数字式热继电器 电动机保护器VJ-7801使用说明书 版本号: f130502
一、 数字式热继电器 电动机保护器产品概述
本产品数字式热继电器是一款智能型电动机综合保护器，是传统热继电器的升级换代产品。该产品采用数字处理技术，数码管显示，分体式设计，通过外置的电流互感器检测电动机的三相负载电流，可以显示三相电流并根据电流判断是否存在故障。当发生故障时，接触器继电器断开，切断电动机电源，同时告警继电器闭合。还可通过RS485 通信接口，进行远程监控。
二、 数字式热继电器 电动机保护器主要功能
l 电流显示
l 过载保护
l 欠载保护
l 堵转保护
l 缺相保护
l 三相不平衡保护
l 自动恢复
l 故障电流锁定
l 内置时间继电器功能
l RS485 通信
三、 数字式热继电器 电动机保护器主要技术指标
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参 数
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指 标
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单位
|
|
额定电流设定范围
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1～100
|
A
|
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电流量程
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150
|
A
|
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电流测量精度
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±1%
|
-
|
|
电源电压
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AC 220V
|
V
|
|
触点容量
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3A/440VAC（纯阻性负载）
|
-
|
四、 数字式热继电器 电动机保护器操作指南
l查看A、B、C三相电流
正常工作时显示的是三相平均电流，按 “Set”键可以切换显示A、B、C三相电流。发生故障时显示电流闪烁，表示这是锁定在发生故障那一刻的电流（这时电动机已断电，实际电流为0）。
l电动机额定电流值设置
长按“Set”键2秒，数码管显示“设定”，用“5”或“6”键改变设定值（按住“5”或“6”键不放可连发），设置好后按“Set”键退出设置状态。
l告警（保护）状态恢复
发生过载、欠载、堵转、缺相或三相不平衡等告警时，会在显示屏上闪烁显示“过载”、“LSL”“bLC”“缺相”、“IbA”等字样，继电器断开，并且锁定在断开状态。这时只要按“5”或“6”键即可从保护锁定状态恢复。
l参数设置
在显示电流的状态下，长按“M”键5秒，进入参数设置状态，这时显示器上显示“Fxx”，其中xx是两位数字，表示参数代码。用“5”或“6”键可选择参数代码，按“Set”键则显示该参数代码对应的参数值，这时再用“5”或“6”键即可对参数值进行设置，设置完成后按“Set”键退出设置状态。设置过程中按“M”键表示放弃，退出但不保存设置值。
内部参数代码如下表所示：
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类别
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代码
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参数名称
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设定范围
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出厂设定
|
单位
|
备注
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过载保护类
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F11
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电动机额定电流
（整定电流）
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1.0 – 100.0
|
20.0
|
A
|
这个参数可以直接长按Set键设定
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F13
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过载动作时间
|
0.1 – 60.0
|
3.0
|
秒
|
过载时间可调
|
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欠载保护类
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F14
|
欠载动作点
|
0 - 80
|
20
|
%
|
电流低于额定电流（F11）的设定百分比时，产生欠载告警
|
