XLCPS基本型

更新:2014-7-9 16:04:49      点击:
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  • 型号:   XLCPS
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产品介绍

一、产品概述
  XLCPS即"控制与保护开关电器"是低压电器中的新型产品,作为新的大类产品,其产品类别代号为"CPS"是英文"Control and Protective Switcfiing Device"的缩写。CPS符合的标准:IEC60947-6-2:(2002)《低压开关设备和控制设备第6部分多功能电器第2节控制与保护开关电器和GB14048.9-1998《低压开关设备和控制设备多功能电器:控制与保护开关电器》(等同采用 IEC60947-6-2)。
二、产品用途
  XLCPS主要用于交流50HZ(60HZ)、额定电压至690V、电流自0.4A~125A电力系统中接通、承载和分断正常条件下包括规定的过载条件下的电流,且能够接通、承载并分断规定的非常条件下的电流(如短路电流)。
三、产品功能
  XLCPS产品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(或过流、断相)保护继电器、起动器、隔离器等的主要功能,具有远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,具有协调配合的时间-电流保护特性(具有反时限、定时限和瞬时三段保护特性)。根据需要选配功能模块或附件,即可实现对各类电动机负载、配电负载的控制与保护。
四、产品型式及电气符号
代号 符号
XLCPS控制与保护开关电器
图1 :电气设计表示方法
以XLCPS基本型产品为主开关,通过与各种机构和附件组合,可组成以下系列产品:
a、消防型控制与保护开关电器XLCPS(F) b、隔离型控制与保护开关电器XLCPS(G) 
c、漏电型控制与保护开关电器XLCPS(L) d、双速电机控制器XLCPSD 
e、液晶显示型控制与保护开关电器XLCPS(Y) f、三速电机控制器XLCPSD3 
g、双电源自动转换开关电器XLCPSS h、可逆电机控制器XLCPSN. 
I、减压启动器:1.星三角XLCPSJ1 XLCPSJ2 2.自耦 XLCPSZ 3.电阻 XLCPSR
五、主要参数
外型尺寸(即两种框架,分别为C、D)。
主电路极数分为:3极、4极。 
主体额定电流等级:C框架:(12A、16A、25A、32A、45A) D框架:(45A、63A、80A、100A、125A)
脱扣器覆盖的整定电流范围:最小整定电流0.4A,最大整定电流125A(C框架0.4A-45A;D框架25A-125A)。
短路分断能力等级 
 经济型(C)35kA 
 标准型(Y)50KA 
 高分断型(H)80KA
脱扣器的型式
 按保护对象分为电机保护(M)配电保护(P)。 
 按操作频率分为频繁操作和不频繁操作。
六、附件的类别和用途
主体:具有短路保护、自动控制、就地操作与指示功能。
脱扣器:具有过载、过流保护等功能,整定电流值包括过载反时限、过流定时限,按原理和用途分为多种型式、类别和规格。
辅助触头:与主电路触头联动,具有电气控制与指示功能。
信号报警触头:与操作机构联动,具有工作状态及故障指示功能,具有3对并同时提供2对信号报警触头。
七、技术特征
  它的出现从根本上解决了传统的采用分立元器件(通常是断路器或熔断器+接触器+过载继电器)由于选择不合理而引起的控制和保护配合不合理的种种问题,特别是克服了由于采用不同考核标准的电器产品之间组合在一起时,保护特性与控制特性配合不协调的现象,极大地提高了控制与保护系统的运行可靠性和连续运行性能。
八、产品优势
分离电器构成的系统相比
