概述
TPSK即“控制與保護(hù)開關(guān)電器”是低壓電器中的新型產(chǎn)品。其產(chǎn)品類別代號(hào)為“CPS”(Control and Protective Switching Devices)。
TPSK系列控制與保護(hù)開關(guān)采用較先進(jìn)的MCU控制技術(shù),開發(fā)的TPSK系列控制與保護(hù)開關(guān)電器,保護(hù)精度相對(duì)較高、工作相對(duì)穩(wěn)定可靠、抗干擾能力較強(qiáng)、實(shí)現(xiàn)控制保護(hù)開關(guān)數(shù)字化、智能化、通信網(wǎng)絡(luò)化及現(xiàn)場(chǎng)總線連接監(jiān)控等功能。
TPSK符合的標(biāo)準(zhǔn):GB14048.9《低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備多功能電器(設(shè)備)第2部分:控制與保護(hù)開關(guān)電器(設(shè)備)》、IEC60947-6-2《低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第6部分 多功能電器 第2節(jié) 控制與保護(hù)開關(guān)電器》。符合GB標(biāo)準(zhǔn)和IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電氣設(shè)計(jì)表示方法,如圖1所示。
拓普森電氣生產(chǎn)的TPSK系列控制與保護(hù)開關(guān),以模塊化單一結(jié)構(gòu)形式,將斷路器、接觸器、過載繼電器、隔離開關(guān)、漏電、電流電壓表等分離元器件的主要功能集成化,并能夠綜合各種信號(hào),實(shí)現(xiàn)控制與保持特性在產(chǎn)品內(nèi)部自配合。具有體積小、短路分?jǐn)嘈阅苤笜?biāo)高,機(jī)電使用壽命較長(zhǎng)和運(yùn)行可靠性較高,使用相對(duì)安全方便、較節(jié)能節(jié)材等優(yōu)點(diǎn)。
TPSK控制與保護(hù)開關(guān)電器采用較新型節(jié)能技術(shù),其控制功耗較低,性能相對(duì)穩(wěn)定可靠。
TPSK是具有智能系統(tǒng)的第四代CPS控制與保護(hù)電器大類產(chǎn)品。
型號(hào)及含義

