1. Mở đầu Cám ơn vì đã lựa chọn sản phẩm khởi động mềm PSE ABB. Hãy đọc những nội dung sau cẩn thận và chắc chắn hiểu tất cả các hướng dẫn trước khi lắp đặt, kết nối và cấu hình thiết bị Softstarter (khởi động mềm) này. Hướng dẫn này là 1 bản hướng dẫn tóm lược để nhanh chóng và dễ dàng cài đặt thiết bị khởi động mềm PSE. Bản hướng dẫn hoàn chỉnh có tại www.abb.comlowvoltage chú ý: Lắp đặt và đặt các kết nối điện cho thiết bị khởi động mềm này có thể được thực hiện theo những qui tắc và qui định thông thường và được thực hiện bởi người có chuyên môn cảnh báo: khi mở hộp thiết bị, hãy kiểm tra sản phẩm có bị hư hại không và nếu có phải liên hệ với bên bán sản phẩm cảnh báo: không bao giờ đỡ, treo sản phẩm bằng những thanh kết nối bởi điều đó có thể gây hư hại cho sản phẩm 2. Mô tả Thiết bị khởi động mềm PSE là sản phẩm dựa trên bộ vi xử lý và thiết kế với công nghệ mới nhất cho việc khởi động mềm, khi ứng dụng, sẽ tạm dừng mềm mô tơ lồng sóc tiêu chuẩn Thiết bị khởi động mềm có 1 số đặc điểm tiêu chuẩn sau Tích hợp bypass (đường ống rẽ) Điều khiển sự biến đổi mô men xoắn trong quá trình khởi động và dừng Thiết kế bảo vệ mô tơ điện Khởi động nhanh Tín hiệu tương tự (analog) đầu ra có thể biến đổi trong phạm vi 420mA, chính xác từ 0 – 120 % của cài đặt Ie (thiết bị đầu cuối 13 và 14), 100% chính xác với 17.3 Ma 3 đầu ra tín hiệu chuyển tiếp để biểu thị đầu sự biến đổi của dòng điện (TOR), sự kiện của thiết bị nhả, ngắt (FAULT) và chạy (RUN) Khởi động mềm PSE có thể được điều khiển theo 2 cách là hardwire hoặc fieldbus Dây cứng đầu vào (hardwire) sử dụng đầu 8 và 9, trong mạch điện thì với đầu 11 và 12 (xem trong hình vẽ trang 188) fieldbus (fieldbus: là hệ thống truyền thông sử dụng tín hiệu số, 2 chiều, đa điểm) kết nối với mặt phân chia a) kiểm tra rằng bạn có đúng sản phẩm để đảm bảo tuổi thọ thiết bị điện, điều khiển cung cấp điện áp, định mức dữ liệu mô tơ và sử dụng được nhiều lần khởi động mỗi giờ (xem minh họa hình 1 trang 173 quyển hướng dẫn) thiết bị khởi động mềm PSE 18…PSE370 hoạt động với phạm vi rộng của điện áp sự tiêu thị điện áp hoạt động từ 208600V AC điện áp cung cấp điều khiển từ 100250V AC chú ý: thiết bị chỉ có thể sự dụng trong phạm vi đã nêu, chú ý tới nhiệt độ môi trường và độ cao trên mực nước biển. Sự giảm tải được yêu cầu nếu trên 40oC và trên 1000m so với mực nước biển. Thông tin chi tiết xem tại www.abb.comlowvoltage b) đảm bảo tất cả hướng dẫn ngắn gọn về bảo vệ mạch được sử dụng theo các tiêu chuẩn phổ biến (xem minh họa hình 2 trang 174 quyển hướng dẫn) 3. Lắp đặt Thiết bị khởi động mềm PSE có 3 dạng kích thước khác nhau được thiết kế để lắp đặt với Bu lông M6 hoặc bu long
Trang 11 Mở đầu
Cám ơn vì đã lựa chọn sản phẩm khởi động mềm PSE ABB Hãy đọc những nội dung sau cẩn thận và chắc chắn hiểu tất cả các hướng dẫn trước khi lắp đặt, kết nối và cấu hình thiết bị Softstarter (khởi động mềm) này
Hướng dẫn này là 1 bản hướng dẫn tóm lược để nhanh chóng và dễ dàng cài đặt thiết
bị khởi động mềm PSE Bản hướng dẫn hoàn chỉnh có tại www.abb.com/lowvoltage
chú ý: Lắp đặt và đặt các kết nối điện cho thiết bị khởi động mềm này có thể được thực hiện theo những qui tắc và qui định thông thường và được thực hiện bởi người có chuyên môn
