智能型低壓保護器DeM200Q
一、 概述
DeM200Q系列低壓電動機保護器或線路保護測控裝置（以下簡稱DeM200Q或保護器），是我公司針對低壓電動機或低壓線路的各種故障特性而研發的新一代綜合型低壓保護器；是一款具有性價比，穩定可靠，集繼電器保護、測量、控制、通訊為一體的低壓保護裝置。保護器通過采集受保護回路中三相電流、三相線電壓，接地電流等數據，將這些數據計算后和保護器記錄的各種保護功能整定信息進行比較，當符合保護動作條件時，驅動繼電器輸出，從而達到可靠保護電動機或線路的目的。
DeM200Q保護器由保護器主機、顯示模塊兩部分組成。保護器主機可以獨立運行，實現測量功能、保護功能、電動機啟/停控制功能和遠程通訊功能；顯示模塊作為輔助裝置，可以根據需要進行配置。PD20M以通訊功能作為遠程管理的重要手段，支持MODBUS-RTU、PROFIBUS-DP多種通訊總線。
DeM200Q綜合型低壓電動機保護器符合以下安全標準：
GB14048.1-2012 低壓開關設備和控制設備 總則；
GB14048.4-2010 低壓開關設置和控制設置 機電式接觸器和電動機啟動器；
GB14048.5-2008 低壓開關設備和控制設置 控制電路電器和開關元件
第1部分：機電式控制電路電器
GB14048.6-2008 低壓開關設備和控制設備
第2部分：交流半導體電動機控制器和啟動器
二、 產品特點
1. 可用于0.66KV及以下電壓等級各種電流規格電動機或饋出線路的全面保護；
2. 電動機保護器通過監測低壓MCC（Motor Control Center）回路的電流、電壓、漏電電流等參數對電動機進行全面保護(具有啟動超時、過載、堵轉、斷相、不平衡、接地故障、漏電、短路、欠載、超溫、過壓、欠壓、相序錯亂、滿溢故障跳斷路器等多種保護功能；并可選“抗晃電”功能和欠、失壓重起動功能)。
線路保護測控裝置通過監測低壓PC（Power Center）回路的電流、電壓、漏電電流等參數，與低壓進線、饋線回路的斷路器配合，實現分合閘操作與監控管理；可選配漏電跳閘，欠壓報警或跳閘，三段式過流保護等功能，實現對饋線回路必要的保護；
3. 采用寬溫型漢化LCD以及高亮指示燈結合顯示運行狀態及數據；
4. 可編程設置，可在現場方便地更改整定電流、保護定值等參數；
5. 可選配1路RS485通訊接口，采用MODBUS-RTU協議與后臺組網通訊,也可選PROFIBUS-DP通訊方式；
6. 可選配1路DC4～20mA模擬量變送輸出到后臺工控機；
7. 提供8路開關量輸入采集和4路繼電器輸出（增強型DeM200Q+可提供10DI、5DO），可適用于多種起動控制方式；
8. 電源電壓：AC/DC85V～265V（交直流通用，寬范圍），方便設計應用；
9. 保護器主體采用35mm標準導軌安裝方式，方便安裝與拆卸；顯示模塊屏裝（開孔尺寸為96.5mm×54.5mm）；
三、產品選型說明
四、技術指標
技術參數 | 技術指標 | |
保護器輔助工作電源 | AC/DC85V～265V（交直流通用，寬范圍） | |
保護器適用電壓系統 | AC380V、AC660V（50Hz） | |
保護器功耗 | 正常工作時≤10W，保護啟動時≤15W | |
保護器電流規格 | 2A（適用電流范圍：0.5A～2A） | 選用100A及以下電流規格的保護器，主回路的三相線分別自上向下一次穿過保護器主機自帶的電流互感器L1、L2、L3三相孔中，不需另配互感器 |
