QJZ-250矿用隔爆兼本质安全型双速真空电磁起动器.doc

QJZ-250/1140660S矿用隔爆 兼本质安全型双速真空电磁起动器 1 用途及适用范围 1.1 本隔爆真空电磁起动器以下简称起动器, 适用于含有爆炸性气体甲烷和煤尘的煤矿中,但周围介质中不得含有破坏金属和绝缘的活动性化学物质。 1.2 工作条件 a. 海拨高度不超过2000米; b. 周围介质温度不高于40C; c. 周围空气相对湿度不大于9525C时; d. 须能防止水和液体浸入起动器内部; e. 无剧烈振动、颠簸以及与垂直平面倾斜在15度以下的环境中。 1.3 型号的组成及其代表意义 Q J Z - 250 /1140（660） S 双速 额定电压; 额定电流; 真空; 隔爆兼本质安全型; 起动器; 1.4 防爆型式和标志 1.4.1 防爆型式隔爆兼本质安全型 1.4.2 防爆标志 Exd[ib]I 1.5起动器主要用于就地直接停止或远距离起动和停止额定电压1140伏或660伏、频率为50赫的矿用隔爆型三相鼠笼式感应双速电动机, 并可直接切换。 必要时亦允许使用隔离开关直接停止电动机。 1.6起动器具有漏电闭锁、过载、短路、三相不平衡（包括断相），欠压等保护并可实时显示主回路电流，电压值以及故障信息。 1.7具有试验开关,可进行过载，断相，漏电闭锁等试验功能。 1.8 起动器工作制为8小时工作制, 操作频率不大于300次/小时。 2 主要技术参数和技术性能 2.1 线路电压在75-110的额定电压时, 起动器能可靠地工作。 2.2 矿用隔爆兼本安型Exd[ib]I150℃，其远控回路为本安电路。 2.3 本安控制电压为AC36V，本安回路最高开路电压28V，最大短路电流为55mA。 2.4 漏电闭锁外电路电压DC12V。 2.5 控制变压器原边工作电压AC1140V或AC660V。 2.6 远控按钮最长距离为500m。 表1 型号 额定 电压 V 额定 电流 A 下列电压下当hcosf0.75时所控制电动机的功率kW 引入电缆的外径 mm 重量 kg 1140V 660V 电力线路 控制电路 QJZ-250/1140660S 1140/660 250 15-370 9-214 f32-f66 f14.5-f21 380 3 结构和性能概述 3.1 起动器由装在撬形底架上的方形隔爆外壳,壳内芯子装配和门上芯子装配等三部分组成.外壳的前门为平面止口式,当前门右中侧部的机械闭锁解锁后,可以抬起起动器左侧固定于铰链上的操作手把,将门抬起约30毫米后注意不要过于抬高,前门即可打开.关门时,用手平提铰链上的手把,转动前门即可关闭转动前门时,注意操作手把的抬直高度,避免操作手把上部凸轮与铰链顶撞. 打开前门后,先将前门上左右两侧中部的两个螺钉拆下来,将门上芯子装配向前拉动约18毫米后,门上芯子四角即可转动,以利维修. 拧下紧固壳上芯子四角的四个螺钉和六根主导线,同时将控制回路的插接件拔下,壳上芯子装配即可取出. 3.2 折页式门芯装配上装有 3.2.1 PIR-250S综合保护器,配套的液晶显示器与综保一体,为保护器供电的变压器TC2及微动开关组装A3. 3.2.2 本安电路变压器TC3 3.2.3 中间继电器KA1.KA2 3.2.4 控制变压器TC1 3.2.5 先导回路插件A1 3.2.6 CA型接插件、圆形插头座（三个） 3.3 壳上芯子装配上装有 3.3.1 真空交流接触器CKJ5-250/1140 3.3.2 主回路作后备保护的千伏级熔断器FU1,FU2和控制回路千伏级熔断器FU3,FU4. 3.3.3 电流互感器TA1-TA3和阻容吸收装置FV. 3.4 外壳上装有 3.4.1 隔离开关QS及其与停止按钮SB1之间的机械联锁装置 3.4.2 接线空腔装有主电路进出线接线端子进线三个,出线六个;控制电路进出线接线端子和接线端子排;其中K1-K6为本质安全回路的出线端子,K1、K2、K3、K4、K5、K6接远控按钮，K8、K9频率输出，K15、16为485通讯接口，K17-K24为联控数据线的出线端子,E为接地线。 3.4.3 接线空腔装有四个主回路进出线引入装置和四个控制回路进出线引入装置.主回路引入装置可通过外径为f32-f71的电缆,控制线进出线引入装置可通过外径f14.5-f21的电缆. 3.5 前门上装有 3.5.1 起动按钮SB1、 SB2的按钮杆液晶显示器及微动开关组装. 