cảnh báo: khi mở hộp thiết bị, hãy kiểm tra sản phẩm có bị hư hại không và nếu có phải liên hệ với bên bán sản phẩm
cảnh báo: không bao giờ đỡ, treo sản phẩm bằng những thanh kết nối bởi điều đó có thể gây hư hại cho sản phẩm
2 Mô tả
Thiết bị khởi động mềm PSE là sản phẩm dựa trên bộ vi xử lý và thiết kế với công nghệ mới nhất cho việc khởi động mềm, khi ứng dụng, sẽ tạm dừng mềm mô tơ lồng sóc tiêu chuẩn
Thiết bị khởi động mềm có 1 số đặc điểm tiêu chuẩn sau
- Tích hợp by-pass (đường ống rẽ)
- Điều khiển sự biến đổi mô men xoắn trong quá trình khởi động và dừng
- Thiết kế bảo vệ mô tơ điện
- Khởi động nhanh
- Tín hiệu tương tự (analog) đầu ra có thể biến đổi trong phạm vi 4-20mA, chính xác từ 0 – 120 % của cài đặt Ie (thiết bị đầu cuối 13 và 14), 100% chính xác với 17.3 Ma
- 3 đầu ra tín hiệu chuyển tiếp để biểu thị đầu sự biến đổi của dòng điện (TOR), sự kiện của thiết bị nhả, ngắt (FAULT) và chạy (RUN)
Khởi động mềm PSE có thể được điều khiển theo 2 cách là hardwire hoặc fieldbus
- Dây cứng đầu vào (hardwire) sử dụng đầu 8 và 9, trong mạch điện thì với đầu 11
và 12 (xem trong hình vẽ trang 188)
- fieldbus (fieldbus: là hệ thống truyền thông sử dụng tín hiệu số, 2 chiều, đa điểm) kết nối với mặt phân chia
a) kiểm tra rằng bạn có đúng sản phẩm để đảm bảo tuổi thọ thiết bị điện, điều khiển cung cấp điện áp, định mức dữ liệu mô tơ và sử dụng được nhiều lần khởi động mỗi giờ (xem minh họa hình 1 trang 173 quyển hướng dẫn)
thiết bị khởi động mềm PSE 18…PSE370 hoạt động với phạm vi rộng của điện áp -sự tiêu thị điện áp hoạt động từ 208-600V AC
-điện áp cung cấp điều khiển từ 100-250V AC
Trang 2chú ý: thiết bị chỉ có thể sự dụng trong phạm vi đã nêu, chú ý tới nhiệt độ môi trường
và độ cao trên mực nước biển Sự giảm tải được yêu cầu nếu trên 40oC và trên 1000m so với mực nước biển Thông tin chi tiết xem tại www.abb.com/lowvoltage
b) đảm bảo tất cả hướng dẫn ngắn gọn về bảo vệ mạch được sử dụng theo các tiêu chuẩn phổ biến (xem minh họa hình 2 trang 174 quyển hướng dẫn)
3 Lắp đặt
Thiết bị khởi động mềm PSE có 3 dạng kích thước khác nhau được thiết kế để lắp đặt với Bu lông M6 hoặc bu long với sự tương tự về kích thước và sức bền
a) Xác định chính xác bản vẽ với kích thước cho thiết bị khởi động mềm (xem minh họa hình 3 trang 176 quyển hướng dẫn)
b) Soát lại kỹ kế hoạch khoan lỗ trên thiết bị (xem minh họa hình 4 trang 178 quyển hướng dẫn)
c) Khi ứng dụng nếu cài đặt thiết bị khởi động mềm vào trong vỏ hộp máy, hãy đảm bảo rằng kích thước của vỏ không được nhỏ hơn kích thước tối thiểu khuyến cáo (xem minh họa hình 5 trang 180 quyển hướng dẫn)
d) Kiểm tra khoảng cách với tường và mặt trước của thiết bị tới những vật dụng khác cũng như việc lắp đặt theo góc độ đúng theo yêu cầu
e) Đảm bảo đủ sự thông khí cho sản phẩm(xem minh họa hình 6 trang 181 quyển hướng dẫn)
Caution (chú ý): bạn phải chịu trách nhiệm hoàn toàn với những thiệt hại khi lắp đặt Đảm bảo không có chất lỏng, bụi hay những phần tử dẫn điện lọt vào máy (xem minh họa hình 7 trang
182 quyển hướng dẫn)
Caution (chú ý): sử dụng hộp chứa thiết bị quá nhỏ hoặc không tuân theo hướng dẫn có thể dẫn tới sự quá tải thiết bị và gây nhiễu loạn tới sự hoạt động của máy
