WHKCPS1-45M控制與保護開關選型與技術資料
一、型號與定義
二、用途與適用領域
用戶根據需要選配WHKCPS1-45M控制與保護開關功能模塊或附件，即可實現對各類電動機負載、配合負載的控制與保護。
WHKCPS1-45M控制與保護開關主要用于交流50Hz(60)、額定電壓低于690V。工作電流小于100A以下的電力系統中接通、承載和分斷正常條件下包括規定的過載條件下的電流，且能夠接通,承載并分斷規定的非正常條件下的電流(如短路電流)。
WHKCPS1-45M控制與保護開關外形精致，智能化功能強大，電流脫扣整定精確，安裝使用方便，特別適用于現代化建筑中的泵、風機、空調、消防照明等電控系統;冶金、煤礦、石化、港口、船舶、鐵路、紡織等領域的電動機控制和保護，電動機控制中心(MCC)尤其是智能化電控系統或高分斷能力的MCC(要求ICS達到80KA的配電控制系統);工廠或車間的單電機，控制與保護，以及遠程控制照明系統中。
三、功能與特點
我司WHKCPS1-45M控制與保護開關采用模塊化的單一產品結構型式，應用MCC數字處理技術，類似接觸器的電磁控制系統能接受通斷操作指命，控制主電路如接通或分斷。主電路接觸組由動靜橋式雙斷點觸頭，柵片滅弧室和限流式快速短路脫扣器動作結構組成，每極相互獨立，裝有限流式快速短路脫扣器與高分斷能力的滅弧系統，實現高限流特性(限流系數小于0.2)的后備保護。(其脫扣整定電流不可調整、僅與殼架等級有關，整定值16|n+20%)。在負載發生短路時，脫扣器快速(2-3ms)沖擊打開主接觸圖，同時帶動操作機構切斷控制線圈，使主電路各極全部斷開。
1、具有遠距離自動控制和就地直接人工控制功能;
2、具有面板指示及機電信號報警功能;
3、具有協調配合的時間-電流保護特性(具有反時限、短時短延時和瞬時三段保護特性);
4、具有斷相、過流、堵轉、短路、欠流、過壓、三相不平衡、啟動延時、(避開啟動大電流、與過流動作時間區分開)等諸多預警和保護功能。
5、監控器對各種運行、故障等狀態采用LED顯示，具有電壓表、電流表功能;
6、配有設置鍵，移位鍵、數據鍵、復位鍵、可能各種參數進行設定和查詢;由于控制與保護開關采用MCU的E2PROM儲存記憶技術實現參數設定，斷電后已設定的參數儲存于MCU，再啟動時無須設定參數;
7、具有故障記憶功能，便于故障查詢、分析;
8、具有RS485通信接口，開放式現場總線(Mod Bus協議等)，給用戶系統集成帶來方便，便用于實現智能化管理。
四、正常工作條件
1、環境溫度不低于-5C，不高于士40°C日平均氣溫不超過35C當周圍空氣溫度超出以上范圍，用戶可與我廠協商;
2、海拔:安裝地點海拔不超過2000m;
3、大氣條件:在環境溫度為士40°C時，大氣的相對溫度不超過50%C;在較低的環境溫度下可以有較高的溫度。月平均Z低溫度為25C時，該月的平均Z大的相對溫度為90%，由于溫度變化發生在產品上的凝露必須采取措施;
4、污染等級: 3級5、安裝類別: II III類;6、控制器源電壓為波動范圍為85%Us-110%Us.
五、技術數據
1、使用類別WHKCPS1-45M控制與保護開關電路和輔助電路:適用的使用類別及代號見表1
表1控制保護開關的使用類別代號及典型用途.
