VLT5042PT5C
：（同号）/，
公司销售的进口备件从国外生产厂家直接进货，
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摘 要 介绍了智能控制器的用途、适用范VLT5042PT5C围、分类、保护参数设定和功能，阐述了智能控制器的原理及设计时应注意的问题。由于智能控制器不仅增加了整定电流的选择范围，而且具有三段保护功能。并且可设定长延时和短延时动作时间，使产品更加可靠，必将在低压电网领域的塑壳断路器中得到广泛应用。
关键词 低压电网 智能控制器 塑壳断路器
引言
塑料外壳式断路器是广泛应用于低压配电网络系统中的一种关键元器件。据统计，今年我国新增发电电机约达9500万kW，国内对塑料外壳式断路器需求在2000万台左右，并且随着科学技术不断进步，计算机、通信技术、电子技术和电力工业自动化的飞速发展，电力系统的供需矛盾发生了巨大的变化。电力系统中对断路器的安全、可靠性要求越来越高，对断路器的多功能、自动化程度高的要求也日益迫切，非智能型塑壳断路器已不能满足系统的需要。非智能塑壳断路器一般只有双金属元件式的过载延时和电磁铁的瞬动保护，测量误差大，保护特性误差也较大，用户又不能调节，不能联网和远距离控制。各行各业都开发新一代塑壳断路器带智能型控制器以满足需求，新一代塑壳断路器应采用模块化结构，基本实现各种附件采用模块化，应有三段保护，做到热磁式结构模块及电子式结构模块互换。基于这种社会发展的需求，杭州之江开关股份有限公司为提高供电的稳定性和可靠性，提高输配系统自动化水平，新研制开发了塑壳断路器中配用的智能控制器。
1、智能控制器的用途及适用范围
1)智能控制器适用于交流50 Hz，额定绝缘电压690 V，额定工作电压400 V及以下，额定电流从40 A(整定电流从16 A起)至1 250 A低压电网中。
2)智能控制器不仅增加了整定电流的选择范围，具有过载长延时、短路短延时、短路瞬时三段保护，并且过载长延时及短延时动作时间可以设定。H型控制器除了具有上述功能外，还具备了现场总线的通信功能，与工控计算机或控制器联网通信，实现配电网络的计算机联网，在1 km范围内对断路器实现遥控、遥调、遥测、遥信，使断路器控制功能大大增强。
智能控制器按功能可分为M型控制器(面板直接设定型)和H型控制器(拨至近控在面板上直接设定，拨至遥控用编程器或从上位机上进行设定)。
2、智能控制器保护特性参数设定和保护功能
智能控制器面板如图1所示，智能控制器的保护功能见表1。1—运行电流负载指示，红色(HSM1z-160负载指示灯只有一盏，并且当运行电流负载≥100 % I r1时亮)；2—MCU运行灯，绿色(1 s闪亮)；3—长延时过载电流I r1整定的编码开关；4—长延时跳闸时间t 1整定的编码开关(zui大反时限延时T =(6I r1)2×t 1/I 2；5—短路短延时电流I r2整定的编码开关；6—短路短延时跳闸时间t 2整定的编码开关；7—短路瞬时电流I r3整定的编码开关。当I>I r2且I ≥8I r1时为定时限，延时t 2跳闸；当I >I r2且I <8I r1时为反时限，跳闸时间T =(8I r1)2×t 2/I2。
电流整定时须注意：I r1
3、智能型控制器设计及应注意的问题
智能型控制器是该系列断路器的心脏部分，也是该断路器的关键部分，动作特性的灵敏度由该部图1 智能控制器面板分来保证，智能控制器原理图如图2所示[1]。智能控制器的核心部件是CPU，选择时应考虑：(1) 内置8～16位总线；(2) 8～16 KB EEPROM或FLASH；(3) 0.5～1 KB SRAM；(4) 同步或异步串口、SPI串口、I2C串口；(5) 具有优先级的多级向量中断；(6) 内置看门狗定时器。
电流互感器和放大滤波电路设计是智能控制器的关键部件。在研制国家重点项目智能型塑壳式断路器中的控制器时，当电流较大时(如800 A断路器在8×800 A = 6 400 A时)，互感器铁心饱和而呈非线性，高倍电流时计算机只能用查表法进行近似测量，造成较大的测量误差。解决这个问题，可从铁心材料选型、铁心截面比例选择、线圈匝数、导线线径等多个因素综合考虑改进设计。从而保证对800 A塑壳断路器可获得0～10000 A均线性的互感器，保证了三段保护量程内高精度电流测量。
放大器的设计要考虑电流测量精度、电磁兼容性能，同一路互感器输出可用两路放大器，信号较小时用放大倍数较大的一路测量，而信号较大时用放大倍数较小的一路测量，也可以用计算机程控放大，放大倍数可取1，2，4，8倍。放大器输入端要有抗雷击浪涌和快速瞬态脉冲群的能力。为提高抗*力，可以考虑选择用带通滤波和选频放大。
