1、低压电机节能与控制系统低压电机节能与控制系统1、适用范围 安科瑞低压电机节能与控制系统适用于石油、化工、电力、煤炭、冶金、造纸、水泥等行业，可以实时对低压电动机的运行状态进行监测，对电机各类故障进行监测并存储故障信息，可以生成各类实时曲线（电压曲线、电流曲线等），为电机节能提供依据，并可实现电机节能管理。2、系统构成 安科瑞低压电机节能与控制系统由监控软件、计算机和通讯网络、低压电机保护装置、低压多功能仪表、PLC、变频器、软启等设备构成。安科瑞低压电机节能与控制系统产品构成3、系统特点3.1 实时监测电机回路 石化、电力、水泥等电机用量大户，需要对电机进行实时监测，监测内容包括电机的电流、电
2、压、电能、频率、电机状态（起动、停止、报警、故障）等。在要求较高的场所还要对工艺参数进行监测，例如温度、压力等。本系统不仅可以监测电机电压、电流还能做能耗统计，工艺参数监测，可以大幅提高企业自动化程度。3.2 集中监控，利于节能 低压电机节能系统对用电大户电机进行实时能耗监测，监测到的数据可以作为节能依据，并可通过系统进行节能控制，利于电机节能应用。3.3 提高自动化水平 安科瑞低压电机节能系统是应用电力自动化技术、计算机技术和信息传输技术，集保护、监测、控制、通信等功能于一体的综合系统，在本系统中可实时查看自控部分数据，用户在监控室内即可了解全部电机运行情况、实际生产情况。3.4 软件功能强
3、大具有实时数据采集、参数设置、事件报警、曲线及电能分类管理。实时显示配电室内的用电状态等信息；实时显示系统设备运行状态。故障智能分析、设备档案和电量统计信息上传等功能。提供低压一次系统图界面，便于系统维护通讯状态监视。提供主要设备用电信息，运行状态等设备信息。报警及操作记录。报表查询及打印，用户权限管理等。4、系统功能4.1 配电系统一次图显示 通过计算机屏幕显示各种仿真画面，主要包括：总配电系统一次图各变电所配电系统一次图 通过后台计算机显示全部配电系统的一次接线图，并提供变电所配电系统接线图，各个回路的实时数据，各种警告信息、计算机监控信息状态等，实时刷新各画面上的运行参数和设备运行状态。
4、系统主界面显示4.2 数据采集与处理 通过现场控制层单元实时采集配电系统各种模拟量、开关量、电度量等，并对所采用的量进行数字滤波，有效性检查，电度计算等加工，从而产生出可供应用的电流、电压、有功功率、无功功率、电度、功率因数等各种实时数据，供数据库更新。4.2.1 数据采集 数据采集包括模拟量、状态量和脉冲量。 模拟量1.模拟量包括：有功功率、无功功率、电流、电压、频率及其它测量值。2.可设定每个模拟量的限值范围，仅把超过限值具备变化的值发送给监控系统。3.模拟量的限值范围可在工作站通过人机界面设定。 状态量状态量包括：断路器位置、事故跳闸总信号、预告信号、刀闸位置、保护动作信号、事件顺序记录
5、、模块通信状态、系统各工作站状态信号等。 脉冲量脉冲量包括：各用户站脉冲电能量等。4.2.2 数据处理 模拟量处理1. 每个模拟量可根据不同的时间或其他条件设置多组限值，系统提供方便的界面让用户手动进行限值的切换。2. 自动统计记录任意采样模拟量的极值及其发生时间，自动统计记录任意采样模拟量每日的电度量，并作为历史数据供查阅和再加工。3. 提供遥测越限延时（可调）处理功能，如某一遥测越限并保持设置的时间后，才作告警。4.2.3 控制操作 包括断路器、电动隔离开关、接触器等跳合闸操作，变频器变频控制操作。在同一时刻某一控制对象只能接受一级控制操作。远方控制指站控层主机工作站上的控制操作。对任何操
6、作方式，保证只有在本次操作步骤完成后，才能进行下一步的操作。装置故障具有闭锁接口。正常控制通过计算机实现控制操作权限检查，多条密码保护。操作具备闭锁功能。保护压板投停、保护定值整定、接地信号复归。在现场层I/O柜上设置切换开关，进行“就地/远方”、“闭锁/解锁”功能切换。4.4 告警管理 当发生事故、故障、状态变化、越限等事件时，监控系统能够自动作一系列处理：如推出简报、发出音响、自动事故追忆、画面变色闪烁、数据变色等，预告信号应按等级区别处理。报警状态：由报警图形和代表报警等级的数字组成. 一个闪烁的报警灯代表尚未确认的警报, 一旦确认即停止闪烁。报警等级有多个级别,其中以1 级最为紧急。日