| 電路 | 使用類別代號 | 典型用途 |
| 主電路 | AC-20A | 在無載條件下閉合和斷開電路 |
| AC-40A | 配電電路，包括混合的電阻性和由組合電抗器組合的電感性負載 | |
| AC-41A | 無感或微感負載、電阻爐 | |
| AC-42A | 滑環型電動機:起動、分斷 | |
| AC-43A | 籠型感應電動機:起動、運轉中分斷 | |
| AC-44A | 籠型感應電動機:起動、反接制動或反向運轉、點動 | |
| AC-45A | 放電燈的通斷 | |
| AC-45B | 自熾燈的通斷 | |
| 輔助電路 | AC-15A | 控制交流電磁負載 |
| AC-20A | 在無載條件下閉合和斷開電路 | |
| AC-21A | 通斷電阻性負載，包括適當的過載 | |
| DC-13A | 控制直流電磁負載 | |
| DC-20A | 在無載條件下閉合和斷開電路 |
2、控制保護開關技術數據
表2控制保護開關主要技術參數
| 產品框架 | 63A | 125A | |||||
| In(A) | 16、32、45 | 63、80、100 | |||||
| 額定工作電流LeA | 16-45 | 63-125 | |||||
| 額定工作電壓UcV | 400 | ||||||
| AC-43電壽命萬次 | 100 | ||||||
| 機械壽命萬次 | 500 | ||||||
| 控制電路平均功耗(a) | 起動容量VA | 180 | |||||
| 保持容量VA | 3 | 4.5 | |||||
| 動作時間 | 吸合時間b)ms | 9-25 | |||||
| 釋放時間b)ms | 7-20 | ||||||
| 額定運行短路分斷能力Ics KA | 工作電壓 | 380V | C:35 | Y:50 | H:80 | Y:50 | H:80 |
| 脫扣器額定電流級別le | 額定電壓 | 380V | 0.16-100 | ||||
注:
a)在環境溫度20°C額定控制電源電壓下測得:
b)線圈通電到主觸頭接觸的時間
c)線圈斷電到主觸頭分開的時間
表3控制保護開關電流規格等級參數
| 殼架電流Ith(A) | 開關主體額定電流Ith(A) | 過載電子脫扣器額定工作電流Le(A) | 過載電子脫扣器額定工作電流調整范圍Le(A) | 380V的控制功率范圍(KW) |
| 63 | 16 | 0.4 | 0.16-0.4 | 0.075-0.18 |
| 1 | 0.4-1 | 0.25-0.5 | ||
| 3 | 1-3 | 0.5-1.5 | ||
| 6 | 3-6 | 1.5-3 | ||
| 10 | 5-10 | 2.5-5 | ||
| 16 | 9-16 | 4.5-7.5 | ||
| 32 | 25 | 11-25 | 5.5-11 | |
| 32 | 23-32 | 11-15 | ||
| 45 | 45 | 29-35 | 15-22 | |
| 125 | 63 | 63 | 37-63 | 18.5-30 |
| 80 | 80 | 58-80 | 30-37 | |
| 100 | 100 | 67-100 | 37-45 |
3、過流、短路保護形式
WHKCPS1-45M控制與保護開關有短路瞬時保護，保護電流與開關殼架等級有關，其整定電流為161th+20%，控制保護開關動作時間<2ms見表4
表4接通、承載和分斷短路電流的能力
| Ue V | 殼架 | In A | 短路分斷電流Ics KA | 預期約定試驗電流A | 附加分斷能力A | ||
| C | Y | H | |||||
| 380 | 63 | 16 | 35 | 50 | 80 | 25x45 即(1125) | 16x45x0.8 即(576) |
| 32 | |||||||
| 45 | |||||||
| 125 | 63 | 35 | 50 | 80 | 20x100 即(2000) | 16x100x0.8 即(1280) | |
| 80 | |||||||
| 100 | |||||||
4、控制保護開關電流保護動作時間
表5控制保護開關過流保護動作時間
| 倍數\時間S\序號F | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1.0 | 不動作 | 不動作 | 不動作 | 不動作 |
| ≥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 | 5 | 5 | 15 | 45 |
| ≥3 | 5 | 2 | 6 | 18 |
5.控制保護開關功能描述
A、啟動延時時間及過流保護