   具有控制与保护自配合的特性XLCPS系列控制与保护开关电器集控制与保护功能于一体,相当于断路器(熔断器)+接触器+过载继电器+辅助电器。很好的解决了分离元件不能或很难解决的元件之间的保护与控制特性匹配问题,使保护与控制特性配合更完善合理(具有反时限、定时限和瞬时三段保护特性),只要根据负载功率或电流即可正确选择单一产品,代替以往的包括自电源进线端至负载端的各种电器,不需降容;大大减轻了设计人员的工作量。 
   具有无可比拟的运行可靠性和系统的连续运行性能XLCPS路电流后无需维护即可投入使用,即具有分断短路故障后的连续运行性能:XLCPS在进行了分断短路电流试验后,仍具有不小于1500次的AC-44电寿命这是由断路器等分离元件构成的系统所难以达到的,XLCPS的这一特性极大地提高了系统的运行可靠性和系统的连续运行性,其中的Ics为80kA指标属同类产品的国际领先、国内最高指标。 
   节能节材XLCPS具有体积小、安装面积少、无分离元件接点、减少线路发热、节约能源、节约材料等优点。
与塑壳断路器相比
  具有分断能力高、飞弧距离短的特性XLCPS在380V额定运行短路分断能力Ics(o-co-co)达到高分断型为80kA、标准型为50kA、经济型为35kA,在50kA预期短路电流下的分断时间仅为2~3ms,限流系数达到0.2以下,达到塑壳断路器的领先水平,达到熔断器的限流水平,大大限制了短路电流对系统的动、热冲击。XLCPS飞弧距离仅为 20~30mm。
与塑壳断路器构成的保护系统相比
  具有保护整定电流均可调整的特性XLCPS(反时限)电流和磁脱扣(定时限)电流均可在面板上进行调整,即除了常规的热保护电流可根据负载功率进行整定外,过流保护整定电流也可在面板上进行调整(配电负载的调整范围为3~6Ie,电动机负载的调整范围为6~12Ie)。克服了塑壳断路器的短路保护整定电流出厂后用户无法调整的缺点使得XLCPS产品即使安装在线路末端,短路电流较小时,同样具有很好的短路保护功能。
与接触器性能相比
具有寿命长、操作方便的特性
   XLCPS机械寿命达500~1000万次,电寿命AC-43为100~120万次,既可就地手动操作,又可实现远距离自动控制功能。采用了先进的触头与电磁系统分离式设计,有效抑制了触头的二次弹跳,提高了产品的电寿命,而且特别适用于重载起动等严酷的场合。
九、产品特点
高效节能,温升低
   XLCPS控制与保护开关电器采用新型苷能技术,开关电磁系统采用了启动电流电路与开关吸持电流电路,开关电磁系统交流启动,单片机控制的直流保持吸合的工作模式。使开关电磁系统的铁芯损耗和短路环损耗降至最低,线圈铜损耗仅为原来的4%左右,从而最大程度的节约了电能,同时降低了开关电磁系统的温升及噪声。
性能可靠,寿命长
   XLCPS控制与保护开关电器的电磁系统增加了缓冲装置,减少了开关电磁系统的能量冲击,从而提高了开关的吸合性能,延长开关的使用寿命。XLCPS控制与保护开关电器微电子方面采用了优质的单片机(PIC)及名牌电子元器件,精心设计的电路,从产品的硬、软两方面优化设计减少了电磁干扰,提高了产品的可靠性。
其具体功能特点具体如下:
1.具有远距离自动控制和就地直接人工控制功能;
2.具有面板指示及机电信号报警功能;
3..具有协调配合的时间-电流保护特性(具有长延时、短路短延时、和瞬时三段保护特性);
4.具有断相、过流、堵转、短路、欠流、过压、欠压、漏电、三相不平衡、隔离、启动延时(避开启动大电流、它和过流动作时间分开)等诸多功能;
5.监控器对各种运行、故障等状态采用LED显示。具有电压表、电流表功能;
6.配有设置键,移位键、数据键、复位键、可对各种参腿行设定和査询;由于XLCPS采用MCU的E2PROM存储记忆技术,实现参数设定,断电后设定参数仍保存下来,无须再设定;
7.具有故障记忆功能,便于故障査询、分析;
8.具有RS485通信接口,开放总线(Mod Bus协议等),给用户系统集成带来方便,便于用户实现智能化管理。 
9.用户根据需要选配功能模块或附件,即可实现对各类电动机负载、配电负载的控制与保护。
十、型号含义