计算机通过电流互感器进行采样的方法一般有两种。其一为先求zui大值，然后除以 √2 得有效值，这种方法适用于因互感器在大电流工作时，有波形畸变，但幅度跌落较少，用zui大值法仍可获得较好的测量精度，如用求面积法则会带来较大的误差;其二为求面积法，I =[(1/T )∫T0 i 2dt ]1/2，当取样电路中由于谐波所占比例较大，造成波形畸变，幅值跌落，这种场合可用面积法来获取电流，其准确度较高。
用电流互感器产生自生电源，供电给CPU及逻辑电路。若控制器中只有自生电源而无外接辅助电源时要处理好如下6个问题：
(1)当主回路电流较小时，其能量不足以供给逻辑电路，这可适当增加互感器匝数，但要注意不要使铁心在大电流时过早的磁饱和；
(2)要解决主回路电流较大时能量过剩，产生能量大于消耗能量，因而要有能量释放回路；
(3)要解决好上电复位电路，要有一块电源门槛监控电路，当电源上升到逻辑电路正常工作电压(约4.7 V)之前，该监控电路能产生一低电平，控制CPU的RESET引脚，使其在电源电压未达正常门槛之前时，C P U不工作，只有当电源电压正常后(大于4.7 V)，RESET引脚为高电平而开始执行程序；
(4)要解决磁通变换器(即脱扣器)的驱动能力，为保证可靠脱扣，瞬间要输出较大的电流，可用大电容储能瞬间释放来解决；
(5)要解决好同一只电流互感器既要产生自生电源，又要取样放大，要防止相互间的串扰问题；
(6)要有电磁兼容措施，防止雷击浪涌和快速脉冲群等干扰。
智能控制器与断路器之间的机电一体化设计尤为重要，要正确处理好磁通变换器的脱扣力、弹簧力和断路器的机械脱扣力之间的关系，保证断路器在过电流(包括短路电流)时能延时或瞬时的正常脱扣。
4、结语
随着科学技术不断进步，计算机、通信技术、电子技术和电力工业自动化的飞速发展，电力系统中对断路器的安全、可靠性要求越来越高，并且随着计算机技术飞速发展，对断路器的多功能、自动化程度高的要求也日益迫切，由于塑壳断路器带智能控制器后，能提高供电的稳定性和可靠性，提高输配电系统自动化水平，这必将会被用户进一步认识和应用。
Daniel Woodhead 81228-002 Micro Change Cord 3 Pin
Norgren Pressure Gauge 0-240 psi
GE F31T8/SPX41/U Fluorescent Lamp
Thomas & Betts B14-10 Uninsulated Ring Pressure Terminal Connector (Box of 82)
GE TQL32015 Circuit Breaker 240V 15A 3P (NNB)
Allen Bradley 140M-C-W542 Compact Busbar
Allen Bradley 140M-C-WTE Incoming Terminal Block
Allen Bradley 700-CF400D* Contactor
Balluff C49BNE00VY050M Sensor Cable
Festo 150 857 Proximity Switch
Browning 5020X1 Sprocket
Martin 40BS15HT Sprocket
Martin 60BS12HT Sprocket
GE CR205X150N Indicator Light 115V 1/4W
GE CR205X Selector Switch 600V
Fusetron FRS-R-90 Fuse 600V 90A (Pink Label)
edyne Relays 673-4 I/O Converter
edyne Relays 673-1 I/O Converter
Allen Bradley Selector Switch Black with 800E-2X01V
GE TE 11015 Circuit Breaker 125V 15A 1P
GE 50-254401EMEM1J?AC Percent Load Spindle Meter
Cooper PE/MT Photocontrol Assembly
GE MVR175/U/MED Multi-Vapor Metal Hallide Lamp 175W
Simplex 5120-9931 Cable 15ft.
