1 概述

ARD3 智能型電動機保護器（以下簡稱 ARD3），適用于額定電壓至 AC 690V、額定電流至 AC 800A、額定頻率為

50/60Hz 的電動機。產品體積小，結構緊湊，安裝方便，在低壓控制終端柜和 1/4 模數及以上各種抽屜柜中可直接

安裝使用，提高了控制回路的可靠性和自動化水平。電動機智能監控器

ARD3 采用模塊化的產品結構形式，包括主體控制模塊、互感器模塊和顯示模塊，并可根據需要選配 ARD3 的其

他功能模塊或附件，與接觸器、電動機起動器等電器元件構成電動機控制保護單元，有遠程自動控制、現場直接控

制、面板指示、信號報警、現場總線通信等功能。適用于煤礦、石化、冶煉、電力、船舶、以及民用建筑等領域。

1.1 產品執行標準

GB 14048.1—2006 低壓開關設備和控制設備 總則

GB 14048.4—2010 低壓開關設備和控制設備 機電式接觸器和電動機起動器

JB/T 10736—2007 低壓電動機保護器

1.2 結構特點

ARD3 系列產品由主體控制模塊、互感器模塊、顯示模塊組成。用戶現場安裝時，主體控制模塊采用標準導軌方

式安裝，顯示模塊采用嵌入式安裝。

2 產品特點

■ 輔助電源支持 AC 85V～265V/DC 110V～350V。

■ 測量功能分為基本測量（電流參數）和增選測量（電壓、功率、相序、剩余電流（漏電流））。

■ 具有起動超時、過載、堵轉、阻塞、欠載、斷相、不平衡、剩余電流（接地/漏電）、溫度、外部故障、相序、

過壓、欠壓、欠功率、過功率、tE時間等電動機綜合保護功能。

■ 9 路 DI 無源干節點輸入，信號電源采用內置 DC24V 電源。

■ 5 路 DO 輸出，滿足直接起動，星—三角起動，自耦變壓器起動，軟起動等多種起動方式，通過通訊總線可實現

遠程主站對電動機進行實時遙控“起/停"操作。

■ 抗晃電確保電動機運行不間斷，重起動功能在短時欠壓、失壓時用于電動機分批重起。

■ 具有標準的 RS-485 通訊接口，采用 Modbus_RTU、Profibus_DP 通訊協議，保證了上位機通訊的快速可靠。

■ 具有 DC4-20mA 模擬量輸出接口，直接與 DCS 系統相接，可實現對現場設備的監控。

■ 具有系統時鐘和 20 次故障記錄功能，系統時鐘記錄當前時間（日、時、分、秒），故障記錄功能記錄故障原因。

■ 顯示部分采用全中文液晶顯示。

■ 可以替代各種電量表、信號燈、熱繼電器、電量變送器等常規元件，減少了柜內電纜連接及現場施工量，可靠

性和綜合性價比遠高于傳統方案。

注：標配功能：電流參數、起動超時、過載、堵轉、阻塞、欠載、斷相、不平衡、剩余電流（接地/漏電）、溫度、

外部故障、相序、過壓、tE時間、9 路 DI 無源干節點輸入，信號電源采用內置 DC24V 電源、5 路 DO 輸出

選配功能：電壓、功率、相序、剩余電流（漏電流）、欠壓、欠功率、過功率、抗晃電、DC4-20mA 模擬量輸出

接口、20 次故障記錄功能、全中文液晶顯示。

3 型號說明

ARD3 型號說明如圖 1 所示。

表 2 額定電流附加說明

備注：

1） 手動模式：保護器參與控制，起動方式為直接起動（全壓起動）、雙向起動時，保護器設置為手動模式。

2） 兩步模式：保護器參與控制，起動方式為星/三角起動（兩繼電器）、自耦變壓器（兩繼電器）時，保護器設置為兩步模式。

注：

1、附加功能可以同時選擇多種，起動方式、額定電流只能選擇一種，如有一臺電動機電流為 45A，直接起動需要有通訊功能、剩

余電流保護、溫度保護功能，顯示方式為分體液晶顯示，訂貨型號為 ARD3—100T/LTC-90L。

2、剩余電流分為接地電流和漏電流，二者只能選其一。接地電流采用三相電流矢量和疊加而成；漏電流通過使用漏電互感器檢測，

在訂貨時注明漏電流信號量程，便于出廠設置，漏電互感器標配。電流規格為 1A、5A 時，需選用孔徑合適的漏電流互感器。

3、4～20mA 模擬量出廠默認為電動機 2 倍額定電流，即電動機 2 倍額定電流對應 20mA，0 對應 4mA。用戶可選擇模擬量對應的電

量參數：如 A 相電流，B 相電流，C 相電流，AB 線電壓，BC 線電壓，CA 線電壓，有功功率等。DC4mA 對應所選變量的最小值，DC20mA

對應所選變量的最大值，訂貨時注明具體要求，否則按默認值設置。

4、過載保護選擇是 tE時間保護或反時限過載保護，默認是反時限過載保護，需要 tE保護時要在訂貨單中注明，否則按默認值設置。

5、電動機保護器應與其產品編號一致的電流互感器、零序電流互感器配套使用。

