ICM 系列电机软起动器 说明书(V3.3) 杭州华光电气有限公司 HANGZHOU CHINA-SHINE ELECTRIC CO.,LTD ICM 软起动器说明书 共18 页第2页一、 前言 电动机在起动时,起动电流是电机额定电流的8倍左右,这么大的起动电流,将造成: 电网电压突然下降,影响其他用电设备的正常运行 供电用变压器容量提高,浪费投资 电机频繁大电流起动是电机烧毁的原因之一 电机起动时的力矩冲击会降低电机及所连机械设备的寿命 传统的降低电机起动电流的方法是在电机主回路上加自藕变压器、电抗器或采用星-三 角接法,通过降低电机起动电压,达到降低起动电流的目的.但这些设备体积大,重量重, 对安装和维护带来不便,且这些方法起动电流还可达到额定电流的6倍以上,还存在冲击力 矩,没有根本解决起动冲击的问题. 电动机在正常运行时,为了监视电机的运行状态及保护电机和线路的安全运行,需配 备: 电流表―测量电机的运行电流 指示灯―监视电机的工作状态 热继电器―防止电机长时间热过载运行 其他…… 外部分列元件多,不但接线复杂,也浪费了安装空间 仅采用有空气开关、热继电器作为电机的主保护,电机的保护功能并不完善,有时你 会发现电机已烧毁, 但保护并没有动作的情 况. 电动机的起动、 停机是靠主回路接触器 来实现的,接触器是机械触点,大电流合触 点,带负载分断触点,会造成: 接触器触点损坏严重,维修率上升 接触器固有的机械寿命下降 电动机控制问题真多! 有没有更简单,经济,可靠的方式? 能否将多种功能集成模块结构? 以Intel 芯片为核心,现代模糊控制理 论为基础而研制的 ICM 数字式电动机软 起动器,可以在用户设定的起动电压、电流范围内,实现电动机的平滑软起动、软停止,消 除冲击电流、冲击力矩对电网、设备的负面影响.ICM 还监视电机运行的整个过程,将电 ICM 软起动器说明书 共18 页第3页机的控制、监测、保护功能集于一体,是传统电机控制系统的理想替代品. 二、 ICM 电动机软起动器工作原理 如图所示,电动机软起动器主要由电压检 测回路、电流检测回路、微处理器(CPU) 、 存储器、可控硅(SCR) 、触发回路、内置接触 器( JC) 、显示器、操作键盘等部分组成. 其理论基础是数值分析、现代模糊控制理论 等. 电动机起动时,CPU接受键盘输入命令, 检测电动机回路的可靠性,调用存储器予置 的数据, 控制SCR导 通角, 以改变电动机输入电 压, 从而达到限制回路起动电流,保证电动机 平稳起动的目的. CPU 还通过内部检测回路, 判断电动机起动是否结束, 当起动结束时, 将 内置 JC 触点无流合上,电动机进入正常工作 状态. 电动机软停止时, SCR投入工作, 将电流切换到 SCR回路. JC触点无流断开, CPU通过控 制SCR 的导通角,使电机电压慢慢降到零,电机平稳停机. 电动机工作时,软起动器内的检测器一直监视着电动机的运行状态,并将监测到的参数 送给 CPU 进行处理,CPU将监测参数进行分析、存储、显示.因此,电动机软起动器还具有 测量回路参数及对电机提供可靠保护的功能. 三、 主要起动、停车方式: 电压斜坡起动 如图所示,电机起动时,电压迅速上升到最 小起动转矩所对应的初始电压 U1,然后依设定的 起动时间 t 逐渐上升,直至电网额定电压 Ue.图中,U1,t 可调. ICM 软起动器说明书 共18 页第4页限流起动 电机起动时,输入电压从零迅速增加,直到输出 电流上升到设定的限流值 lq,然后保证输出电流在不 大于 lq 下, 电压逐渐上升, 电机加速, 完成起动过程. Lq 可在电机额定电流 le 的0.5~4 倍间选择. 软停车(可选) 通过控制电压的下降时间, 延长停车时间 以减轻停车过程中负载的移位或物体溢出. 四、 ICM 与传统降压起动器的比较 产品主要性 能ICM 软起动器 磁控降压起动器 自耦降压起动器 起动特性 软特性:用户可以调整 特性较硬:不能调整 硬特性:不能调整 起动电流特性 曲线 起始电压 0~380V 任意可调 200V 左右;用户不能调整 250V 左右;用户不能调整 起动冲击电流 无 一次,约为电机额定电流 le 的6倍2次,约为电机额定电流 le 的7倍起动电流 2~4le,用户可视负载轻重调整 2~3le 以上,不能调整 2~5le 以上,不能调整 电机转矩特性 没有冲击转矩,力矩匀速平滑上升 1 次冲击转矩后,力矩匀速平滑上升 力矩跳跃上升,有2次冲击转矩 负载适应能力 强 一般 较差 能否频繁起动 可以 一般不能 一般不能 起动方式 限流软起动或电压斜坡起动任选 注 区域恒流软起动 分段式恒压起动 执行元件 电子电力器件 磁饱和电抗器(磁放大器) 自耦变压器 ICM 软起动器说明书 共18 页第5页控制元件和控 制方式 16 位高性能单片计算机 模糊控制 继电器及普通电子元件 继电电子控制 继电器 继电控制 整机重量/体积 轻/小 较重/较大 重/大 外接电缆数量 6 根(3 进、3 出) 6 根或 9 根(130KW 以上为:3 进, 6 出) 6 根(3 进、3 出) 注: 表中 ICM 数字式软起动器的起动电流特性曲线,,是选择限流软起动方式下的电流特性曲线;电压斜 坡起动方式下的电流特性曲线与限流软起动方式下的电流特性曲线有一定的差异. 