Standard Power Inc. SPS 15-12 Power Supply
Simplex 5120-9930 Cable 5ft.
SigCom ST-XTR01 Sentry Station Cover Extender Kit
GE TL412C Panelboard Load Center 120/240V 125A
CompAir A204-1366 Oil Sample Kit (NIB)
MAHLE Industriefilter PI 3108 SMX 10 Filter Element (NIB)
emecanique ZB2-BV6 Pilot Light Green
Bimba BF-041-D Cylinder
emecanique LADN22 Auxiliary Contact Block 690V 10A
GEA 0007-1992-750 Gasket Ring
GEA 8400-1265-040 Gasket
GEA 8400-1265-070 Gasket T2
GEA 8400-1265-010 Gasket
InterLink WKV498-3M Bus Stop (Used)
DeVILBISS GTI-445-K2 Needle Packing
Honeywell XLSG4-S2 Genesis Fire Protective Signaling Speaker
Allen Bradley 700-NA20 Front Deck Series B
Ferraz Shawmut USCC2 Ultrasafe Fuse Holder 600V 30A
GE THQL120 Circuit Breaker 120/240V 20A 1P (White Lettering, Black Numbering)
Harting 09 45 125 1100 RJ Industrial IP 67 Data 3A Connector
MCP1012 Brush 1V
Tork 3002 Flush Mounting Photocontrol
Cutler-Hammer MSH4.5A Heater Element
Square D QO320 Circuit Breaker 240V 20A 3P
GE EP101UL Circuit Breaker 277V C10A 1P
GE V37102 V-LINE Circuit Breaker 277/480V D2A 1P
Edwards 592 Transformer 20 VA
Square D QOB250 Circuit Breaker 120/240V 50A 2P (Yellow Label)
Dayton B-150 MBL-ThreeStars V-Belt 74" L x 1.5" W 2 Teeth
Dayton B-150 MBL-ThreeStars V-Belt 74" L x 1.5" W 3 Teeth
Dukane 438-523 6-Pin Remote Connector Kit (Pack of 15)
GE Keyed Selector Switch Black with GE P9B10VN Contact Block (Key Included)
Browning B 1 7/16 Split Taper Bushing
P&W Co. 10-30 NS Die
P&W Co. 3/8-16 NC LH Die
P&W Co. 5/16-32 NS LH Die
GTD 1/8-27 NPT Die
Widell 5/8-18 HS LH Die
P&W Co. 1/2-13 NC LH Die
Square D 9001KN299WP Pushbutton Legend Plate White 10 in Box
GE Percent Field Amps Panel Gauge 0-100 Range
GE Volts Panel Gauge 0-600 Range
YEW D-C Amps Panel Gauge 150-0-150 Range
YEW D-C Amperes Panel Gauge 0-5 Range
YEW D-C Amps Panel Gauge 400-0-400 Range
YEW D-C Amps Panel Gauge 30-0-30 Range
YEW D-C Volts Panel Gauge 600-0-600 Range
GE D-C Amperes Panel Gauge 0-5 Range Type DO-91
GE D-C Amperes Panel Gauge 0-400 Range Type DO-91
GE D-C Volts Panel Gauge 600-0-600 Range Type DO-91
GE D-C Amperes Panel Gauge 400-0-400 Range Type DO-91
YEW D-C Amperes Panel Gauge 0-50 Range
YEW D-C Amperes Panel Gauge 5-0-5 Range
Wiremold 5507S Spacer (Box of 10)
Simplex 2088-9009 MR-201/T Relay
GE DXLCA41 Lug
Fafnir 5205K Ball Bearing
Simplex 4905-9815 TrueAlert SmartSync Adaptor (Used, In Package)
Fafnir 9107K Bearing (Box of 2)
Wiremold 5507S Spacer (Box of 9)
Brand Rex LC-400E tronics Line Card
Fafnir ER16 Ball Bearing Insert
Onron G3NA-225B Solid State Relay 25A 24-240 VAC