6.3A（適用電流范圍：2A～6.3A） | ||
30A（適用電流范圍：6.3A～30A） | ||
100A（適用電流范圍：30A～100A） | ||
200/5A（適用電流范圍：80A～200A） | 選用100A以上電流規格的保護器時，主回路的三相線一次穿過變比為5A的三個外置電流互感器，外置電流互感器二次線再分別一次穿過保護器主機自帶的電流互感器L1、L2、L3三相孔中 | |
500/5A（適用電流范圍：200A～500A） | ||
800/5A（適用電流范圍：320A～800A） | ||
繼電器輸出觸點 | 標準型DeM200Q具有4路繼電器輸出 | 繼電器觸點容量：AC 250V/8A |
增強型DeM200Q+具有5路繼電器輸出 | ||
開關量輸入 | 標準型DeM200Q具有8路光耦隔離的開關量輸入，外部須接交流或直流220V與公共端構成回路；增強型DeM200Q+具有10路開關量輸入，內置DC24V電源。 | |
正常使用環境 | 工作溫度 | -10℃～55℃ |
相對濕度 | 5%～90%不結露 | |
海拔 | ≤2500m | |
五、功能配置
形式 功能 | 功能配置 | ||
標準配置 | 增選配置 | ||
電動機保護功能 | 啟動超時保護 | √ | |
過載保護、過流堵轉保護、短路保護 | √ | ||
電流不平衡保護、斷相保護 | √ | ||
接地故障保護 | √ | ||
漏電保護（需另配零序電流互感器，互感器選型見B10頁） | √ | ||
欠載保護 | √ | ||
溫度保護（PTC/NTC） | √ | ||
過壓保護、欠壓保護 | √電壓功能 | ||
頻率保護、欠功率因數保護 | |||
相序保護 | |||
抗晃電 | √ | ||
溢出故障（故障電流超過接觸器分斷能力）跳斷路器 | √ | ||
線路保護功能 | 過負荷保護 | √ | |
| 接地故障保護 | √ | ||
漏電保護（需另配零序電流互感器，互感器選型見B10頁） | √ | ||
| 三段式過流保護 | √ | ||
| 后加速保護 | √ | ||
| 過壓保護、欠壓保護 | √ | ||
控制模式 | 保護模式 |
√ 可 編 程
| |
直接啟動模式 | |||
雙向可逆啟動模式 | |||
星/三角啟動模式 | |||
自耦變壓器啟動模式 | |||
雙速啟動模式 | √ 獨 立 版 | ||
直接啟動控制斷路器模式 | |||
線路保護測控模式 | |||
數字通訊 | RS485接口，通訊協議：MODBUS-RTU | √ | |
PROFIBUS-DP接口 | √ | ||
開關量輸入 | 標配8路DI（增強型PD20M+具有10路開關量輸入） | √ | |
繼電器輸出 | 標配4路DO（增強型PD20M+具有5路繼電器輸出） | √ | |
模擬量輸出 | 一路DC4～20mA模擬量變送輸出，參數可編程 | √ | |
發光管指示 | 運行、總線、故障指示 | √ | |
測量顯示 | 熱阻、三相線電壓、頻率、功率因數、有功功率、無功功率 | √ | |
三相電流、接地/漏電電流、三相電流不平衡率、熱容 | √ | ||
保護定值設定 | 各種保護定值查詢、整定 | √ | |
故障記錄 | 記錄多達8次最近發生的故障信息，分辨率1s | √ | |
