上海苏非尔实业有限公司
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1.1性能及用途
ZBKB0系列控制与保护开关电器(以下简称ZBKB0),主要用于交流50Hz(60Hz),额定工作电压至690V,主体额定电流自6.3A至125A,智能控制器可调工作电流自0.4A至125A,控制电机功率自0.05KW至55KW的电力系统中接通、承载一定时间和分断规定的非正常条件下(如短路、欠压等)的电流或电压。ZBKB0采用模块化的单一产品结构型式,集成了传统的断路器(熔断器),接触器、过载(或过压、断相等)保护断路器、起动器、隔离器、电机综合保护器等主要功能,具有距离自动控制和就地直接人力控制功能,具有面板指示及机电信号报警功能,具有过压欠压保护功能,具有断相缺相保护功能,具有体积小,可靠性高,具有短路分断能力高、飞弧距离短等优点、具有各种特性内部自行良好配合的时间-电流保护特性(反时限过载长延时保护、短路短延时保护、瞬时短路保护及快速瞬时短路保护四段式保护特性),根据需要选配功能和/或功能模块,即可为各种电力线路(如电机的频繁或不频繁起动以及配电电路负载)提供完善地控制盒保护功能,且动作精确,可避免不必要的停电,提高供电可靠性。正是因为ZBKB0系列产品具备优越的性能和优点,特别适用于以下场合或系统;

△ 冶金、煤矿、钢铁、石化、港口、船舶、铁路、等领域或配电和电动机保护与控制系统;
△电动机控制中心(MMC)及配电中心;
△电力站及变电站;
△港口和铁路系统(如航空港、铁路公路客运中心等);
△高速公路照明、通风系统;
△军队驻地控制保护系统(如边防哨所、雷达机站等);
△各种场合的消防泵、凤机等;
△现代化的建筑照明、电源转换、泵、风机、空调、消防、照明等电气控制与保护系列;
△医院;
△商业大楼(如大型购物中心、超级市场等);
△电信通讯机房;
△信息处理中心(如市政、银行、证券交易中心等);
△工厂或车间的单电机控制与保护系统;
△远程控制照明系统。
1.2产品的使用类别
ZBKB0的主电路和辅助电路适用的使用类别及代号见表一
表一ZBKB0产品的使用类别代号及典型用

电路 使用类别代号 典型用途
主电路 AC-20A 在无载条件下闭合和断开电路
AC-40 配电电路,包括混合的电阻性和由组合电搞器组成的电感性负载
AC-41 无感或微感负载、电阻炉
AC-42 滑环型电动机;起动、分断
AC-43 笼型感应电动机;起动、运转中分断
AC-44 龙型感就电动机;起动、反接制动或反向运转、点动
AC-45a 放电灯的通断
AC-45b 白炽灯的通断
辅助电路 AC-15 控制交流电磁铁负载
AC-20A 在无载条件下闭合和断开电路
AC-21A 通断电阻性负载,包括适当的过载
DC-13 控制直流电磁铁负载
DC-20A 在无载条件下闭合和断开电路
DC-21A 通断电阻性负载,包括适当的过载


1.3产品符合标准
本产品符合IEC60947-6-2《低压开关设备和控制设备第6部分:多功能电器第二节:控制与保护开关电器》和GB14048.9《低压开关设备的控制设备多功能电器(设备)第2部分:控制与保护开关电器(设备)》标准。

正常工作条件

2.1周围空气温度
2.1.1上限值不超过+40℃;
2.1.2上限值不低于-5℃;
2.1.3日平均值不超过+35℃;
2.1.4当周围空气温度超过以上范围,用户可与我公司协商。
2.2安装地点的海拔高度不超过2000米。
2.3大气条件
大气相对温度在周围空气温度+40℃时不超过50%;在较低温度下可以有较高的相对温度。月平均最低温度为+25℃时,该月的闰均最大相对温度为90%,由于温度变化发生在产品上的凝露必须采取措施。

2.4污染等级:3级
2.5安装类别:Ⅲ类(690V系统),Ⅳ(400V系统)类
2.6控制电源电压应在(85%~110%)Us的波动范围内

产品型号及含义

主要技术参数
4.1主电路的参数
主电路主要幅度体和智能脱扣器构成,这两部分是构成可以应用的ZBKB0产品的最少配置。
主体额定电流In、约定发热电流Ith、额定绝缘电压UI,额定频率,额定工作电压Ue以及可选的智能控制器的额定工作电流Ie范围或控制功率范围见表二、表三。

表二主电路的基本参数
Inm In(A) Ith(A) Ith(A) Ui(V) 额定频率(Hz) Ue(V)
45 6.3、12、16、18、32、45 45 690 50 400/690


