浅析CDP—M10电机智能保护器应用

张明生

摘 要：本文分析了电动机智能保护器的特点，并介绍了智能电动机保护器技术指标和通过参数设置实现了电动机在使用过程中因断相、堵转、过载、短路、断相、过压、欠压的保护，相对于传统的热继电器保护的更具优势，通过通讯连接低压智能配电系统，实现了工厂自动化的要求。

关键词：智能保护器;电动机;保护;自动化

1 概述

我厂电气设计按照工艺要求主要电气设备实现自动化，所有电机使用CDP-M10电机智能保护器，彻底取代了热继电器，电动机保护器具有断相保护、堵转保护、过载保护、接地故障保护，具有直接的数字显示功能，可以显示本回路的电气参数、电动机电流值和报警。电动机保护器具有RS485接口与低压智能配电系统通讯管理机相连，将电动机运行、故障等信号及电动机电流值等测量量送至低压以太网，以进入中压变电站综合自动化系统。

2 CDP-M10电机智能保护器主要特点

CDP-M10电机智能保护器采用先进的集成电路及微处理器技术，采用中文液晶显示，具有人机交换界面友好简单、操作方便，抗干扰性好、保护功能强，体积小巧、性能可靠，便于安装维护等优点。适用于主回路：交流380V以下电动机保护，额定工作电源电压：AC220V;二次电流输入范围：Ie=1A时：0～1.4A，Ie=5A时：0～7A; 控制输出接点容量：AC220V 5A。控制输入节点：无源常开、点动接通;仪表可选择带模拟4-20mA的信号输出功能和异步串行通信。通讯采用规约：MODBUS从站规约，方便与自控系统联网。

3 主要技术指标和参数设置范围

3.1 测量量程

A、B、C三相电流0～999.9A;电压75～265V;零序电流0～2.000A;4-20mA模拟信号输出量可以设置对应电压、A、B、C三相电流和零序电流信号;三相电流信号经互感器转变为二次电流后，其量程与4-20mA模拟输出。

3.2 缺相保护： 动作时间参数设置范围为0.1～20.0s， 电机工作于缺相时的保护。当检测到三相电流中任一相无电流而其他两相中至少有一相电流有电流时动作。

3.3 过载保护： 为防止因过负荷对电机造成的损害。该保护采用反时限功能。

3.4 空载保护： 电流参数设置范围0～500.0A，动作时间参数设置范围0.1～20.0s。

3.5 过压保护： 电压参数设置范围0～265.0V，动作时间参数设置范围0.1～20.0s。

3.6 欠压保护： 电压参数设置范围0～185.0V，动作时间参数设置范围0.1～20.0s。

3.7 过流保护： 电流参数设置范围0～999.9A，动作时间参数设置范围0.1～99.9s， 过流保护主要用于电机堵转时的保护。

3.8 零序保护（漏电保护）： 电流参数设置范围0～1.00A，动作时间参数设置范围0.1～20.0s，对电机发生单相接地时进行保护。

3.9 本机地址：通讯时参数设置范围0-250。

3.10 波特率：  可设置成9600bps、4800bps、2400bps。

3.11 启动方式：可设置成3种方式，依次是0-1（备用）、1-0（脉冲方式）、1-1（电平方式）。

3.12 电流变比：参数设置范围0-999，如电流互感器变比500：5，则电流变比设置为100。

3.13 通讯方式：异步串行通信方式，采用MODBUS从站规约。

4 电机保护原理图

端子说明：

N、L為电源端子，额定供电电压：AC 220V;K11-K12、K22-K23是无源常开输出触点， K21-K22是无源常闭输出触点; VPP为公共端，该输入节点外接无源电机启动和停止按钮，均为点动输入方式。Aout-，Aout+为4—20mA模拟信号输出端子;A、B端子为MODBUS 485通信;Ia*，Ia为A相电流输入端子; Ib*，Ib为B相电流输入端子;Ic*，Ic为C相电流输入端子。

5 结语

该电机保护器在使用以来， 运行良好， 对各种电机故障均进行了准确的报警显示， 比传统的热继电器更有效地防止了电机意外烧毁， 大大减少设备的运行和维护成本，为公司节约了大量的资金。广泛采用电动机智能保护器， 不但可以提高工艺开车率，降低设备事故， 而且提高电气控制系统的自动化水平， 实现了智能化配电系统。通过低压智能配电系统可以非常准确地监控到电机电流，功率等运行参数以及电机的运行时间，运行状态。因此，电机保护器将随着工厂自动化水平的提高将越来越应用广泛。

参考文献：

[1]CDP-M10电机智能保护期使用说明书.杭州华光电气有限公司.

[2]高艺.智能型电动机综合保护器的研究[D].沈阳工业大学，2004.

[3]龚成龙.智能型异步电动机综合保护器设计[J].单片机与嵌入式系统应用，2002.01.

[4]樊利军，张春芝，田柏林.智能型电动机综合保护装置的研究[J].煤炭工程，2007（10）.