低压马达保护器手册

珠海万力达电气股份有限公司

MMPR-100微机型低压马达保护器 用户手册

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文件编号：WLD[K]-JY-452-2008 版本号: V1.00.02 出版日期：2008 年 06 月

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目 录

前言............................................................................................................................................ 1 1． 产品说明............................................................................................................................. 2 1.1适用范围 ...................................................................................................................................................................... 2 1.2装置特点 ...................................................................................................................................................................... 2 1.3技术参数及指标......................................................................................................................................................... 2 1.4装置外形图及型号说明 ........................................................................................................................................... 3 2． 功能描述............................................................................................................................. 4 2.1保护功能 ...................................................................................................................................................................... 4 2.1.1 启动过长保护........................................................................................................................................................ 4 2.1.2 堵转保护................................................................................................................................................................. 4 2.1.3 过负荷保护 ............................................................................................................................................................ 4 2.1.4 过热保护................................................................................................................................................................. 4 2.1.5 不平衡度保护........................................................................................................................................................ 5 2.1.6 零序电流保护........................................................................................................................................................ 5 2.1.7 断相保护................................................................................................................................................................. 5 2.1.8 相序保护................................................................................................................................................................. 5 2.1.9 tE保护 .................................................................................................................................................................... 5 2.1.10 欠电流保护 .......................................................................................................................................................... 6 2.2 定值的设定................................................................................................................................................................. 6 3． 装置描述............................................................................................................................. 7 3.1 信号灯 ......................................................................................................................................................................... 7 3.2 键盘 .............................................................................................................................................................................. 7 3.3 显示及菜单操作........................................................................................................................................................ 8 3.3.1 循环显示菜单........................................................................................................................................................ 8 3.3.2 主菜单 ..................................................................................................................................................................... 8 3.3.3 查看数据菜单........................................................................................................................................................ 8 3.3.4 查看事件菜单........................................................................................................................................................ 8 3.3.5 系统时间菜单........................................................................................................................................................ 9 3.3.6 开出实验菜单...................................................................................................................................................... 10 3.3.7 版本信息菜单...................................................................................................................................................... 10 3.3.8 删除报告菜单...................................................................................................................................................... 10 4． 工作原理 ............................................................................................................................. 11 5． 参数整定 .............................................................................................................................12 5.1 系统参数整定 .......................................................................................................................................................... 12 5.1.1参数清单................................................................................................................................................................ 12 5.1.2 整定方法............................................................................................................................................................... 12 5.2 保护定值 ................................................................................................................................................................... 13 5.2.1 保护定值整定方法............................................................................................................................................. 13 5.2.2 保护投退............................................................................................................................................................... 13 5.3模拟量整定................................................................................................................................................................ 13 6． 校验方法............................................................................................................................14 6.1 校验准备 ................................................................................................................................................................... 14 6.1.1 通电前检查 .......................................................................................................................................................... 14 6.1.2 模拟量的监测及调节 ........................................................................................................................................ 14 6.1.3 查看开出............................................................................................................................................................... 14 6.2 保护功能校验 .......................................................................................................................................................... 15 6.2.1 启动过长保护校验............................................................................................................................................. 15 6.2.2 堵转保护校验...................................................................................................................................................... 15

6.2.3 过负荷保护校验 ................................................................................................................................................. 16 6.2.4 过热保护校验...................................................................................................................................................... 16 6.2.5 不平衡度保护校验............................................................................................................................................. 17 6.2.6 零序电流保护校验............................................................................................................................................. 17 6.2.7 断相保护校验...................................................................................................................................................... 18 6.2.8 相序保护校验...................................................................................................................................................... 18 6.2.9 tE保护校验 ......................................................................................................................................................... 18 6.2.10 欠电流保护校验 ............................................................................................................................................... 19 6.3 通讯功能校验 .......................................................................................................................................................... 20 6.3.1 测量电量验证...................................................................................................................................................... 20

7. 产品维护 .............................................................................................................................20 8. 注意事项 .............................................................................................................................20 附录1：MMPR-100微机型低压马达保护器端子图 ................................................................................................ 21 附录2：tE时间保护反时限保护特性表及特性曲线 ............................................................................................ 22 附录3：MMPR-100微机型低压马达保护器各级菜单列表 ................................................................................... 23