表三 主电路的主要参数

壳架电流Inm 智能控制器额定电流Ie 长延时整定电流Ir 短延时整定电流Is 400V的控制功率KW 主体额定电流 使用类别
45 1 0.4~1 1.2~12 0.12~0.33            
2.5 1~2.5 3~30 0.33~1          
3 1.2~3 3~30 0.33~1          
4 1.6~4 4.8~48 0.53~1.6 12        
6 2.4~6 7.5~75.6 1~2.5          
6.3 2.5~6.3 7.5~75.6 1~2.5          
10 4~10 12~120 1.6~5.5   16      
12 4.8~12 14.4~144 2.2~5.5          
16 6.4~16 19.2~192 2.5~7.5     18    
18 7.2~18 21.6~216 3.3~7.5          
20 8~20 21.6~216 3~7.5          
25 10~25 30~300 5.5~11       32  
32 12.8~32 38.4~384 5.5~15          
40 16~40 48~480 7.5~18.5         45
45 18~45 54~540 7.5~22          


注:

※瞬时保护参数Ii不可调,其值整定在16Ir
※电机用产品其短延时保护整定参数Is可调范围为6Ir~12Ir
※配电用产品其短延时保护整定参数Is可调范围为3Ir~96Ir
※以上功率范围参考Y系列三相异步电动机的技术参数
※如有特殊要求时请生产厂家联系

4.2ZBKB0保护特性曲线


4.3用于配电线路负载(使用类别:AC-40、AC41)的动作特性

使用类别 整定电流Ir1的倍数 与le有关的约定时间 基准温度
A B le≥63A le≥63A
AC-40、AC-41 1.05 1.30 1 2 +30℃
注:A为约定不动作电流、B为约定动作


4.4用于电动机控制(使用类别:AC-42、AC-43、AC-44)的动作特性

序号 整定电流Ir1的倍数 与le有关的约定时间 基准温度
1 1.05 2h不脱扣 +40℃
2 1.2 2h内脱扣
3 1.5 4min内脱扣
4 7.2 4~10s内脱扣

4.5智能脱扣器主要技术参数
4.5.1起动延时
在ZBKB0起动时间内,只对缺相、断相、过压、欠压、欠流、短路、漏电及三相不平衡进行保护,以避免ABKB0启动大电流和过电流的保护,整定时间为(1~99)秒内之间选择;
4.5.2过压及解压保护
只对辅助电源电压进行保护,以确保线圈正常工作;
过压保护:当辅助电源电压超过设定值时(出厂整定在120%Us),动作时间≤10秒;
欠压保护:当辅助电源电压低于设定值时(出厂整定在75%Us),动作时间≤10秒;
4.5.3反时限过载长延时保护
用户根据负载电流I设定只能脱扣器的额定工作电流Ie,使用负载电路I在80-100%Ie之间,动作时间久根据负载特性设定,过流倍数与动作时间特性见表四反时限过载长延时保护特性曲线出厂设定在F2。

表四ZBKB0反时限过载长延时保护动作特性

序号(F)/时间(S)/过流倍数 1 2 3 4
1.0 不动作 不动作 不动作 不动作
≥1.1 5 60 180 600
≥1.2 5 50 150 450
≥1.3 5 35 100 300
≥1.5 5 10 30 90
≥2.0 5 5 15 45
≥3.0 5 2 6 18

4.5.4欠流保护
欠流保护:是根据最小电流与额定电流的比值来判断是否启动欠流保护(出厂设定在60%),可以对不能空载的电机进行保护;也可以避免用户未根据负载电路I设定ZBKB0只能脱扣器的工作电流Ie,从而导致电机不在ZBKB0的保护范围内。
当电流小于欠流保护设定值时,动作时间≤30秒。
4.5.5三相不平衡(断、缸相)保护
三相不平衡保护是根据最大与最小电流的差值与最大电流的比值来判断是否启动三相不平衡(断、缺相)保护;
4.5.6堵转保护
堵转保护是避免电机因驱动设备出现严重运转堵塞或电机超负荷运转而发热损坏电机。一般是以工作电流达到设定值来判断是否启动堵转保护。
当工作电流达到额定电流的3.5~8倍时,动作时间≤0.5秒;
4.5.7短路短延时保护
当工作电流达到额定电流的8倍以上时,动作时间≤0.2秒;
4.6接通、承载和分断短路电流的能力