功能及特點(diǎn)
1、效率較高、節(jié)能,溫升較低;
2、性能相對(duì)可靠,使用壽命較長(zhǎng);
3、具有遠(yuǎn)距離自動(dòng)控制和就地直接人工控制功能;
4、具有面板指示及機(jī)電信號(hào)報(bào)警功能;
5、具有協(xié)調(diào)配合的時(shí)間-電流保護(hù)特性(具有長(zhǎng)延時(shí)、短路短延時(shí)和瞬時(shí)三段保護(hù)特性);
6、具有斷相、過流、堵轉(zhuǎn)、短路、欠流、過壓、欠壓、漏電、三相不平衡、啟動(dòng)延時(shí)(避開啟動(dòng)大電流、它和過流動(dòng)作時(shí)間分開)等諸多功能;
7、監(jiān)控器對(duì)運(yùn)行、故障等狀態(tài)采用LED顯示,具有電壓表、電流表功能;
8、配有設(shè)置鍵,移位鍵、數(shù)據(jù)鍵、復(fù)位鍵、可對(duì)參數(shù)進(jìn)行設(shè)定和查詢;由于TPSK控制與保護(hù)開關(guān)電器采用MCU的E2PROM存儲(chǔ)記憶技術(shù)實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)定,斷電后已設(shè)定的參數(shù)仍存儲(chǔ)于MCU中,再啟動(dòng)時(shí)無須重新設(shè)定參數(shù);
9、具有故障記憶功能,便于故障查詢、分析;
10、具有RS485通信接口,開放式現(xiàn)場(chǎng)總線(Mod Bus協(xié)議等),給用戶系統(tǒng)集成帶來方便,便于用戶實(shí)現(xiàn)智能化管理;
11、用戶根據(jù)需要選配功能模塊或附件,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)負(fù)載、配電負(fù)載的控制與保護(hù);
12、安裝相對(duì)靈活;
13、相對(duì)安全可靠、防護(hù)等級(jí)較高。
特性參數(shù)
基本技術(shù)參數(shù)
| 殼架 |
In(A) |
Ith(A) |
Ie(A) |
Ie(A)
調(diào)整范圍 |
Pe(KW)
范圍 |
Ue(V) |
F(Hz) |
Ui(V) |
使用類別 |
| 45 |
16 |
0.4 |
0.4 |
0.16~0.4 |
0.075~0.18 |
AC400 |
50(60) |
690 |
AC-42
AC-43
AC-44 |
| 1 |
1 |
0.4~1 |
0.18~0.5 |
| 3 |
3 |
1~3 |
0.5~1.5 |
| 6 |
6 |
3~6 |
1.5~3 |
| 10 |
10 |
5~10 |
2.5~5 |
| 16 |
16 |
9~16 |
4.5~7.5 |
| 45 |
20 |
20 |
11~20 |
5.5~10 |
| 25 |
25 |
16~25 |
7.5~11 |
| 32 |
32 |
23~32 |
11~15 |
| 45 |
45 |
29~45 |
14~22 |
| 125 |
125 |
63 |
63 |
37~63 |
18.5~30 |
| 80 |
80 |
58~80 |
27~37 |
| 100 |
100 |
67~100 |
32~45 |
| 125 |
125 |
80~125 |
40~55 |
適用的額定工作制
八小時(shí)工作制
不間斷工作制
斷續(xù)周期工作制:在本工作制下的負(fù)載因數(shù)(通電持續(xù)率)規(guī)定為40%。
操作循環(huán)次數(shù)(操作頻率)極限值見下表。
Ue
V |
不同使用類別下的操作頻率次/小時(shí) |
| AC-40 |
AC-41 |
AC-42 |
AC-43 |
AC-44 |
| 380 |
1200 |
1200 |
600 |
1200 |
300 |
| 690 |
1200 |
1200 |
300 |
1200 |
120 |
電氣間隙和爬電距離
| 電路 |
電氣間隙
mm |
爬電距離
mm |
Uimpk
V |
隔離氣隙的沖擊耐受電壓
kV |
| 主電路 |
≥8.00 |
≥10 |
8 |
10 |
| 控制電路 |
≥8.00 |
≥10 |
8 |
- |
| 機(jī)械無源輔助電路 |
≥8.00 |
≥10 |
8 |
- |
| 隔離輔助電路 |
≥8.00 |
≥10 |
8 |
10 |
| 電壓繼電器 |
≥8.00 |
≥10 |
8 |
- |
| 信號(hào)報(bào)警輔助電路 |
≥1.50 |
≥4.0 |
2.5 |
- |
接通、承載和分?jǐn)喽搪冯娏鞯哪芰Γň?plusmn;20%)
| Ue V |
殼架 |
In A |
額定運(yùn)行短路分?jǐn)嚯娏鱅cs kA |
預(yù)期約定試驗(yàn)電流 A |
附加分析能力 A |
| S |
M |
H |
| 380V |
TPSK-45 |
16 |
25 |
35 |
50 |
25×45
(即1125) |
16×45×0.8
(即576) |
| 32 |
| 45 |
| TPSK-125 |
63 |
35 |
50 |
80 |
20×100
(即2000) |
16×100×0.8
(即1280) |
| 80 |
| 125 |
工頻耐壓試驗(yàn)值和絕緣電阻最小值
Ui
V |
試驗(yàn)電壓值(交流有效值)
V |
絕緣電阻最小值
MΩ |
| 60<UI≤300<TD> |
1500 |
1 |
| 300<UI≤690<TD> |
1890 |
1 |
電壽命
電流從接通電流值降到分?jǐn)嚯娏髦档耐姇r(shí)間為0.05~0.1s,且AC-43的通電時(shí)間應(yīng)按規(guī)定的負(fù)載因素和一周期內(nèi)的等效發(fā)熱電流不大于約定發(fā)熱電流的原則選取。
Ue
V |
使用類別 |
框架 |
電壽命×10000次 |
接通條件 |
分?jǐn)鄠浼?/td>
|
| 新試品 |
Ics試驗(yàn)后 |
Icn試驗(yàn)后 |
I/Ie |
U/Ue |
Ic/Ie |
Ur/Ue |
Cos∅ |
| 380 |
AC-43 |
45 |
120 |
0.15 |
0.3 |
6 |
1 |
1 |
0.17 |
0.35 |
| 125 |
100 |
| AC-44 |
45 |
3 |
0.15 |
0.3 |
6 |
1 |
6 |
1 |
0.35 |
| 125 |
2 |
| 690 |
AC-44 |
45 |
1 |
| 125 |
1 |
機(jī)械壽命
| 殼架等級(jí)代號(hào)及模塊名稱 |
機(jī)械壽命×104次 |
| 主體 |
45框架 |
1000 |
| 125框架 |
500 |
|
(可逆型)機(jī)械連鎖
|
30 |
|
機(jī)械無源輔助觸頭
|
500 |
|
隔離輔助觸頭
|
1 |
|
信號(hào)報(bào)警輔助觸頭
|
1 |
|
就地操作機(jī)構(gòu)及隔離功能觸頭
|
1 |
|
就地消防操作機(jī)構(gòu)及消防隔離功能觸頭
|
0.3 |
時(shí)間-電流特性曲線圖

