西门子US2:84CUB92BMF双工启动器技术解析

在工业控制领域，一款性能优良的双工启动器对于保障三相交流电机的稳定运行至关重要。今天我们就来深入剖析西门子的US2:84CUB92BMF双工启动器，看看它有哪些独特的设计和出色的性能。

文件下载：84CUB92BMF.pdf

产品概述

US2:84CUB92BMF是一款带有交流发电机的双工启动器，属于0号尺寸的三相全电压启动器，配备固态过载继电器。它采用组合类型设计，包含两个3A的断路器，外壳为NEMA 1型，适用于室内一般用途。

关键技术参数

物理特性

• 重量：70 lb，在安装和搬运过程中需要考虑其重量对安装结构和人员操作的影响。
• 尺寸：34 × 25 × 8 in，这样的尺寸规格决定了它在安装空间上的要求，工程师在设计安装方案时需要预留合适的空间。
• 防护等级：对于封闭式产品，不适用防触电触摸保护。安装海拔最高可达6560 ft，这意味着它可以在一定海拔高度的室内环境中稳定使用。

环境适应性

• 温度范围：储存温度为 -22 ... +149 °F（-30 ... +65 °C），运行温度为 -4 ... +104 °F（-20 ... +40 °C）。这要求在不同环境温度下使用时，要确保产品处于合适的温度区间，必要时可以采取温控措施。

功率性能

• 马力额定值：不同额定电压下，三相交流电机的机械性能不同。200/208 V 时为 0.5 hp，220/230 V 时为 0.75 hp，460/480 V 时为 1.5 hp，575/600 V 时为 2 hp。工程师在选择使用该启动器时，需要根据电机的额定电压和功率需求来匹配。

核心组件特性

接触器

• 尺寸：NEMA 控制器尺寸 0，主触点有 3 个常开触点。
• 电气参数：主电流电路在 60 Hz 交流下的最大工作电压为 600 V，额定 600 V 交流下的工作电流为 18 A，主触点典型的机械使用寿命为 10000000 次。这些参数决定了接触器在电路中的承载能力和可靠性。

辅助触点

• 数量：接触器的辅助触点有 0 个常闭触点和 1 个常开触点，最多可配置 8 个辅助触点。
• 额定值：根据 UL 标准，辅助触点的额定值为 10A@600VAC（A600），5A@600VDC（P600）。在实际电路设计中，要根据辅助触点的使用需求和额定值来合理规划。

线圈

• 电压类型：控制电源电压为交流。
• 电压范围：直流额定值为 0 ... 0 V，50 Hz 交流额定值为 110 ... 110 V，60 Hz 交流额定值为 120 ... 120 V。
• 功率参数：交流最小保持功率为 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。
• 运行范围：磁线圈控制电源电压额定值的运行范围因子为 0.85 ... 1.1，磁线圈的百分比释放电压为 50 %。输入电压开关的导通延迟时间为 19 ... 29 ms，关断延迟时间为 10 ... 24 ms。这些参数对于保证线圈的正常工作和控制精度至关重要。

过载继电器

• 功能特性：具备过载保护、相故障检测、不对称检测、接地故障检测、测试功能和外部复位功能。复位方式有手动、自动和远程三种，脱扣等级为 Class 5 / 10 / 20（工厂设定） / 30。
• 电流参数：电流相关过载脱扣器的可调电流响应值为 0.75 ... 3.4 A，缺相时的最大脱扣时间为 3 s，相对重复精度为 1 %。
• 辅助触点：过载继电器的辅助触点有 1 个常闭触点和 1 个常开触点，在 600 V 交流下的工作电流为 5 A，250 V 直流下为 1 A，根据 UL 标准的额定值为 5A@600VAC（B600），1A@250VDC（R300）。绝缘电压在单相运行时交流额定值为 600 V，多相运行时为 300 V。

断路器

• 类型：电机保护类型为电机电路保护器（仅磁脱扣）。
• 电流参数：电机断路器的额定工作电流为 3 A，瞬时短路脱扣单元的可调电流响应值为 10 ... 35 A。

安装与接线

安装位置与方式

• 安装位置为垂直安装，采用表面安装和安装的紧固方法。

  电气连接

• 电源侧：电源电压线路侧的电气连接类型为箱式接线片，可连接的导体横截面为 1x (14 AWG ... 10 AWG) 或 1x (12 AWG ... 10 AWG)，导体材料为 AL 或 CU，导体的最大允许温度为 75 °C。
• 负载侧：负载侧出线馈线的电气连接类型为螺丝型端子，拧紧扭矩为 20 ... 24 lbf·in，可连接的导体横截面为 2x (14 ... 10 AWG)，导体材料为 CU，导体的最大允许温度为 75 °C。
• 磁线圈：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，可连接的导体横截面为 2x (16 ... 12 AWG)，导体材料为 CU，导体的最大允许温度为 75 °C。
• 辅助触点：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，可连接的导体横截面和材料也各有规定，导体的最大允许温度均为 75 °C。

短路电流额定值

• 短路脱扣设计：采用瞬时脱扣断路器。
• 分断能力：在 240 V 时最大短路电流（Icu）为 100 kA，480 V 时为 100 kA，600 V 时为 25 kA。该启动器获得了 NEMA ICS 2、UL 508、CSA 22.2, No.14 等认证，这为其在工业环境中的使用提供了可靠的保障。

总结

西门子的 US2:84CUB92BMF 双工启动器在设计上充分考虑了工业应用的需求，具备多种保护功能、良好的环境适应性和可靠的电气性能。电子工程师在设计和使用该启动器时，需要根据具体的应用场景和需求，合理配置各项参数，确保电机的稳定运行。同时，在安装和接线过程中，要严格按照规定的要求进行操作，以保证产品的安全性和可靠性。大家在实际应用中是否遇到过类似启动器的一些特殊问题呢？欢迎在评论区分享交流。