KB0控制与保护电气

CPS（大类产品的类别代号）： 控制与保护开关电器（控制保护器）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 Switching Device的缩写。CPS符合的标准： IEC60947-6-2（1997）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）。IEC标准和国家标准规定的代号及电气符号如图所示。CPS的主要特征为：在单一结构形式的产品上实现集成化的、内部协调配合的控制与保护功能，能够替代断路器（熔断器）、接触器、过载（或过流、断相）保护继电器、起动器、隔离器等多种传统的分离元器件。KB0是填补国内空白的第一代CPS大类产品。基本型产品的代号及电气符号图 控制与保护开关电器KB0三级基本型用途： KB0主要用于交流50Hz(60Hz)、额定电压至690V、电流自0.16A至100A的电力系统中接通、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正常条件下的电流（如短路电流）。 功能： KB0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，即可实现对一般（不频繁起动）的电动机负载、频繁起动的电动机负载、配电电路负载的控制与保护。产品型式： KB0基本型产品(基本型产品配置和产品内部结构见图示)和各种派生型式的系列化产品。基本型产品的电气原理图见图示。可逆型控制与保护开关电器KB0N： KB0作为主开关，与机械联锁和电气联锁等附件组合， 构成可逆型控制与保护开关电器，适用于电动机的可逆或双向控制与保护。双电源自动转换开关KB0S： KB0作为主开关，与电压继电器模块、机械联锁和电气联锁等附件组合，构成双电源自动转换开关，适用于双电源的自动或手动转换控制与保护。减压起动器： KB0作为主开关，与适当的接触器、时间继电器、机械联锁和电气联锁等附件组合，构成Y减压起动器KB0J、自耦减压起动器KB0Z，适用于电动机的减压起动控制与保护。双速控制器KB0D： KB0作为主开关，与适当的接触器、机械联锁和电气联锁等附件组合，构成双速控制器，适用于双速电动机的起动控制与保护。保护控制箱(柜) X(G)BK1： KB0作为主开关，安装在标准的保护箱内组成动力终端箱，适用于户外以及远程单独负载的控制与保护。KB0通信接口(ST550)： 适用于计算机网络控制系统或现场总线系统。控制电路转换模块：实现控制电路交直流转换、低电压控制（如PLC直接控制）功能。派生型式：附加隔离触头带有隔离功能（G型）、板后接线（B型）、插入式（R型）等。 a.不带隔离功能的KB0b.带隔离功能的KB0基本型产品的电气原理图1.主体 2.过载脱扣器 3.辅助触头4.分励脱扣器 5.远距离再扣器1.电磁传动机构 2.操作机构（主体面板） 3.壳体4.主电路接触组 5.过载脱扣器 产品内部结构图产品内部结构图主要参数：两个外形尺寸（框架代号分别为C、D）。主要由主电路基本模块即：主体、过载脱扣器、以及功能附件构成。主电路极数分为：3、4极。主体额定电流等级：16A、32A、45A、63A、100A。可配备的过载脱扣器覆盖的整定电流范围：最小0.16A，最大100A。短路分断能力等级：经济（C型）为15kA35kA，标准（Y型）50kA，高分断（H型）80kA。 过载脱扣器的型式：按工作原理分为： 热磁脱扣器（包括M、P、F、L等类别）、 电子脱扣器 、智能脱扣器按保护对象分为： 电动机保护、 配电保护按操作频率分为： 频繁操作、 不频繁操作 模块和附件的种类与用途 a) 主体：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。b) 过载脱扣器：具有过载和过流保护功能，整定电流值包括热过载反时限、过流（大过载）瞬时或定时限整定电流值均可调。按原理和用途分为多种类别规格。c) 辅助触头（机械无源常开和常闭）：与主电路触头联动，具有电气控制与指示功能。按触头对数分为多种规格。d) 信号报警触头：与操作机构联动，具有工作状态及故障原因指示功能。具有多种规格，可按用途选用。e) 隔离辅助触头：与操作机构联动，实现控制电路或（和）辅助电路的隔离功能。可选取1对或2对。f) 欠励脱扣器：实现欠电压保护功能，可兼作分压脱扣器。g) 分励脱扣器：实现远程脱扣器和分断电路的功能。h) 远距离再扣器（即电操机构）：实现远程再扣（和复位）功能。i) 控制电路转换模块：实现控制电路交直流转换、低电压控制（如PLC直接控制）功能。j) 电压继电器：用于双电源转换型即KB0S，实现常用电源和备用电源的自投自复切换功能。k) 浪涌吸收器：吸收控制电路中所产生的浪涌等过电压。l）保护箱体：将KB0产品置于其中，提高防护等级。按防护等级分为多种型式与规格。m) 面板操作机构：安装于成套装置的抽屉或面板上，不需开启即可对KB0进行就地操作，包括接通、分断、再扣、复位。具有各种安装方向的不同型式与规格。KB0的特点:与分离电器构成的系统相比 a.具有控制与保护自配合的特性KB0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）接触器热继电器辅助电器。