注:在正常情况下当额定电流在45A以下开关选用45A主体壳架,45A~125A开关选用125A主体壳架,45A以下也可选用125A主体壳架。
开关基本配置=开关主体+电子过载脱扣器+短路报警触头+过载报警触头(F型为消防报警触头)+辅助触头(二常开一常闭)。
请根据实际负载容量(功率)确定(设计)或调整(使用)整定电流Ie。
辅助触头02(2常开1常闭+1短路1故障)。辅助触头06(3常开3常闭+1短路1故障)。09(5常开4常闭+1短路1故障)
十一、技术参数
壳架电流
IthA
主体额定电流
InA
过载电子脱扣
额定电流IeA
过载电子脱扣额定
电流调整范围
380V控制功率范围
KW
使用类别 额定电压
V
额定频率
Hz
45 XLCPS-16 1 0.4~1 0.12~0.33 AC-42
AC-43
AC-44
380(400) 50(60)
3 1.2~3 0.5~1.5
6 2.4~6 1.5~3
10 4~10 2.5~5
16 6.4~16 4.5~7.5
XLCPS-32 25 10~25 5.5~11
32 13~32 11~15
XLCPS-45 45 18~45 15~22
125 XLCPS-63 63 25~63 18.5~30
XLCPS-80 80 32~80 30~37
XLCPS-100 100 40~100 37~45
XLCPS-125 125 50~125 40~55
十二、正常工作条件
周围空气温度不低于-5℃,不高于+40℃,日平均气温不超过+35℃
海拔:安装地点海拔不超过2000米
大气条件:环境温度为+40℃时,大气的相对湿度不超过50%;在较低的环境温度下可有较高的湿度。
月平均最低温度为25℃时,该月的平均最大相对湿度为90%,由于温度变化发生在产品上的凝露必须采取措施。
污染等级:3级 安装类别:Ⅱ、Ⅲ类
外壳防护登记:IP20
电动机保护曲线图
配电保护曲线图
十三、用于电机控制(使用类别:AC-42、AC-43、AC-44)的动作特性
电动机控制用动作特性
序号 额定电流(In)倍数 与Ie有关的约定时间h 基准温度
1 1.0 2h内不脱扣 +20℃
2 1.2 2h内脱扣
3 1.5 4min内脱扣
4 7.2 4-10s脱扣
十四、用于配电线路负载(使用类别:AC-40、AC-41)的热脱扣器动作特性
配电动作特性
使用类别 整定电流(Ir1)的倍数 与Ie有关的约定时间h 基准温度
A1) B2) Ie<63A Ie≥63A
AC-40 1.05 1.3 1 2 +30℃
AC-41
注:A表示热脱扣各极通以电流整定值的A倍电流时在约定时间内不脱扣。
  B表示紧接上试验通以电流整定值的B倍电流时应在约定时间内脱扣。
十五、产品使用类别及典型用途
电路 使用类别 典型用途
主电路 AC-20A 在无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电抗器组成的电感负载
AC-41 无感或微感负载、电阻炉
AC-42 滑环型电动机:启动、分断
AC-43 笼型感应电动机:启动、运转中分断
AC-44 笼型感应电动机:启动、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 在无线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 在无线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
十六、XLCPS组成系统与分立电器构成的系统比较
序号 技术性能 分立元件 XLCPS
1 分断能力 10-50KA 35-80kA
2 机械寿命 500-1000万次 500-1000万次
3 电寿命 10-15万次 10-15万次
4 整定电流调节 曲线 直线
5 线路匹配一致性
6 限流能力
7 自配命保护性能
8 连续运行特性
十七、电流与连接导线
工作电流范围(A) 连接导线截面(mm2)
0<I<8 1.5
8<I<12 2.5
12<I<20 4
20<I<25 6
25<I<50 10
50<I<63 16
63<I<100 25
十八、常见的故障问题判定及解除方法
序号 故障现象 故障原因 处理方法
1 通电源,XLCPS不工作 1.操作旋钮是否在“AUTO”位置
2.查A1、A2控制电源是否正常
将操作旋钮旋至“AUTO”位置正确接入控制电源
2 通电源,XLCPS线圈烧毁 查A1、A2控制电源是否接错,短路 更换XLCPS线圈或查控制电路
3 XLCPS开关不自锁 1.辅助触头13、14
2.查A1、A2控制电源是否过低
开关闭合时辅助触头不通则附件有问题,更换或查控制电路
4 XLCPS闭合,电机不工作 查三相电源 接入正确的三相电源
5 电机起动,XLCPS保护 1.查05、08短路触头是否闭合:95、98过载触头通不通
2.查05、08、95、98二对故障辅助触头都闭合
1.负载回路有短路
2.请查看实际负载和XLCPS是否匹配
6 负载运行一段时间,XLCPS保护 XLCPS智能脱扣器保护 1.空载运行XLCPS
2.按移位键进入故障查询
3.LED显示其故障原因(最近3次)
4.依据查循的故障类型请排查处理故障
7 电机烧毁,XLCPS来保护 XLCPS的Ie等参数设定不正确 根据实际负载,重新设定XLCPS参数
十九、工作特点
  XLCPS对各种运行、故障等状态采用LED显示具有电压表、电流表功能;配有各功能键,可对各种参数进行设定,断电后设定参数仍能保存,具有故障记忆功能。
  XLCPS具有RS485通信接口、支持多种现场总线。
  XLCPS特别适用于电机控制与保护,在设定的启动时间内,只对断相、过压、欠压、短路、漏电及三相不平衡进行保护,可避免电机启动大电流的冲击,而堵转保护可有效的避免电机意外烧坏,欠流保护则对不允许空载运行的电机进行保护,起动、过流
  XLCPS可以配置附件,实现外部报警,进行远动控制,还可以构成Y/△等启动器、双速电机的控制和双电源自动转换开关等多种电器形式。
 