前言

1. 型号说明

MMPR-100微机型低压马达保护器具有A、B、C三相电流输入。保护投退和定值设置的出厂设置原则为：所有保护功能均退出，定值均为最大值。

2. 引用标准

《数字式电动机综合保护装置通用技术条件》 JB/T 10613-2006

1． 产品说明

1.1适用范围

MMPR-100微机型低压马达保护器配有外置一次电流互感器，主要用于交流220V～380V低压电动机综合控制及保护。

1.2装置特点

采用高性能十六位工业微处理器，集成度高、功能强、速度快。 体积小，功耗低，适宜于直接安装在开关柜上或集中组屏。 数码管显示。

抗干扰能力强：快速瞬变干扰Ⅳ级，静电放电干扰Ⅳ级，辐射电磁场干扰Ⅲ级 ，脉冲群干扰Ⅲ级。 掉电记录保存。

光电隔离4～20mA 输出。

具备Modbus-RTU方式通讯，后台监控系统可通过通讯网完成对装置的遥测、遥信等功能。

1.3技术参数及指标

额定参数

交流电流： 1～200A。 额定频率：50Hz。

工作电源：AC/DC220V，AC/DC110V。 主要技术指标

精度：保护电流测量误差不超过±0.5%；

延时整定误差：延时整定小于2s 时，误差不超过±60ms；延时整定大于2s 时，误差不超过时间整定的±5%。

出口接点容量：AC250V，8A。 功耗

工作电源最大功耗 ≤ 5W。 环境要求

大气压力：80kPa～110kPa（海拔2000M以下）。 相对湿度：5% ～ 95% 运行温度：-25℃～＋55℃。

工作环境：没有导致金属或绝缘损坏的腐蚀性气体及较严重的尘埃和霉菌，无火灾爆炸危险的物质。

1.4装置外形图及型号说明

图1-1 装置外形图

注：MMPR-100微机型低压马达保护器有一体型和分离型两种：一体型装置显示和主机联为一体，而分离型装置的显示和主机是分离的，两者之间通过一条通讯电缆连接。

MMPR-100

G:有漏电流功能，无漏电流功能

I:有直流4-20mA输出:无直流4-20mA输出C:有MODBUS协议的485通讯，无通讯

装置型号

图1-2 装置型号说明

2． 功能描述

MMPR-100微机型低压马达保护器集成有：启动过长保护、堵转保护、过负荷保护等功能，具体整定及投退方式见下述各表。

2.1保护功能

2.1.1 启动过长保护

需要整定的启动过长保护参数（d2-00）如表2-1。

2.1.2 堵转保护

需要整定的堵转保护参数（d2-01）如表2-2。

2.1.3 过负荷保护

需要整定的过负荷保护参数（d2-02）如表2-3。

表

2-3

过负荷保护跳闸在菜单d1-02中投退。过负荷保护告警在菜单d1-03中投退。

2.1.4 过热保护

需要整定的过热保护系数（d2-03）如表2-4。

过热保护跳闸在菜单d1-04中投退。过热保护告警在菜单d1-05中投退。

2.1.5 不平衡度保护

需要整定的不平衡度保护参数（d2-04）如表2-5。

2.1.6 零序电流保护

需要整定的零序保护参数（d2-05）如表2-6。

2.1.7 断相保护

需要整定的断相保护参数（d2-06）如表2-7。

2.1.8 相序保护

需要整定的相序保护参数（d2-06）如表2-8。

2.1.9 tE保护

需要整定的tE保护参数（d2-7）如表2-9。

2.1.10 欠电流保护

需要整定的欠电流保护参数（d2-08）如表2-10。

2.2 定值的设定

在“定值整定”菜单（Cd-02

）中，选择到相应的保护定值菜单，进入进行定值修改；

在“保护投退”菜单（Cd-01）中，选择到相应保护的投退菜单，进入进行保护投退修改。 例：设定启动过长保护的参数

进入“定值整定”菜单（Cd-02），在“启动过长保护”菜单中（d2-00）

，整定电机额定电流（A）、电机启动时间（b），如图2-1；

在“保护投退”菜单（Cd-01

）中，将启动过长保护（d1-00）投入，即投退值为“1”，如图2-2；

图2-1 图2-2

注：定值的整定方法，详见本手册“5.参数整定”部分。

3． 装置描述

MMPR-100微机型低压马达保护器面板如图3-1所示

图3-1

3.1 信号灯

低压马达保护器面板上共有信号灯4只，分别为：运行、通讯、告警、动作。 运行：当低压马达保护器上电运行，“运行”灯黄色闪烁； 通讯：当低压马达保护器有通讯时，“通讯”灯黄色闪烁； 告警：当低压马达保护器参数设置错误、有保护告警信号时，“告警”灯红色常亮；动作：当保护动作时“动作”灯红色常亮。