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。b.具有无可比拟的运行可靠性和系统的连续运行性能KB0在分断短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：KB0在进行了分断短路电流试验后，仍具有6000次以上的AC-4电寿命，这是由断路器等分离器件构成的系统所难以达到的，KB0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能，其中的Ics为80kA指标属同类产品的国际领先、国内最高指标。 与塑壳断路器相比a.具有分断能力高、飞弧距离小的特性KB0在380V额定运行短路分断能力Ics（oco-co）达到高分断型为80 kA、标准型为50 kA、经济型为35 kA,在50kA预期短路电流下的分断时间仅为23ms, 限流系数达到0.2以下，达到塑壳断路器的领先水平，接近熔断器的限流水平，大大限制了短路电流对系统的动、热冲击。KB0飞弧距离仅为2030mm。b.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KB0的热脱扣（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36Ie，电动机负载的调整范围为612Ie）。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KB0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KB0的机械寿命达5001000万次，电寿命AC3为120150万次，既可就地手动操作，又可远距离实现自动控制功能。其它特点a、配套附件齐全辅助触头与信号报警触头、分励脱扣器、远距离再扣器、门或抽屉的面板操作机构、控制电路转换模块等，在单一产品上可构成完整的控制与保护单元，实现协调配合的控制与保护功能。b、安装角度灵活横装、垂直安装、水平安装均不影响使用性能。可广泛应用于紧凑型成套装置中，包括固定式或抽屉式的MCC柜中，特别是KB016、32、45C在1/4和1/2抽屉中应用，具有分离元器件不可比拟的优越性。c、安全可靠、防护等级高板前、板后、插入式的接线端均具有防触指功能，可配备防护等级直至IP65的高防护等级外壳，特别适用于民用建筑的潮湿场所、地下室、水泵房、煤矿、港口、船舶、石化等领域，是替代目前的电磁起动器、保护式和组合式起动器的理想产品。型号含义及其产品选型基本型的构成及其完整的型号包括：主型号主体额定电流及其分断等级、过载脱扣器、附件、控制电源、派生代号各部分的含义如下：表1 额定控制电源电压(Us)基本规格及线圈代号控制电源电压 V243648110127220240380440690(660)代号AC50HzBCEFGMUQNY带控制电路转换模块DCBDCDEDFDGDMDUDQD-表2 附件组合方式及其组合代号附件辅助触头组合代号规格机械无源辅助触头对数机械无源信号报警触头对数及形式单独辅助触头 辅助触头L12 辅助触头分励脱扣器辅助触头再扣器 辅助触头L21 辅助触头分励脱扣器再扣器 组合方式F2102常开1常闭-011121314151F2122常开1常闭1常开（故障）1常开（短路）021222324252F212b2常开1常闭1常开（故障）1常开（等待）031323334353F212c2常开1常闭1常开（等待）1常开（短路）041424344454F3203常开2常闭-051525354555F3223常开2常闭1常开（故障）1常开（短路）061626364656F322b3常开2常闭1常开（故障）1常开（等待）071727374757F322c3常开2常闭1常开（等待）1常开（等待）081828384858注：1.辅助触头规格3位数中的百位数表示常开触头对数，十位数表示常闭触头对数，个位数表示信号报警辅助触头对数；“等待”亦称“备妥”。2.脱扣器 再扣器的电源电压与主体的控制电源电压不同时，订货时其具体参数应另外注明。 3.组合代号“2”、“3”、“5”增加左边辅助触头“L21”加字母“L22”、“L32”、“L52”；增加左边辅助触头“L12”再加字母“b”，如：“L22b”、“L32b”、“L52b”；增加其它附件时，订货时另外注明。4.热磁式消防型专用辅助触头（过载不跳闸）选用F212或F322后加“d”，如“02d”、“06d”。表3 辅助触头及其适用范围规格机械无源辅助触头对数 安装位置适用范围备注F2102常开1常闭右边全系列通用 83、84（等待）、95、98（故障）、05、08（短路）为机械无源信号报警触头，不与辅助触头同步通断；只有当操作旋钮处于AUTO位置，83、84等待信号闭合，主电路未合闸；主电路发生过载（或过流、断相）故障时操作旋钮处于TRIP位置，95、98故障报警信号闭合，主电路断开；发生短路时操作旋钮处于TRIP位置，05、08短路报警信号闭合，95、98故障报警信号亦闭合，主电路断开。不带辅助触头F21、F32、L12、L21可用于右边。