統計信息 | 查詢電機的總運行時長、總停車時長、跳閘次數、停車次數 | √ | |
欠失壓重起動 | 配合電壓檢測功能模塊可實現短時欠、失壓重起動功能 | √ | |
、外形尺寸及安裝方式
● 保護器本體外形尺寸：
注：保護器本體采用標準35mm導軌安裝方式，本體與顯示模塊采用標準的DB9串口線連接，DB9串口線標配1米，可選1米、3米、5米三種長度。
顯示模塊外形尺寸：
● 顯示模塊安裝示意圖(開孔尺寸建議為96.5mm×54.5mm)：
七、端子定義及接線
● 端子定義（此端子定義與標準型DeM200Q對應，增強型DeM200Q+稍有區別，具體見相對應接線圖）：
段子編碼 | 端子定義 | 注釋 | 初始狀態 |
L1 | A相電流輸入 | 電纜穿孔 | / |
L2 | B相電流輸入 | ||
L3 | C相電流輸入 | ||
1 | L+ | 電源正極 | / |
2 | N- | 電源負極 | / |
3 | GND | 接地 | / |
4 | DI1 | 信號輸入1 | 常開 |
5 | DI2 | 信號輸入2 | 常開 |
6 | DI3 | 信號輸入3 | 常開 |
7 | DI4 | 信號輸入4 | 常開 |
8 | DI5 | 信號輸入5 | 常開 |
9 | DI6 | 信號輸入6 | 常開 |
10 | DI7 | 信號輸入7 | 常開 |
11 | DI8 | 信號輸入8 | 常開 |
12 | DI公共端 | 信號輸入公共端 | / |
13 | DO1-1 | A繼電器輸出 | 常開 |
14 | DO1-2 | ||
15 | DO2-1 | B繼電器輸出 | 常開 |
16 | DO2-2 | ||
17 | DO3-1 | C繼電器輸出 | 常開（17，18） 常閉（18，19） |
18 | DO3-2 | ||
19 | DO3-3 | ||
20 | DO4-1 | D繼電器輸出 | 常開（20，21） 常閉（21，22） |
21 | DO4-2 | ||
22 | DO4-3 | ||
23 | RS485+ | RS485通訊接口 | / |
24 | RS485- | ||
25 | UA | A相電壓輸入 | / |
26 | UB | B相電壓輸入 | / |
27 | UC | C相電壓輸入 | / |
28 | NULL | 空 | / |
29 | Ln1 | 漏電互感器輸入端1 | / |
30 | Ln2 | 漏電互感器輸入端2 | / |
31 | RT1 | 熱阻輸入端1 | / |
32 | RT2 | 熱阻輸入端2 | / |
33 | NA+ | 4～20mA模擬量輸出+ | / |
34 | NA- | 4～20mA模擬量輸出- | / |
● 典型控制模式接線圖
下面主要列舉標準型DeM200Q的三種控制模式接線圖：保護模式接線圖、直接啟動模式接線圖和雙向可逆啟動模式接線圖，以及增強型DeM200Q+保護模式、直接啟動模式接線圖。其余不常用的控制模式（星/三角啟動模式、自耦變壓器啟動模式、雙速啟動模式、直接啟動控制斷路器模式）接線圖如需查看。
DeM200Q保護模式接線圖