|
F15
|
欠载动作时间
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0.1 – 60.0
OFF
|
OFF
|
秒
|
“OFF”表示关闭欠载保护功能
|
|
启动类
|
F16
|
堵转电流倍数
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3.0 – 10.0
|
5.0
|
|
相对于额定电流(F11)的倍数
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|
F17
|
堵转动作时间
|
0.1 – 60.0
OFF
|
5.0
|
秒
|
“OFF”表示关闭堵转保护功能
|
|
F18
|
启动时间
|
0.0 – 60.0
|
0.0
|
秒
|
启动时用来避过过载保护
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缺相和三相不平衡类
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F21
|
三相不平衡动作点
|
1 – 50
|
20
|
%
|
|
|
F22
|
三相不平衡动作时间
|
0.1 – 60.0
OFF
|
5.0
|
秒
|
缺相或三相不平衡动作时间设为“OFF”表示关闭缺相或三相不平衡告警功能
|
|
F23
|
缺相动作时间
|
0.1 – 60.0
OFF
|
2.0
|
秒
|
|
自动恢复类
|
F51
|
自动恢复次数
|
0 – 10
|
0
|
次
|
F51设为0表示不允许自动恢复，具体设置方法参见工作原理说明
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|
F52
|
自动恢复间隔时间
|
0.1 – 99.9
|
15.0
|
分钟
|
|
F53
|
重复故障间隔时间
|
1 – 999
|
60
|
分钟
|
|
附加功能类
|
F61
|
上电延时
|
0 – 999
|
0
|
秒
|
通电若干秒后再吸合继电器，相当于一个时间继电器功能
|
|
通信类
|
F71
|
设备地址
|
1 – 247
|
1
|
--
|
参照MODBUS通信协议，从机设备地址
|
|
F72
|
波特率
|
300 – 9600
|
9600
|
bps
|
|
|
F73
|
数据位
|
5 – 8
|
8
|
--
|
|
|
F74
|
停止位
|
1 – 2
|
1
|
--
|
|
|
F75
|
校验位
|
N/O/E
|
N
|
--
|
N：None无
O：Odd奇校验
E：Even偶校验
|
|
测试类
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F90
|
显示产品型号和版本号
|
-
|
|
F92
|
厂家保留
|
-
|
|
F99
|
厂家保留
|
-
|
|
|
End
|
退出设置状态
|
-
|
五、 数字式热继电器 电动机保护器基本工作原理
l电流检测
通过外置的电流互感器检测负载电流，所以被保护电动机的三根相线必须分别穿过电流互感器的三个小孔。
l过载保护
当负载电流超过额定电流（参数F11），并且持续时间达到设定的过载动作时间时（参数F13），接触器继电器断开，切断电动机电源，同时告警继电器闭合。
l欠载保护
当负载电流低于设定点（参数F14），并且持续时间达到设定的欠载动作时间时（参数F15），接触器继电器断开，切断电动机电源，同时告警继电器闭合，数码管显示LSL。此功能默认关闭，要打开时需设置F15。
负载电流过小时，不进行欠载检测，防止在电动机断电状态产生误动作。
l启动时间和堵转保护
若电动机启动时间较长，启动时发生过载保护，可设置启动时间（参数F18）。例如F18=30秒，则在电机刚启动的30秒内不进行过载保护。
若设置了较长的启动时间，建议设置堵转电流倍数（F16）和堵转动作时间（F17）来防止启动时堵转烧毁电机。例如F11=10A，F16=5倍，F17=5秒，则电动机电流超过额定电流的5倍（50A），且持续5秒时，会触发堵转保护。
堵转保护不仅在启动时起作用，在整个电机运行期间都会起作用。但一般常用于启动时的保护。
l三相不平衡保护
三相不平衡率的定义为：任意一相电流与三相平均电流差值的**值，取其中的*大值，除以三相平均电流，即为三相不平衡率。
当三相不平衡率大于设定的三相不平衡动作点（参数F21），并且持续时间大于三相不平衡动作时间（参数F22）时，接触器继电器断开，切断电动机电源，同时告警继电器闭合，数码管显示IbA。
负载电流过小时，不进行三相不平衡检测，防止在电动机断电状态产生误动作。
l缺相保护
缺相可以认为是一种严重的三相不平衡，当三相不平衡率大于50%时，认为缺相。缺相的动作时间由参数F23设定，一般这个时间比三相不平衡动作时间（参数F22）要短。
负载电流过小时，不进行缺相检测，防止在电动机断电状态产生误动作。
l自动恢复
自动恢复功能的目的是为了在发生故障保护停机时，有机会自动恢复工作，防止无人值守的设备因为偶发性故障而长时间停机。可以用参数F51、F52、F53自由设定自动恢复的行为：例如F51=3，F52=15，F53=60，其效果是：发生故障停机后，过15分钟自动恢复（F52=15），这样可以重试3次(F51=3)，如果故障重复发生3次以上，并且重复故障的间隔时间短于60分钟(F53=60)，则锁定在停机状态，则需要人工恢复(按“5”键或断电)。
如果不需要自动恢复功能，只要将F51设为0。