二十、主体
  主要由躯壳、主体面板、底板、电磁传动机构、操作机构、主电路接触组(包括触头系统、短路脱扣器)等部件构成,具有短路保护(类似MCCB及熔断器的短路保护功能)、自动控制(类似接触器的远程控制功能)、就地操作与指示功能。
 
二十一、电磁传动机构
  电磁传动机构主要由控制线圈、铁芯、控制触点及基座等组成(类似接触器的电磁控制系统,具有欠电压保护功能),能接受通断操作指令,控制主电路接触组中的主触头接通或分断主电路,线圈的接线端子标志为A1、A2。
 
二十二、操作机构
  能接受每极接触组的瞬时短路信号和来自电子脱扣器的故障信号,通过控制触点切断控制线圈回路由电磁操作机构分断主电路,故障排除后由操作旋钮复位。
 
二十三、主电路接触组(包括触头系统、短路脱扣器)
  主电路接触组由动、静双断点触头、栅片灭弧室和限流式快速短路脱扣器动作机构组成,每极相互独立;主电路接触组中装有限流快速脱扣器,与高分断能力的灭弧系统;实现高限流特性(限流系数小于0.2)的后备保护,其脱扣电流速定值Iinst不可调整,仅与主体额定电流有关,其整定值为:16In±20%(有效值)。在负载发生短路时,脱扣器约在2-3ms内快速冲击打开主触头,同时带动操作机构切断控制线圈电路使主电路各极全部断开。
 
二十四、智能控制器
  XLCPS数字化控制器具有过载和过流可调保护功能,具有延时、断相、缺相、欠流、三相不平衡、过压、欠压和较低过载下良好的保护功能,整定电流值包括过载反时限长延时脱扣整定电流值Ir1、短路短延时整定电流值或定时限整定电流值Ir2均可调,按原理和用途分为多种类别规格。
 
二十五、面板指示及功能设定
  XLCPS数字化控制器具有过载和过流可调保护功能,具有延时、断相、缺相、欠流、三相不平衡、过压、欠压和较低过载下良好的保护功能,整定电流值包括过载反时限长延时脱扣整定电流值Irl、短路短延时整定电流值或定时限整定电流值Ir2可调,按原理和用途分为多种类别规格。
 
二十六、按键功能
设置键:运行状态短按设置键,进入参数设定状态,用户可以根据负载需要设定改变各项参数。
数据键:在设定状态下短按数据键,对闪烁的字为进行修改,级差为1(0-9循环);在运行状态下,短按数据键,査询最后一次故障类型。
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,等待改变。
复位键:参数设置完成后,短按复位键保存参数并投入正常监测运行状态。
灯光指示
电源灯:有电源时常亮,与手持编程器通信时闪亮; 
电流灯:过载时常亮,三相不平衡(断缺相)时秒闪亮; 
电压灯:控制回路过压时常亮,欠压时闪亮;
 
二十七、辅助触头模块
  辅助触头的每对接线端子用2位极标志,标志的个位数是功能数,1、2表示常闭触头,3、4 标常开触头,标志的十位数为序例数。属于同一触头的接线端子用相同的序例数,且所有具备相同功能的触头用于相同的序例数,其中95、98标志故障信号常开触头,05、08标志主体短路信号常开触头。当主回路发生过载(或过流过压断缺相等)故障时操作旋钮处于TRIP,95、98故障极报警信号闭合,主电路分断;发生短路时操作旋钮处于TRIP,05、08主体短路报警信号闭合,95、98故障报警信号亦闭合,主电路分断。当主电路接通时,(13、14),(23、24)闭合。当主电路故障断电时,(13、14),(23、24)断开。
基本电气控制图
 
二次电源 电源保护 电源信号 就地与远距离手动控制及运行信号 报警信号 辅助信号
短路 故障 停止
二十八、基本型操作面板图及安装尺寸
三极基本型产品外形安装尺寸
XLCPS-45型安装尺寸
XLCPS-125型安装尺寸
四极基本型产品外形安装尺寸
四极XLCPS-45型安装尺寸
四极XLCPS-125型安装尺寸

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