五、 ICM 电动机软起动的主要特点 在2~4 倍的额定电流下,平稳起动,减少对电网的冲击 降低起动时的力矩冲击,延长电机及相关机械设备的寿命 提供完善的电机保护,如:缺相、过流、过载、热过载等 接触器触点为无流合、断,延长接触器使用寿命 提供外控及状态端子,便于异地控制或自动控制 数码显示,键盘操作,方便用户监视数据,调整参数 接线方便,仅需用三相输入,三相输出,无需控制回路 具有 4~20mA 输出及起动过程状态信号输出,方便与 DCS 联网,还可选择通讯功能,通 讯接口为 RS485,通讯协议为 MODBUS 协议 六、 基本接线图 ICM 软起动器说明书 共18 页第6页七、外接端子说明 端子符号端子名称说明主回路R.S.T 交流电源输入端子 通过断路器(QF)接三相交流电源 U.V.W 软起动器输出端子 接三相异步电动机 U1.V1.W1 外接旁路接触器专用端子 系列 2 用控制电路数字输入RUN 外控起动端子 RUN 和COM 短接即可外控起动 STOP 外控停止端子 STOP 和COM 短接即可外控停止 JOG 外控点动端子 JOG 和COM 短接即可实现点动 COM 外部数字信号公共端子 数字输出+24V 内部电源端子 内部输出电源:24V,50mA,DC OC 起动完成端子 起动完成后 OC 门导通(DC30V/100mA) COM 外部数字信号公共端子 继电器D11 常开 故障输出端子 故障时 D11~D13 闭合 D12~D13 断开 D12 常闭 ICM 软起动器说明书 共18 页第7页输出D13 公共 触点容量 AC:10A/250V DC:10A/30V D14 常开 外接旁路接触器 控制端子 起动完成后 D14~D16 闭合 D15~D16 断开 触点容量 AC:10A/250V 或AC:5A/380V D15 常闭 D16 公共 模拟量输出485A RS485 通讯端子 A RS485 通讯端子,采用 MODBUS 通讯协议, 此功能可选 485B RS485 通讯端子 B Ma+ 直流 4~20mA 信号接点 1 直流 4~20mA 信号,供DCS 或其他用途(要 求外接电阻≤250Ω ) ,此功能可选 Ma- 直流 4~20mA 信号接点 2 装置 电源 L 装置工作电源端子 外接交流 220V 电源供给装置工作 N FG 装置地 接大地 八、 回路与控制电路接线 8-1 ICM 软起动器主回路接线 1.ICM1 系列软起动器主电路接线 ICM1 系列软起动器内部含旁路接触器,使用时只需直接在主回路接线端子上接线即可. 图8-1-1 2. ICM2 系列软起动器主回路接线 ICM 软起动器说明书 共18 页第8页ICM2 系列软起动器产品内部不含旁路接触器,用户可按使用条件决定是否配置旁路接 触器. 图8-1-2 8-2 ICM 软起动器控制电路接线 ICM 系列电动机软起动器具有外部控制端子,为用户实现外部信号控制、远程控制及 系统控制提供方便.其中包括起动、停机、点动控制、故障输出(可作报警)、起动完成输出、 24V 直流电源输出、外配旁路接触器控制接口、4~20mA 直流输出等.如用户采用本机键 盘操作而不需远控或外部信号控制的情况下,这些端子无需接线(装置电源除外) . ICM 软起动器的外部控制端子 RUN、STOP、JOG 均为无源端子,外控信号不需保持, 它们和起动器输出的时续关系请参考下图,如用户在使用本产品时采用本机控制,则RUN、 STOP、JOG 等端子不需连线. ICM 软起动器说明书 共18 页第9页外控起动、停机信号与起动器输出的时序关系 外部点动信号与软起动器输出时序关系 注:1.单节点控制:按下图接法可实现一个节点控制软起动器起动、停机操作,当K闭合时为起动信号, 当K断开时为停机信号. 2. D11、D12、D13 端子提供电机故障输出端子,可根据工艺要求和其他系统相连 3. 对于 ICM1 系列产品,由于内含旁路接触器,出厂内含旁路接触器,出厂时接线均已接好,所以 D14、D15、D16 不用再接线. ICM 软起动器说明书 共18 页第10 页4. 对于 ICM2 系列产品,用户在配罪旁路接触器时,其控制接线 D14、D15、D16 请参考 8-1-2. 5. ICM 可提供 4-20mA 直流信号,以便用户需要时,直接将 ICM 连入 DCS 系统 6. 对于一台 ICM 起动多台电机,控制端子可以根据用户要求提供 九、 型号、规格、尺寸 适配电机功率 (KW) 380V 系列 额定电流(A) ICM1 系列 ICM2 系列 7.5 18 ICM1-008-A 15 30 ICM1-015-A ICM2-015-A 22 45 ICM1-022-A ICM2-022-A 30 60 ICM1-030-A ICM2-030-A 37 75 ICM1-037-A ICM2-037-A 45 90 ICM1-045-A ICM2-045-A 55 110 ICM1-055-A ICM2-055-A 75 150 ICM1-075-A ICM2-075-A 90 180 ICM1-090-A ICM2-090-A 110 220 ICM1-110-A ICM2-110-A 132 250 ICM1-132-A ICM2-132-A 160 320 ICM1-160-A ICM2-160-A 200 360 ICM1-200-A ICM2-200-A 250 480 ICM1-250-A ICM2-250-A 280 550 ICM1-280-A ICM2-280-A 320 620 ICM1-320-A ICM2-320-A 400 720 ICM1-400-A ICM2-400-A 450 860 ICM1-450-A ICM2-450-A 500 1000 ICM1-500-A ICM2-500-A 规格型号 外型尺寸(mm) 