Moeller T0-1-102 Rotary Cam Switch 14A 600V (Base Only)
Allen-Bradley X-37886 Overload Relay Type B-2
GE CR124-D028 Overload Relay 600V Series A
GE CR124-CO28 Overload Relay 600V Series A
GE CR124-CO28 Overload Relay 600V Series A (Missing 2 Screws)
Ohmite RJS15K 15K Ohms 0.058A 750V Max
Allen-Bradley W56 Heater Element
GE 3S7505KH501A1 Relay
Allen-Bradley W52 Heater Element
Allen Bradley 71A06 Operating Coil
Allen Bradley 70A288 Operating Coil
Marl 054-907-22-51 Black Out Light 555mm 24 VDC
Allen-Bradley 120922 MTR Transformer 5 OHM .22 MFD REV. 02
Reliance ERN 60 Economy Fuse 60A 250V Class H
GE CR305X146C Surge Suppressor 120V 60Hz
YEW D-C Amps Panel Gauge 40-0-40 Range
Browning H 7/8 Split Taper Bushing
Browning H 1/2 Split Taper Bushing (NIB)
Browning H 5/8 Split Taper Bushing
Browning H 1 1/4 Split Taper Bushing
Universal Lighting Technologies 737-LR-SLH-TC-P MagneTek Rapid Start Ballast
FLEETRITE L28503 Heavy Duty Belt
FLEETRITE L17446 Heavy Duty Belt
FLEETRITE L4060435 Heavy Duty Belt
NAPA 16255 Automotive Belt 31/64" x 64 3/8"
NAPA 17535 Automotive Belt 31/64" x 69 3/8"
NAPA 09533 Automotive Belt 25/64" x 38 1/8"
NAPA 9690 Automotive Belt 31/64" x 69 3/8"
NAPA 10933 Automotive Belt 25/64" x 43 5/8"
NAPA 18285 Automotive Belt 31/64" x 72 3/8"
NAPA 16005 Automotive Belt 31/64" x 63 3/8"
NAPA 13735 Automotive Belt 31/64" x 54 3/8"
NAPA 11303 Automotive Belt 44 5/8 x 13/32" x 38 Degrees
NAPA 13280 Automotive Belt 7/8" x 53"
NAPA 9365 Premium Belt 31/64" x 36 7/8"
NAPA 12455 Automotive Belt 31/64" x 49 3/8"
NAPA 10283 Automotive Belt 40 5/8" x 3/8" x 38 Degrees
Cooper Bussmann CHCC Fuse Holder 600VAC 30A 2P (Black Face)
Cooper Bussmann CHCC Fuse Holder 600VAC 30A 2P (Black Face, Indicator Light)
Cooper Bussmann Midget 10X38 CHM Double Fuse Holder 30A (Red Face)
emecanique ZB2BD5 Selector Switch Operator Head
Lutron NT-1PS-WH Single Pole Switch 120/277VAC 60Hz 20A
Brad Harrison 45300-002 Nano-Change Molded Connector and Cable
GE Flush Pushbutton Red with CR104P Contact Block
GE Pushbutton Red with (2) CR2940U310, (2) CR2940U301 Contact Blocks
Reset Pushbutton Red with D-72119 Base
CAPP/USA 15188 Circular Chart Pens Green
Square D 9001-TP1 Pilot Light White
LSI Industries 16196601BRZ Bolt-On Mounting Arm
Space Shuttle-C 467011801 Patch Cable
Sylvania FP54835/HO/ECO PENTRON Fluorescent Bulb 54W (Pack of 2)
Westinghouse BF30A Control Relay 300V 10A 3P (Broken Corner)
Square D DD185 Overload Relay Thermal Unit
I.T.E. QP1-B030 Circuit Breaker 120/240V 30A 1P
Siemens QP150 Circuit Breaker 120/240V 50A 1P
Gould Q130 Circuit Breaker 120/240V 30A 1P
Buss 1BS103 Fuse Block