3.5.2 试验开关SA2具备过载、断相、运行、漏电等四个档位。 3.5.2 选择开关SA1具备自动、手动两个档位。 4 线路原理 4.1 起动前 将试验检查开关SA2置于工作位置，选择开关SA1置于自动或手动位置，隔离换向开关QS置于闭合位置, 控制变压器TC1得电,TC2得电，保护器BJ1得电, 显示屏上电源灯亮，主回路负荷端漏电闭锁检测回路通，若主回路对地绝缘电阻大于24K（针对660V），42K（1140V）时，保护器输出接点BJ1闭合，则本安变压器TC3得电，从而本安先导组件A1得电，开关可以合闸。 4.2 起动 4.2.1 自动、近控 按下低速起动按钮，继电器K1吸合、中间继电器KA1吸合,此时，77、65 、64、78线断开,切断漏电闭锁检测回路,同时,19、16线接通, 使得接触器KM1得电吸合, 接触器KM1吸合后, 其常闭辅助接点打开, 断开其漏电闭锁检测回路, 其常开点闭合为继电器K1提供自保接点。电机进入低速运行状态. 保护器将一直采集负荷信号,一旦负荷下降到额定负荷以下或延时时间终止, 保护输 出接点BJ2闭合, 中间继电器KA2吸合, 其常闭辅助接点打开, 断开其漏电闭锁检测回路, 其常开点闭合,19、18线接通, 使得接触器KM2得电吸合, 接触器KM2吸合后, 其常闭辅助接点打开, 断开其漏电闭锁检测回路, 其常开点闭合为继电器K2提供自保接点。电机完成低速到高速切换,进入高速运行状态. 4.2.2 手动控制 选择开关SA1置于手动位置，电机低速到高速切换由人为控制,过程同上,只不过低速到高速切换不再由保护器控制,而是由前门上的手动高速按钮控制. 4.2.3 双机联动（自动） 首台手动控制选择开关SA1可置于自动位置,选择开关SA3 SA4可置远控/近控位置,末台手动控制选择开关SA1置于自动位置,选择开关SA3 SA4置近控位置,把两台起动器的联控数据线K17-K24按要求（图）连好, 数据线推荐为UZ 32.512.5矿用电缆两根或U 3111矿用电缆两根, 或各一根,同时,还要求进行相应软件设置, 首 末台设置与连线相一致, 进入参数整定菜单中“3 工作模式选择”中,将选项1-6. 设为双台.只有软 硬件整定方式一致,开关方能进入正常工作状态.首 末台起动器间联控电缆不宜过长,最好不超过80米. 4.2.4 双机联动（手动）手动控制首台选择开关SA1可置于手动位置,选择开关SA3 SA4可置远控/近控位置,末台选择开关SA1置于手动位置,选择开关SA3 SA4置近控位置,按下起动按钮,要按至第二台起动后方可松开. 4.2.5 实际上,起动器正常工作, 要求软 硬件整定两方面相互配合,其中, 硬件整定有自动/手动, 远控/近控,且两台选择开关SA1要置于相同位置,要么都手动位置, 要么都自动位置,软件整定有单驱/双驱. 4.3 停止 4.3.1 正常停止按下远方起动按钮盒上的停止按钮，继电器K1或K2失电释放,中间继电器KA1或KA2释放, 接触器KM1或KM2失电释放,,漏电闭锁检测回路延时投入, 起动器进入下次起动准备状态. 4.3.2 紧急停止也可以按下壳上急停按钮，则接触器KM1或KM2失电释放, 继电器K1或K2失电释放,中间继电器KA1或KA2释放. 4.4 故障保护 4.4.1 漏电闭锁保护 开关合闸前，接触器KM1、KM2，中间继电器KAR、KAF的常闭点通，则漏电闭锁检测电流由保护器BJ1的60脚流出，至大地→主回路对地绝缘电阻→主回路→KM，KA1常闭接点→至保护器BJ1的的61脚，当绝缘电阻低于24K（660V），42K（1140V）时，接点BJ1断开，则本安变压器TC3不能得电，开关不能合闸，显示屏显示漏电闭锁信息。当故障发生时，故障指示灯（红色）闪动，在跳闸后红色发光管点亮。当主电路绝缘阻值上升到闭锁值的1.5倍时,自动解除漏电闭锁. 4.4.2 过载、短路、欠压、断相与不平衡保护 故障信号由电流互感器TA1，TA2，TA3检测，送到保护器BJ1，保护器对检测信号进行数据处理后，给出相应的故障信息显示，并记忆,同时输出接点BJ1断开，从而本安变压器TC3失电，K1、K2失电，KA1、KA2失电，接触器KM1、KM2跳闸。 4.4.2.1 过载保护过载动作时间采用反时计算，具有热记忆特性，满足下表规定 过载倍数 动作时间 1.05 1.20 1.50 2.00 3.00 4.00 6.00 2h不动作 10min 3min 2min 1min 30s 可返回时间8s 过载保护后，起动器1分钟后保护器自动恢复，准备下次重新启动。 