ABB PS203PRESPMCPS
ABB PS203PRESPMCPS是PS系列电动机控制与保护开关(CPS),作为工业领域电动机控制与安全保护的一体化核心组件,集成断路器、接触器、过载保护器、隔离开关等多重功能,核心承担三相异步电动机的启停控制、短路保护、过载保护、缺相保护及隔离等综合任务。其核心功能是通过模块化集成设计,将传统分立控制保护元件的功能高度整合,在实现电动机便捷启停控制的同时,实时监测电机运行参数(如电流、相序),当检测到短路、过载、缺相等故障时,快速切断主电路,避免电机损坏或引发安全事故。凭借一体化集成优势、精准的保护性能及宽范围的适配能力,该产品广泛应用于风机、水泵、传送带、压缩机等各类电动机驱动设备的控制场景,覆盖电力、冶金、化工、建筑、水处理等多个行业,是提升电动机控制系统可靠性与经济性的关键设备。
一、技术参数
- 控制与额定参数:额定工作电压AC 380V/400V(三相),适配工业标准三相供电系统;额定绝缘电压AC 800V,确保电气安全裕量;额定工作电流范围10A~25A(可通过旋钮调节过载保护值),适配功率范围5.5kW~11kW(380V三相异步电动机);控制方式支持手动操作(面板按钮)与远程控制(外接控制信号),远程控制电压可选AC 220V/380V或DC 24V;机械寿命≥100万次,电寿命≥10万次,满足高频启停场景需求。
- 保护性能参数:短路保护类型为瞬时磁脱扣,脱扣电流为额定电流的10~16倍,动作时间≤0.1s,可快速切断短路故障电流,保护电机绕组及线路;过载保护采用双金属片式反时限保护,保护范围0.8~1.0倍额定电流(可调节),动作时间根据过载倍数自适应(如1.2倍额定电流时动作时间约20分钟,6倍额定电流时动作时间约5秒);具备缺相保护功能,当任意一相断电时,动作时间≤5秒;支持相序保护(可选配),当三相电源相序错误时立即切断电路,避免电机反转损坏设备。
- 电气安全与连接参数:隔离等级符合IEC 60947-3标准,断开状态下触点间绝缘电阻≥100MΩ(500V DC测试);耐冲击电压AC 8kV(1.2/50μs),满足工业电网瞬态过电压要求;接线方式支持上进线与下进线,主电路接线端子规格适配16mm²~25mm²铜导线,控制电路接线端子适配2.5mm²铜导线;防护等级IP65(面板安装),可直接安装于粉尘、潮湿的工业现场,无需额外防护箱。
- 环境与物理参数:工作温度-20℃~60℃,满足高低温工业环境需求;存储温度-40℃~85℃;相对湿度5%~95%(无凝露);抗振动等级IEC 60068-2-6(10Hz~500Hz,加速度2g);抗冲击等级IEC 60068-2-27(峰值加速度10g,持续11ms);外形尺寸100mm×180mm×120mm(宽×高×深),采用标准导轨式安装(35mm DIN导轨),安装便捷。
二、功能特点
- 多功能一体化集成,简化系统架构:集成断路器、接触器、过载保护、隔离开关、辅助触点等多重功能,替代传统由5~6个分立元件组成的控制保护回路,大幅减少控制柜内元件数量,节省60%以上安装空间;无需复杂的元件选型与接线匹配,仅需根据电机功率选择对应型号,降低设计与集成成本;一体化设计减少了接线节点,从源头降低接触不良等故障风险,提升系统可靠性。
- 多维精准保护,保障电机安全:采用“瞬时磁脱扣+反时限过载保护”双重保护机制,短路时0.1s内快速跳闸,过载时根据过载程度自适应动作,避免电机因长期过载烧毁;内置独立的缺相保护电路,相比传统依赖过载保护器的缺相保护方式,响应更快速(≤5秒),保护更可靠,有效解决电机缺相运行导致的绕组烧毁问题;可选配相序保护模块,适配风机、水泵等严禁反转的设备,防止因相序错误引发的设备损坏或生产事故。
- 灵活控制方式,适配多元场景:支持面板手动控制(“合”“分”按钮)与远程控制(外接PLC或控制按钮)两种模式,通过转换开关可快速切换,满足现场调试与远程自动控制的双重需求;远程控制电压支持AC 220V/380V及DC 24V多规格选择,兼容不同控制系统的信号输出类型;内置2组常开+2组常闭辅助触点,可直接接入控制系统反馈电机运行状态(如“运行中”“故障跳闸”),无需额外配置辅助继电器。
- 高可靠性与便捷运维,降低综合成本:采用ABB专用银合金触点,具备优异的耐电弧性能,电寿命达10万次以上,远超行业平均水平,减少更换频率;防护等级达IP65,可直接安装于车间现场控制柜或电机旁,无需搭建密封控制室,降低安装成本;面板集成运行指示灯(绿色)、故障指示灯(红色)及过载保护复位按钮,故障时直观提示,复位操作便捷,缩短故障排查与恢复时间;支持过载保护值旋钮调节,同一型号可适配不同功率电机,减少备件库存种类。

