Микропроцессорное устройство защиты электродвигателя (МУЗЭД)

Защита двигателя МУЗЭД

1. НАЗНАЧЕНИЕ

1.1 Микропроцесорное устройство защиты электродвигателя (МУЗЭД) предназначено для защиты 3-х фазных электродвигателей переменного тока с короткозамкнутым или фазным ротором с номинальным напряжением не более 380 В.
1.2 МУЗЭД выполняет следующие функции:
· В "ПУСКОВОМ" режиме обеспечивает эффективную защиту двигателя от пропадания и асимметрии фаз, контрольное время "ПУСКА" регулируется;
· Обеспечивает защиту двигателя от частых "ПУСКОВ";
· Обеспечивает эффективную защиту двигателя от перегрузок по току в "РАБОЧЕМ" режиме (настраивается по месту применения в зависимости от мощности двигателя);
· Обеспечивает эффективную защиту двигателя от асимметрии и пропадания фаз;
· Обеспечивает режим самотестирования устройства для диагностики неисправностей;

· Обеспечивает индикацию возникающих кратковременных отклонений от нормальной работы двигателя в процессе эксплуатации;
· Обеспечивает сохранение индикации причин аварийного отключения двигателя до прихода обслуживающего персонала (например, перегрузка по току, асимметрия токов фаз, обрыв фазы и т.д.);
· Режим "ЗАГРУЗКА" обеспечивает предварительное отключение (используя отдельный выход) механизма (электродвигателя), загружающего основной (защищаемый) электродвигатель;
· Режим "ЗАГРУЗКА" также позволяет обеспечить защиту самого механизма на валу основного (защищаемого) электродвигателя.

1.3 МУЗЭД предназначено для работы в закрытых помещениях в следующих условиях:
· температура окружающего воздуха от -5 до +40 градусов;
· относительная влажность воздуха 65% при +20 градусах;
· окружающая среда не должна содержать токопроводящей пыли, а также
агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металлы и
изоляцию.

2. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Напряжение питания, В …………….…..……….……….. 220
Частота питающей сети, Гц ……………………………… 50
Ток потребления, А …………………..…….……………… 10
Имеется 3 выхода (открытый коллектор), mA ……….… 200
Масса, кг : …………………………………………………… 0,5

3. КОМПЛЕКТ ПОСТАВКИ

1. Микропроцессорное устройство защиты электродвигателей (МУЗЭД) …… 1 шт.
2. Выносные датчики тока …..………………………………………………………… 3 шт.
3. Петля монтажная ..…………………………………………………………………… 4 шт.
4. Паспорт ..………………………………………………………………………………. 1 шт.
5. Упаковка ..……………………………………………………………………………… 1 шт.

4. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ

4.1 Конструктивно устройство состоит из устройства защиты и 3-х выносных трансформаторов тока. Блок защиты устройства имеет пластмассовый корпус.
Конструкция выносных трансформаторов тока позволяет осуществлять контроль режима работы двигателя без разрыва его питающей цепи благодаря применению винтового разъемного крепления.
4.2 Принцип работы устройства основан на использовании программируемого PIC микроконтроллера производства фирмы "Microchip" типа PIC16С72, работающего под воздействием управляющей программы, находящейся во внутренней памяти контроллера.
4.3 Управляющая программа постоянно отслеживает все заданные параметры устройства защиты и реагирует на их отклонения согласно алгоритма её работы.
Например: при увеличении значения тока электродвигателя выше установленного
(номинального) значения, время срабатывания защиты зависит от величины
его превышения.
Превышение номинального тока - время срабатывания защиты:
на 10 % - 50 мин.
на 20 % - 15 мин.
на 50 % - 20 сек.
более 50 % - стремиться к 0