3.2 键盘

打开面板上的盖板，可以看到除外面的两个按键外还有另外几个按键。如图

3-2

图3-2

总共有6个键： 、 、 、取消、复归、确认。 “ ”：在修改参数时，对光标进行移位； “ ”：菜单选择，箭头上移或数值增加； “ ”：菜单选择，箭头下移或数值减少； “复归”：用于复归故障信号指示灯及出口（在故障消除后） “取消”：取消操作或返回上级菜单； “确认”：菜单确认或数据确认；

3.3 显示及菜单操作

3.3.1 循环显示菜单

正常运行情况下，实时循环显示IA、IB、IC、I0、Id数据，如表3-1所示，按“ ”可以迅速查看各个数据。

3.3.2 主菜单

主菜单的含义如表3-2：

3.3.3 查看数据菜单

查看数据菜单中可以查看的数据与3.3.1中相同，显示代码也相同，见表3-1。

3.3.4 查看事件菜单

进入主菜单，选择到查看事件菜单（Cd-04），按“确认”键进入查看事件菜单，如图3-2；

按“ ”、“ ”选择到要查看的事件（共可保存30条事件记录（00-29），00是最近一条事件记录），按“确认”进入查看；

对于每一条事件记录均分为五屏显示，分别显示故障代码、年和月、日和时、分和秒、毫秒，如图3-3，表示故障代码为05，发生时间为07年12月13日15时52分19秒358毫秒。

图3-3

故障代码01-13的定义如表3-3： 表3-3

注：1 2、对于故障01-13，表示为d – E x x

3.3.5 系统时间菜单

进入主菜单，选择到系统时间菜单（Cd-05），按“确认”进入时间菜单，如图3-4。

n表示年和月，r表示日和时,F表示分和秒，按“ ”、“ ”选择到要查看的参数。

3.3.6 开出实验菜单

进入主菜单，选择到开出实验菜单（Cd-06），按“确认”进入开出实验菜单，如图3-5。

图3-5

00表示出口1，01表示出口2，选择到需要实验的出口，按确认进入相应的开出实验菜单； 通过“ ”、“ ”控制出口合或分，H-1为合，F-0为分，如图3-6。

图 3-6

3.3.7 版本信息菜单

进入主菜单，选择到版本信息菜单（Cd-08），按“确认”键进入显示版本信息菜单，如图3-7

所示。

图3-7

d8-00表示要查看的是主机版本，d8-01表示要查看的是显示版本。

通过“ ”、“ ”找到要查看的版本类型，按确认键就会显示相应的版本，如图3-8。

图3-8

3.3.8 删除报告菜单

进入主菜单，选择到删除报告菜单（Cd-09），按“确认”键进入输入密码菜单，如图3-9所示，输入正确的密码（密码为“1000”），按确认键进入删除报告菜单，如图3-10，再按“确认”键删除报告，按“取消”键则返回主菜单不进行删除操作。

图3-9

图3-10

注：保护投退、定值整定、参数整定、通道设定菜单说明详见本手册“5 参数整定”部分。

4． 工作原理

本低压马达保护器首先通过电流互感器将A、B、C三相电流输入至信号调理电路转换成对应的电压信号，然后将电压信号送至模数转换电路，由CPU读入各通道数据进行运算、处理，并与各参数整定值比较以判断电动机是否发生故障，若有故障发生，则控制相应出口继电器动作，并在数码管显示屏上显示保护动作信息。原理如图4-1所示。