DeM200Q保護模式下，保護器中繼電器A的常開接點串在控制電機接觸器KM1 的線圈回路中，當保護器上電時，繼電器A的常開接點立即閉合，此時等待電機工作。按動“啟動”按鈕，KM1線圈得電，電機主回路中的KM1主觸頭和并接在“啟動”按鈕兩端的KM1輔助接點吸合并自鎖，電動機得電啟動后正常運行。當按動“停車”按鈕或保護器檢測到跳閘類故障時，繼電器A斷開，接觸器KM1 釋放，電動機停車。故障跳閘后需按復位鍵3秒以上方可清除故障指示，繼電器A才自動閉合，進入啟動就緒狀態。
注1：圖中MCT為保護器自帶電流互感器，≤100A 電流規格保護器，主線路由上而下一次穿芯即可；當電動機的額定電流大于100A時，需接外部保護CT，將CT二次側5A電流線一次穿過保護器MCT。
注2：當保護器檢測到的故障電流大于接觸器的分斷能力電流時（須預先在保護器系統參數中設置好接觸器分斷電流：如9倍Ie）,先保持繼電器A為原閉合狀態（此時不跳接觸器，否則接觸器的主觸頭容易損傷），待“溢出故障繼電器”吸合動作（脈沖），控制斷路器分閘來保護電動機和線路后，延時1秒再釋放繼電器A，斷開接觸器，報“溢出故障”。
注3：選擇漏電保護功能時，應選取合適穿線孔徑的零序電流互感器（電動機回路A、B、C三相線同時穿過零序電流互感器，互感器選型見B10頁）。
DeM200Q直接啟動模式接線圖
DeM200Q直接啟動模式下，當保護器上電時，首先檢測斷路器是否在閉合狀態，接觸器KM1是否在釋放狀態，如果接線錯誤，報“接線錯誤”，故障繼電器閉合；如果接線正確，進入啟動就緒狀態，顯示模塊顯示“直接啟動模式”。當保護器收到啟動命令時，內部繼電器A 吸合，則接觸器KM1 得電吸合，啟動過程中“啟動”燈亮，顯示“正在啟動”；啟動結束，“啟動”燈滅，“運行”燈亮，顯示模塊顯示“正在運行”。當保護器收到停車命令，或者有保護跳閘動作發生時，繼電器A斷開，接觸器KM1 釋放，電動機停車；停車過程結束后，進入啟動就緒狀態時，顯示模塊顯示“直接啟動模式”。故障跳閘后需按復位鍵3秒以上方可清除故障指示。
注1：遠程啟動、停車、復位控制只有在DI5（本地/遠程選擇）接通為遠程控制的時候才有效，此時本地顯示模塊無法進行啟動、停車、復位控制。“緊急停車”按鈕與保護器本體上的紅色復位按鈕一樣，不受遠方/就地狀態限制。上圖中的遠程啟動按鈕、停車/復位按鈕、緊急停車按鈕都采用點動式，停車/復位按鈕短按為停車，長按＞3秒停車并復位。
注2：圖中MCT為保護器自帶電流互感器，≤100A 電流規格保護器，主線路由上而下一次穿芯即可；當電動機的額定電流大于100A時，需接外部保護CT，將CT二次側5A電流線一次穿過保護器MCT。
注3：當保護器檢測到的故障電流大于接觸器的分斷能力電流時（須預先在保護器系統參數中設置好接觸器分斷電流：如9倍Ie）,先保持繼電器A為原閉合狀態（此時不跳接觸器，否則接觸器的主觸頭容易損傷），待“溢出故障繼電器”吸合動作（脈沖），控制斷路器分閘來保護電動機和線路后，延時1秒再釋放繼電器A，斷開接觸器，報“溢出故障”。
注4：選擇漏電保護功能時，應選取合適穿線孔徑的零序電流互感器（電動機回路A、B、C三相線同時穿過零序電流互感器，互感器選型見B10頁）。
DeM200Q雙向可逆啟動模式接線圖