Ue(V) 主要电流
In(A)
额定运行短路
分断能力Ics(KA)
预期约定试
验电流Icr(A)
附加分断
能力Ic(A)
S型 N型 H型
400 12、16、18、
32、45、
35 50 80 20×100
(即2000)
10×100×0.8
(即1280)
690 10 10 10

4.7主电路电寿命次数及接通与分断条件

Ue(V) 使用类别 电寿命 接通条件 分断条件
新试品 额定运行
短路试验后
预期约定
电流试验后
I/Ie U/Ue Ic/Ie Ur/Ue cosφ
400 AC-43 100×104 1.5×104 3×104 6 1 1 0.17 0.35
AC-44 2×104
690 AC-44 1×104 6 1


4.8主体及其模块的机械寿命

壳架等级代号及模块名称 机械寿命
主体 500×10*
辅助触头  
信号报警辅助触头 1×10*
操作机构  
产品运行或设置
5.1面板显示及按键说明

   ZBKB0在通电合闸前应先根据所控制与保护的线路负载电流把长延时及短延时整定电流设定在所需值。通电后数码管点亮,显示辅助电流电压值和循环显示监测的A、B、C三相电路运行电流值。



设置键:负载无法运行时,按此键进入以参数设定状态

移位键:设定状态下选择设定的字位,被选择的字位处于闪烁状态

数据键:对闪烁的字位进行修改,级差为1(0至9循环)

复位键:参数设置完成后,按此键保存参数并投入正常监测进行状态

5.2运行操作

5.2.1ZBKB0接入工作电源后,LED显示电压值,可兼作电压表,后三位显示电压值。

5.2.2ZBKB0在运行时可兼任电流表功能循环显示三相电流运行情况按“移位键”可定向显示A相、C相、L(漏电)电流运行情况按“复位键”恢复循环显示三相电流运行情况

5.2.3故障查询

 空载运行ZBKB0按“数据键”,于面板故障类型符号对照,可查看前3次故障类型;显示到电压值表示ZBKB0退出了故障查询,投入正常监测运行状态;或重新起动ZBKB0退出故障查询

5.3保护参数设置

   在电动机启动和运行时,按设置键无效;

空载运行ZBKB0;按“设置键”选择设置类型,依次按“移位键”,选择数据移位,按“数据键”进行数据修改;

某参数设定完毕,再按“设置键”进入下一项设置状态,直至结束;

不需的选项应放弃设置,所以参数设置完毕后,按复位键,退出设置状态,显示电压值

5.4参数设置操作顺序

操作顺序 显示内容 代号定义 设置范围 显示内容
第1次按设置键   额定电流 根据负载电流设定 客户要求
第2次按设置键   启动延时 0-99秒 5s
第3次按设置键   过流反时限保护动作序号 在序号1~4范围内选择 F2
第4次按设置键   三相不平衡电流百分比 在20%-75%内选择 60%
第5次按设置键   过压值 0-999 120%
第6次按设置键   欠压值 0-999 75%
第7次按设置键   漏电电流值代号 在序号0-8内选择 客户要求
第8次按设置键   欠流值 0-999,动作时间≤30秒 60%le

■设置完毕,再按“复位键”退出设置状态,保存设置值

■某些功能出厂时已放弃,具体是根据用户需要而选择

★举例说明

◇ZBKB0-45/16A

◇电机5.5kw、1=12A(电机功率因数不同,电流有变化)

◇要求

◆1r1=12A    ◆三相电流不平衡百分比值=30     ◆欠流值=80%

◆漏电电流值=400mA,(对应序号7)   ◆过流反时限保护动作序号=3

◆欠压值=198V         ◆过压值=253V        ◆启动延时时T=6s

首先接通电源,空载运行ZBKB0控制器

结构和工作原理

6.1ZBKB0系列产品

主要由躯体(含面板)、电磁传动机构、操作机构、脱扣机构、主电路接触组、智能脱扣器以及辅助触头等附件模块构成

6.2躯体由躯壳、主体面板组成

躯壳即绝缘外壳,起支撑,防护,安全等作用

成主体面板指示产品状态,由再扣、断开、自由脱扣及合闸四个位置指示组,便于手动分合及指示产品动作位置

6.3操作机构

主要由各机械联动组件组成,通过推杆能接受每级接触组的短路脱扣信号和来自电子脱扣器的过流过载、断相缺相、三相不平衡、过压欠压造成的分断信号并使ZBKB0产品自由脱扣切断故障电路;