①啟動延時時間設定范圍:1-99s，在啟動時間內，只對過壓、欠壓、短路、漏電及三相不平衡、斷相進行保護，避免開機大電流和過電流的保護。
②過流保護用戶根據負載電流|，設定智能脫扣器工作電流le，負載電流I>80%le過電流保護動作時間可根據負載特性設定，設定值序號對應的過流倍數與會保護動作時間性見表5(出廠設定在F1)。
B、過壓、欠壓保護
①過壓保護出廠設在120%;欠壓保護出廠設在85%;
②過壓保護:當工作電壓超過過壓設定值時，動作時間≤10S③過壓保護:當工作電壓低于欠壓設定值時，動作時間≤10S
C、欠流保護
①欠流保護欠流保護是根據設定的欠流值來判斷是否起動欠流保護;當電流小于欠流保護設定值時，控制開關在15S內動作。(出廠設置默認為關閉)
②特別說明設定欠流保護設定值用戶重新設定le，必須重新設定欠流保護值
1.可能對不能空載的電機進行保護;
2.可以避免用戶未根據負載電流l來設定控制保護開關工作電流le,導致電機不在控制保護開關范圍內;
D、三相不平衡(斷相)保護
三相不平衡保護是根據Z小線電流與Z大線電流的比值(Imin/max)來判斷是否起動保護，當任何二相間的電流值相差20-75%時，控制保護開關動作時間按≤3S。
E、堵轉保護
堵轉保護是防止電機驅動設備出現嚴重運轉堵塞或電機超負荷運動而發熱損壞電機;當工作電流達到額定電流的3.5-8倍時，控制保護開關時間<0.5S
F、短路短延時保護
當控制保護開關工作電流達到額定電流的8倍以上時，控制保護開關動作時間≤0.2S
G、漏電保護
①控制保護開關漏電保護是通過內置的零序互感器來測量電機運轉與接地故障情況，以零序電流的大小來判斷是否起動漏電保護功能。
②漏電≥50mA時，控制保護開關動作時間≤0.2S，漏電電流值可根據用戶需要按設定值序號自行設定，設定值序號對應的漏電電流值見表6(出廠設在6)
表6設定值序號對應的漏電電流值
| 設定值序號 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 漏電電流值mA | 30 | 50 | 75 | 100 | 150 | 200 | 300 | 400 | 500 |
H、通信接口
本系統主要用于控制保護開關遠程通訊，是運行于WINDOWS9X/XP操作環境下的GUT人機交互系統。
軟件程序采用目前廣為使用的Delpi語言，C++語言和數據管理系統編制，代碼效率高，通用性強、可移植性、系統運行安全可靠，安裝、調試簡潔方便、界面友好，操作方便。采用RS-485通訊接口，支持Modbus-RTU、Profibus-Dp等 多種通訊協議，通訊距離可1200米。
系統可以同時對多達255臺電動機的各種數據進行修改、設定、數據傳輸、數據記錄和電動機的工作狀態及參數動態顯示
A.控制保護開關提供標準的RS485通信接口;
B.通過相應的接口模塊，可實現以下協議方式的網絡互連;
Modbus-RTU
Profibus-Dp
六、產品使用及功能設置
6.1、 顯示說明:控制器數碼管顯示分兩部分，一部分是常規菜單顯示:另一部分隱含菜單顯示。
6.1.1、 常規菜單:可以正常顯示狀態信息，如空載時顯示電壓U，有負載時輪流顯示A、B、C、L (增強型有漏電功能)相電流，設置查詢時顯示常規設置信息和故障信息等。
6.1.2、 隱含菜單:需要通過密碼進入或固定的按鍵次數進入，可對開關設置重要信息，如堵轉電流檔位、瞬時電流檔位、過/欠壓動作時間等信息。
6.2、常規菜單
6.2.2、開關空載時
6.2.2、開關帶負載運行時
6.2.3、開關空載設置時
6.2.4、 開關空載設置方法:
例如:對長延時進行設置，按“設置”鍵，進入長延時設置界面，然后按以“移位”鍵，出現設置數據的Z左邊位數的數碼管閃爍，此時按“數據”鍵對閃爍的數據進行加操作，直到閃爍位的數據設置好后，再按“移位”鍵實現閃爍位右移一位，此時根據需要可按“數據”鍵進行當前閃爍數據設置，如不需對當前數據設置，直接按“移位”鍵實現閃爍位右移(如果右面沒有位，則從左邊依次循環開始閃爍)，設置好當前數據后按“復位”鍵實現設置數據的存儲，如當前設置的書籍不想存儲，直接按“設置”鍵進入下一菜單，此時上一菜單設置的數據沒有存儲。其他常規菜單的設置與此相同。
6.2.5、 具體操作步驟下圖所示:
6.3、隱含菜單
入隱含菜單條件:在控制器空載情況下連續按“復位”鍵5次進入。
此時可對隱含菜單進行設置，設置完連續按“設置”鍵5次退出隱含菜單，或直接對控制器斷電再重新上電也可退出隱含菜單，或在隱含菜單下等待20S后控制器也可自動退出隱含菜單。注:設置過隱含菜單后建議重新啟動控制器。
6.3.1、 隱含菜單內容
6.3.2、隱含菜單具體操作說明