過流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間表(±10%)

智能脫扣器技術(shù)參數(shù)

外形安裝尺寸圖

控制電路圖

簡(jiǎn)易設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)舉例

正常工作條件與安裝條件
| 周圍空氣溫度 |
上限為+55℃,24小時(shí)內(nèi)其平均值不超過+35℃;下限為-5℃
|
| 海拔 |
安裝地點(diǎn)的海拔不超過2000m
|
| 濕度 |
安裝地點(diǎn)的空氣相對(duì)濕度在溫度為+40℃時(shí)不超過50%;在較低溫度下允許有較高相對(duì)濕度;
濕月的平均低溫不超過+25℃,該月的月平均相對(duì)濕度不超過90%,由于溫度變化發(fā)生在產(chǎn)品上的凝露情況必須采取措施。
|
| 安裝類別 |
400V系統(tǒng)中的安裝類為IV、690V系統(tǒng)中的安裝類別為Ⅲ。
|
| 額定工作制 |
八小時(shí)工作制,不間斷工作制、斷續(xù)周期工作制(負(fù)載因數(shù)即通電持續(xù)率為40%)。
|
| 防護(hù)等級(jí) |
IP12(具有防觸指功能)。
|
| 污染等級(jí) |
TPSK的污染等級(jí)為3級(jí)。但根據(jù)微觀環(huán)境,也可用于其他污染等級(jí)。
|
接
線
端
子 |
允
許
連
接
導(dǎo)
線
截
面
㎜² |
有預(yù)制端頭軟線
|
|
TPSK-45框架 |
TPSK-125框架 |
| 最大 |
1×6或2×4 |
2×25 |
| 最小 |
1×1 |
1×6 |
|
硬線
|
最大 |
1×10或2×6 |
1×50 |
| 最小 |
1×1 |
1×6 |
|
擰緊力矩N.m
|
|
3.5 |
4 |
附件代號(hào)

主體結(jié)構(gòu)及工作原理
主體
TPSK控制與保護(hù)開關(guān)電器主要由基座、電磁機(jī)構(gòu)、操作機(jī)構(gòu)、主回路接觸組、MCU智能控制檢測(cè)系統(tǒng)、電子脫扣器系統(tǒng)等組成;具有短路保護(hù)、自動(dòng)控制、就地操作與指示功能。
電磁機(jī)構(gòu)
TPSK控制與保護(hù)開關(guān)電器電磁機(jī)構(gòu)主要由線圈、鐵芯、控制觸點(diǎn)、基座等組成(類似接觸器的電磁控制系統(tǒng),具有欠電壓保護(hù)功能),能接受通斷操作指令,通過控制主電路接觸組中的
主觸頭進(jìn)行接通或分?jǐn)嚯娐贰PSK控制與保護(hù)開關(guān)電器電磁機(jī)構(gòu)部分采用了較新型的節(jié)能技術(shù),將開關(guān)電磁系統(tǒng)的鐵芯損耗和短路壞損耗降至較低水平,較大程度的節(jié)約了電能。增加了緩沖裝置以減少電磁系統(tǒng)的能量沖擊,從而提高了開關(guān)的吸合性能,延長(zhǎng)了開關(guān)的使用壽命。
操作機(jī)構(gòu)
TPSK控制與保護(hù)開關(guān)電器操作機(jī)構(gòu)安裝于成套裝置的面板上,不需開啟即可對(duì)TPSK進(jìn)行就地操作,包括接通、分?jǐn)唷⒃倏郏◤?fù)位),能接受每極接觸器的短路信號(hào)和來自MCU智能控制檢測(cè)系統(tǒng)的故障信號(hào),通過控制觸點(diǎn)切斷線圈回路,由電磁機(jī)構(gòu)分?jǐn)嘀麟娐?,故障排除后由操作旋鈕復(fù)位。TPSK控制與保護(hù)開關(guān)電器操作機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)在主體面板上的符號(hào)及旋鈕指示位置含義見主體面板圖。
主電路接觸組(包括觸頭系統(tǒng)、短路脫扣器)

主電路接觸組(包括觸頭系統(tǒng)、短路脫扣器)