安装尺寸(mm) 重量 (kg) 外形图 W1 H1 D W2 H2 D ICM2-022-A 280 420 220 245 395 Φ 12 15 ICM2-030-A ICM 软起动器说明书 共18 页第11 页ICM2-037-A ICM2-045-A ICM2-055-A ICM2-075-A ICM2-090-A 300 490 240 265 470 Φ 15 30 ICM2-110-A ICM2-132-A ICM2-160-A ICM2-200-A ICM2-250-A ICM2-280-A ICM2-320-A ICM2-400-A 470 565 370 350 500 Φ 15 40 ICM2-450-A ICM2-500-A ICM1-008-A 280 420 220 245 395 Φ 12 17 ICM1-015-A ICM1-022-A ICM1-030-A ICM1-037-A ICM1-045-A ICM1-055-A ICM1-075-A ICM1-090-A 560 1500 510 400 406 Φ 15 130 ICM1-110-A ICM1-132-A ICM1-160-A ICM1-200-A 720 1800 560 550 456 Φ 15 180 ICM1-250-A ICM1-280-A ICM1-320-A ICM1-400-A 800 2200 600 650 556 Φ 15 200 ICM1-450-A ICM1-500-A 注:以上尺寸仅供参考,实际尺寸以定货尺寸表为准. 十、 参数设置及修改 ICM 软起动器说明书 共18 页第12 页 序号 显示说明操作指南出厂设定值 1 初始电压设定状态 设定范围:0~380V 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入上升时间设定状态 40 2 上升时间设定状态 设定范围:0~600S 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入电流限幅值设定状态 30 3 电流限幅值设定状态 显示值为电动机额定电 流的百分比 设定范围:50~400 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入软停车时间设定状态 150 4 软停车时间设定状态 设定范围:1~100S 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入运行过流值设定状态 1 5 运行过流值设定状态 显示值为电动机额定电 流的百分比 设定范围:200~300 按∧或∨键可修改参数按 PRG 键退出编辑 状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入最大电流值设定状态 200 6 最大起动保护电流值设 定状态 显示值为电动机额定电 流的百分比 设定范围:400~600 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入操作方式设定状态 400 7 操作方式设定状态,最 后一位显示: 1 键盘操作方式 2 外控端子操作方式 3 键盘及外控端子均可 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入控制模式设定状态,在 状态下; 同时按下 SET、 RESET 键进入 1 8 电机额定电流值显示 (此项只可查看不可修改) 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入控制模设状态 控制器标 称电流值 9 控制模式设定状态最后 一位闪烁显示: 1 电压斜坡起动模式 2 电流限流起动模式 3 点动起动模式 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入停车方式状态 2 10 停车方式设定状态 0 自由停车 1 软停车 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入允许写入设定状态 0 11 通讯地址设定状态 设定范围:1-128 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入允许写入设定状态 1 12 通讯速率设定状态,最 后一位显示: 1 9600bt/s 2 4800bt/s 3 2400bt/s 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入允许写入设定状态 2 13 允许写入状态 只有在该状态下能将以 上修改的参数存入存储 器,并且掉电后不会丢失 按SET 键将以上 10 个设定参数全部写入存 储器 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入初始电压设定状态流值设 定状态 注:(1)参数修改后,软起动器将按修改后的参数控制电动机的起动及停机. (2)修改后的参数如不存入存储器,那么设备停电后该参数将会丢失,仍保持修改前的参数.所以应将 调试后合适的参数存入存储器. (3)显示栏中"-"表示可修改数据码的有效位. 十一、 参数修改流程图 ICM 软起动器说明书 共18 页第13 页注:每次修改完了一个数据也可按 PRG 键退到运行等待状态(对修改后的数据进行实验,如不合适可再 次修改) ,但此时被修改的数据未被记忆,断电后会丢失. 