低压软启动资料

QJR1-315/1140矿用隔爆兼本质安全型交流真空软启动器Flameproof & Intrinsicall AC soft-starter for mine智能显示培训资料(公司使用)上海申地自动化科技有限公司SHANGHAI SENDY AUTOMATION TECHNOLOGY CO,LTD电动机过载1.1 固态电动机过载保护1.1.1 概述MX 控制器包含先进的I ²t 电子式电动机过载（OL ）保护功能。

为了最佳电动机保护，MX 控制器提供40条NEMA 标准的过载曲线供选用。

对电动机在加速状态和正常运行状态可以分别设置过载曲线，如有必要也可全部或个别禁用。

MX 的电动机过载功能也可实现NEMA 标准的电流不平衡过载补偿，用户可调的电动机热态和冷态补偿，用户可调的指数型电动机冷却。

警告：如果在任一运行模式下MX 的电动机过载保护被禁用，必须提供外部的电动机过载保护以避免电动机损坏或者过载引发的火灾。

1.1.2 设置MX 的电动机过载电动机过载保护很容易通过七个用户参数配置（请参考本手册第5章关于每个参数的描述以获得更多的参数信息）。

1. 电动机满载电流FLA （P1/QST01）2. 电动机服务因数（P2/QST02）3. 电动机运行时的过载等级（P3/QST03）4. 电动机起动阶段的过载等级（P36/PEN13）5. 分开的起动/运行过载保护6. 电动机热/冷比率7. 电动机冷却时间电动机满载电流FLA 和服务因数参数的设置确定了电动机过载的“选择点”。

例如电动机的服务因数设为1.0，则在所测电动机电流>100%FLA （100%*1.0）时开始累加电动机的过载。

如果电动机电流<100%，则过载保护将不动作。

如果电动机服务因数设为1.15，则在电动机电流>115%FLA （100%*1.15），时开始累加过载。

如果所测电动机电流<115%FLA ，过载保护将不动作。

可选用的过载等级基于600%电动机额定电流的脱扣时间。

例如10级过载是定义在600%额定电流下延时10秒内脱扣；20级过载则是在600%额定电流下延时20秒内脱扣。

MX 在达到“选择点”以后标准过载曲线方程式为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⨯⨯1FLA 1352－电机电流不平衡的降容系数所测电流过载等级数秒脱扣时间（秒）＝图1一般电机过载曲线1.1.3 电动机过载运行过载发热当电动机运行在过载情况（电动机电流大于FLA*SF）下，电动机过载电流将根据启动器运行模式以所选定的过载保护等级建立的比率累加起来。

累计的过载情况可以在显示屏上观察到，或者通过通信网络读出。

过载报警当累计的电动机过载程度达到90%时，将会通报报警。

一个可以被设置的继电器改变状态以警告电动机接近过载故障。

过载跳闸当电动机过载程度达到100%，MX启动器将跳闸以保护电动机不受损害。

如果MX控制器的故障停机功能是被激活的话，则启动器在停车前首先执行规定的减速或直流制动，电动机过载跳闸时间的精度是±0.2秒或者整个跳闸时间的±3%。

过载起动封锁在过载跳闸之后，起动器将封锁以避免重启动，直到累计的电动机过载程度已冷却到15%以下。

1.1.4 电流不平衡/负序电流补偿电动机过载的计算，能自动计入由于相电流不平衡导致电动机的附加发热。

当出现电流不平衡时，电动机中会产生显看的负序电流，它产生与电动机旋转方向相反的转矩，该电流频率为热显着增加。

电机制造厂提供的过载曲线是基于平衡的三相电流。

因此，如果存在电流不平衡，MX 电机控制器将就此补偿，即更快地累计过载程度和更早跳闸以保护电动机。

同时这种电控制器的降容因数是基于NEMA MG-1 14.35的规定，并且示于下面的图2—电流不平衡的过载降容曲线中。

图2—电流不平衡的过载降容曲线1.1.5 谐波补偿MX 控制器的电机过载计算能自动补偿由于谐波引起的电机附加发热。

谐波也可能由联接到电源的其他负载例如直流传动，支流变频传动，电弧灯， 不间断电源以及其他类似负载。

1.1.6 热/冷态电机的过载补偿如果电动机已运转若干时间，它便被加热至某温度。

因此与启动前处于冷态的电动机相比，这样的电动机停止后立即再启动，其可利用的过载能力通常要小些。

MX 控制器对不同的热态电动机提供相应的补偿以充分保护电动机。

如果知道热/冷态电动机堵转时间， MX 控制器的热/冷态比（HOT/COLD RATIO ）参数可以按下式计算：⎝⎛⨯⎪⎭⎫％最大冷态堵转时间最大热态堵转时间－比率＝1001H/C OL 如果没有相应的电机资料，则认为H/C 比率（热/冷态比）为60%是比较好的。

根据可编程的热/冷态比设定值。

和当前电动机运行电流 ，MX 控制器将调节实际的电机过载能力，以便累计的电机过载程度精确跟踪，电机发热状况。

如果电机电流是恒定的，过载程度将会趋于稳定，这个稳定值推导如下：电流不平衡降容系数电机电流比率＝1FLA H/C OL OL SS ⨯⨯ 根据存在的电流不平衡和（或）谐波确定的降容系数，可调整运行的过载（OL ）程度。

如果现存的电机过载程度大于计算的运行可载程度，过载将呈指数式冷却或减少到近似的运行过载程度。

运行电动机的过载加热和冷却比值（OL H/C RATIO ）由电动机冷却时间参数控制）下面的图说明电流和OL H/C Ratio （过载热/冷态比率）参数如何确定稳态过载程度，其中假定没有电流不平衡。