DeM200Q雙向可逆啟動模式下，當保護器上電時，首先檢測斷路器是否在閉合狀態，接觸器KM1、KM2 是否在釋放狀態，如果接線錯誤，報“接線錯誤”，故障繼電器閉合；如果接線正確，進入啟動就緒狀態，保護器顯示“雙向啟動模式”。當保護器收到“啟動A”啟動命令，內部繼電器A 吸合，則接觸器KM1 得電吸合，啟動過程中“啟動”燈亮，顯示模塊顯示“正向啟動”，表示電機在正向啟動過程中；啟動結束，“運行”燈亮，顯示模塊顯示“正在運行”。當保護器收到停車命令或者有保護跳閘動作發生時，繼電器A斷開，接觸器KM1釋放，電動機停車。按動“啟動B”，反向啟動電機，內部繼電器 B 吸合，則接觸器KM2 得電吸合，啟動過程中“啟動”燈亮，顯示模塊顯示“反向啟動”，表示電動機在反向啟動過程中；啟動結束，“啟動”燈滅，“運行”燈亮，顯示模塊顯示“正在運行”。當保護器收到停車命令或者有保護跳閘動作發生時，繼電器B斷開，接觸器KM2釋放，電動機停車；停車過程結束后，進入啟動就緒狀態時，顯示模塊顯示“雙向可逆啟動模式”。故障跳閘后需按復位鍵3秒以上方可清除故障指示。
注1：遠程啟動、停車、復位控制只有在DI5（本地/遠程選擇）接通為遠程控制的時候才有效，此時本地顯示模塊無法進行啟動、停車、復位控制。“緊急停車”按鈕與保護器本體上的紅色復位按鈕一樣，不受遠方/就地狀態限制。上圖中的遠程啟動按鈕、停車/復位按鈕、緊急停車按鈕都采用點動式，停車/復位按鈕短按為停車，長按＞3秒停車并復位。
注2：圖中MCT為保護器自帶電流互感器，≤100A 電流規格保護器，主線路由上而下一次穿芯即可；當電動機的額定電流大于100A時，需接外部保護CT，將CT二次側5A電流線一次穿過保護器MCT。
注3：選擇漏電保護功能時，應選取合適穿線孔徑的零序電流互感器（電動機回路A、B、C三相線同時穿過零序電流互感器，互感器選型見B10頁）。
DeM200Q線路保護測控模式接線圖
DeM200Q線路保護測控模式下，當保護器收到合閘命令時，內部繼電器A （合閘繼電器）吸合，則斷路器合閘線圈得電，斷路器合閘，“合閘”燈亮，顯示模塊顯示“合閘中”。當保護器收到分閘命令，或者有保護跳閘動作發生時，繼電器B（分閘繼電器）吸合，則斷路器分勵線圈得電，斷路器分閘，“分閘”燈亮，顯示模塊顯示“線路保護”字樣。故障跳閘后需長按遠程“復位按鈕”或保護器主機上的紅色復位按鈕方可清除故障指示。
注1：遠程合閘、分閘、復位控制只有在DI5（本地/遠程選擇）接通為遠程控制的時候才有效，此時本地顯示模塊無法進行合閘、分閘、復位控制。“事故按鈕”與保護器主機上的紅色復位按鈕一樣，不受遠方/就地狀態限制。上圖中的遠程合閘按鈕、分閘/復位按鈕、事故按鈕都采用點動式，分閘/復位按鈕短按為分閘，長按＞3秒分閘并復位。
注2：圖中MCT為保護器自帶電流互感器，≤100A 電流規格保護器，主線路由上而下一次穿芯即可；當電動機的額定電流大于100A時，需接外部保護CT，將CT二次側5A電流線一次穿過保護器MCT。
注3：選擇漏電保護功能時，應選取合適穿線孔徑的零序電流互感器（零序電流互感器選型見B10頁）。不同的接地系統（如TT系統、IT系統、TN系統），零序電流互感器的穿線方式及接地方式不同，請根據實際接地系統情況正確接線，上圖為TT系統接線圖。
注4：上圖二次控制回路的斷路器合閘線圈和跳閘線圈回路中，建議如圖中所示，分別接入斷路器的常閉和常開輔助觸點（若保護器內部繼電器A、B輸出方式設置為電平方式則必須接入該輔助觸點；若保護器內部繼電器A、B輸出方式設置為短時脈沖方式，視情況可不接）。
增強型DeM200Q+保護模式接線圖