4.4 Причём управляющая программа составлена таким образом, что устройство накапливает все значения превышения тока за определённое время и соответственно уменьшает время срабатывания защиты электродвигателя.
Например: если превышение тока на 10% выше установленного продолжалось
20 минут, а затем изменилось и составило 20%, то защита двигателя
сработает не через 50 минут (как показано в таблице), а через 27 минут.
4.5 При резком (неограниченном) возрастании тока нагрузки электродвигателя, время срабатывания защиты уменьшается по экспоненциальному закону и стремится к нулю.
4.6 Устройство имеет три дискретных выхода с открытым коллектором (ток нагрузки не более 0,2 А) для подключения внешних промежуточных реле, осуществляющих отключение электродвигателя:
контакт 18 - для подключения реле, которое при срабатывании защиты отключается;
контакт 20 - для подключения реле, которое при срабатывании защиты включается;
контакт 19 - для подключения реле, контакты которого предназначены для встраивания в схему управления механизмом (электродвигателем), осуществляющим загрузку основного (защищаемого) электродвигателя.
4.7 Индикация режимов работы устройства защиты двигателя расположена на его передней панели.

5. ПОДГОТОВКА ИЗДЕЛИЯ К РАБОТЕ

5.1 Проверьте соответствие напряжения сети параметрам указанным в его технических характеристиках.
5.2 Установите блок защиты двигателя в шкафу управления на расстоянии не более 0,5-0,8 м от цепи питания электродвигателя.
5.3 Произведите установку трансформаторов тока на каждую из фаз питающих защищаемый электродвигатель.

6. ПОРЯДОК НАСТРОЙКИ И РАБОТЫ ИЗДЕЛИЯ

6.1 Для ведения настройки необходимо иметь тестер (желательно цифровой), тонкую часовую отвертку и схему расположения элементов на плате устройства управления защиты.
6.2 Для начала ведения настройки необходимо снять переднюю панель устройства
защиты электродвигателя.
6.3 На передней панели устройства защиты расположены четыре группы индикации режимов работы устройства:
· ФАЗА - свечение трех зеленых светодиодов свидетельствует о наличии фаз;
· РЕЖИМЫ - свечение светодиода этой группы указывает режим работы устройства;
· ИНДИКАЦИЯ - красные светодиоды этой группы предназначены для индикации параметра, по которому сработала защита. Свечение светодиода сохраняется до тех пор, пока обслуживающий персонал не произведет "сброс" устройства;
· БЛОКИРОВКА - зеленые светодиоды этой группы светятся в том случае, когда установлен режим блокировки соответствующего параметра защиты двигателя. Установка или снятие блокировки соответствующего параметра производится переключателями SA1.1-SA1.4 расположенными на плате управления. В этом случае при срабатывании соответствующего параметра защиты (например горит красный светодиод ИНДИКАЦИИ "Перегрузка") отключение электродвигателя производится не будет.
6.4 Установить переключатели SA1.1-SA1.4 в наладочный режим (горят все зеленые светодиоды группы БЛОКИРОВКА).
6.5 Запустить электродвигатель на номинальный режим работы.
6.6 Предварительная настройка устройства защиты:
· установить минусовой щуп прибора (тестера) на контакт 17 устройства защиты;
· установить второй щуп прибора на ХТ3 и проверить наличие напряжения +5В;
· установить второй щуп прибора на контрольную точку Х3 и потенциометром R18 задать напряжение порога срабатывания защиты +3,5В;
· установить второй щуп прибора на контрольную точку Х1 и потенциометром R9 настроить время "пуска" двигателя (оно меняется соответственно изменению напряжения на контрольной точке Х1 от 1 до 5В);
· поочередно устанавливая второй щуп прибора на контрольные точки Х2, Х4 и Х5, соответствующими потенциометрами R10, R16 и R23 установите напряжение +0,8В, необходимое для предварительной настройки трансформаторов тока ТТ1-ТТ3 (при этом светодиод режима ИНДИКАЦИЯ "Перегрузка" не должен светиться);