4 Kết nối
Sản phẩm này đã được gia công cẩn thận và kiểm tra nhưng có những rủi ro có thể gây
hư hại từ vận chuyển và bảo quản Do đó những phương thức sau cần được làm theo trong quá trình thiết đặt
Caution (chú ý): Nguy hiểm từ điện áp Gây chết người hoặc vết thương trầm trọng Tắt tất cả các nguồn cung cấp điện cho thiết bị trước khi tiến hành chuẩn bị cài đặt
Caution (chú ý) Trước khi kết nối với thiết bị khởi động mềm PSE size 18…170 để cung cấp điện áp hoạt động cho lần đầu tiên, kiểm soát nguồn cung cấp điện áp cần phải được bật để chắc chắn rằng by-pass đang đặt ở vị trí mở Đây là điều cần thiết để tránh
sự khởi động không đúng theo chủ ý của thiết bị trong quá trình kết nối
a) Kết nối đầu (terminal) 1L1, 3L2 và 5L3 tới điện áp hoạt động tới phía của đường dây cung cấp điện (xem minh họa hình 8 trang 183 quyển hướng dẫn)
b) Kết nối đầu (terminal) 2T1, 4T2 và 6T3 tới động cơ M (motor M) (xem minh họa hình
8 trang 183 quyển hướng dẫn)
Trang 3Caution (chú ý) kết nối thiết bị khởi động mềm theo kiểu “inside Delta” sẽ gây hỏng hóc cho thiết bị và nguy cơ chết hoặc gây ra những viết thương nghiêm trọng
In line (LẮP ĐÚNG) Inside Delta (LẮP SAI) (NGUY HIỂM) Chú ý: các tụ để đền bù hệ số công suất (power factor compensation) không được phép đặt giữa thiết bị khởi động mềm và động cơ M (motor M) (hình vẽ), bởi điều này có thể gây ra đỉnh của dòng điện (current peaks – chập điện?) làm phần tử bán dẫn trong thiết bị khởi động mềm
hư hại Nếu phải sử dụng các tụ thì chúng phải được kết nối ở phía đường dây của khởi động mềm (they should be connected on the line side of the softstarter)
c) Kết nối kiểm soát nguồn cung cấp điện áp (control supply voltage) tới đầu (terminal)
1 và 2 (xem minh họa hình 9 trang 184 quyển hướng dẫn)
d) Kết nối đầu (terminal) 14 với chức năng đất (the functional earth- là chức năng phục vụ 1 mục đích nào khác hơn sốc phản vệ, ví dụ như là triệt xung và nhiễu điện từ các bộ lọc, một số awngten và các công cụ đo lường nhưng ví dụ quan trọng nhất là trung lập một hệ thống cung cấp điện Nó khác với thiết bị tiếp đất dẫn Thiết bị tiếp đất dẫn giữ cho
bề mặt dẫn điện tiếp xúc với một thiết bị ở điện thế đất tránh việc giật điện do ai đó chạm vào mạch trong khi kết nối điện với mặt đất(đứng trên đất, chạm vào bể phốt, vũng nước,…)) (xem minh họa hình 10 trang 185 quyển hướng dẫn) Information (thông tin): Sự nối đất không phải là bảo vệ đất (protective earth) Nó là chức năng đất (a functional earth) Cáp nối đất càng ngắn càng tốt Chiều dài tối đa là 0.5m Cáp nối đất cần được kết nối tới tấm lắp, cái mà cũng cần được nối đất
f) Kết nối bắt đầu, dừng lại và các kiểm soát mạch điện khác kể cả analog ra với các đầu (terminal),8,9,10,11,12,13 và 14 nếu thấy cần thiết Khu vực này sẽ sử dụng nguồn nội bộ 24V DC Không được cung cấp bất cứ điện áp bên ngoài nào vào đây (xem minh họa hình 11 trang 186 quyển hướng dẫn)
Caution (chú ý):không kết nối điện áp bên ngoài vào đầu điều khiển 8,9,10,11,12,13,14 bởi điều
đó sẽ gây hư hại với thiết bị khởi động mềm và việc bảo hành sẽ trở nên vô hiệu
