智能磁保持微型断路器（AC自供电型）

NJ39-80E50-S-1-A-D型
智能磁保持微型断路器（AC自供电型）
V2.0
目录
一、 产品介绍
1.1 简介
1.2 功能特点
1.3 技术参数
二、 应用
2.1 外形及连线说明
2.2 应用说明
三、 Modbus寄存器
四、 通讯规约
一、产品介绍
1.1、 简介
NJ39-80E50-S-1-A-D智能磁保持微型断路器为高度集成化的针对单相负荷测量与控制的微型断路器，可测量单相负荷的电压、电流，具有RS-485通讯接口，可实现开关的远程遥控，同时具有反时限过流保护与短路速断保护功能，保护定值等参数可通过远程设置，具有极优的性价比。
NJ39-80E50-S-1-A-D磁保持断路器可广泛应用于企业、校园、路灯控制等领域，用于监测与远程控制设备运行情况。
1.2、 功能特点
1.2.1. 采集单相电压、电流、开关状态等信息
1.2.2. 小体积，12*49.5*12，方便安装
1.2.3. 直接使用开关上的AC220V供电，无需外接DC电源
1.2.4. 通信规约采用标准Modbus-RTU方式，兼容性好，方便编程
1.2.5. 带ESD保护电路的RS-485通信接口
1.2.6. 采用工业级芯片，内置看门狗，并具有完善的防雷抗干扰措施，保证可 靠性
1.2.7. 高隔离电压，隔离的485通讯接口，耐压达DC1500V
1.2.8. 断路器输出采用微型磁保持结构设计，模块能耗低
1.2.9. 对用电设备的保护：具有反时限过流保护与短路速断保护功能
1.2.10. 远程遥控：可根据系统设置灵活实现对设备的供电与断电
1.3、 技术参数
1.3.1 交流电压输入：额定电压220V，有效范围AC180V~250V
1.3.2 额定电流：20A、30A、40A、50A等
1.3.3 过载能力：1.2倍量程可持续；瞬间(<10周波)电流5倍，电压1.5倍量程不损坏；
1.3.4 测量数据：电压、电流
1.3.5 精度：电流：±1%FS；电压±10%FS（电压测量值只做开关状态判断参考）；
1.3.6 控制输出接口：2线，正负差分输出，驱动磁保持继电器，输出电压9~12V，驱动电流≤100mA，驱动脉宽60mS±5%;
1.3.7 磁保持继电器动作频率：连续2次动作间隔>1S；
1.3.8 通讯接口：RS-485接口，通讯速率：可设置1200、2400、4800BPS；通讯规约： MODBUS-RTU标准规约；
1.3.9 供电电源：AC220V
1.3.10 功耗：典型状态电流<18mA，功率消耗<0.35W;
 

1.3.11 隔离：电压电流输入（强电）与通讯接口间隔离，隔离耐压1000VDC，光耦隔离/电磁隔离；

二、应用
2.1、 外型及连线示意图
连接：L1接到电压母排， L2开关输出接负荷
通讯与零线：红线为A+、黄线为B-、蓝线为零线；
端子定义及连线示意图
测试软件界面
2.2、 应用说明
请根据产品规格型号，参照以上图示正确接线。接线前要确保断开所有信号源，避免发生危险及损坏设备。检查确认接线无误后，再接通电源测试。
产品出厂时，均设置为默认配置：地址1号、波特率1200bps、数据格式“n,8,1”、数据更新速率为100ms；
可通过我们提供的HC系列产品测试软件来更改设置产品参数及产品的一般性测试。
2.2.1、 RS-485网络的连接：
主机一般只有RS-232接口，此时可通过RS-232/RS-485转换器后连接485网络；建议使用带隔离型的485转换器，以提高系统的可靠性；
一条线上所有设备的A+端并接，B-端并接，不可接反，本设备的485为全隔离型，无需接
GND端。
RS-485网络一般允许最多将32个节点设备并联，超过32个的系统则需使用485中继器进行扩展；
RS-485的通讯线应使用屏蔽双绞线，屏蔽层应单端接地；485的通讯距离可达1200米，当一条线上连接的RS485设备很多，或者使用波特率较高时通讯距离就会相应缩短，此时可使用485中继器进行扩展。
RS-485组网有多种拓扑结构，一般采用线型连接，即从上位主机开始自近及远将多台设备一个接一个连入网络。在最远端可接120～300Ω/0.25瓦的终端匹配电阻（需视具体的通讯质量确定，即通讯很好时可不必安装）。
2.2.2、 实时数据更新：
短路保护用的电流测量周期可0.02S~0.10S可设置，设置时应设置为10mS的整数倍；其他数据为1S更新1次。
2.2.3、 保护：
实际电流值超过设置的额定电流值2倍，则延时2倍的测量周期则跳闸，停止输出。
若互感器饱和检测功能允许，则若检测到互感器饱和则立即跳闸，停止输出，可实现短路速断保护。
实际电流值超过设置的额定电流值1.2倍，则启动反时限保护延时，延时到后则跳闸，停止输出；过流保护采用超反时限特性算法，1～7倍过流约对应120S～1S的动作时间；
过载保护动作时间计算公式为：t=Tp/((I/Ip)^2-1);
t----为动作时间；
Tp----为时间整定值(出厂固定为8.33)；
Ip----为电流整定值（按额定电流值的1.2倍自动设置）；
I----为故障电流；
2.2.4、 断路器闭锁功能
遥控禁止/允许：通过配置MODE（继电器操作模式）寄存器可允许/禁止远程分合闸，见相应寄存器说明；
遥控闭锁：执行手动分闸操作后，则远程遥控分合闸功能自动闭锁；在系统断电后又上电，但上电后检测到断路器处于分断状态下也自动闭锁；手动合闸后解除；
强制分合闸功能：通过MODBUS-RTU扩展命令，可实现在遥控闭锁的情况下执行遥控分闸/合闸操作（操作模式应同时为允许），见05功能码的扩展规约代码说明；
合闸闭锁功能：设置为禁止合闸模式，则远程与手动都禁止合闸，若检测到手动合闸，则延时3S后自动断开; 这可实现欠费断电、电源监控（如家长为了控制小孩不能看电视）等功能；
三、Modbus寄存器列表
寄存器用于MODBUS-RTU通讯规约。
表1: 继电器定义,功能码01/05
序号
位地址
定义
数据描述
1
0000H
DO1
继电器输出：＝1吸合，＝0 断开
注：开关遥控根据继电器操作模式位及手动状态位判断后进行控制，若被禁止操作，则返回一错误信息；
表2:输入寄存器,功能码04，RD
序号
寄存器地址
定义
数据说明
数据类型与计算 说明
1
0000H
U
电压
无符号数,0～10000对应0～满量程
实际值=DATA/10000*260;单位V
2
0001H
I
电流
无符号数
实际值=DATA/10000*量程50A;(单位A)
3
0002H
保留
4
0003H
保留
5
0004H
S-MODE
工作状态记录
高字节的Bit7=1则为手动分状态，禁止远程分合闸，Bit7=0则为合闸或自动分闸状态，允许远程分合闸；
Bit6=1为输入侧有电，=0为无电状态；