F2122常开1常闭F212b2常开1常闭F212c2常开1常闭F3203常开2常闭F3223常开2常闭F322b3常开2常闭F322c3常开2常闭G101常开左边G202常开L212常开1常闭L121常开2常闭表4 热磁脱扣器的类别代号及其用途型式类别代号 用途面板可调整参数输出端口热磁脱扣器M不频繁起动电动机保护（热脱扣器电磁脱扣器）1.热脱扣器电流整定值2.电磁脱扣器电流整定值机械脱扣机构P不频繁起动电动机保护（热脱扣器电磁脱扣器）热脱扣器电流整定值F频繁起动电动机保护（仅有电磁脱扣器）电磁脱扣器电流整定值L配电保护（热脱扣器电磁脱扣器）1.热脱扣器电流整定值2.电磁脱扣器电流整定值Z无保护（直通式）无无表5 智能控制器的规格及其类型代号规格及类别代号额定电流 Ie (A)整定电流范围 Is4 (A)380V控制功率范围 (kW)配用主体额定电流 In(A)S6.3/6.30.05-3.D 框架45、63、100S25/254-252.2-12S100/10016-1007.5-45表6 智能控制器类别代号类别代号电压分类增选功能分类触点组合代号触点容量电压 V代号增选功能代号ST550MAC220M空白A+B+CNo CodeAC220V5A ST550MT温度保护TST550MTL温度 + 漏电TLST550MTV欠（过）压+漏电TVST550ML漏电保护LST550MV欠（过）压保护VST550-IAC380Q空白A+BCode：AC380V5AST500T-I温度保护TST550TL-I温度 + 漏电TLST550TV-I欠（过）压+漏电TVST550L-I漏电保护LST550V-I欠（过）压保护VST550-II空白A+CCode：ST550T-II温度保护TST550TL-II温度 + 漏电TLST550TV-II欠（过）压+漏电TVST550L-II漏电保护LST550V-II欠（过）压保护V注：增选漏电功能时则无接地保护；温度保护和欠（过）压保护两者只能选其一。表7 KB0-16 KB0-32 KB0-45C配用的热磁脱扣器规格代号与参数框架代号类别与额定电流规格代号UiV使用类别脱扣器额定电流Ie A热保护整定电流Is1 A磁保护整定电流Is2 A380V的控制功率范围kW配用主体的额定电流InACMO.25690AC-42AC-43AC-44 0.251.5-3163245MO.40.4MO.630.63M110.63-16-12M1.61.61-1.69.5-19M2.52.515-300.53-1M442.5-424-481-1.6M6.36.34-6.338-76M10106.3-1060-1202.5-5M161610-1695-1905-7.5M252516-25150-3007.5-11-M323225-32190-38011-15-M404028-40240-48015-18.5-M454535-45270-54018.5-22-P0.250.254163245P0.40.46P0.630.6310P110.63-115P1.61.61-1.624P2.52.5400.53-1P442.5-4601-1.6P6.36.34-6.395P10106.3-101502.5-5P161610-162405-7.5P252516-253807.5-11-P323223-3248011-15-P404028-4060015-18.5-P454535-4567518.5-22-F0.250.25-1.5-3163245F0.40.4-F0.630.63-F11-6-12F1.61.6-9.5-19F2.52.5-15-300.53-1F44-24-481-1.6F6.36.3-38-76F1010-60-1202.5-5F1616-95-1905-7.5F2525-150-3007.5-11-F3232-190-38011-15-F4040-240-48015-18.5-F4545270-54018.5-22-L10AC-40AC-41AC-45aAC-45b106.3-1030-60-163245L16161.-1648-95-L252516-2575-150-L323223-3295-190-L404028-40120-240-L454535-45135-270-注：5KW以下按380V的控制功率范围的3-3.5倍（5kw以上约为2倍）计算热保护整定值电流Is1.表8 KB0-45 KB0-63 KB0-100配用的热磁脱扣器规格代号与参数框架代号类别与额定电流规格代号UiV使用类别脱扣器额定电流Ie A热保护整定电流Is1 A磁保护整定电流Is2 A380V的控制功率范围kW配用主体的额定电流InADM13690AC-42AC-43AC-44 