g) Kết nối đầu (terminal) 3,4,5,6 và 7 khi sử dụng các tín hiệu chuyển tiếp đầu ra (the signal output relays- Một chuyển tiếp là cái chuyển đổi mạch điện hoạt động Nhiều chuyển tiếp sử dụng một nam châm điện để vận hành một cơ chế chuyển đổi cơ học, nhưng nguyên tắc hoạt động khác cũng được sử dụng Chuyển tiếp được sử dụng khi nó là cần thiết
để kiểm soát một mạch bởi một tín hiệu công suất thấp (với cách điện hoàn toàn giữa kiểm soát và mạch điều khiển), hoặc trong trường hợp một số mạch phải được kiểm soát bởi một tín hiệu Chuyển tiếp đầu tiên được sử dụng trong khoảng cách dài mạch điện báo, lặp đi lặp lại các tín hiệu đến từ một mạch và tái truyền nó khác Chuyển tiếp được sử dụng rộng rãi trong trao đổi qua điện thoại và máy tính sớm để thực hiện
Trang 4hoạt động hợp lý.) Có khả năng tiếp xúc tối đa là 250V AC, 1.5 A AC-15 Đảm bảo bạn sử dụng điện áp giống như các phần đầu (terminal) khác (xem minh họa hình 12 trang
188 quyển hướng dẫn)
Caution (chú ý): cùng 1nguồn cung cấp điện thế bên ngoài (tối đa 24V DC hoặc tối đa 250V AC) phải được kết nối với đầu ra chuyển tiếp (the output relay) đầu (terminal) 3,4,5,6,7
h) Bật ON kiểm soát cung cấp điện áp, đầu (terminal) 1 và 2
i) Tiếp tục cấu hình thông số theo như mục 6 phần cài đặt (trang sau)
j) Bật ON nút hoạt động điện áp (xem minh họa hình 13 trang 189 quyển hướng dẫn)
Có 1 vài tính linh động trong việc kết nối của thiết bị khởi động mềm, thưng theo những bước trên sẽ kích hoạt sự hoạt động của thiết bị khởi động mềm PSE Ví dụ của việc cài đặt hoàn chỉnh có thể được xem ở phần hình ảnh Hình đầu tiên sử dụng cầu chì (fuses) và công tắc tự động (contactor) Hình thứ 2 sử dụng át to mát (máy ngắt điện) (circuit breaker)
Caution (chú ý): phụ thuộc vào 2 giai đoạn (pha) điều khiển, đầu (terminal) kết nối động cơ (motor) luôn có điện thế nguy hiểm, không được chạm vào các đầu (terminal) này khi có điện
áp Đầu ra của các đầu (terminal) này sẽ có điện áp sống kể cả khi thiết bị tắt Điều này có thể gây ra chết người hoặc vết thương trầm trọng
5 Các chức năng vận hành cơ bản
Các bộ phận của HMI thể hiện trên
Hình vẽ figure 5.1:
A- Đèn Led trạng thái chỉ báo
B- Màn hình hiển thị LCD ánh sáng màu đen
C- Phím exit (thoát) để hủy bỏ thông số chỉnh sửa
và thoát 1 lần cấp độ menu (đưa dần về màn hình
chính ban đầu)
D- Phím select/reset (lựa chọn/đặt lại) để thay đổi và
lưu trữ các giá trị thông số, vào 1 lần cấp độ menu
(đưa vào các màn hình phụ), và để đặt lại sự nhả
máy (tripping events)
E- Phím Navigation (điều hướng) để điều hướng trên
thanh menu (thanh chọn) và thay đổi các giá trị
thông số Các con số nhấp nháy hoặc các dòng
chữ hiển thị sẽ biểu thị thanh menu (thanh chọn)
hoặc giá trị có thể thay đổi được (với giá trị) hay
có thể kéo xuống được (với thanh menu)
Information (thông tin): tham khảo biểu đồ thời gian để có thông tin cơ bản về các nút chức năng cho thiết bị khởi động mềm (xem minh họa hình 14 trang 190 quyển hướng dẫn)
6 Phần cài đặt
Thiết bị khởi động mềm PSE có thể cung cấp khởi động mềm và dừng với 2 chức năng
cơ bản là
- Biến đổi điện thế
- Điều khiển momen quay biến đổi
Trang 5Chú ý: tất cả các khởi động mềm PSE đều phải được cấu hình theo thông số, mức thực tế của
động cơ (motor) Bởi động cơ cần được kết nối “in line” (theo dòng, đồng trục- xem lại ở mục 4.