十二、 保护功能及状态显示 通过 ICM 软起动器的操作键盘,可实 现所有操作. 操作键盘可指示故障状态、运行数 据,亦可进行功能代码选择与修改. 具体操作步骤,按下述流程图进行. 显示 按PRG 键进入编修状态 按∧或∨键可修改当前功能代码所 对应的数据,否则,按SHIFT 键换到 下一功能代码. 每按此键能循环显示一个功能代码 及数据码 如还有数据要修改, 则重复上述功能 每次修改的数据,必须在 状态下按 SET 键, 才能被记忆. 否则, 短电后,维持修改前的数据. 按SET 键将修改的数据写入 按PRG 键返回运行等待状态 ICM 软起动器说明书 共18 页第14 页ICM 软起动器有 9 种保护功能,当软起动器保护功能动作时,软起动器立即停机,操 作键盘显示故障代码, 用户可根据故障代码所对应的故障原因进行分析处理. 在故障排除后, 可通过复位键 RESET 进行复位,使软起动器回到起动准备状态. 状态代码 代码说明故障原因处理方法起动过流保护 起动电流超过四倍额 定电流? 根据负载调整起动时间 或初始电压 I2 t 保护 限流参数过小起动时 间过长? 适当加大限流值或减小 起动时间 运行过流保护 负载突然加重?负载 波动太大? 调整负载运行状态 电动机热过载保 护 是否超载运行? 减小负载 违反规程起动保 护 违反操作程序? 重新确认控制模式 缺相保护 在起动或运行过程中 缺相 检查三相电源是否可靠 接入 干扰保护 外部干扰信号太强 查找并消除干扰源 参数故障保护 设定数据丢失 检查各参数并重新设定 过热保护 起动器内散热器过热 减小起动电流或降低起 动次数 ICM 软起动器对电动机的热过载保护呈反时限特性,其过载倍数与保护动作时间的关 系情况如下图表: 十三、 试运行通电及状态显示 当软起动器通电后,键盘显示器可能有下列四种显示,详见下表: ICM 软起动器说明书 共18 页第15 页 序号 状态显示代码 参考原因对策1电源进线缺相 所有控制键均不起作用 进线三相电源必须可靠接入软 起动器 2 进线电源相序接反 所有控制键均不起作用 换接进线电源的任意两相 3 设定参数丢失 按RESET 键, 进入起动准备状 态,再按 PRG 键检查和修改错 误,修改前切勿按 RUN 键4?该状态为起动准备状态 ?如果上电后, 软起动器直 接显示该数值, 表明一切正 常. ?最后一位代表软起动器 的控制模式, 共有三种可能 显示: 1 电压斜坡模式 2 限流软起动控制模式 3 点动控制模式 ?第五位表示是否有软停 车0自由停车 1 软停车 ?按RUN 键软起动器将按照 显示的控制模式起动电动机. 例如:在 下按 RUN 键软起动器将控制 电动机以限流方式起动,停机 时电动机依惯性自由停机 ?按PRG 键进入编修状态. 如果显示器后二位的任一位显 示值超越说明范围,软起动器 将视为违法状态.勿起动! 当电机起动时,键盘显示 其中前二位是表示电机运行状态,后四位显示电机实 际运行电流. 十四、 操作键盘说明 ICM 软起动器说明书 共18 页第16 页 十五、 主要技术指标 常规产品的使用条件 供电电源:市电、自备电网、柴油发电机;三相交流 380V 或660V(-10%,+15%),50HZ 适用电机:一般鼠笼型异步电动机 冷却方式:自然风冷或强迫风冷 安装方式:壁挂式,立柜式或其他 防护等级:IP20 环境要求:海拔超过 2000 米,应相应降低容量使用 环境温度适于在-25~+40℃之间 相对湿度不超过 95%(20℃+5℃),无凝露 无易燃、易炸,腐蚀性气体,无异电性尘埃 室内安装,通风良好 震动小于 0.5G 注:需要用特殊使用条件的非常规产品,请在订货时提出具体技术要求. 常规产品的安装 安装方向及距离 为了确保软起动器在使用中具有良好的通风及散热条件,软起动器应垂直安装,并在设 备上留有足够的散热空间,如图 15-1.立柜式产品因其为前后均可开门结构,为了便于维 护,在条件允许的情况下,后门与墙壁间应保留一定距离,如图 15-2. ICM 软起动器说明书 共18 页第17 页图15-1 壁挂式 图15-2 立柜式 柜内安装 当软起动器要安装在配电柜内时,必须选用上、下通风良好的柜体.软起动器在柜内可 采取如图 15-3 所示的横向布置安装.也可采用如图 15-5 所示的纵向布置安装,但是,在采 用纵向布置安装时(特别是对强迫风冷的软起动器) ,建议在上、下安装的软起动器之间加 一导风隔板,以防止下面的软起动器的热量影响上面的软起动器. 图15-3 横向布局安装 图15-4 纵向布局安装 十六、 订货 1. 命名 ICM — — 型号 系列号 电机功率(KW) 电压等级 4~20mA 输出 RS485 通信 ﹡电压等级: A:380V B:660V ﹡4~20mA 输出: 1:有0:无ICM 软起动器说明书 共18 页第18 页﹡RS485 通信: 1:有0:无2. 用户在订货时,请将产品型号、规格、负载情况及使用条件通知供货方,以便正确选择 产品. 3. ICM1 系列产品内部含有旁路接触器.用户购货后,可直接接线使用. 4. ICM2 系列产品内部不含有旁路接触器. 用户如需配置旁路接触器, 请按电机容量选配相 应的交流接触器. 5. ICM2 系列产品的防护等级为 IP00,冷却方式为强迫风冷.请安装在通风良好的电气柜 中. 6. 本公司可为用户提供就地改造产品,用户只需提供现有柜盘空余空间尺寸,本公司提供 ICM 散件,直接到现场组装、调试. 7、具有特殊要求的请在订货时说明.