1310-1378-1564563100M181813-18108-216M252518-25150-3007.5-11M323225-32190-38011-15M404028-40240-48015-18.5M454532-45270-54016-22M505035-50300-600-M636345-63380-76022-30-M808060-80480-96030-37-M10010075-100600-120037-45- - P131310-131954563100P181813-18270P252518-253757.5-11P323225-3248011-15P404028-4060015-18.5P454535-4567518.5-22P505035-5075017.5-25-P636345-6395022-30-P808060-80120030-37-P10010075-100150037-45- -F13 13-78-156163245F1818-108-216F2525-150-3007.5-11F3232-190-38011-15F4040-240-48015-18.5F4545-270-54016-22F5050-300-60017.5-25-F6363-380-76022-30-F8080-480-96030-37-F100100-600-120037-45-L13AC-40AC-41AC-45aAC-45b1310-1339-78-163245L181813-1854-108-L252518-2575-150-L323225-3295-190-L404028-40120-240-L454535-45135-270-L505035-50150-300-L636345-63190-380-L808060-80240-480-L10010075-100300-600-主电路的基本参数主电路主要由主体和过载脱扣器构成，这两部分是构成可以应用的KB0产品的最少配置。相应框架的主体的额定电流（In)、约定发热电流（Ith）、额定绝缘电压（Ui)、额定频率、额定工作电压（Ue）以及可选的过载脱扣器的额定工作电流（Ie）范围见表9。表9 主电路的主要参数框架InIth(A) Ui(V)额定频率HZUe(V)Ie(A)C164569050(60)3800.16-16690323800.16-32690453800.16-45690D4510038010-456906338010-6369010038010-100690适用的额定工作制：1、 八小时工作制。2、 不间断工作制。3、 断续周期工作制；KB0在本工作制下的负载因数（通电持续率）规定为40%。不带热脱扣器时，用于不同额定工作电压和不同使用类别的操作循环次数（操作频率）极限值见表10。带热脱扣器时的操作频率极限值不应高于12次/小时。表10 不带热脱扣器时的操作频率极限值Ue V 不同使用类别下的操作频率 次/小时AC-40AC-41AC-42AC-43AC-44380120012006001200300690120012003001200120注：智能控制操作频率极限值同表中所列频率。表11 使用类别代号及典型用途 电路使用类别代号典型用途主电路AC-20A在无载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组合电抗器组成的电感性负载AC-41无感或微感负载、电阻炉AC-42滑环型电动机：起动、分断AC-43笼型感应电动机：起动、运转中分断AC-44笼型感应电动机：起动、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，包括适当的过载表 12 电气间隙、爬电距离和Uimp等的规定 电路Uimp KV电器间隙 mm爬电距离 mm隔离气隙的冲击耐受电压 kV主电路8.008.001010.00控制电路8.008.0010-机械无源辅助电路8.008.0010-隔离辅助电路8.008.001010.00电压继电器8.008.0010-信号报警辅助电路2.501.504.0-表 13 工频耐压的试验电压值和绝缘电阻最小值 Ui V 试验电压值（交流有效值）V绝缘电阻最小值 M60Ui30015001300Ui69025001表14 主体及其模块的机械寿命 壳架等级代号及模块名称机械寿命10的4次方主体C框架1000D框架500机械联锁300机械无源辅助触头500隔离辅助触头1信号报警辅助触头1就地操作机构及隔离功能触头1电压继电器1热磁脱口器0.1分励脱扣器0.1远距离再扣器0.1电寿命：电流从接通电流值降到分断电流值的通电时间为0.05-0.1s ，且AC-43的通电时间应按规定的负载数和一周期内的等效发热电流不大于约定发热电流的原则选取表15 主电路电寿命次数及接同与分断条件Ue V使用类别框架电寿命10的4次方接通条件分断条件新试品Ics试验后Icr试验后I/Ie U/Ue Ic/Ie Ur/Ue cos380AC-43C1200.60.66110.170.35D100AC-44C30.60.661610.35D2690AC-44C1D1表16 接通、承载和分断短路电流的能力Ue V框架In A 额定运行短路分断电流Ics kV预期约定试验电流Icr A附加分断能力Ic AC型Y型H型380C163550-2545（即1125）16450.8（即576）3245-D45-508020100（即2000）161000.8（即1280）6335100690C164442545（即1125）16450.8（即576）3245D4510101020100（即2000）161000.8（即1280）63100