Bit5=1为输出侧有电，=0为无电状态；
Bit4=1为曾检测到互感器饱和启动跳闸，=0为正常；
Bit1、0为上次故障状态记录，=01为过载保护动作，=10为短路保护动作；
表3: 保持寄存器定义,功能码03/06/10H
序号
寄存器地址
定义
数据描述
1
0000H
Mod
设备型号等信息
2
0001H
U0
/I0
高字节：电压量程；1对应2V
/低字节：电流量程；1对应1A
以上部分为只读，以下部分可读写
3
0002H
ADDR/ COM1
高字节：设备地址; 1～247；0与FF为广播地址；其中FFH广播地址只对开关操作，不返回参数。
低字节的高4位保留；数据格式为“n,8,1”;
低字节的低4位为波特率：03～05表示1200～4800BPS；默认值3为1200bps。
4
0003H
TS_DO
高字节：DO输出控制脉冲宽度时间:20～120对应20～120ms；默认值60
低字节： 短路保护检测数据更新周期时间设置，2～10对应20mS～100mS，默认值5对应50ms
5
0004H
I_ED
额定电流设置(百分比值)： 0~10000对应0~满量程；设置值=实际值/量程*10000； 默认10000
6
0005H
保留
7
0006H
MODE
高字节的低2位Bit1、Bit0为继电器操作模式控制位：=00则允许远程分/合遥控，=01允许遥控分闸（禁止合闸），=10则允许遥控合闸（禁止分闸）；=11则禁止远程分合闸；
BIT7=1,禁止合闸，远程与手动都禁止，若检测到手
动合闸，则延时3S后自动断开;若需合闸，则将此闭锁位置0，然后发合闸命令或手动合闸;
BIT6=1, 禁止由判断互感器饱和控制跳闸,=0检测出互感器饱和则跳闸；
低字节：保留
8
0007H
保留
注：额定电流设置值计算：设置值=实际值/量程*10000；例如电流量程为50A，需设置额定值为32A，则设置值I_GL=32/50*10000=6400。
四、通讯规约
本产品采用开放式的MODBUS－RTU通讯规约，详细规约请参考相关文件；
MODBUS－RTU通讯规约示例:
4.1、功能码04H(0x04)：读输入寄存器
起始地址: 0000H~000FH, 超过范围命令无效
数据长度: 0001H~0010H, 最多可一次读取16个连续寄存器
起始地址+数据长度:1~0010H 超过范围命令无效
说明： 读取的是16位数据，高位在前，低位在后。
例: 命令： 01 04 00 00 00 01 CRC 8字节
ADDR 功能 开始地址 寄存器个数 CRC校验
响应： 01 04 02 00 10 CRC 7字节
ADDR 功能 字节计数 寄存器数据 CRC校验
4.2、功能码03H(0x03): 读保持寄存器
起始地址: 0000H~000FH, 超过范围命令无效
数据长度: 0001H~0010H, 最多可一次读取16个连续寄存器
起始地址+数据长度:1~0010H, 超过范围命令无效
说明： 读取的是16位数据，高位在前，低位在后。
例: 命令： 01 03 00 00 00 01 CRC 8字节
ADDR 功能 开始地址 寄存器个数 CRC校验
响应： 01 03 02 00 10 CRC 7字节
ADDR 功能 字节计数 寄存器数据 CRC校验