Kết nối ,do đó cần đặt thông số, mức hiện tại đúng với giá trị thông số, mức của động cơ
(motor) Sử dụng chuỗi hành động sau để thay đổi thông số này (Ie):
a) Từ màn hình ở cấp độ hiển thị thông tin, bấm phím lựa chọn (select) để đưa màn hình
vào cấp độ cài đặt (Xem minh họa 15 A trong quyển tài liệu trang 191)
b) Bấm lựa chọn (select) 1 lần nữa để chỉnh sửa thông số của Ie Điều này được chỉ dẫn bằng giá trị nhấp nháy, (xem minh họa 15B trong quyển tài liệu trang 191)
Information (thông tin): khi cài đặt tới giới hạn hiện tại của dòng, và ban đầu/ kết thúc
(initial/end) điện áp Cần cảnh giác rằng dòng bắt đầu hiện hành phải đủ lớn để cho động cơ (motor) đạt tới tốc độ cần thiết dòng tối thiểu thấp nhất phụ thuộc vào sự thể hiện của động cơ (motor) và đặc tính của tải
c) Giảm hoặc tăng giá trị bằng cách bấm nút lên (Up) hoặc nút xuống (down) lặp đi lặp lại
Giữ phím thì sẽ làm tăng tốc dần sự thay đổi (giữ càng lâu giá trị sẽ càng tăng hoặc giảm nhanh hơn) (Xem minh họa 15C trong quyển tài liệu trang 191)
d) Khi đã cài đặt xong mức của dòng của động cơ (motor) thì nhấn nút chọn (select) để lưu
lại (Xem minh họa 15D trong quyển tài liệu trang 191)
e) Nếu cần thiết, tiếp tục cài đặt lại thông số lặp lại theo những bước trên
Caution (chú ý): động cơ có thể tự động khởi động không như mong muốn nếu có tín hiệu bắt đầu hiện diện (start signal present) khi mà bạn làm 1 trong những hành động sau
+Thay đổi từ một kiểu điều khiển sang 1 kiểu điều khiển khác (từ fieldbus control sang hardwire control hoặc ngược lại)
+Cài đặt lại kì, giai đoạn
+Nếu sử dụng tự động cài đặt lại kì, giai đoạn
Thiết bị khởi động mềm PSE có 1 vài thông số phù hợp với nhiều kiểu ứng dụng Các thông
số có sẵn và cài đặt ứng dụng có trong bảng 6.1 và bảng 6.2
Bằng việc nhấn đồng thời 2 phím điều hướng (up và down) trong 4 giây, tất cả các thông số cài đặt sẽ được bảo vệ khỏi những sự thay đổi vô ý thức không mong muốn (xem minh họa hình 16 trang 192 quyển hướng dẫn)
Lặp lại việc nhấn đồng thời 2 phím điều hướng trong 2 giây sẽ mở khóa màn hình hiển thị
và cho phép thay đổi cài đặt thông số ở bước trên
Bảng 6.1: danh sách thông số
thực tế Lượng tiêu thụ dòng của
động cơ
Riêng lẻ Riêng lẻ
Trang 6Thời gian dừng biến đổi OFF, 1…30s OFF
Điều khiển momen quay
biến đổi trong quá trình bắt
đầu biến đổi
Điều khiển momen quay
biến đổi trong quá trình
dừng biến đổi
Điện áp khởi động (kick
start)
Bảo vệ động cơ điện khi