三、工作原理
- 控制回路驱动环节:当采用手动控制时,按下面板“合”按钮,控制回路接通,电磁铁线圈通电产生磁力,吸合主触点与辅助触点,主电路导通,电机启动,同时运行指示灯点亮;按下“分”按钮时,控制回路断电,电磁铁失磁,主触点在弹簧力作用下断开,电机停止。远程控制时,外接控制信号(如PLC输出信号)替代手动按钮信号,控制逻辑一致,通过转换开关实现两种模式的切换。
- 主电路通断与状态监测环节:主触点闭合后,三相交流电经主电路流入电动机,驱动电机运行;模块内部的电流互感器实时采集主电路电流信号,传输至过载保护单元与缺相检测单元;过载保护单元通过双金属片监测电流变化,当电流超过设定值时,双金属片因受热变形开始动作;缺相检测单元通过对比三相电流差值,判断是否存在缺相故障。
- 故障保护动作环节:当发生短路故障时,主电路电流急剧升高(达额定电流10~16倍),磁脱扣单元产生强大磁力,瞬间吸合脱扣机构,主触点快速断开(≤0.1s),同时切断控制回路,故障指示灯点亮;当发生过载故障时,双金属片持续受热变形,达到设定阈值后触发脱扣机构,主触点断开,动作时间随过载倍数增大而缩短;当检测到缺相时,缺相检测单元立即输出信号触发脱扣机构,实现快速保护;故障排除后,需按下面板复位按钮,方可重新合闸运行。
- 隔离与辅助反馈环节:主触点断开后,触点间保持足够的电气间隙与爬电距离,实现电路隔离功能,保障检修人员安全;辅助触点与主触点联动,主触点闭合时常开辅助触点闭合、常闭辅助触点断开,将电机“运行中”状态反馈至控制系统;主触点断开时辅助触点状态反转,反馈“停止”或“故障”状态,实现控制系统对电机运行状态的实时监控。
四、常见故障及解决办法
- 故障1:面板手动或远程控制均无法合闸可能原因:电源电压异常(过高或过低)、控制回路断线或接触不良、过载保护未复位、脱扣机构卡滞、模块内部电磁铁故障。
- 解决办法:① 用万用表检测三相电源电压,确认在380V±10%范围内,电压异常需检修电网;② 检查控制回路接线,重点排查远程控制信号线及辅助触点接线,重新紧固端子排除接触不良;③ 按下面板复位按钮,确认过载保护已复位(故障指示灯熄灭);④ 断开电源,手动操作脱扣机构数次,排除卡滞问题;⑤ 更换备用模块测试,若能正常合闸则为原模块电磁铁故障,需返厂维修。
- 故障2:合闸后立即跳闸,故障指示灯亮可能原因:电机绕组短路、主电路接线短路、电机堵转(负载卡死)、短路保护参数设置不当(如旋钮调节错误)。
- 解决办法:① 断开模块与电机间的接线,用万用表检测电机绕组绝缘电阻,若≤0.5MΩ则为绕组短路,需维修电机;② 检查主电路接线端子,排除导线绝缘破损导致的短路,重新整理接线;③ 手动盘动电机转轴,确认无卡滞现象,若卡滞则排查负载故障(如水泵叶轮卡死);④ 核对过载保护旋钮设置值,确保与电机额定电流匹配(通常设置为电机额定电流的1.0~1.1倍);⑤ 更换备用模块测试,若仍跳闸则为电机或线路问题,否则为原模块保护电路故障。
- 故障3:电机运行中频繁过载跳闸可能原因:电机负载过大(如水泵流量过大、传送带超载)、电机绕组匝间短路(导致电流增大)、通风不良导致电机过热、过载保护参数设置过小。
- 解决办法:① 检测电机运行电流,若超过额定电流则为负载过大,需调整负载(如关小水泵阀门、减少传送带物料);② 用兆欧表检测电机绕组绝缘,若绝缘电阻正常但电流过大,可能为匝间短路,需拆解电机检修;③ 检查电机通风风扇及散热通道,清除灰尘或杂物,确保散热良好;④ 适当调大过载保护旋钮设置值(不超过电机额定电流的1.1倍),避免因参数设置保守导致误跳闸;⑤ 环境温度过高时,为电机加装散热风扇,降低运行温度。
- 故障4:远程控制无效,手动控制正常可能原因:远程控制信号线断线、外接控制按钮或PLC输出故障、远程控制电压不符、模块远程控制接口故障。
- 解决办法:① 用万用表检测远程控制信号线通断,断线则更换线缆,重新紧固接线端子;② 检测外接控制按钮或PLC输出信号,按下按钮时若无电压输出则为控制元件故障,需更换;③ 核对远程控制电压与模块额定控制电压一致(如模块要求DC 24V,避免接入AC 220V);④ 短接模块远程控制输入端,若能正常合闸则为外部控制回路问题,否则为模块远程控制接口故障,需返厂维修。