7、期/时间：列出警报发生的日期和时间。一般时间精确到秒，事件顺序记录（SOE）则精确到毫秒。报警信息描述：列出报警的点名和描述等信息。告警查询界面4.5 人机界面 监控系统提供丰富、友好的人机界面，供运行人员对配电线路进行监视和控制。界面操作，提供方便、直观和快速的操作方法和方便多样的调图方式，满足菜单驱动、操作简单、屏幕显示信息准确等要求；图形显示，实时监视画面应支持厂站图、线路单线图、配电网络图、地理沿布图和自动化系统运行工况图等；交互操作画面，交互操作画面包括遥控、人工置位、报警确认、挂牌和临时跳接等各类操作执行画面等；4.6 报表管理系统运行的实时信息可以按运行需要的时间间隔记录并按报表
8、格式显示和打印。不同时段和全天的实时数据及其统计值，并能查询系统一年内的任意的日报表。按用户要求的月报表格式制作报表。报表在月末生成，具体时间可修改设定，并能查询到一年内的月报表。实时值表。正点值表。实时及定时显示。召唤打印。操作员可在工作站上定义、修改、制作报表。报表按时间顺序存储，存储数量及方式满足用户要求。报表管理4.7 WEB发布 WEB 发布功能主要包括：网上发布，将实时监测数据以安全的方式进行网上发布；报表浏览，能够在WEB 服务器提供各种报表，供相关人员进行浏览；权限限制，在WEB服务器进行严格的权限限制，限制不同人员的浏览范围，从而保证数据的安全性。4.8 打印功能系统具备各种
9、信息打印功能，包括定时和召唤打印各种实时和历史报表、批量打印报表、各类电网图形及统计信息打印等功能。4.9 权限管理 具有完善的用户管理功能，避免越权操作。每一级权限对应相应的控制权限，最多可设置多级不同权限，并记录权限用户的操作。管理员具有最高的权限，并可以对其他用户或者计算机的权限进行设置；用户或者计算机被设置了权限之后只能在权限规定的范围内操作或者浏览，权限范围以外的功能都将被禁止；所有用户的操作都将被系统日志记录下来，包括操作时间、操作类型、操作对象、操作结果等等信息；4.10 定值管理 系统远程读取现场保护装置定值参数，在系统对保护定值进行配置、修改，并下载到现场保护装置。定值管理界
10、面5、选型配置方案 型号功能ARD2ARD2LARD2FARD3ARD3TARDP应用场合低压电动机保护建筑给排水、工厂自动化保护功能起动超时过载欠载短路阻塞堵转不平衡反馈超时外部故障模块结构故障内部故障过压欠压断相相序过功率欠功率tE时间主体温度保护主体温度传感器故障模块温度保护模块温度传感器故障报警失压重起（抗晃电）4-20mA输入保护剩余电流（选一种）接地漏电通讯功能Modbus_RTU双Modbus_RTUProfibus_DPDeviceNet开关量输入2路6路8路4路标配4路选配9路继电器输出4路2路标配2路选配5路2路标配3路选配6路7路4路标配3路选配液位信号输入浮球式液位传感
11、器输入干簧式液位传感器输入液位变送输入起动控制模拟量输出事件记录8条事件记录20条事件记录运行信息记录逻辑功能定时器计数器真值表参数测量三相电流漏电流三相电压功率、功率因数频率电能PTC/NTC4-20mA输入模块测温液位高度界面显示LED数码管显示LCD液晶显示 说明：“”表示具备 “”表示可选6、产品介绍6.1 ARD系列低压电动机保护器6.1.1 ARD2(L)、ARD2F、ARD3数字式电动机保护器 1）主要技术指标技术参数技术指标ARD2(L)ARD2FARD3辅助电源电压AC85V265V/DC100V350V功耗7VA15VA额定工作电压AC380V/AC660V，50Hz/60