操作机构旋转手柄处于自由脱扣位置,主电路断开,只有在故障排除后才能有操作手柄旋转至再扣位置进行复位合闸,可以通过操作旋转手柄控制来确定产品的工作状态

6.4电磁传动机构

由线圈、铁芯、控制触头及支座等组成,具有接受控制电源和操作指令控制主触头及辅助触头执行接通或分断主电路及辅助触头的功能。具有欠电压、失压保护功能

6.5主电路接触组

由动、静双断点触头、灭弧室,限流式快速动作机构和躯壳组成,每一段为一组,彼此相互独立,在负载端发生短路时,快速动作机构迅速动作分开主触头切断电路,并通过短路推杆使操作机构自由脱扣,同时通过操作机构的杠杆切断控制线圈回路,使线圈断电,各相主电路处于断开状态;

由于主电路接触组中采用了先进的限流式快速短路脱扣器于性能优越的灭弧系统,使ZBKB0具有极高的短路分断能力

6.6智能脱扣器

由智能芯片、数码管、电子元器件,电子脱扣线圈和动作机构组成,在规定的过载条件下具有良好可靠的保护功能,过载可调、过流可调、断相缺相,三相不平衡,过压欠压等一系列基本保护功能并具有反时限特性。电子脱扣器的联动机构与主电路接触组之间实现完美协调配合,在被保护的线路发生故障时能可靠迅速地动作。并通过顶杠触动操作机构及控制线圈回路将主电路分断以实现保护功能

6.7ZBKB0结构采用倒装式设计,接触组触头及灭弧系统在安装面底部,操作机构及电磁传动机构在触头及灭弧系统的上部。触头的分合通过电磁传动机构的衔铁的吸合,断开操作来实现。操作机构可通过就地远程控制电磁传动机构的线圈通断来控制产品接触组的主触头通断

6.8辅助触头组

由双断点动静触头、触头支持、微动开关、躯壳等组成。辅助触头的通断是靠触头支持与主体电磁机构,操作机构相联而动作

安装与使用
7.1ZBKB0在安装前应检查操作旋钮能正常操作并处于断开位置,“AUTO”为主电路接通状态,“TRIP”为自由脱扣位置,此状态是由于线路故障而自由脱扣的位置,必须在专管人员清除线路故障后才能对ZBKB0进行操作,“OFF”为主电路断开位置,“RESET”为再扣位置,自由脱扣的,ZBKB0只有将操作旋钮旋到此位置才能复位并再扣

7.2产品在安装使用前应仔细检查核对线圈和附件的电源电压是否与产品说明一致,是否与实际控制线路一致,以免损坏ZBKB0产品

7.3线圈通以(85%~115%)Us时,当操作旋钮至“AUTO”位置,电磁铁可靠吸合,当操作旋钮至“OFF”位置,电磁铁可靠释放

7.4 ZBKB0脱扣器的动作电流整定值出厂时设置在最大值,用户可根据实际需要按照面板上的图示对拔码开关进行调整

7.5产品具有在过载过流、断相缺相、过压欠压保护功能,并能通过指示灯给予报警显示。ZBKB0在分断50KA的运作短路电流后能确保连续运行,在保证6000次的电寿命而无须进行维修

7.6ZBKB0的安装面相对于垂直位置允许前后倾斜30度、相对于轴心左右旋转

7.7为保证ZBKB0产品运行的动作;准确性,与产品连接的外部导线截面积必须满足应用要求,所用的安装连接导致截面见下表:

序号 工作电流范围(A) 连接导线截面(mm2)
1 0<1≤8 1.0
2 8<1≤12 1.5
3 12<1≤20 2.5
4 20<1≤25 4.0
5 25<1≤32 6.0
6 32<1≤50 10.0
7 50<1≤65 16.0
8 65<1≤85 25.0
9 85<1≤115 35.0
10 115<1≤130 50.0

基本电气控制图
注意事项

9.1进出端的外部导线的裸露部分应包扎绝缘物

9.2用户在使用安装时除了操作旋转手柄,拔码开关根据需要设置外,不得擅自拆除调整。

9.3ZBKB0处在自由脱扣工作状态即旋钮箭头"TRIP"位置,故障排除后应将旋钮旋至再扣位置即"RESET"位置,再扣后的旋钮应自动回到断开位置即"OFF"位置,接着将旋钮至“AUTO"位置,ZBKB0才能接通主电路并能实现远距离自动控制。

9.4ZBKB0在运输和储存过程中应避免受雨雪侵袭,使用前须放置在日平均温度在+25C,相对温度不大于90%,周围温度不高于+40C且不低于-5C的仓库中

订货须知

10.1产品名称及型号

10.2主体脱扣器额定电流(短路)及智能脱扣器的类型及额定电流

10.3线圈控制电源电压

10.4所需辅助触头种类和对数

10.5所需增选功能

10.6定货数量

 

    
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