l时间继电器功能
如果通过设定参数F61启用了时间继电器功能，则保护器通电后，接触器继电器不是立即吸合，而是延时一段时间后再吸合，延时时间由参数F61设定，这时数码管显示器上进行倒计数显示。相当于一个延时启动的时间继电器功能。F61=0表示关闭时间继电器功能。
六、 数字式热继电器 电动机保护器接线图
1. 接线时必须和本司提供的互感器配套使用。
2. 电动机的三根相线分别穿过互感器附件A、B、C三个孔。
3. 端子1-4分别接互感器上黄、绿、红、黑四根引线。
4. 端子5-6分别接RS485通信线。
5. 端子7-10为两组内部继电器输出，正常工作时7、8断开，9、10闭合（如果启用了时间继电器功能，则延时吸合，见参数F61），当发生故障时，9、10断开，7、8闭合，切断电动机电源。
七、 MODBUS协议
l简介
Modbus协议是一种应用于工业控制系统的标准通信协议，几乎所有的工控组态软件和HMI(人机界面)都支持ModBus。标准ModBus有两种数据传输模式：ASCII模式和RTU模式，RTU模式因其数据传输效率高，并且使用CRC校验，数据传输的可靠性高，所以应用得比ASCII模式更广泛。
本仪表实现了ModBus-RTU协议，可以通过RS485接口和工业控制网络互连，可将多台数字式热继电器连入一台上位机，在上位机上显示电流和观察仪表的各种状态、设置仪表的各种参数；或者和各种类型的HMI人机界面互连，实现仪表的远程显示和控制。
在使用本仪表的ModBus功能时请先正确设置“设备地址”、“波特率”、“数据位”、“停止位”、“校验位”等参数（参数代码F71-F75）。
如果有多台仪表连在同一个RS485总线上，每台仪表必须设置不同的“设备地址”，否则会产生冲突；“波特率”、“数据位”、“停止位”、“校验位”等参数必须和上位机的设置相同。
lModBus数据定义
上位机通过ModBus协议获取仪表内部的信息，实现仪表状态的显示和控制，仪表内部数据的定义如下表：
|
类别
|
地址
|
数值范围
|
读写
方式
|
单位
|
功能
|
|
模拟量输入(3X)
|
30001
|
0 - 1500
|
只读
|
0.1A
|
A相电流
|
|
30002
|
0 - 1500
|
只读
|
0.1A
|
B相电流
|
|
30003
|
0 - 1500
|
只读
|
0.1A
|
C相电流
|
|
30201
|
0 - 1500
|
只读
|
0.1A
|
A相电流（带故障锁定）
|
|
30202
|
0 - 1500
|
只读
|
0.1A
|
B相电流（带故障锁定）
|
|
30203
|
0 - 1500
|
只读
|
0.1A
|
C相电流（带故障锁定）
|
|
30204
|
0 - 1500
|
只读
|
0.1A
|
三相平均电流（带故障锁定）
|
|
30211
|
0 - 100
|
只读
|
%
|
三相不平衡率
|
|
内部寄存器(4X)
|
40011
|
10 – 1000
|
读写
|
0.1A
|
整定电流
|
|
40013
|
1 – 600
|
读写
|
0.1秒
|
过载动作时间
|
|
40014
|
0 – 80
|
读写
|
%
|
欠载动作点
|
|
40015
|
1 – 601
|
读写
|
0.1秒
|
欠载动作时间，601表示OFF
|
|
40016
|
30 – 100
|
读写
|
0.1倍
|
堵转电流倍数
|
|
40017
|
1 – 601
|
读写
|
0.1秒
|
堵转动作时间，601表示OFF
|
|
40018
|
0 – 600
|
读写
|
0.1秒
|
启动时间
|
|
40021
|
1 – 50
|
读写
|
%
|
三相不平衡动作点
|
|
40022
|
1 – 601
|
读写
|
0.1秒
|
三相不平衡动作时间，601表示OFF
|
|
40023
|
1 – 601
|
读写
|
0.1秒
|
缺相动作时间， 601表示OFF
|
|
40051
|
0 – 10
|
读写
|
次
|
自动恢复次数
|
|
40052
|
1 – 999
|
读写
|
0.1分钟
|
自动恢复间隔时间
|
|
40053
|
1 – 999
|
读写
|
分钟
|
重复故障间隔时间
|
|
40061
|
0 – 999
|
读写
|
秒
|
上电延时
|
|
40071
|
1 – 247
|
读写
|
-
|
设备地址(Slave device address)
|
|
40072
|
0 – 5
|
读写
|
-
|
波特率
0: 300 bps 1: 600 bps 2: 1200 bps
3: 2400 bps 4: 4800 bps 5: 9600 bps
|
|
40073
|
5 – 8
|
读写
|
-
|
数据位
|
|
40074
|
1 – 2
|
读写
|
-
|
停止位
|
|
40075
|
0 – 2
|
读写
|
-
|
校验位 0-无 1-奇校验(Odd) 2-偶校验(Even)
|
|
41001
|
0 – 9999
|
只读
|
-
|
型号
|
|
41002
|
0 – 9999
|
只读
|
-
|
软件版本号
|
|
41101
|
-
|
只写
|
-
|
手动恢复（写入任意值可从告警状态恢复）
|
|
41102
|
0 - 2
|
只读
|
-
|
状态：0-开机延时 1-工作 2-告警
|
注：1、如果写入的数据超过取值范围，则保持原有数据不变，并返回一个“非法数据值”的错误（ModBus出错代码3）。
八、 安装尺寸
建议开孔尺寸：71×29mm
维继专线：400-860-8680 维继-电动机保护专家