6、選擇雙通訊（2C）時，不能再選擇溫度保護功能，32、33 作為第二路通訊接口。

4 主要參數

4.1 技術指標

技術指標如表 6 所示。

表 6 技術指標

4.2 產品組成

電動機智能監控器主要由主體控制模塊（保護控制功能）、顯示模塊和互感器模塊（電流檢測）組成，用戶可根據需要選

配抗晃電模塊。詳情見表 7

表 7 產品組成

4.3 功能配置 ARD3 功能配置如表 8 所示。

5 保護功能

5.1過載保護

當電動機在過負載情況下，長時間超過其額定電流運行時，會導致電動機過熱，絕緣降低而燒毀，保護器根據電動機的發熱特性，計算電動機的熱容量，模擬電動機發熱特性對電動機進行保護。過載保護不動作特性為：實際電流<105%ie,2h內不動作；動作特性為：實際電流>120%Ie,1h內延時動作。

■過載保護電流—時間對照表如表18所示，過載特征曲線圖（K曲線圖）如圖14所示。

5.2 斷相/不平衡保護

斷相/不平衡故障運行時對電動機的危害很大，當電動機發生斷相或三相電流嚴重不平衡時，如不平衡率達到保

護設定值時，保護器按照設定的要求保護，發出停車或報警，確保電動機的安全運行。

三相不平衡率計算公式為：|I-Iav|/IX，Iav 為三相電流平均值，當 Iav 小于 Ie 時，分母 IX =Ie；當 Iav 大于

Ie 時，分母 IX =Iav。

5.3 剩余電流保護（接地/漏電）

ARD3 同時具備接地保護和漏電保護功能，但二者只能選一種。接地保護自動計算剩余電流，不需要外接互感

器，用于相線對電動機金屬外殼的短路保護。漏電保護是通過增加漏電互感器，以檢測出故障電流，主要用于非直

接接地的保護，以保證人身安全。

5.4 堵轉保護

電動機在起動過程中，由于負荷過大或自身機械原因，造成電動機軸被卡住，而未及時解除故障，將造成電機

過熱，絕緣降低而燒毀電機，堵轉保護適用于電動機起動發生此類故障時進行保護，當電流達到動作設定電流時，

保護器及時在動作（延時）設定時間內動作或報警，避免電機燒毀。

5.5 阻塞保護

阻塞保護適用于電動機運行過程中發生卡死。當電流達到動作設定電流時，保護器及時在動作（延時）設定時

間內動作或報警，避免電機燒毀。

5.6 欠載（欠流）保護

當電動機所帶負載為泵式負載時，電動機空載或欠載運轉會產生危害，保護器提供欠載保護，當三相的平均電

流與額定電流的百分比低于欠載設定值時，保護器應在動作（延時）設定時間內動作或報警。

5.7 起動超時保護

電動機起動時間到后，若保護器檢測到電動機回路電流仍未下降到 110%Ie 以下，啟動該保護。針對增安電機，

起動時間整定不得超過 1.7 倍 tE 時間。

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5.8 欠壓保護

電壓過低會引起電動機轉速降低，甚至停止運行，當主回路電壓低于設定的欠電壓保護值時，保護器按設定的

5.9 過壓保護

電壓過高引起電動機絕緣程度損傷，當主回路電壓超過設定的保護電壓時，保護器按設定的要求進行保護，在

動作設定時間內動作或報警，以保證電動機設備安全。

5.10 欠功率保護

電動機由于傳動裝置損壞，失去機械輸出能力，欠載運行，電動機功率因數較低，但電動機電流很大，大量消

耗系統的無功，當負載功率與額定功率的百分比低于設定動作值時，保護器在動作設定時間內動作或報警。

5.11 相序保護

當保護器檢測到電動機的電壓相序錯誤時，閉鎖電動機起動，保護電動機安全。

5.12 外部故障保護

當 ARD3 檢測到外部故障輸入信號（開關量方式輸入），外部故障開關量有故障信號輸入時，保護器按照設定的

要求保護，確保電動機設備安全。

5.13 溫度保護

保護器通過檢測預埋在電動機繞組上的 PTC 熱敏電阻的阻值變化，來實現溫度保護。

溫度保護用于低壓（380V）小容量的電動機上，作為長時間過負荷、變負荷和反復短時運行過負荷、斷相、三

相不平衡、電源頻率變化、通風不良、環境溫度過高等引起的電機溫度過高的保護。

熱電阻類型為正溫度系數 PTC， 實測熱電阻≥動作電阻設定值延時動作，如果故障動作后需待實測熱電阻值＜

返回電阻設定值，才可以復位報警或故障輸出觸點，使電動機再次正常運行。

5.14 tE時間保護（適用于增安型電動機）

對于增安型電動機，交流繞組在最高環境溫度下達到額定運行穩定溫度后，從開始通過堵轉電流時記起，直至

上升到極限溫度所需的時間即為 tE時間。增安型電機的 tE時間通常由電機制造商提供，用戶可以在電機銘牌上找到

該數據。