图4-1

正常运行情况下，保护处于监控状态，循环显示三相电流，零序电流等参数。

5． 参数整定

5.1 系统参数整定

5.1.1参数清单

进入主菜单，选择到参数整定菜单（Cd-03），按“确认”进入参数整定菜单，详见下表。

5.1.2 整定方法

在主菜单中将箭头移至“参数整定”菜单（Cd-03），按“确认”键，进入“参数整定”菜单； 选择到需要修改的参数类别，按“确认”键进入相应子菜单；

按“ ”和“ ”选择需要修改的参数菜单，按“确认”键进入修改，如图5-2； 按“ ”键修改光标位置（即要修改的参数位），按“ ”和“ ”键增减数值； 修改完成后，按“确认”则修改有效，若按“取消”则修改无效。

图5-2

注：在整定“保护CT系数”时，请将所有的保护退出。

MMPR-100微机型低压马达保护器利用外置电流互感器直接把一次电流变成电压信号,“保护CT系数”可根据外置互感器型号而确定，其值为互感器上标识的电动机一次额定电流值。

“DCS参数设置”（d3-02）首先选择需要变换的电流通道，在该通道未加任何量时，整定“DA系数1设置(b)”，使“端口08，09”（详见“MMPR-100微机型低压马达保护器端子图”）输出4mA直流电流；整定“DA系数2设置(C)”，在“端口08，09” 输出20mA直流电流。“DCS参数设置”设置

完成后，在相应通道加入模拟量，“端口08，09”输出4-20mA，加入模拟量的值为0时输出为4mA，加入1.2倍额定电流时，输出20mA。

注：保护返回方式只针对故障动作有效，和保护告警无关。例如：如果保护返回方式为直接返回，则故障动作后，只要故障条件消失，则故障出口就会自动返回，而如果是复归模式则必须在按复归键后故障出口才返回。至于信号出口和动作指示灯则必须在按复归键后才返回。保护告警则不管返回方式是什么都在动作条件消失后返回告警出口和信号灯。

5.2 保护定值

5.2.1 保护定值整定方法

将光标移至“定值整定”（Cd-02），按“确认”键，进入保护定值整定菜单； 整定各个定值的方法与“参数”整定的方法相同； 保护定值请参阅本手册“2.1 保护功能”部分。

各项目中的整定范围、级差是按最值状态整定，根据电动机额定电流大小不同，范围略有不同。

5.2.2 保护投退

选择到“保护投退”（Cd-01）菜单，按“确认”键，进入保护定值整定菜单； 按“ ”和“ ”键选择保护功能，按“确认”键，进入投退整定。 1为投入，0为退出；

5.3模拟量整定

选择到“通道设定”（Cd-07），按“确认”键，进入模拟量整定菜单。 加入相应的模拟量，将实际值直接设入其校正参数。

标准的各模拟测量校正输入量为：三相电流为其电流互感器的额定电流值。 表5-2列出“通道设定”菜单的内容。

严禁在未加模拟量时对参数进行校正。MMPR-100可加外置一次电流互感器上所标的“适用范围”（见外置一次电流互感器上的铭牌，其型号说明如图5-3所示，互感器选择见附表2）的最大电流进

6． 校验方法

6.1 校验准备

6.1.1 通电前检查

外接线正确，外观没损坏，插件接触良好。

6.1.2 模拟量的监测及调节

首先在“参数整定”-“保护CT系数”菜单（d3-03）中正确设置CT系数，按表6-1输入A、B、C三相电流值，在主循环显示中通过移动箭头“ ”键可查看相应实时数据。将一次电流直接加在外置一次电流互感器上。

进入“查看数据”（Cd-00）菜单，按“确认”键，进入实时数据查看菜单； 如果显示数据与实际加载的数值超过±0.5%，通过“通道设定”（Cd-07）菜单对相应模拟量进行校正。

6.1.3 查看开出

在 “开出实验”（Cd-06），按“确认”键就可进入查看开出的菜单；

按“ ”和“ ”键选择到需要检测的出口，按“确认”键，进入相应出口检测菜单，按“ ”和“ ”键选择合闸（1）、分闸（0）完成对出口的检测；

6.2 保护功能校验

注:Ie为电动机的额定电流，Pe为电动机的额定功率。

注:在做保护校验时,请在其外置电流互感器最大电流测量值的0.05～1.0倍范围进行。

6.2.1 启动过长保护校验

电动机在允许的启动时间内若未完成启动，则保护动作。启动过长保护动作条件如表6-2，需要整定的启动过长保护参数详见本手册2.1.1表2-1。

按图6-3 按表6-3整定启动过长时间，加大于1.2倍额定电流直到保护动作，将启动过长时间记入表中； 保护动作时，动作灯亮，底板端子03-04及05-06应导通，06-07应断开；