4.4.2.2 短路保护短路保护可通过软件整定为8Ie、9Ie、10Ie。 4.4.2.3 欠压保护欠压保护可由软件整定为60-85额定电压值,动作时间为1S-5S可调。 4.4.2.4 断相与不平衡保护不平衡系数由30-100由软件整定动作时间为1S-10S可调 4.4.2.5过热保护过热保护可通过菜单选择接入型式. 4.5 试验检查系统 4.5.1 自检功能保护器BJ1送电后，将对包括传感器在内的电路进行自检，如出现故障，在显示屏将发出错误信号。 4.5.2 试验功能 开关合闸前,可使用检查开关SA1，判断各部分电路是否正常。开关合闸后,将不能使用模拟试验 功能,保护器的屏幕提示合闸中不能试验。故障中也不能试验。 5 使用与维护 开关合闸前,选择“4.模拟试验”,则屏幕出现三个子项目“过载实验, 漏电实验,断相实验”选择实验项目，将实验开关SA2转换至相应位置，然后按确认，则保护器动作并给出相应故障信息。 警告1.本开关检修时,一定要断开上一级馈电开关. 5.1 起动器安装前检查是否有产品合格证并检查在运输过程中有无损坏, 发现问题及时处理, 否则不准使用。 5.2 真空接触器, 真空触头的真空度是保证起动器能正常分断的关键, 产品使用前应将此元件单独进行工频耐压值测定, 以粗略考核其真空度,工频耐压施加在每一只真空触头分断状态下的动、静触头之间 动触头接地, 将测量的工频耐压值记录, 并与产品出厂时的数值相比较出厂时工频耐压值为10千伏1分钟, 不允许下降30以上, 否则不允许使用。在使用过程中, 也应同样作定期检查。 5.3 起动器出厂时控制变压器TC1接线为1140V，保护器整定为1140V，若用于660V系统，应将W21线改接到660V（可直接在TC1上换线），保护器整定为660V（保护器的整定见5.4.3条）。 5.4 保护器BJ的使用 5.4.1本保护器具有良好的人机对话界面,在开关合闸后将实时显示三相电流,电压值及当前状态,如下图所示 当前状态单台/联控 A相电流***A B相电流***A C相电流***A 系统电压***V 显示屏下方有六个操作键 菜单 选择 ↑ ↓ 确定 复位 为了使操作更便捷,节省成本,保护器版本更新,“上行”、“下行”、“确认”及“复位”四键；或者三键操作“下行”、“确认”及“复位”三键。操作中按“确认”键可以进入下级菜单或返回上级菜单，或进行调整参数，或参数调整完毕按“确认”键返回。“上行”、“下行”键盘用来选择待操作的项或对参数进行调整。 5.4.2 主菜单 实时显示时，可按“上行”、“下行”、“确认”进入主菜单界面。 1 实 时 显 示 6 故 障 查 询 2 保 护 整 定 7 装 置 设 置 3 工 作 模 式 8 出 厂 设 置 4 保 护 试 验 9 5 累 计 信 息 按“上行”或“下行”键可使光标移动以选中主菜单项，按“确定”键可进入相应各子菜单项。 5.4.3 保护整定 进入参数整定菜单后，屏幕分三页显示十一条子项目，查用上行或下行键进行各子项目的参数修改，最后按“确认”键锁存修改后的参数。 1 额 定 电 流 15 0A 2 短 路 电 流 9 倍 2 70 0A 3 漏 电 检 测 8 4 三 相 不 平 衡 度 75 动 作 时 间 10 S 5 电 压 等 级 11 40 V 6 电 压 微 调 7 电 流 微 调 8 欠 压 6 0 9 12 V 动 作 时 间 10 S 9 程 控 延 时 5 S 10 反 馈 延 时 2 S 11 返 回 上 屏 1 低 速 额 定 电 流 2 00 A 2 低 速 短 路 倍 数 10 倍 3 高 速 额 定 电 流 2 00 A 4 高 速 短 路 倍 数 10 倍 5 过 压 百 分 比 1 10 6 欠 压 百 分 比 65 动 作 时 间 2 40 S 7 三 相 不 平 衡 度 65 动 作 时 间 2 40 S 8 过 载 常 数 10 9 漏 闭 保 护 打 开 10 过 压 保 护 打 开 11 欠 压 保 护 打 开 12 不 平 衡 保 护 打 开 13 过 载 保 护 打 开 14 短 路 保 护 打 开 15 过 热 保 护 开 关 量 16 保 存 结 果 17 返 回 上 屏 5.4.4 试验 按 ▲ ▼ 键进入模拟试验主菜单后,屏幕显示 脱扣试验 不脱扣试验 移动光标,按确认键,可选择使试验时接触器脱扣或不脱扣随后屏幕将显示 电流电压值设定 A相电流***A B相电流***A C相电流***A 系统电压***V 移动光标,按 选择 键进入该相调整,按 ▲ ▼ 键可设置不同试验的电流或电压值,待系统电压试验数据输入结束后,按 确认 键,屏幕将显示 模拟运行中 A相电流***A B相电流***A C相电流***A 系统电压***V 试验结束以后屏幕将自动跳入故障显示菜单. 