6.7 Точная настройка устройства защиты:
· убедитесь в том, что двигатель вышел на номинальный режим работы при помощи токоизмерительных клещей;
· ВНИМАНИЕ!!! После предварительной настройки трансформаторов тока и выхода двигателя на номинальный режим работы, красный светодиод группы ИНДИКАЦИЯ не должен светится, если же он продолжает светиться, то необходимо повторить предварительную настройку трансформаторов тока согласно п. 6.6;
· поочередно устанавливая второй щуп прибора на контрольные точки Х2, Х4 и Х5, плавно вращая соответствующии потенциометры R10, R16 и R23 установите напряжение +1,12В, необходимое для точной настройки трансформаторов тока ТТ1-ТТ3 (при этом светодиод режима ИНДИКАЦИЯ "Перегрузка" не должен светиться). От точности выполнения указанной операции зависит точность настройки всего устройства защиты электродвигателя. Операцию точной настройки трансформатора тока можно повторить неоднократно для достижения более точной его настройки;
6.8 После завершения настройки устройства защиты установите рычажки переключателей SА1-SA4 в рабочее положение.
6.9 С этого момента устройство считается готовым к работе. Необходимо закрыть переднюю крышку устройства управления и при необходимости её можно опечатать.
6.10 В процессе нормальной эксплуатации электродвигателя должны светиться зеленые светодиоды ФАЗА, "Работа", "Норма" и желтый светодиод "Загрузка", а красный светодиод "Перегрузка" может периодически моргать, свидетельствуя о кратковременном превышении номинального значения тока электродвигателя.
Индикация желтого светодиода "Загрузка" будет зависеть от выбранного вами режима работы блока защиты электродвигателя при оформлении заказа.
6.11 При срабатывании устройства защиты по одному из контролируемых параметров электродвигателя загорается соответствующий красный светодиод режима ИНДИКАЦИИ и "Авария" на передней панели устройства, а зеленые светодиоды "Работа" и "Норма" гаснут. При этом, благодаря подключенному внешнему промежуточному реле, контакты которого встроены в схему управления пускателя, происходит отключение защищаемого электродвигателя от питающей сети.
6.12 Устройство защиты будет находиться в отключенном состоянии и сохранять индикацию параметра по которому произошло срабатывание защиты до прихода обслуживающего персонала.
6.13 Для повторного включения электродвигателя необходимо произвести сброс устройства защиты (кнопкой "сброс" расположенной на печатной плате) через отверстие расположенное в крышке передней панели.

7. ХАРАКТЕРНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ И МЕТОДЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ

Наименование неисправности, внешние проявления. Вероятная причина и методы устранения:
1. Устройство защиты не работает (не светится ни один из светодиодов расположенных на передней панели), а на контактах 1, 3, 5 фазы присутствуют. Перегорел предохранитель ПР4 на плате блока питания устройства защиты. Заменить предохранитель.
2. При включенном устройстве защиты светодиоды ФАЗА не светятся (а на контактах 1, 3, 5 фазы присутствуют). Перегорели предохранители ПР1 - ПР3 на плате блока питания устройства защиты. Заменить предохранители.

8. УКАЗАНИЕ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ

8.1 При эксплуатации и обслуживании устройства защиты необходимо соблюдать "Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей" и "Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей" для электроустановок напряжением до 1000В и "Правила устройства электроустановок".
8.2 Не допускается устранять дефекты при включенном сетевом питании.
8.3 Устройство защиты должно обслуживаться персоналом имеющим квалификационную группу не ниже 2.
8.4 В Н И М А Н И Е ! ! ! Подключение и замена трансформаторов тока допускается только при отключенном напряжении питания электродвигателя!

9. ГАРАНТИИ ИЗГОТОВИТЕЛЯ

9.1 Гарантийный срок эксплуатации устройства защиты составляет 18 месяцев со дня ввода его в промышленную эксплуатацию.
9.2 Гарантийные обязательства не распространяются на изделие вышедшее из строя не по вине изготовителя (имеются явные механические повреждения или не соблюдены требования, указанные в технических характеристиках на изделие).