12、Hz额定工作电流1A（0.19999）5A（0.19999）1.6A（0.4A1.6A）6.3A（1.6A6.3A）25A（6.3A25A）100A（25A100A）250A（63A250A）800A（250A800A）继电器输出触点容量AC250V, 3A；DC30V, 3AAC250V, 6A开关量输入2路9路环境工作温度：-10C55C贮存温度：-20C65C相对湿度：595不结露海拔高度： 2000m污染等级3防护等级IP20主体IP20,显示单元IP45安装类别III级 2）外形与开孔尺寸ARD2(L) 电动机保护器主视图 互感器 ARD2F、ARD3电动机保护器 主体 显示单元 抗
13、晃电模块/AC380V电源模块 互感器 同ARD2(L)互感器3）背部接线 ARD2(L)电动机保护器继电器输出 ARD2F、ARD3电动机保护器继电器输出6.1.2 ARD3T模块式电动机保护器1）主要技术指标技术参数技术指标辅助电源AC/DC 110 / 220V或AC 380V，功耗15VA电机额定工作电压AC 380V / 660V，50Hz / 60Hz电机额定工作电流1.6（0.40A-2.00A）使用测量模块测量6.3（1.6A-6.3A）25（6.3A-25A）100（25A-100A）250（63A-250A）采用外置电流互感器 + 测量模块800（250A-800A）漏电5
14、0mA-1A采用测量模块 + 漏电流互感器3A-30A继电器输出触点容量阻性负载AC250V、6A；DC24V、6A感性负载AC250V、2A；DC24V、2A主体开关量输入、输出4DI、4DO，DI可以为干节点或湿节点开关量模块4DI、3DO，DI可以为干节点或湿节点温度模块外接传感器类型：PT100、PT1000、Cu50、PTC、NTC传感器路数：3路传感器对应测量范围：PT100/PT1000：-50C+500CCu50：-50C+150CPTC/NTC：10030k模拟量模块可实现：2路420mA输入测量，2路420mA变送输出420mA输入测量精度0.5%420mA输出最大带载能力
15、为500主体通讯RS485：Modbus-RTU通讯模块RS485：双Modbus-RTU、Profibus环境工作温度-10C55C贮存温度-25C65C相对湿度95不结露，无腐蚀性气体海拔2000m污染等级3级防护等级主体IP20，分体显示模块IP45（安装在柜体上）安装类别III级2）外形与开孔尺寸 主体模块 测量模块电流测量模块电流+电压测量模块 温度、模拟量、开关量模块 通讯模块 显示模块 外置电流互感器： 漏电流互感器：3）背部接线 电源、电压和电流信号6.2 ARDP智能水泵控制器（箱）6.2.1 主要技术指标技术参数技术指标控制器辅助电源AC85V265V/DC100V350V
16、电机额定工作电压AC220/380V，50Hz电动机额定工作电流1 A (0.1A-9999A)采用小型专用电流互感器5A(0.1A-9999A)1.6A(0.4A-1.6A)6.3A(1.6A-6.3A)25A(6.3A-25A)100A(25A-100A)继电器输出触点，额定负载容量6路控制继电器：AC250V, 3A/DC30V，3A开关量输入6路，光电隔离液位信号输入浮球开关、干簧式液位开关或液位变送器通讯RS485 Modbus协议SOE事件记录容量8个事件记录污染等级2防护等级面板IP546.2.2 外形与开孔尺寸6.2.3 背部接线 电源、电压和电流信号6.2.4 水泵组态监控系
17、统 集中监控水泵的运行，包括运行状态、参数检测、故障电流记录等。监测到的数据可以作为节能一句，并通过系统进行节能控制，利于水泵的节能应用。6.3 潜油电泵控制器 潜油电泵控制系统由潜油电泵控制柜、GPRS收发装置、监控软件等组成。潜油电泵控制柜用于油田潜油电泵控制，供交流频率50Hz、60Hz，电压380至2500V，电流至200A及以下的潜油电泵使用，其核心元件为潜油电泵控制器。GPRS收发装置用于将电泵控制柜测得的电参数、其它仪表的工艺参数上传给控制系统。监控软件用于HMI操作使用。6.3.1 产品组成 控制器对潜油电泵实现保护、测量、控制功能。产品包括电机保护器、触摸屏、监控软件及配套附