quá tải (EOL)
+Cấp độ nhả, ngắt
+Kiểu của hoạt động
OFF,10A, 10, 20, 30 HAnd, Auto
10 HAnd
Bảo vệ cho sự kém tải
+Cấp độ nhả, ngắt
+Kiểu của hoạt động
OFF, 0.2…1xI e
HAnd, Auto
OFF HAnd
Bảo vệ khóa động cơ
+Cấp độ
+Kiểu của hoạt động
OFF, 0.5…7xI e
HAnd, Auto
OFF HAnd
Điều khiển fieldbus
+Địa chỉ fieldbus
+Thông số tải về
+Hoạt động khi Fault
+Kiểu của hoạt động
OFF,ON 0…255 dPon,dPoF trIP, LocC
HAnd, Auto
OFF
255 dPon LocC HAnd
HAnd=cài đặt lại bằng tay về sự bảo vệ (the protection) hoặc lỗi (fault) Auto=tự động cài đặt lại về sự bảo vệ (the protection) hoặc lỗi (fault)
OFF=fieldbus không được cho phép để điều khiển động cơ (motor)
ON= fieldbus được cho phép để điều khiển động cơ (motor)
255=địa chỉ của fieldbusplug sẽ được sử dụng
dPon=tải về của thông số từ PLC có hiệu lực
dPoF=tải về của thông số từ PLC bị chặn
chỉ chọn được được khi ON là sự lựa chọn trước đó (xem bảng 6.1):
trIP=nhả, ngắt khi lỗi (fault)
Trang 7locC=điều khiển cục bộ khi lỗi (fault)- điều khiển Hardwire control khả thi
chỉ chọn được khi trIP là sự lựa chọn trước đó (xem bảng 6.1):
HAnd=cài đặt lại bằng tay về sự bảo vệ (the protection) hoặc lỗi (fault)
Auto=tự động cài đặt lại về sự bảo vệ (the protection) hoặc lỗi (fault)
Bảng 6.2 cài đặt ứng dụng
Khuyến cáo cài đặt cơ bản
Quạt hướng
Bơm áp lực
cao
Cầu thang tự
Chú ý: với những ứng dụng có nhiệm vụ nặng có thể phải tăng dòng giới hạn (current limit)
và khởi động/kết thúc điện thế (initial/end voltage) lên
7 Bắt lỗi nhanh
Dựa vào hệ thống tự kiểm tra trong thiết bị khởi động mềm, một số sự kiện có thể được hiển thị trên màn hình LCD Tất cả các sự kiện này được thể hiện bằng các mã trên màn hình và được nêu trong bảng 7.1
Bảng 7.1:danh sách sự kiện
ống rẽ (by-pass) chưa mở
Trang 8hoặc linh kiện, phần tử bán dẫn, linh kiện thyristor ngắn mạch
tiếp (by-pass) Rơ le, chuyển tiếp đường ống rẽ (by-pass) kết nối
không kín mà bị hở
nhiệt
Phần tử bán dẫn, linh kiện thyristor quá nhiệt
thao tác tại 1 hoặc nhiều giai đoạn
trong hệ thống hoạt động cung cấp
hoặc nhiều giai đoạn bị mất
fieldbus
sự gián đoạn trong hệ thống cung cấp cho thiết bị khởi động mềm
8xIe
quá tải
Tải trên động cơ (motor) cao hơn thông số hoạt động của nó (khi chọn cấp
độ EOL thì chức năng này mới kích hoạt) hoặc do thông số dòng giới hạn bị đặt ở giá trị quá thấp
trong 1 thời gian ngắn SF= lỗi thiết bị khởi động mềm
EF= lỗi bên ngoài
P= bảo vệ
x=số pha, 4 chỉ báo bội số hoặc pha không xác định