DeM200Q+保護模式下，保護器中DO4（停車/跳閘繼電器）的常閉接點串在控制電機接觸器KM1 的線圈回路中，當保護器上電后，DO4保持閉合狀態，此時等待電機工作。按動“啟動”按鈕，KM1線圈得電，電機主回路中的KM1主觸頭和并接在“啟動”按鈕兩端的KM1輔助接點吸合并自鎖，電動機得電啟動后正常運行。當按動“停車”按鈕或保護器檢測到跳閘類故障時，DO4（停車/跳閘繼電器）斷開，接觸器KM1 釋放，電動機停車。故障跳閘后需按復位鍵3秒以上方可清除故障指示，DO4（停車/跳閘繼電器）恢復閉合，進入啟動就緒狀態，允許電機再次啟動。
注1：圖中MCT為保護器自帶電流互感器，≤100A 電流規格保護器，主線路由上而下一次穿芯即可；當電動機的額定電流大于100A時，需接外部保護CT，將CT二次側5A電流線一次穿過保護器MCT。
注2：當保護器檢測到的故障電流大于接觸器的分斷能力電流時（須預先在保護器系統參數中設置好接觸器分斷電流：如9倍Ie）,先保持DO4（停車/跳閘繼電器）為原閉合狀態（此時不跳接觸器，否則接觸器的主觸頭容易損傷），“溢出故障繼電器”吸合動作（脈沖），控制斷路器分閘來保護電動機和線路后，延時1秒動作DO4（停車/跳閘繼電器），斷開接觸器，報“溢出故障”。
注3：選擇漏電保護功能時，應選取合適穿線孔徑的零序電流互感器（電動機回路A、B、C三相線同時穿過零序電流互感器，互感器選型見B10頁）。
增強型DeM200Q+直接啟動模式接線圖
DeM200Q+直接啟動模式下，當保護器上電時，首先檢測斷路器是否在閉合狀態，接觸器KM1是否在釋放狀態，如果接線錯誤，報“接線錯誤”，故障繼電器閉合；如果接線正確，進入啟動就緒狀態，顯示模塊顯示“直接啟動模式”。當保護器收到啟動命令時，內部繼電器DO5（啟動繼電器）吸合后斷開（脈沖），則接觸器KM1 得電吸合，電動機得電啟動，并接在DO5兩端的KM接點吸合自鎖，啟動過程中“啟動”燈亮，顯示“正在啟動”；啟動結束，“啟動”燈滅，“運行”燈亮，顯示模塊顯示“正在運行”。當保護器收到停車命令，或者有保護跳閘動作發生時，內部繼電器DO4（停車/跳閘繼電器）斷開，接觸器KM1 釋放，電動機停車；停車過程結束后，進入啟動就緒狀態時，顯示模塊顯示“直接啟動模式”。故障跳閘后需按復位鍵3秒以上方可清除故障指示。
注1：在DI5（本地/遠程選擇）接通為遠程控制的時候，遠程啟動、遠程停車可以有效控制（本地權控制無效）；在DI5（本地/遠程選擇）未接通為本地控制的時候，顯示模塊和本地的啟動按鈕、停車按鈕可以有效控制（遠程權控制無效）。“復位”按鈕、“緊急停車”按鈕與保護器本體上的紅色復位按鈕一樣，不受遠方/就地狀態限制。上圖中的啟動、停車、復位、緊急停車按鈕都采用點動式。
注2：圖中MCT為保護器自帶電流互感器，≤100A 電流規格保護器，主線路由上而下一次穿芯即可；當電動機的額定電流大于100A時，需接外部保護CT，將CT二次側5A電流線一次穿過保護器MCT。
注3：當保護器檢測到的故障電流大于接觸器的分斷能力電流時（須預先在保護器系統參數中設置好接觸器分斷電流：如9倍Ie）,先保持DO4（停車/跳閘繼電器）為原閉合狀態（此時不跳接觸器，否則接觸器的主觸頭容易損傷），“溢出故障繼電器”吸合動作（脈沖），控制斷路器分閘來保護電動機和線路后，延時1秒動作DO4（停車/跳閘繼電器），斷開接觸器，報“溢出故障”。
注4：選擇漏電保護功能時，應選取合適穿線孔徑的零序電流互感器（電動機回路A、B、C三相線同時穿過零序電流互感器，互感器選型見B10頁）。
