西门子US2:18GUG82BF非反转电机启动器技术剖析

在工业自动化领域，电机启动器是保障电机稳定运行的关键设备。今天我们就来深入剖析西门子的US2:18GUG82BF非反转电机启动器，了解其特点和技术参数，以便在实际设计中更好地应用。

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产品概述

西门子US2:18GUG82BF属于2 1/2尺寸的非反转电机启动器，适用于三相全电压应用。它配备了固态过载继电器，安培范围为25 - 100A，控制线圈电压支持110V 50HZ / 120V 60HZ，组合类型为100A断路器，外壳为NEMA 1型，适用于室内通用环境，采用了超宽外壳设计。

产品设计与特性

1. 设计：该产品为带电机电路保护器的全电压非反转电机启动器，这种设计能够有效保护电机，确保其在启动和运行过程中的安全性和稳定性。
2. 特性：具备ESP200过载继电器和半尺寸控制器。ESP200过载继电器可以提供可靠的过载保护，而半尺寸控制器则节省了安装空间，提高了设备的集成度。

技术参数详解

1. 一般技术数据

• 尺寸：高度×宽度×深度为36 × 24 × 8英寸，在设计安装空间时需要充分考虑这一尺寸。
• 防触电保护：对于封闭式产品，此方面无相关要求。
• 安装海拔：最大安装海拔高度为6560英尺，在高海拔地区使用时需注意这一限制。
• 环境温度：存储温度范围为 -22°F 至 +149°F（-30°C 至 +65°C），运行温度范围为 -4°F 至 +104°F（-20°C 至 +40°C）。超出这个温度范围可能会影响设备的性能和寿命。

2. 马力评级

对于三相交流电机，在不同额定电压下有不同的机械性能输出：

• 200/208V 额定值时为15 hp。
• 220/230V 额定值时为20 hp。
• 460/480V 额定值时为30 hp。
• 575/600V 额定值时为30 hp。 在选择电机和启动器时，需要根据实际的电压和功率需求进行匹配。

3. 接触器

• 尺寸：控制器半尺寸为2 1/2。
• 主触点：有3个常开（NO）触点，主电流电路在60 Hz交流下的最大工作电压为600V，额定600V交流下的工作电流为60A，主触点的典型机械使用寿命为10000000次开关循环。
• 辅助触点：接触器的辅助触点有0个常闭（NC）触点和1个常开（NO）触点，最大总辅助触点数为7个。辅助触点的额定值根据UL标准为10A@600VAC（A600），5A@600VDC（P600）。

4. 线圈

• 控制电源电压类型：为交流（AC）。
• 控制电源电压：50 Hz交流额定值为110V，60 Hz交流额定值为120V。
• 功率相关：交流下的最小保持功率为8.6 W，磁线圈的交流视在吸合功率为218 V·A，交流视在保持功率为25 V·A。
• 工作范围：磁线圈控制电源电压额定值的工作范围系数为0.85 - 1.1，磁线圈相对于输入电压的百分比脱扣电压为50%。
• 延时时间：开关接通延时时间为19 - 29 ms，断开延时时间为10 - 24 ms。

5. 过载继电器

• 保护功能：具备过载保护、断相检测、不对称检测、接地故障检测、测试功能和外部复位功能。
• 复位功能：支持手动、自动和远程复位。
• 脱扣等级：脱扣等级为Class 5 / 10 / 20（工厂设置）/ 30。
• 电流响应值：电流相关过载脱扣器的可调电流响应值为25 - 100 A。
• 其他参数：停电后自动启动的最长恢复时间为3 s，相对重复精度为1%，印刷电路板有保护涂层。过载继电器的辅助触点有1个常闭（NC）触点和1个常开（NO）触点，在600V交流下的工作电流为5A，在250V直流下的工作电流为1A，根据UL标准的触点额定值为5A@600VAC（B600），1A@250VDC（R300）。

6. 绝缘电压

单相运行时交流额定值为600V，多相运行时交流额定值为300V。

7. 外壳

防护等级为NEMA 1级，设计用于室内通用环境。

8. 断路器

• 保护类型：为电机电路保护器（仅磁脱扣）。
• 额定电流：电机电路断路器的额定工作电流为100A。
• 电流响应值：瞬时短路脱扣单元的可调电流响应值为315 - 1000 A。

9. 安装与接线

• 安装位置：垂直安装。
• 固定方法：采用表面安装和安装方式。
• 电源侧连接：电源电压线侧的电气连接类型为箱式接线片，可连接的导线横截面积在AWG电缆单股或多股时为1x（10 AWG - 1/0 AWG），最大允许导体温度为75°C，导体材料为AL或CU。
• 负载侧连接：负载侧出线馈线的电气连接类型为箱式接线片，拧紧扭矩为45 - 45 lbf·in，可连接的导线横截面积在AWG电缆单股或多股时为1x（14 - 2 AWG），最大允许导体温度为75°C，导体材料为AL或CU。
• 磁线圈连接：磁线圈的电气连接类型为螺丝型端子，拧紧扭矩为5 - 12 lbf·in，可连接的导线横截面积在AWG电缆单股或多股时为2x（16 - 12 AWG），最大允许导体温度为75°C，导体材料为CU。
• 辅助触点连接：接触器和过载继电器的辅助触点电气连接类型均为螺丝型端子，拧紧扭矩分别为10 - 15 lbf·in和7 - 10 lbf·in，可连接的导线横截面积和最大允许导体温度也有所不同，但导体材料均为CU。

10. 短路电流额定值

短路脱扣设计为瞬时脱扣断路器，不同电压下的最大短路电流分断能力（Icu）不同：240V时为100 kA，480V时为100 kA，600V时为25 kA。

总结

西门子US2:18GUG82BF非反转电机启动器具有丰富的功能和可靠的性能，在工业电机控制领域有着广泛的应用前景。在实际设计中，电子工程师需要根据具体的应用场景和需求，合理选择和使用该产品，同时要严格按照其技术参数进行安装和接线，以确保设备的正常运行和安全性。大家在使用过程中有没有遇到过类似产品的一些特殊问题呢？欢迎在评论区分享交流。