
|
5
|
10
|
15
|
20
|
25
|
30
|
35
|
40
|
×7.2
|
1.4
|
2.1
|
3.5
|
6.9
|
10.4
|
13.9
|
17.4
|
20.8
|
24.3
|
27.8
|
×8
|
1.12
|
1.68
|
2.8
|
5.6
|
8.4
|
11.3
|
14.1
|
16.9
|
19.7
|
22.5
|
过载特征曲线图(K曲线图)
对于增安型电动机,交流绕组在最高环境温度下达到额定运行稳定温度后,从开始通过堵转电流时记起,直至上升到极限温度所需的时间即为tE时间。增安型电机的tE时间通常由电机制造商提供,用户可以在电机铭牌上找到该数据。
提供堵转时在tE时间内断开电动机电源的热过载保护,仅在电动机起动完成后投入,带有独, 立的延时计时器。
tE保护特征曲线动作延时对照表
tEp设定
IA/Ie
|
2(s)
|
3(s)
|
4(s)
|
5(s)
|
6(s)
|
8(s)
|
10(s)
|
12(s)
|
15(s)
|
20(s)
|
2.0
|
32
|
48
|
64
|
80
|
96
|
128
|
160
|
192
|
240
|
320
|
2.2
|
20.27
|
30.4
|
40.54
|
50.67
|
60.81
|
81.08
|
101.35
|
121.62
|
152.02
|
202.7
|
2.4
|
14.75
|
22.12
|
29.5
|
36.87
|
44.25
|
59
|
73.75
|
88.5
|
110.63
|
147.5
|
2.6
|
11.54
|
17.32
|
23.09
|
28.87
|
34.64
|
46.19
|
57.74
|
69.29
|
86.62
|
115.4
|
2.8
|
9.46
|
14.19
|
18.92
|
23.65
|
28.39
|
37.85
|
43.31
|
56.78
|
70.97
|
94.6
|
3.00
|
8
|
12
|
16
|
20
|
24
|
32
|
40
|
48
|
60
|
80
|
3.20
|
6.91
|
10.37
|
13.83
|
17.29
|
20.75
|
27.67
|
34.59
|
41.51
|
51.88
|
69.1
|
3.40
|
6.08
|
9.13
|
12.17
|
15.22
|
18.26
|
24.35
|
30.44
|
36.52
|
45.66
|
60.8
|
3.60
|
5.43
|
8.14
|
10.86
|
13.58
|
16.29
|
21.72
|
27.16
|
32.59
|
40.74
|
54.3
|
3.80
|
4.9
|
7.35
|
9.8
|
12.25
|
14.7
|
19.6
|
24.5
|
29.41
|
36.76
|
49
|
4.00
|
4.46
|
6.69
|
8.93
|
11.16
|
13.39
|
17.86
|
22.32
|
26.79
|
33.48
|
44.6
|
4.20
|
4.09
|
6.14
|
8.19
|
10.24
|
12.29
|
16.39
|
20.49
|
24.59
|
30.74
|
40.9
|
4.40
|
3.79
|
5.68
|
7.58
|
9.47
|
11.37
|
15.06
|
18.95
|
22.74
|
28.42
|
37.9
|
4.60
|
3.52
|
5.28
|
7.05
|
8.81
|
10.57
|
14.1
|
17.62
|
21.15
|
26.43
|
35.2
|
4.80
|
3.29
|
4.94
|
6.59
|
8.24
|
9.88
|
13.08
|
16.48
|
19.77
|
24.72
|
32.9
|
5.00
|
3.09
|
4.64
|
6.19
|
7.74
|
9.29
|
12.38
|
15.48
|
18.58
|
23.22
|
30.9
|
5.20
|
2.92
|
4.38
|
5.84
|
7.3
|
8.76
|
11.68
|
14.6
|
17.53
|
21.91
|
29.2
|
5.40
|
2.76
|
4.15
|
5.53
|
6.91
|
8.3
|
11.07
|
13.83
|
16.6
|
20.75
|
27.6
|
5.60
|
2.63
|
3.94
|
5.26
|
6.57
|
7.89
|
10.52
|
13.15
|
15.78
|
19.73
|
26.3
|
5.80
|
2.5
|
3.76
|
5.01
|
6.27
|
7.52
|
10.03
|
12.54
|
15.05
|
18.81
|
25
|
6.00
|
2.4
|
3.6
|
4.8
|
6
|
7.2
|
9.6
|
12
|
14.4
|
18
|
24
|
6.20
|
2.3
|
3.45
|
4.6
|
5.75
|
6.9
|
9.2
|
11.51
|
13.81
|
17.26
|
23
|
6.40
|
2.21
|
3.32
|
4.42
|
5.53
|
6.64
|
8.85
|
11.07
|
13.28
|
16.6
|
22.1
|
6.60
|
2.13
|
3.2
|
4.27
|
5.33
|
6.4
|
8.54
|
10.67
|
12.81
|
16.01
|
21.3
|
6.80
|
2.06
|
3.09
|
4.12
|
5.16
|
6.19
|
8.25
|
10.32
|
12.38
|
15.48
|
20.6
|
7.00
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
8
|
10
|
12
|
15
|
20
|
8.00
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
8
|
10
|
12
|
15
|
20
|
9.00
|
0.2
|
tE保护延时与堵转电流比IA/Ie的电流—时间特性曲线
说明: tEp:7倍额定电流时允许堵转时间;IA:堵转电流;Ie:电动机额定电流。
10 注意事项
l 如不标明主体开关量类型,默认为”K1”, DI为无源接点,控制DO工作电源为AC220V。
l 开关量、温度、模拟量、显示、通讯模块是选配模块,每类模块只能选1种。
l 标配的模块间连接线长度为25mm;标配显示模块连接线长度为1m;标配测量模块连接线长度为1m。
l 显示模块连接线可供选择的长度包括:1m、2m、3m,当标配长度1m不满足使用要求时可选用2m、3m。
l ARD3T通过连接线连接好后,从第一个模块到最后模块总长度不超过5m,否则不能保证产品正常工作。
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