CI1系列模塊在總線型低壓成套開關(guān)設(shè)備中的應(yīng)用

范迎青

（南京師大建筑工程設(shè)計研究院，江蘇 南京 210042）

1 引言

CI1系列遠程智能I／O模塊是常熟開關(guān)制造有限公司推出的一款設(shè)計簡潔、精巧、實用、高可靠的配電監(jiān)控模塊，主要用于低壓配電自動化系統(tǒng)中，通過標(biāo)準RS485接口和 Modbus－RTU協(xié)議實現(xiàn)對配電回路的遙測、遙控、遙信。

2 CI1－SCM423應(yīng)用案例分析

2.1 普通塑殼斷路器

圖1為饋電回路中普通塑殼斷路器（如CM1～3）帶有電動操作機構(gòu)，I／O 模塊為 CI1－SCM423，模塊的繼電器輸出（DO）設(shè)置為脈沖方式。通過該模塊可以測量回路電流、控制斷路器分合閘、采集開關(guān)狀態(tài)等開關(guān)量，實現(xiàn)“三遙”，即遙測、遙控、遙信。

圖1 CI1－SCM423在普通塑殼斷路器中的應(yīng)用

2.2 MCC回路

如圖2所示，CI1－SCM423模塊也適用于MCC回路。在遠控模式下，模塊的一個DO出口同時承擔(dān)了對接觸器的接通和分斷任務(wù)，所以CI1－SCM423的DO應(yīng)設(shè)置為自保持方式。該方案可以測量回路電流、控制接觸器通斷、采集開關(guān)狀態(tài)等開關(guān)量，實現(xiàn)了“三遙”，即遙測、遙控、遙信。另外，由于正常運行時斷路器處于合閘狀態(tài)，不需對其遠控操作，所以斷路器不必采用電動操作方式。

圖2 CI1－SCM423在MCC回路中的應(yīng)用

3 CI1－SC64應(yīng)用案例分析

3.1 簡單啟停

如圖3所示，如果只需對電動機進行簡單啟停控制且對電量監(jiān)測不作要求，那么只需配置CI1－SC64模塊完成回路的控制和開關(guān)量的采集，即實現(xiàn)“遙控、遙信”。同樣，CI1－SC64的DO設(shè)置為自保持方式。

CI1－SC64模塊或 CI1－SCM423模塊應(yīng)用于星三角啟動回路與直接啟動回路的情況類似，模塊DO設(shè)置為自保持方式，在遠控模式下，由模塊的一個DO出口啟停電動機，由模塊的DI口（開關(guān)量開入口）采集回路的“斷路器合閘”、“遠控”、“過載”、“啟動”、“運行”等開關(guān)量信號，而 CI1－SCM423模塊還能遙測回路電流。

圖3 CI1－SC64在電機簡單啟停中的應(yīng)用

3.2 可逆啟停

如圖4所示，CI1－SC64在模塊也可應(yīng)用于電動機可逆啟動回路，其DO設(shè)置為自保持方式，通過該模塊可以完成回路的控制和開關(guān)量的采集，即實現(xiàn)“遙控、遙信”。特別的，CI1－SC64的DO1，DO2出口分別對應(yīng)后臺遠控模式下的正反轉(zhuǎn)按鈕，其遙控組態(tài)要求如下：按下正轉(zhuǎn)按鈕，DO1接通，電機正轉(zhuǎn)；按下停止按鈕，DO1，DO2均斷開；電機正轉(zhuǎn)時，按下反轉(zhuǎn)按鈕無效，反之亦然。另外，圖4冗余一組遠控輸出（DO3，DO4）可用作其他回路的遠方控制，例如另一個電動機回路的正反轉(zhuǎn)或一只電動操作塑殼斷路器的分合等（此時該組遠控輸出應(yīng)根據(jù)回路要求設(shè)置為自保持方式或脈沖方式）。

