ABB CM-MPS.41S (AC300-500V, 0.1S-30S) 是ABB旗下CM-MPS系列中的一款通用型数字式电动机保护继电器。该型号专为直接起动的小型至中型三相异步电动机设计，提供集成的过载、堵转、三相不平衡等基本保护功能，其电压范围为交流300-500V，保护动作时间可调范围为0.1秒至30秒，是一款经济高效、安装便捷的电机智能守护设备。
应用场景：
在一条食品饮料灌装线的传送带系统中，数十台驱动水泵、风机和传送带的小功率电机日夜不停地运转。过去，这些电机仅依靠双金属片式热继电器保护，反应迟钝、精度低，且无法区分是短暂过载还是真正的堵转故障，导致电机要么在轻微过载下被误停，要么在真正堵转时因保护不及时而烧毁。将传统的热继电器升级为 ABB CM-MPS.41S 后，情况彻底改变。它能持续监测每相电流的精确值，当检测到超过设定阈值的过电流时，并非立即动作，而是根据内置的精确数学模型模拟电机的热积累过程，实现反时限保护。更重要的是，它能识别因断相或接触不良导致的三相严重不平衡，以及电机转子完全卡死的堵转状态，并在设定的快速时间（如0.1-30秒内）内果断脱扣。其核心价值在于，以数字化的智能判断，取代了机械式的粗糙保护，解决了传统方案保护特性与电机实际发热曲线不匹配、无法应对突发严重故障的核心痛点，显著降低了电机故障率与维护成本。
**核心参数速览：
主要参数 | 数值/说明 |
|---|
产品型号 | CM-MPS.41S |
特定规格 | AC300-500V, 0.1S-30S |
制造商 | ABB |
产品类别 | 数字式电动机保护继电器（紧凑型） |
额定工作电压 | 300 - 500 V AC (为继电器控制电路供电，非主回路电压) |
主电流测量 | 通过外部电流互感器测量，继电器本身设定电流范围覆盖常见电机额定电流。 |
保护功能 | 过载（带反时限热记忆）、堵转（瞬时或短延时）、三相不平衡/断相保护。 |
脱扣时间设定 | 堵转/短路保护动作时间可调：0.1秒 至 30秒，适应不同系统配合需求。 |
输出触点 | 至少一组常闭/常开转换触点（95-96/97-98），用于分断接触器线圈回路。 |
状态指示 | LED指示灯显示电源、运行、过载预警、脱扣等状态。 |
设定方式 | 通过面板上的拨码开关或旋钮进行直观的电流设定、时间设定，无需工具。 |
安装方式 | 标准35mm DIN导轨安装，节省控制柜空间。 |
环境温度 | 工作温度：-25°C 至 +55°C。 |
安全标准 | 符合IEC/EN 60947-4-1，UL 508等国际标准。 |
技术原理与创新价值：
创新点1：基于真实热模型的精确反时限过载保护。 CM-MPS.41S 的核心算法并非简单的电流-时间曲线，而是内置了符合 IEC 60255 标准的高级热模型。它持续计算电机的“热容量”消耗，并模拟其散热过程。在发生过载时，脱扣时间会根据过载倍数精确延迟（反时限特性），充分允许电机承受短时、合法的起动电流或工艺过载；而在过载持续时，它能准确积累热效应并及时保护。这种保护特性与电机的实际热特性高度吻合，避免了不必要的停机。
创新点2：可灵活配置的分级故障保护策略。 该继电器将“堵转”和“严重短路”作为最高优先级的故障。通过独立的0.1S-30S可调延时设定，用户可以根据下游断路器的特性或工艺要求，精确协调保护动作序列。例如，设置为较短延时（如0.5秒）以实现快速堵转保护，或设置较长延时以避免与上级断路器误配合。这种灵活性使得CM-MPS.41S能更好地融入整个配电保护体系。
创新点3：高度集成与极简的用户交互设计。 在紧凑的外形内，CM-MPS.41S集成了信号采集、处理、保护和通信（通过触点）的全部功能。其最大的用户友好性体现在设定方式上：电机额定电流通过一个旋转编码器或拨码开关直接设定，脱扣时间通过另一个旋钮设定，无需查阅复杂表格或使用编程器。面板上清晰的LED指示灯（运行、报警、脱扣）让设备状态一目了然，极大简化了安装、调试和日常巡检工作。
应用案例与行业价值：
案例一：市政污水处理厂风机与泵群保护升级
某污水处理厂原有数十台曝气风机和污泥泵采用老式热继电器，夏季高温时频繁误跳，冬季又发生过因叶片结冰堵转烧毁电机的事故。全面更换为 ABB CM-MPS.41S 继电器后，根据每台电机的铭牌电流精确设定，并将堵转保护时间设为2秒。运行一年后，维护班长反馈：“CM-MPS.41S 再没发生过误动。有一次，一台泵的进口被杂物堵塞，电流瞬间升高，继电器在2秒内准确跳闸，保护了电机。它的三相不平衡监测还帮助我们发现了一台电机接线端子的松动隐患。电机维修费用同比下降了超过60%。”
案例二：自动化仓储物流线电机控制模块化改造
一家物流设备集成商在设计新一代穿梭车和提升机时，需要体积小巧、接线简单且可靠的电机保护方案。他们选择了CM-MPS.41S作为标准电机保护单元，集成到模块化控制板中。项目电气设计师表示：“CM-MPS.41S的导轨安装和螺钉端子接线非常适合我们的模块化设计。其直观的旋钮设定让现场调试非常快速，不同功率的电机只需简单调整旋钮即可，无需更换硬件。它的可靠表现让我们的设备在客户那里赢得了‘免维护’的好口碑。”
相关产品组合方案：
构建一个完整的电机起动与保护回路，ABB CM-MPS.41S需要与以下关键组件协同工作：
电流互感器：将主回路的大电流按比例转换为CM-MPS.41S可测量的小电流信号（通常为5A或1A次级）。
接触器：如ABB A系列接触器，由CM-MPS.41S的输出触点控制其线圈，从而通断主电路。
熔断器或断路器：作为短路保护元件，与CM-MPS.41S的堵转保护实现时间-电流特性的协调配合。
电机起动器组合件：ABB提供的将接触器、过载继电器（如CM-MPS）、接线端子等集成一体的紧凑型起动器，节省空间与安装时间。
控制与信号元件：如按钮、指示灯、PLC数字量输出模块，用于远程启停电机并将CM-MPS.41S的故障信号反馈至上位系统。
辅助触点模块：可为接触器扩展辅助触点，用于更多的联锁或状态指示需求。
保护罩或端子盖：为CM-MPS.41S的设定旋钮提供防护，防止意外误调整。
**安装维护与全周期支持：
ABB CM-MPS.41S安装极其简便，卡入35mm DIN导轨，按图连接电源、电流互感器二次线及输出控制触点即可。调试仅需两步：根据电机铭牌电流设置电流旋钮，根据系统保护配合要求设置时间旋钮。其运行状态通过LED清晰指示：绿色“运行”常亮表示正常；黄色“预警”闪烁表示过载热容量达到阈值；红色“脱扣”常亮表示已保护动作并需手动复位。
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