Westinghouse QNPL2020 Quicklag P Circuit Breaker 120/240V 20A 2P
Hammond 166L24 Transformer 115V 60 Hz 48VA
Control Concepts I-102 ISLATROL Active Tracking Filter
Allen Bradley TA-473 Contactor Coil 110/120V 50/60 Hz
Amphenol 20-51039 Connector Block
2043PCEMA Capacitor
Phoenix Contact UMK-SE 11,25-1 Connector Block
Contactor (Parts Only)
Newman C54414E020 Sanitary Gasket 51mm (Bag of 4)
Brad Harrison AWM-2661 Cordset 5 Pole Female Connector
Banner Q10RP6RQ Photoelectric Receiver
GE CL02A310T Contactor 600V 32A 3PH (Used)
Pass & Seymour L630-P Turnlok Plug 250V 30A
Lithonia ELT50 Emergency Light (Missing Lamps, Lamp Ring, Batteries)
mcPhilben 55L112/27R Emergency Exit Light (Used)
Hyster 232362 Packing
Lennox 75H90 EBR1-1 Blower Relay Kit
Lithonia AF 1 6AR TRT TRIM U Specular Open Reflector
Potter & Brumfield KUL5A15S/120 Relay
Buss J60030-2PR Fuse Holder 600V 30A 2P
Gould Shawmut 60303J Fuse Holder 600V 30A 3P
Buss J60030-3C Fuse Holder 600V 30A 3P
Gould Shawmut 60302J Fuse Holder 600V 30A 2P
Marathon F60A1B Fuse Holder 250V 60A 1P (Used)
Ohmite 995-5B Resistor 4K Ohm 5W 8127 (Pack of 10)
R-K Electronics RCY6A-30V R-C Network Filter
Omron H3YN-4 Timer Relay with Omron PYF08A Relay Socket
Omron MY4N Relay 110/120 VAC with Dayton 2A584 Relay Socket
Square D 9001 TR-1 Pushbutton Operator Series A Black
Lithonia APR PAR30 6AR TRIM U Specular Clear Cone
ZAP PlasmaTherm T-0066 Welding Air Electrode
Marshalltown Pressure Gauge 0 to 30 PSI, 0 to 200 kPa
Allen-Bradley 871A-BP18 Mounting Bracket Cylindrical Proximity Accessory
Allen-Bradley 700-HA32Z24 Relay 24 VDC Series A with Curtis RS8 Relay Socket
Arrow-Hart Hart-Lock Receptacle 20A 250V NEMA L15-20 with Crouse-Hinds FS-1
Simplex 4906-9151 Wall Mount Speaker with Non-Addressable Strobe (Used)
Cutler-Hammer GHB1020 Industrial Circuit Breaker 277V 20A 1P
TOA Corp. F-121CM Ceiling Speaker System (Missing Front Grille)
Corcom 20VK1 RFI Fliter
Gentex AVS44R Synchronization Control Module (Housing Only)
Allen-Bradley 700-HC24A1 Relay 120VAC Series B with 700-HN128 Relay Socket
Allen-Bradley 700-HF33Z24 Relay Series B with 700-HN138 Relay Socket Series A
Allen-Bradley 700-HF33Z24 Relay 10A Series D with 700-HN126 Series A
Allen-Bradley 700-HA32Z12 Relay 250V 10ASeries D with P & B 27E891 Relay Socket
Allen-Bradley 700-HA33Z12 Relay Series D with 700-HN126 Relay Socket Series A
Allen-Bradley 700-HA33Z12 Relay Series D with P&B 27E892 Relay Socket
Allen-Bradley 700-HK32A1-4 Relay Series A with 700-HN122 Relay Socket Series A
Allen-Bradley 700-HC54A1 Relay Series A with 700-HN128 Relay Socket Series B