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ICM 系列电机软起动器 说明书(V3.3) 杭州华光电气有限公司 HANGZHOU CHINA-SHINE ELECTRIC CO.,LTD ICM 软起动器说明书 共18 页第2页一、 前言 电动机在起动时,起动电流是电机额定电流的8倍左右,这么大的起动电流,将造成: 电网电压突然下降,影响其他用电设备的正常运行 供电用变压器容量提高,浪费投资 电机频繁大电流起动是电机烧毁的原因之一 电机起动时的力矩冲击会降低电机及所连机械设备的寿命 传统的降低电机起动电流的方法是在电机主回路上加自藕变压器、电抗器或采用星-三 角接法,通过降低电机起动电压,达到降低起动电流的目的.但这些设备体积大,重量重, 对安装和维护带来不便,且这些方法起动电流还可达到额定电流的6倍以上,还存在冲击力 矩,没有根本解决起动冲击的问题. 电动机在正常运行时,为了监视电机的运行状态及保护电机和线路的安全运行,需配 备: 电流表―测量电机的运行电流 指示灯―监视电机的工作状态 热继电器―防止电机长时间热过载运行 其他…… 外部分列元件多,不但接线复杂,也浪费了安装空间 仅采用有空气开关、热继电器作为电机的主保护,电机的保护功能并不完善,有时你 会发现电机已烧毁, 但保护并没有动作的情 况. 电动机的起动、 停机是靠主回路接触器 来实现的,接触器是机械触点,大电流合触 点,带负载分断触点,会造成: 接触器触点损坏严重,维修率上升 接触器固有的机械寿命下降 电动机控制问题真多! 有没有更简单,经济,可靠的方式? 能否将多种功能集成模块结构? 以Intel 芯片为核心,现代模糊控制理 论为基础而研制的 ICM 数字式电动机软 起动器,可以在用户设定的起动电压、电流范围内,实现电动机的平滑软起动、软停止,消 除冲击电流、冲击力矩对电网、设备的负面影响.ICM 还监视电机运行的整个过程,将电 ICM 软起动器说明书 共18 页第3页机的控制、监测、保护功能集于一体,是传统电机控制系统的理想替代品. 二、 ICM 电动机软起动器工作原理 如图所示,电动机软起动器主要由电压检 测回路、电流检测回路、微处理器(CPU) 、 存储器、可控硅(SCR) 、触发回路、内置接触 器( JC) 、显示器、操作键盘等部分组成. 其理论基础是数值分析、现代模糊控制理论 等. 电动机起动时,CPU接受键盘输入命令, 检测电动机回路的可靠性,调用存储器予置 的数据, 控制SCR导 通角, 以改变电动机输入电 压, 从而达到限制回路起动电流,保证电动机 平稳起动的目的. CPU 还通过内部检测回路, 判断电动机起动是否结束, 当起动结束时, 将 内置 JC 触点无流合上,电动机进入正常工作 状态. 电动机软停止时, SCR投入工作, 将电流切换到 SCR回路. JC触点无流断开, CPU通过控 制SCR 的导通角,使电机电压慢慢降到零,电机平稳停机. 电动机工作时,软起动器内的检测器一直监视着电动机的运行状态,并将监测到的参数 送给 CPU 进行处理,CPU将监测参数进行分析、存储、显示.因此,电动机软起动器还具有 测量回路参数及对电机提供可靠保护的功能. 三、 主要起动、停车方式: 电压斜坡起动 如图所示,电机起动时,电压迅速上升到最 小起动转矩所对应的初始电压 U1,然后依设定的 起动时间 t 逐渐上升,直至电网额定电压 Ue.图中,U1,t 可调. ICM 软起动器说明书 共18 页第4页限流起动 电机起动时,输入电压从零迅速增加,直到输出 电流上升到设定的限流值 lq,然后保证输出电流在不 大于 lq 下, 电压逐渐上升, 电机加速, 完成起动过程. Lq 可在电机额定电流 le 的0.5~4 倍间选择. 软停车(可选) 通过控制电压的下降时间, 延长停车时间 以减轻停车过程中负载的移位或物体溢出. 四、 ICM 与传统降压起动器的比较 产品主要性 能ICM 软起动器 磁控降压起动器 自耦降压起动器 起动特性 软特性:用户可以调整 特性较硬:不能调整 硬特性:不能调整 起动电流特性 曲线 起始电压 0~380V 任意可调 200V 左右;用户不能调整 250V 左右;用户不能调整 起动冲击电流 无 一次,约为电机额定电流 le 的6倍2次,约为电机额定电流 le 的7倍起动电流 2~4le,用户可视负载轻重调整 2~3le 以上,不能调整 2~5le 以上,不能调整 电机转矩特性 没有冲击转矩,力矩匀速平滑上升 1 次冲击转矩后,力矩匀速平滑上升 力矩跳跃上升,有2次冲击转矩 负载适应能力 强 一般 较差 能否频繁起动 可以 一般不能 一般不能 起动方式 限流软起动或电压斜坡起动任选 注 区域恒流软起动 分段式恒压起动 执行元件 电子电力器件 磁饱和电抗器(磁放大器) 自耦变压器 ICM 软起动器说明书 共18 页第5页控制元件和控 制方式 16 位高性能单片计算机 模糊控制 继电器及普通电子元件 继电电子控制 继电器 继电控制 整机重量/体积 轻/小 较重/较大 重/大 外接电缆数量 6 根(3 进、3 出) 6 根或 9 根(130KW 以上为:3 进, 6 出) 6 根(3 进、3 出) 注: 表中 ICM 数字式软起动器的起动电流特性曲线,,是选择限流软起动方式下的电流特性曲线;电压斜 坡起动方式下的电流特性曲线与限流软起动方式下的电流特性曲线有一定的差异. 