图3 电机过载 H/C 比率 举例在T0时刻，电机电流为100％ FLA ，而 OL H/C 比率设定为30％，这是假定电机已经运行一段时间，并且电动机过载程度已达到稳态值的30%（30% H/C Ratio ×100% FLA ＝30%）。

在T1时刻，电动机电流降至50% FLA 。

电动机过载程度呈指数形冷却至一个新的稳态值15％（30％ H/C Ratio ×50% FLA ＝15%）在T2时刻，过载 H/C 比例设定为80%。

电动机过载程度呈指数形上升至一个新的稳态值40％（80％H/C Ratio ×50％FLA=40%）在T3时刻，电机电流回升至100％FLA.电动机过载程度呈指数形上升至一个新的稳态值80％（80％H/C Ratio ×100％FLA=80%）。

1.1.6.分别设置电动机启动和运行过载设置。

如果想要的话，在启动和运行时的过载等级可以分开设置。

也可以在电动机启动期间或运行期间使其过载保护不起作用。

为使分开的过载设置起作用，需要独立设置启动/运行的过载参数，以便能分别行使过载保护。

一旦设置“独立参数”的ON ，单独的启动和运行过载等级参数可以设置为OFF （关）或者所希望的过载等级。

当启动器在启动电机时（脉冲突跳模式，加速以及在速度到达前的运转）采用启动过载参数值计算电动机过载。

一旦电动机到达全速以及在减速或制动期间，使用运行过载参数值计算电动机过载。

当电动机保护曲线移动运行曲线，累计的过载程度将保护以便提供从一种模式到另一种模式的无缝过渡。

禁止启动过载功能或者启动过载等级使用一个较高的过载等级对于特别的大的惯性负载例如大型离心机或者摩擦阻力负载是有益的，这种情况下需要很长的启动时间。

注意：当独立的启动/停止过载参数被设为“OFF ”（关），在所有时间都使用运行过载。

注意：当一个或其他过载被禁用，热/冷电动机补偿仍然有效。

因此电机容量应当仍然慢慢地增加或减少，这取决于测量的电机电流。

当然，电机过载在某种运行方式下也可能不起作用。

那种模式下，电机过载容量将被限制不能超过99％。

因此在这种情况下电机过载跳闸将不能发生。

注意：当所有的过载都不起作用时，计算的过载容量将被设置为0（0%），并且软起动器将不提供电机过载保护。

外部的电机必须有过载保护，以便防止电机被损坏及由于过载而引起的火灾。

1.1.7 停止时电机的冷却电机冷却时间参数是用来调整电机过载时的冷却率。

当电机被停止并且冷却时，计算的电机过载容量呈指数形下降。

t 5e OL OL 冷却时间容量容量＝停止时当电机被停止时，电机过载将如下图所示的形式冷却。

图4 － 电机停车时的冷却时间曲线对于功率不到300马力的电机，另一个根据电机每小时允许起动的次数来定的近似值可用来设置电机冷却时间参数的初始值。

每小时起动分钟电机冷却时间（分钟）60≈ MX 控制器的冷却时间参数被定义为电机由100%过载降到低于1%过载时所用的时间。

有时候，电机制造商可能提供一个冷却时间常数（τ），在这种情况下，MX 控制器的电机冷却时间参数应设置为其设定的常数的5倍。

1.1．8 运行时的电机冷却当电机在运行时，电机冷却时间参数及H/C 比率参数设置值决定电机的OL （过载）容量。

如果电机过载容量超过稳定状态时OL 的运行等级（见8.1.6 热/冷电机补偿可得到更详细的描述）。

电机OL 将以指数形冷却到适当的、稳定状态的OL 等级。

当电机运行，冷却时间将根据电机运行时测得的电流等级及电流不平衡等级为基准被调整。

电流不平衡减免因数电机测量的运行电流时的冷却时间运行时冷却时间＝停止1FLA ⨯⨯在所有的情况中，电机运行时的冷却时间将要比电机停止时的冷却时间更短，这是因为当电机在运行时，冷却空气将被应用于电机。

1.1.9 电机过载紧急复位MX 控制器具有电机过载紧急复位功能，它允许用户越过软起动器过载锁定功能。

要执行过载紧急复位命令，可在键盘上同时按 RESET 及 DOWN 按键。

这个命令也可以通过把一个120V 的数字输入组态为过载紧急复位输入或在定子控制的MODBUS 寄存器内设置过载紧急复位位。

注意：此功能仅被用于紧急情况，在紧急复位被执行前，应先调查电机过载原因，以确保电机可以重新起动，而不会引起对电机的干扰及对负载的损害。

当使用了电机紧急过载复位，则计算的电机过载容量将归零。

因此，在执行紧急电机过载复位后的重起动过程中，MX控制器的保护功能可能不能完全地保护电机避免被损坏。

1.2 电机服务因数概述电机服务因数参数是给电机设置服务因数的，此服务因数是用来为过载计算确定加速点的，如果电机的服务因数不知道，则就把服务因数设置为1.00。

注意：NEC（国家电气代码）不允许服务因数被设置超过1.40。

检查其它本地电气代码及它们的要求。

国家电气代码（NEC）条款430部分C，允许根据不同的过载，可有多个服务因数，这取决于电机及其运行条件。

NEC的430－32节概述了针对不同的电机所允许的服务因数，如下所述：电机过载增效器：如果服务因数不足以起动电机的话，NEC的430－34节允许更多的修正。

电机过载增效器：虽然NEC没有论述电机周围区域的温度对其的影响，但可通过检查NEC限定得到一些指导。