5.4.5 故障显示 试验结束或按故障显示菜单屏幕将显示 故障类型 故障时间 A相电流***A B相电流***A C相电流***A 系统电压***V 故障类型 故障时间 A相电流***A B相电流***A C相电流***A 系统电压***V 即故障原因,故障动作时间,故障发生时的三相实际电流值与电压值. 5.5 起动器接线腔右侧为动力线电源端, 左侧为动力线负荷端, 使用中暂不使用的喇叭口应用压盘、金属堵板和密封圈进行可靠的密封,防爆接合面应定期涂油防锈。 5.6 井上地面试验要严格执行电工操作规程, 一般不得拆除闭锁装置开门试验, 特殊情况下要采取有效安全措施, 防止人身事故。 5.7 电子保护系统不要随意拆卸. 5.8 起动器出厂前100进行出厂试验, 用户验收如进行耐压试验时,应按产品标准要求进行, 注意一定要拆下阻容吸收装置, 否则将造成元件损坏;进行大电流试验时应拔除控制变压器原端熔断器FU3、FU4, 否则将可能发生人身、设备事故。 5.9 建议每班运行前, 使用检查开关对起动器进行线路检查, 确认动作正常, 显示正确后再复位投入运行。 5.10 起动器在井下装卸及搬运过程中, 应避免强烈振动, 严禁翻滚。 5.11 使用过程中不得随意更改控制系统及保护系统, 以免影响整机性能。 5.12 维护时不能更改本安电路的规格、型号和技术参数。 6 外形尺寸 1000mm585mm840mm ; 重量380kg 7 包装 随同产品包装箱的文件 a. 装箱单; b. 产品合格证; c. 产品使用说明书。 8 订货规范 订货时必须指出 a. 开关型号; b. 订购台数; c. 订购的备件。 名词解释 1 低速持续时间 a 意义指本台双速开关在切换到高速运行前，低速回路的持续运行的时间。 b 调节范围1S-30Min，1分钟以下时步长为1S，否则以1分钟为步长 2 切换原则 a 可选择“时间”或“电流”。 b 无论选择何种工作模式，当外部设置为手动时，切换原则失效。 3 电流切换点 a 在切换原则为“电流”时有效 b 调节范围0.8-1.2；指低速额定电流 4 熄弧时间 a 意义切换条件满足后，低速停掉、高速延迟启动的时间。本参数是为熄灭低速回路断开时产生的电弧而用。 b 调节范围0-150mS 注 1 如果外部的“手动旋柄”拨至“手动”位置，则双速的切换原则、熄弧时间、低速运行时间、电流切换倍数等参数将失效。 2 如果切换原则设置为“时间原则”，那么电流的切换倍数就不能进行修改。 双回路首末台低速启动时间间隔 a 意义与另台组成双回路，首台的低速回路启动后，末台的低速回路延迟启动的时间。 b 调节范围0-17S 双回路末台高速同步时差 a 意义指本台开关与另台双速开关组成双速双回路时，本台是双回路的末台。则双回路切换条件满足时，首、末台低速回路全部停掉并且首台高速启动，本台（即末台）高速延迟启动的时间 b 调节范围0-3S。1000mS以下步长为100mS，以上为1S 附表 备件明细 代 号 名 称 规格型号 每台数量 生产厂家 Q 隔离开关 HGZ-300A/1140V 1 徐州煤矿机械厂 KM1、KM2 真空交流接触器 CKJ-250/1140 AC36V 2 BJ 综合保护器 PIR-250S 双速 1 宇坤 SB1.SB2 按 钮 LA39─11M 2 SA1 转换开关 LW6-1/A053 1 苏州机床电器厂 SA2 转换开关 LW6-2/D039 1 苏州机床电器厂 KA1.KA2 继电器 JSK4-320d AC36V 2 天水213 A1 先导组件 IKZ-36NⅡ 1 FV 阻容吸收装置 ZR-1 2 徐州煤矿机械厂 执行企业标准Q/320300JAC02-2003 行业标准MT111-1998 QJZ-250/1140660S矿用隔爆 兼本质安全型双速真空电磁起动器 使用说明书 徐州煤矿机械厂 二○○五年 12