TPSK控制與保護(hù)開關(guān)電器主電路接觸組由動(dòng)、靜橋式雙斷點(diǎn)觸頭、柵片滅弧室和限流式快速短路脫扣器動(dòng)作機(jī)構(gòu)組成,每極相互獨(dú)立。主電路接觸組中裝有限流式快速短路脫扣器,與高分?jǐn)嗄芰Φ臏缁∠到y(tǒng),實(shí)現(xiàn)高限流特性(限流系數(shù)小于0.2)的后備保護(hù),脫扣整定電流值為:16In±20%,其數(shù)值不可調(diào)整,僅與殼架等級(jí)有關(guān)。在負(fù)載發(fā)生短路時(shí),主接觸器中的限流式快速短路脫扣器,檢測(cè)到短路電流,快速(2-3ms)沖擊斷開主接觸器中的動(dòng)觸頭。同時(shí),將信號(hào)傳遞與操作機(jī)構(gòu),操作機(jī)構(gòu)動(dòng)作后切斷電磁機(jī)構(gòu)線圈回路使主電路斷開。
MCU智能控制檢測(cè)系統(tǒng)
TPSK控制與保護(hù)開關(guān)電器的MCU智能控制檢測(cè)系統(tǒng)具有功能詳見功能及特點(diǎn)。
智能脫扣器
具有過載、過流保護(hù)、三相不平衡、過、欠電壓、斷相、欠流等功能,整定電流值包括過載反時(shí)限、過流定時(shí)限,整定電流值均連續(xù)可調(diào)。
輔助觸頭與信號(hào)報(bào)警觸頭
輔助觸頭(機(jī)械無源):與主電路觸頭聯(lián)動(dòng),具有電氣控制與指示功能,按觸頭對(duì)數(shù)分為多種規(guī)格??赏瑫r(shí)提供8對(duì)輔助觸頭。
隔離輔助觸頭(機(jī)械無源):與隔離型操作機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng),實(shí)現(xiàn)控制電路或(和)輔助電路的隔離指示功能??赏瑫r(shí)提供2對(duì)輔助觸頭。
信號(hào)報(bào)警觸頭(機(jī)械無源):同輔助觸頭一體與操作機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng),具有工作狀態(tài)及故障原因指示功能。具備3對(duì)并可同時(shí)提供2對(duì)信號(hào)報(bào)警觸頭。
TPSK控制與保護(hù)開關(guān)電器的控制原理
TPSK控制與保護(hù)開關(guān)電器的通斷由主接觸組中的主觸頭來實(shí)現(xiàn),主接觸組由電磁機(jī)構(gòu)控制。電磁機(jī)構(gòu)系統(tǒng)動(dòng)作由線圈A1、A2(外接控制電源)及操作機(jī)構(gòu)所控制的觸點(diǎn)(電磁機(jī)構(gòu)里線圈中的觸點(diǎn))來控制。電磁線圈部分原理見圖。

操作說明

操作說明
設(shè)置鍵:電機(jī)未運(yùn)行時(shí),按此鍵進(jìn)入保護(hù)參數(shù)設(shè)定狀態(tài)。
數(shù)據(jù)鍵:對(duì)閃爍的字位進(jìn)行修改,每按一次,數(shù)字加1,0-9循環(huán)。
移位鍵:設(shè)定狀態(tài)下選擇設(shè)定的字位(閃爍)。
復(fù)位鍵:參數(shù)設(shè)置完成后,按此鍵保存設(shè)置參數(shù)并投入正常監(jiān)測(cè)運(yùn)行狀態(tài)。
運(yùn)行說明
TPSK接入工作電源后空載,LED顯示電壓值,可兼作電壓表,后三位顯示電壓值。
TPSK在運(yùn)行時(shí)可兼作電流表功能循環(huán)顯示三相電流運(yùn)行情況。
按“移位鍵”可定向顯示A相、B相、C相、L(漏電)電流運(yùn)行情況。
按“復(fù)位鍵”恢復(fù)循環(huán)顯示三相電流運(yùn)行情況。
◆ 故障查詢
空載運(yùn)行TPSK,按“數(shù)據(jù)鍵”,與面板故障類型符號(hào)對(duì)照,可查看前3次故障類型;顯示到電壓值時(shí)表示TPSK退出了故障查詢,投入正常監(jiān)測(cè)運(yùn)行狀態(tài);或重新啟動(dòng)TPSK退出故障查詢。
保護(hù)參數(shù)設(shè)置
在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和運(yùn)行時(shí),按設(shè)置鍵無效,
空載運(yùn)行TPSK,
按“設(shè)置鍵”選擇設(shè)置類型,依次按“移位鍵”,選擇數(shù)據(jù)移位,按“數(shù)據(jù)鍵”進(jìn)行數(shù)據(jù)修改,
某參數(shù)設(shè)定完畢,再按“設(shè)置鍵”,進(jìn)入下一項(xiàng)設(shè)置狀態(tài),直至結(jié)束。
不需要的選項(xiàng)應(yīng)放棄設(shè)置,參數(shù)設(shè)置完畢后,按復(fù)位鍵,退出設(shè)置狀態(tài),顯示電壓值。
TPSK操作順序