五、 ICM 电动机软起动的主要特点 在2~4 倍的额定电流下,平稳起动,减少对电网的冲击 降低起动时的力矩冲击,延长电机及相关机械设备的寿命 提供完善的电机保护,如:缺相、过流、过载、热过载等 接触器触点为无流合、断,延长接触器使用寿命 提供外控及状态端子,便于异地控制或自动控制 数码显示,键盘操作,方便用户监视数据,调整参数 接线方便,仅需用三相输入,三相输出,无需控制回路 具有 4~20mA 输出及起动过程状态信号输出,方便与 DCS 联网,还可选择通讯功能,通 讯接口为 RS485,通讯协议为 MODBUS 协议 六、 基本接线图 ICM 软起动器说明书 共18 页第6页七、外接端子说明 端子符号端子名称说明主回路R.S.T 交流电源输入端子 通过断路器(QF)接三相交流电源 U.V.W 软起动器输出端子 接三相异步电动机 U1.V1.W1 外接旁路接触器专用端子 系列 2 用控制电路数字输入RUN 外控起动端子 RUN 和COM 短接即可外控起动 STOP 外控停止端子 STOP 和COM 短接即可外控停止 JOG 外控点动端子 JOG 和COM 短接即可实现点动 COM 外部数字信号公共端子 数字输出+24V 内部电源端子 内部输出电源:24V,50mA,DC OC 起动完成端子 起动完成后 OC 门导通(DC30V/100mA) COM 外部数字信号公共端子 继电器D11 常开 故障输出端子 故障时 D11~D13 闭合 D12~D13 断开 D12 常闭 ICM 软起动器说明书 共18 页第7页输出D13 公共 触点容量 AC:10A/250V DC:10A/30V D14 常开 外接旁路接触器 控制端子 起动完成后 D14~D16 闭合 D15~D16 断开 触点容量 AC:10A/250V 或AC:5A/380V D15 常闭 D16 公共 模拟量输出485A RS485 通讯端子 A RS485 通讯端子,采用 MODBUS 通讯协议, 此功能可选 485B RS485 通讯端子 B Ma+ 直流 4~20mA 信号接点 1 直流 4~20mA 信号,供DCS 或其他用途(要 求外接电阻≤250Ω ) ,此功能可选 Ma- 直流 4~20mA 信号接点 2 装置 电源 L 装置工作电源端子 外接交流 220V 电源供给装置工作 N FG 装置地 接大地 八、 回路与控制电路接线 8-1 ICM 软起动器主回路接线 1.ICM1 系列软起动器主电路接线 ICM1 系列软起动器内部含旁路接触器,使用时只需直接在主回路接线端子上接线即可. 图8-1-1 2. ICM2 系列软起动器主回路接线 ICM 软起动器说明书 共18 页第8页ICM2 系列软起动器产品内部不含旁路接触器,用户可按使用条件决定是否配置旁路接 触器. 图8-1-2 8-2 ICM 软起动器控制电路接线 ICM 系列电动机软起动器具有外部控制端子,为用户实现外部信号控制、远程控制及 系统控制提供方便.其中包括起动、停机、点动控制、故障输出(可作报警)、起动完成输出、 24V 直流电源输出、外配旁路接触器控制接口、4~20mA 直流输出等.如用户采用本机键 盘操作而不需远控或外部信号控制的情况下,这些端子无需接线(装置电源除外) . ICM 软起动器的外部控制端子 RUN、STOP、JOG 均为无源端子,外控信号不需保持, 它们和起动器输出的时续关系请参考下图,如用户在使用本产品时采用本机控制,则RUN、 STOP、JOG 等端子不需连线. ICM 软起动器说明书 共18 页第9页外控起动、停机信号与起动器输出的时序关系 外部点动信号与软起动器输出时序关系 注:1.单节点控制:按下图接法可实现一个节点控制软起动器起动、停机操作,当K闭合时为起动信号, 当K断开时为停机信号. 2. D11、D12、D13 端子提供电机故障输出端子,可根据工艺要求和其他系统相连 3. 对于 ICM1 系列产品,由于内含旁路接触器,出厂内含旁路接触器,出厂时接线均已接好,所以 D14、D15、D16 不用再接线. ICM 软起动器说明书 共18 页第10 页4. 对于 ICM2 系列产品,用户在配罪旁路接触器时,其控制接线 D14、D15、D16 请参考 8-1-2. 5. ICM 可提供 4-20mA 直流信号,以便用户需要时,直接将 ICM 连入 DCS 系统 6. 对于一台 ICM 起动多台电机,控制端子可以根据用户要求提供 九、 型号、规格、尺寸 适配电机功率 (KW) 380V 系列 额定电流(A) ICM1 系列 ICM2 系列 7.5 18 ICM1-008-A 15 30 ICM1-015-A ICM2-015-A 22 45 ICM1-022-A ICM2-022-A 30 60 ICM1-030-A ICM2-030-A 37 75 ICM1-037-A ICM2-037-A 45 90 ICM1-045-A ICM2-045-A 55 110 ICM1-055-A ICM2-055-A 75 150 ICM1-075-A ICM2-075-A 90 180 ICM1-090-A ICM2-090-A 110 220 ICM1-110-A ICM2-110-A 132 250 ICM1-132-A ICM2-132-A 160 320 ICM1-160-A ICM2-160-A 200 360 ICM1-200-A ICM2-200-A 250 480 ICM1-250-A ICM2-250-A 280 550 ICM1-280-A ICM2-280-A 320 620 ICM1-320-A ICM2-320-A 400 720 ICM1-400-A ICM2-400-A 450 860 ICM1-450-A ICM2-450-A 500 1000 