图6-3

6.2.2 堵转保护校验

堵转保护在电动机的启动过程中自动闭锁，启动完成时自动投入，当实际电流超过堵转整定电流并达到整定延时时，则保护动作。堵转保护动作条件如表6-4，需要整定的堵转保护参数详见本手册2.1.2表2-2。

按图6-3

按表6-5整定堵转保护电流，测量动作值，记入表中。

保护动作时，动作灯亮，底板端子03-04及05-06应导通，06-07应断开；

表6-5

6.2.3 过负荷保护校验

当实际电流达到过电流整定值并达到整定延时时，则保护动作。过负荷保护动作条件如表

6-6，需要整定的过负荷保护参数详见本手册2.1.3表2-3。

按图6-3 按表6-7进行整定，测量动作电流值，记入表中。 当过负荷保护模式为告警模式时

保护动作时，告警灯亮，底板端子03-04应导通，撤掉故障电流后，告警返回，告警灯灭，底板端子03-04应断开。

当过负荷保护模式为跳闸模式时

保护动作时，动作灯亮，底板端子03-04及05-06应导通，06-07应断开；

6.2.4 过热保护校验

过热是引起电动机损坏的重要原因，特别是转子因负序电流产生的过热,根据《ANSI/UL

2111-2002 电动机过热保护的安全标准》，过热保护动作判据为：

222 K1(I1/Ie) K2(I2/Ie) 1.05

式中：t —— 保护的动作时间（S）；

τ1—— 电动机的过热时间常数（S），对应于电动机的过负荷能力； I1—— 电动机实际运行电流的正序分量（A）； I2—— 电动机实际运行电流的负序分量（A）；

Ie——过热保护启动电流定值（电动机实际运行额定电流反应到CT二次侧的值）； K1——电动机正序发热系数，启动过程中可在0～1范围内整定，级差为0.01，用以躲启动，启动结束后自动变为1；

K2——电动机负序发热系数，可在0～10范围内整定，级差为0.01，一般可取为6。 过热保护具有过热告警、过热跳闸，有独立的控制字可分别投退。

过热告警是一种预告信号，可在跳闸值的50％～100％范围内以1％为级差整定。当电动机因过热跳闸后，装置的出口继电器保持在闭合状态，而装置则按设定的散热时间常数散热，直到电动机散热至跳闸值的40％时出口继电器返回，允许电动机再启动。在需要紧急启动的情况下，进入“信号复归”菜单进行复归，使出口继电器返回。

注：该项保护必须接入三相电流进行测量，以保证保护判据计算的正确性。

过热保护动作条件如表6-8，需要整定的过热保护参数详见本手册2.1.4表2-4。

t

1

按图6-3 按表6-9整定发热时间常数τ1，并通入电流。当电流大于1.05Ie时过热保护开始进行反时限热积累，电流越大，动作时间越快。

当过热保护模式为告警模式时

保护动作时，告警灯亮，底板端子03-04应导通，撤掉故障电流后，告警返回，告警灯灭，

底板端子03-04应断开。

当过热保护模式为跳闸模式时

保护动作时，动作灯亮，底板端子03-04及05-06应导通，06-07应断开； 表

6.2.5 不平衡度保护校验

计算出三相电流平均值和单相电流的最大差值,除以三相电流平均值得出不平衡度（百分比），当大于整定值并达到整定延时保护动作。

三相电流平均值－最大（最小）单相电流

×100%不平衡度＝

三相电流平均值

注：为避免合闸时三相不同步可能引起的误动，推荐不平衡保护采用不小于1s的延时。 不平衡保护动作条件如表6-10，需要整定的不平衡度保护参数详见本手册2.1.5表2-5。

按图6-3 按表6-11整定不平衡度定值，测量动作值，记入表中。

保护动作时，动作灯亮，底板端子03-04及05-06应导通，06-07应断开； 表

6.2.6 零序电流保护校验

零序电流采用三相电流计算方式，当零序电流大于整定值并达到整定延时时零序保护动作。零序

保护动作条件如表6-12，需要整定的零序保护参数详见本手册2.1.6表2-6。

表6-12

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/pzsm.html