在空載狀態下連續按10次“復位”按鍵，進入隱含菜單，按“數據”鍵進行下翻菜單操作，按“移位”鍵進行上翻菜單操作，進入某個菜單需要設置當前菜單時，按“復位”鍵當前菜單的Z右面一位數碼管開始閃爍，此時表明當前的數據進入設置狀態，此時按“數據”鍵對當前的數據進行加操作，按“移位”鍵對當前的數據進行減操作，按“復位”鍵進行存儲當前的設置后的數據，如在閃爍的狀態下按“設置”鍵實現對當前設置的數據放棄存儲操作，同時返回當前處于的設置狀態為瀏覽狀態，即數碼管閃爍變為不閃爍狀態，此時通過按“數據”鍵或“移位”鍵再次進行下翻或上翻瀏覽界面。
6.3.3、 進入隱含菜單按鍵功能對照:
6.3.4、 進入隱含菜單具體操作事例:
如第一次進入隱含菜單對殼架電流進行設置。
6.3.5、 控制器額定電流和殼架電流設置方法:
殼架電流是用于選擇使用的互感器型號，額定電流是用于配置開關的額定電流。
殼架電流為125A的用125A互感器可調額定電流: 125A、100A、63A
殼架電流為45A的用45A互感器可調額定電流: 45A、32A、16A
例如:用45A互感器做32A開關，只要選擇45A互感器和3-45A通用電子部件，把電子部件中的額定電流改為32A即可，改完后需要在常規菜單中把長延時電流和欠流值重新按照In=32A設置即可。
七、主體說明及相關尺寸
1、有隔離功能(控制與保護開關G型)(圖2)
2、控制保護開關-63、125的外形安裝尺寸見下圖(圖3、圖4 )
控制保護開關 - 125標準尺寸控制保護開關 - 125 加輔助觸頭尺寸
八、常見問題處理說明
8.1、63A-M型控制器插件位置說明:
漏電功能、通信功能和N相保護為增強型產品具有，常規型只具有常規功能保護無漏電保護.功能、通信功能和四極N相保護功能，客戶如需帶漏電或N相四極保護的產品需要注明。
8.2、 系數修正:
當開關送1.0倍額定電流時，控制器數碼管顯示的值與實際主回路的電流偏差很大時，會影響開關長延時動作的精度，此時需要給開關送1.0In電流，通過控制器的隱含菜單中的A、b、c、E、U五項參數(分別對A相、B相、C相、漏電相(增強型有)、電壓相)進行系數修正，各相系數直接顯示當前數值，通過按"確認”鍵開關進入設置狀態(Z左邊位數碼管閃爍)，直接把當前數值.上調或下調到和開關測試臺所送電流值相同后再次按“確定”鍵存儲當前所校準的系數。
例如:開關送63A，b相顯示40A進入隱含菜單的b相此時顯示40A，按“確定”鍵b字符數碼管位開始閃爍，按“向上”鍵把當前的數值加到63A后按確定鍵存儲當前的參數，存儲后閃爍的數碼管變為恒亮，如在設置狀態按“返回”鍵可撤除當前的修正。
8.3、125A-M型控制器接插件位置說明:
8.4、控制保護開關典型接線圖(如圖5、6、7、8、9)
九、安裝與調整
1、控制保護開關安裝前應注意下列事項。
A、操作旋鈕應能正常操作， “AUTO”為工作位置: “TRIP”為脫扣位置:“OFF”為分斷位置;“RESET” 為再扣位置，僅用于再扣: ISOI為隔離位置。
B、線圈通電后，操作旋鈕到“AUTO”位置，電磁鐵應吸合，操作旋鈕到“OFF”位置，電磁鐵應釋放。
C、操作旋鈕到“AUTO” 位置，線圈通以85%額定控制電源電壓，控制與保護開關電磁鐵應可靠吸合。
D、控制與保護開關允許的安裝方式如(圖9)所示，其安裝面相對允許相對其軸心左右旋轉90°安裝。
E、控制與保護開關具有過載、短路保護功能，控制與保護開關短路電流后確保線路連續供電;
2、為保證保護特性準確性控制與保護開關安裝連接導線應符合下表9規定;
表9安裝連接導線(mm2)
| 工作電流范圍（A） | 連接導線截面積（mm2） |
| 0-8 | 1.5 |
| 8-12 | 2.5 |
| 12-20 | 4 |
| 20-25 | 6 |
| 25-50 | 10 |
| 50-63 | 16 |
| 63-100 | 25 |
十、使用與維護
1、用戶根據實際負載電流及負載特性，設定控制保護開關參數(參照6.5舉例說明)
2、控制與保護開關在脫扣工作狀態(即旋鈕在(“TRIP”位置)應將旋鈕旋至再扣位置(RESET的位置)然后旋至“AUTO"位置，控制與保護開關能實現遠距離自動控制。進出線的裸露導線部分應包扎絕緣物。
3、控制與保護開關在運輸和儲存過載中不應受到雨雪侵襲，使用前應放置在日平均相對溫度大于90%(在25的倉庫中)。
十一、訂貨須知
訂貨需提供以下信息:1、開關的型號名稱、主體電流、整定電流、分斷能力、控制電壓、附件配置;如控制與保護開關基本型、主體電流63A、整定電流45A、分斷能力35kA、控制電壓220V、附件標準配置;即寫為: CPS(KBO)-63C/M45
2、開關的數量
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