ICM1-500-A ICM2-500-A 规格型号 外型尺寸(mm) 安装尺寸(mm) 重量 (kg) 外形图 W1 H1 D W2 H2 D ICM2-022-A 280 420 220 245 395 Φ 12 15 ICM2-030-A ICM 软起动器说明书 共18 页第11 页ICM2-037-A ICM2-045-A ICM2-055-A ICM2-075-A ICM2-090-A 300 490 240 265 470 Φ 15 30 ICM2-110-A ICM2-132-A ICM2-160-A ICM2-200-A ICM2-250-A ICM2-280-A ICM2-320-A ICM2-400-A 470 565 370 350 500 Φ 15 40 ICM2-450-A ICM2-500-A ICM1-008-A 280 420 220 245 395 Φ 12 17 ICM1-015-A ICM1-022-A ICM1-030-A ICM1-037-A ICM1-045-A ICM1-055-A ICM1-075-A ICM1-090-A 560 1500 510 400 406 Φ 15 130 ICM1-110-A ICM1-132-A ICM1-160-A ICM1-200-A 720 1800 560 550 456 Φ 15 180 ICM1-250-A ICM1-280-A ICM1-320-A ICM1-400-A 800 2200 600 650 556 Φ 15 200 ICM1-450-A ICM1-500-A 注:以上尺寸仅供参考,实际尺寸以定货尺寸表为准. 十、 参数设置及修改 ICM 软起动器说明书 共18 页第12 页 序号 显示说明操作指南出厂设定值 1 初始电压设定状态 设定范围:0~380V 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入上升时间设定状态 40 2 上升时间设定状态 设定范围:0~600S 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入电流限幅值设定状态 30 3 电流限幅值设定状态 显示值为电动机额定电 流的百分比 设定范围:50~400 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入软停车时间设定状态 150 4 软停车时间设定状态 设定范围:1~100S 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入运行过流值设定状态 1 5 运行过流值设定状态 显示值为电动机额定电 流的百分比 设定范围:200~300 按∧或∨键可修改参数按 PRG 键退出编辑 状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入最大电流值设定状态 200 6 最大起动保护电流值设 定状态 显示值为电动机额定电 流的百分比 设定范围:400~600 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入操作方式设定状态 400 7 操作方式设定状态,最 后一位显示: 1 键盘操作方式 2 外控端子操作方式 3 键盘及外控端子均可 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入控制模式设定状态,在 状态下; 同时按下 SET、 RESET 键进入 1 8 电机额定电流值显示 (此项只可查看不可修改) 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入控制模设状态 控制器标 称电流值 9 控制模式设定状态最后 一位闪烁显示: 1 电压斜坡起动模式 2 电流限流起动模式 3 点动起动模式 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入停车方式状态 2 10 停车方式设定状态 0 自由停车 1 软停车 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入允许写入设定状态 0 11 通讯地址设定状态 设定范围:1-128 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入允许写入设定状态 1 12 通讯速率设定状态,最 后一位显示: 1 9600bt/s 2 4800bt/s 3 2400bt/s 按∧或∨键可修改参数 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入允许写入设定状态 2 13 允许写入状态 只有在该状态下能将以 上修改的参数存入存储 器,并且掉电后不会丢失 按SET 键将以上 10 个设定参数全部写入存 储器 按PRG 键退出编辑状态返回起动准备状态 按SHIFT 键进入初始电压设定状态流值设 定状态 注:(1)参数修改后,软起动器将按修改后的参数控制电动机的起动及停机. (2)修改后的参数如不存入存储器,那么设备停电后该参数将会丢失,仍保持修改前的参数.所以应将 调试后合适的参数存入存储器. (3)显示栏中"-"表示可修改数据码的有效位. 十一、 参数修改流程图 ICM 软起动器说明书 共18 页第13 页注:每次修改完了一个数据也可按 PRG 键退到运行等待状态(对修改后的数据进行实验,如不合适可再 次修改) ,但此时被修改的数据未被记忆,断电后会丢失. 