18、件，具体见下表。 控制器配置清单名称型号参数厂家电动机保护器ARD3T主体、测量模块测量电压、电流、功率、频率、电能，带有过载、欠载、断相、不平衡、过压、欠压等保护功能。安科瑞ARD3T通讯模块（MODBUS）支持MODBUS通讯ARD3T通讯模块（PROFIBUS-DPV0）支持PROFIBUS-DPV0通讯ARD3T 开关量模块（DC +24V）4DI、4DO，DI为DC 24V干接点ARD3T 开关量模块（AC 220V）4DI、4DO，DI为AC 24V湿接点ARD3T模拟量模块2路4-20mA输入测量和2路4-20mA变送输出ARD3T温度模块3路可编程测温，支持PT100、PT10
19、00、Cu50、PTC、NTC测温传感器AC 220V抗晃电模块AC 110V抗晃电模块剩余电流互感器50mA1AAKH-0.66/L-35 1A/2mA电压等级为3300时特殊标注AKH-0.66/L-70 1A/2mAAKH-0.66/L-105 1A/2mA3A30AAKH-0.66/L-70 30A/10mAAKH-0.66/L-105 30A/10mA电流互感器AKH-3.3P-35 150A/5A电压等级为3.3kV的电流互感器开关电源KDYA-DG30-24KAC 220V输入DC 24V输出华力KDYA-DG30-B-1AC 110V输入DC 24V输出GPRS模块CM3150
20、EP无线数据远传厦门才茂ZigBee模块无线数据采集模块无线采集各种工业信号安科瑞触摸屏TCP7062KX7寸触摸屏昆仑通泰触摸屏软件显示、控制、参数设置安科瑞 备注：电流互感器电压等级不同时选用对应等级的电流互感器，例如0.66kV、1140kV时选用对应电压等级。6.3.2 功能配置功 能功能配置标配选配保护功能过载、断相、不平衡、堵转、阻塞、欠载、起动超时、过压、欠压控制功能自动控制、欠载自起、直接起动抗晃电测量功能三相电流、三相电压、功率、频率、电能通讯功能1路MODBUS(ARD3T主体)2路MODBUS(主体+通讯模块)1路PROFIBUS(通讯模块)显示功能三相电流、三相电压、功
21、率、频率、电能、电机运行状态、控制方式、三相电流实时曲线、三相电压实时曲线、三相电流历史曲线、三相电压历史曲线（触摸屏）参数设置电机参数、保护参数等权限管理用户登录、注销用户、用户管理、密码修改、签到考勤数据导出历史数据、故障记录数据6.3.3 技术指标技术参数技术指标潜油电泵工作电源380至2500V频率50Hz、60HzARD3T辅助电源AC/DC 110 / 220V，功耗15VA触摸屏辅助电源DC 24V电动机额定工作电流UA6.3测量模块（CT 设置范围：1A-500A）采用外置电流互感器 + 测量模块CT、PT可设置漏电50mA-1A采用测量模块 + 漏电流互感器3A-30A继电器
22、输出触点容量阻性负载AC250V、6A；DC24V、6A感性负载AC250V、2A；DC24V、2A主体开关量输入、输出4DI、4DO，DI可以为干节点或湿节点开关量模块4DI、3DO，DI可以为干节点或湿节点温度模块外接传感器类型：PT100、PT1000、Cu50、PTC、NTC传感器路数：3路传感器对应测量范围：PT100/PT1000：-50C+500CCu50：-50C+150CPTC/NTC：10030k模拟量模块可实现：2路420mA输入测量，2路420mA变送输出420mA输入测量精度0.5%420mA输出最大带载能力为500主体通讯RS485：Modbus-RTU通讯模块RS485：双Modbus-RTU、Profibus环境工作温度-10C55C贮存温度-25C65C相对湿度95不结露，无腐蚀性气体海拔2000m污染等级3级防护等级主体IP20，分体显示模块IP45（安装在柜体上）安装类别III级6.3.4 外形及安装尺寸（单位：mm） 电动机保护器 同ARD3T电动机保护器部分 触摸屏 开关电源 AC 3300V电流互感器6.3.5 触摸屏软件界面6.3.6 潜油电泵控制系统结构图7、应用方案7.1 电机正反转起动保护7.2 液下泵控制与保护7.3 水泵控制与保护