如果該電動機可逆啟動回路需要遙測回路電流，那么可以用CI1－SCM423模塊替代CI1－SC64模塊。不足之處是CI1－SCM423模塊僅提供4個DI口，略顯緊張，解決辦法是可以借用附近其他CI1系列模塊冗余的DI口，在有多路該類回路集中的情況下也可以額外配置CI1－S12模塊，它提供12個DI口，一個CI1－S12模塊可以滿足多路該類回路開關(guān)量采集的需要。

3.3 普通塑殼斷路器

3.3.1 CI1－SC64

圖5所示的饋電回路選用了配有電動操作機構(gòu)的普通塑殼斷路器（如CM1～3），并配置了CI1－SC64模塊借以控制斷路器分合閘、采集開關(guān)狀態(tài)等開關(guān)量。該案例一個CI1－SC64模塊充分完成了對2個饋電回路的信號采集和控制，相當(dāng)經(jīng)濟 地實現(xiàn)了“二遙”，即遙控、遙信。

圖4 CI1－SC64在電機可逆啟停中的應(yīng)用

圖5 CI1－SC64在普通塑殼斷路器中的應(yīng)用

3.3.2 CI1－S12

最簡單的情況是只需知道現(xiàn)場回路通斷狀況乃至斷路器是否正常，即只實現(xiàn)遙信，那么只需配置普通塑殼斷路器，手動操作，另額外增加DI模塊對斷路器狀態(tài)進行采集即可。如果僅接入斷路器合閘輔助觸點，那么1只CI1－S12可以監(jiān)視12個回路通斷狀況，如果再接入斷路器報警觸點，那么1只CI1－S12可以采集6只斷路器運行狀態(tài)。

圖6為CI1－S12的應(yīng)用示例。

圖6 CI1－S12在普通塑殼斷路器中的應(yīng)用

4 結(jié)論

CI1系列遠程智能I／O模塊在成套開關(guān)設(shè)備中的應(yīng)用當(dāng)然不盡以上種種，其他如框架開關(guān)的分合，軟啟動回路的啟停、電容器的投切等都能運用模塊的DO口來遠程控制，而模塊的DI口對各類開關(guān)量信號進行采集，如元件狀態(tài)、故障信號、抽屜三位置狀態(tài)（需通過抽屜三位置狀態(tài)信號采集轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換為開關(guān)量信號）。另外，根據(jù)就近布置的原則，單臺低壓成套開關(guān)設(shè)備中CI1系列模塊可以相互配合（或稱混合）使用，以期獲得更好的性價比。有電流監(jiān)測場合，可以選用CI1－SCM423模塊，該模塊可以監(jiān)測1個回路的三相電流，也可以監(jiān)測3個回路的單相電流（此時模塊3個CT變比應(yīng)對應(yīng)各自回路分別設(shè)置）。在只需開關(guān)量采集和回路控制的場合，選用CI1－SC64就可勝任，多回路情況下也可以若干CI1－S12，CI1－C8搭配使用，由 CI1－S12采集開關(guān)量，由CI1－C8進行回路的控制。

現(xiàn)場總線技術(shù)的發(fā)展反過來也促進了可通訊元器件的廣泛應(yīng)用，CI1系列遠程智能I／O模塊不僅適合應(yīng)用于總線型低壓成套開關(guān)設(shè)備中，在其他如樓宇控制、工業(yè)自動化等需要信號反饋、遠動控制的場合也是大有用武之地的。

［1］王金全.遠程智能I／O［J］.電力建設(shè)，1996（7）：5－9.

［2］王金全，王林，王利明，等.遠程智能I／O工程化應(yīng)用的一般問題［J］.中國電力，1995（6）：26－30.

［3］張鵬.分散式遠程智能I／O的性能特點及應(yīng)用［J］.山東電力技術(shù)，1999（6）：87－89.

［4］常熟開關(guān)制造有限公司.CI1系列遠程智能I／O模塊使用說明書［Z］.