十二、 保护功能及状态显示 通过 ICM 软起动器的操作键盘,可实 现所有操作. 操作键盘可指示故障状态、运行数 据,亦可进行功能代码选择与修改. 具体操作步骤,按下述流程图进行. 显示 按PRG 键进入编修状态 按∧或∨键可修改当前功能代码所 对应的数据,否则,按SHIFT 键换到 下一功能代码. 每按此键能循环显示一个功能代码 及数据码 如还有数据要修改, 则重复上述功能 每次修改的数据,必须在 状态下按 SET 键, 才能被记忆. 否则, 短电后,维持修改前的数据. 按SET 键将修改的数据写入 按PRG 键返回运行等待状态 ICM 软起动器说明书 共18 页第14 页ICM 软起动器有 9 种保护功能,当软起动器保护功能动作时,软起动器立即停机,操 作键盘显示故障代码, 用户可根据故障代码所对应的故障原因进行分析处理. 在故障排除后, 可通过复位键 RESET 进行复位,使软起动器回到起动准备状态. 状态代码 代码说明故障原因处理方法起动过流保护 起动电流超过四倍额 定电流? 根据负载调整起动时间 或初始电压 I2 t 保护 限流参数过小起动时 间过长? 适当加大限流值或减小 起动时间 运行过流保护 负载突然加重?负载 波动太大? 调整负载运行状态 电动机热过载保 护 是否超载运行? 减小负载 违反规程起动保 护 违反操作程序? 重新确认控制模式 缺相保护 在起动或运行过程中 缺相 检查三相电源是否可靠 接入 干扰保护 外部干扰信号太强 查找并消除干扰源 参数故障保护 设定数据丢失 检查各参数并重新设定 过热保护 起动器内散热器过热 减小起动电流或降低起 动次数 ICM 软起动器对电动机的热过载保护呈反时限特性,其过载倍数与保护动作时间的关 系情况如下图表: 十三、 试运行通电及状态显示 当软起动器通电后,键盘显示器可能有下列四种显示,详见下表: ICM 软起动器说明书 共18 页第15 页 序号 状态显示代码 参考原因对策1电源进线缺相 所有控制键均不起作用 进线三相电源必须可靠接入软 起动器 2 进线电源相序接反 所有控制键均不起作用 换接进线电源的任意两相 3 设定参数丢失 按RESET 键, 进入起动准备状 态,再按 PRG 键检查和修改错 误,修改前切勿按 RUN 键4?该状态为起动准备状态 ?如果上电后, 软起动器直 接显示该数值, 表明一切正 常. ?最后一位代表软起动器 的控制模式, 共有三种可能 显示: 1 电压斜坡模式 2 限流软起动控制模式 3 点动控制模式 ?第五位表示是否有软停 车0自由停车 1 软停车 ?按RUN 键软起动器将按照 显示的控制模式起动电动机. 例如:在 下按 RUN 键软起动器将控制 电动机以限流方式起动,停机 时电动机依惯性自由停机 ?按PRG 键进入编修状态. 如果显示器后二位的任一位显 示值超越说明范围,软起动器 将视为违法状态.勿起动! 当电机起动时,键盘显示 其中前二位是表示电机运行状态,后四位显示电机实 际运行电流. 十四、 操作键盘说明 ICM 软起动器说明书 共18 页第16 页 十五、 主要技术指标 常规产品的使用条件 供电电源:市电、自备电网、柴油发电机;三相交流 380V 或660V(-10%,+15%),50HZ 适用电机:一般鼠笼型异步电动机 冷却方式:自然风冷或强迫风冷 安装方式:壁挂式,立柜式或其他 防护等级:IP20 环境要求:海拔超过 2000 米,应相应降低容量使用 环境温度适于在-25~+40℃之间 相对湿度不超过 95%(20℃+5℃),无凝露 无易燃、易炸,腐蚀性气体,无异电性尘埃 室内安装,通风良好 震动小于 0.5G 注:需要用特殊使用条件的非常规产品,请在订货时提出具体技术要求. 常规产品的安装 安装方向及距离 为了确保软起动器在使用中具有良好的通风及散热条件,软起动器应垂直安装,并在设 备上留有足够的散热空间,如图 15-1.立柜式产品因其为前后均可开门结构,为了便于维 护,在条件允许的情况下,后门与墙壁间应保留一定距离,如图 15-2. ICM 软起动器说明书 共18 页第17 页图15-1 壁挂式 图15-2 立柜式 柜内安装 当软起动器要安装在配电柜内时,必须选用上、下通风良好的柜体.软起动器在柜内可 采取如图 15-3 所示的横向布置安装.也可采用如图 15-5 所示的纵向布置安装,但是,在采 用纵向布置安装时(特别是对强迫风冷的软起动器) ,建议在上、下安装的软起动器之间加 一导风隔板,以防止下面的软起动器的热量影响上面的软起动器. 图15-3 横向布局安装 图15-4 纵向布局安装 十六、 订货 1. 命名 ICM — — 型号 系列号 电机功率(KW) 电压等级 4~20mA 输出 RS485 通信 ﹡电压等级: A:380V B:660V ﹡4~20mA 输出: 1:有0:无ICM 软起动器说明书 共18 页第18 页﹡RS485 通信: 1:有0:无2. 用户在订货时,请将产品型号、规格、负载情况及使用条件通知供货方,以便正确选择 产品. 3. ICM1 系列产品内部含有旁路接触器.用户购货后,可直接接线使用. 4. ICM2 系列产品内部不含有旁路接触器. 用户如需配置旁路接触器, 请按电机容量选配相 应的交流接触器. 5. ICM2 系列产品的防护等级为 IP00,冷却方式为强迫风冷.请安装在通风良好的电气柜 中. 6. 本公司可为用户提供就地改造产品,用户只需提供现有柜盘空余空间尺寸,本公司提供 ICM 散件,直接到现场组装、调试. 7、具有特殊要求的请在订货时说明.