QJZ-315矿用隔爆兼本质安全型智能真空磁力起动器.doc

QJZ-315/1140660W矿用隔爆 兼本质安全型智能真空磁力起动器 1 用途及适用范围 1.1 本隔爆真空磁力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 起动器主要用于就地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电动机, 并可在停止时进行换向。 必要时亦允许使用隔离换向开关直接停止电动机 1.4 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。 1.5 具有试验开关,可进行过载，断相，漏电闭锁等试验功能。 1.6 起动器工作制为8小时工作制, 操作频率300次/小时, 短期20秒内的操作频率900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dibI150℃，其远控按钮为本安电路。 2.3 本安控制电压为AC28V，交流短路电流55mA，直流工作电压14V，直流电流为28mA。 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-315/1140W 1140/660 315 59-466 34-270 f32-f71 f14.5-f21 380 3 结构和性能概述 3.1 起动器由座在撬形底架上的方形隔爆外壳组装、固定式千伏级元件组装, 折页式控制线路元件组装及前门组装等部分组成, 其中外壳又分成接线空腔和主腔二个独立的隔爆部分。 起动器的前门为平面止口式, 开门时, 需先按下机壳右侧的停止按钮顶杆,转动隔离换向开关至停止位置, 然后提起起动器左侧固定于铰链上的操作手把, 将前门向上抬起约大于30毫米后 不要过于抬高, 前门即可打开。关门时,用手平提铰链上的操作手把, 转动前门即可关闭。转动前门时, 注意操作手把抬起的高度, 避免操作手把上部的凸轮与铰链顶撞。 打开前门后, 逆时针旋松折页式芯子右侧的锁紧螺栓, 将挂钩与芯子脱开, 折页式芯子将以折页轴为圆心转动, 致使整个芯子伸出壳外, 以便维修。折页式芯子与其它部件的电的联系, 全部通过CA型插接件连接, 必要时, 将插接件拨掉,并将折页上的紧固螺钉拧下, 整个芯子即可抽出, 芯子装入壳内的程序与伸出壳外的方法相反。 起动器控制线路使用的导线,千伏级为高压线,本质安全回路为蓝色,接地为黄绿色, 其它为别的颜色。千伏级每根导线均套有耐热塑料套管,所有导线两端均套有标号套管。 3.2 起动器外壳上装有 3.2.1 壳体右侧装有GHK-400/1140型隔离换向开关, 可在起动器正面操作。具有正─停止─反三档位置, 可在电机停止时隔离电源和换向, 并允许在接触器处于事故状态下分断负载。 按下停止按钮后, 隔离换向开关即可在正─停─反三档位置任意转换。 3.2.2 隔离换向开关下部装有电流互感器。 3.2.3 停止按钮及停止按钮与隔离换向开关之间的联锁装置。 3.2.4 ZR-1型阻容吸收装置装在主腔顶部孔板上。 3.3 固定式芯板装有 3.3.1 CJZ-315/1140型真空交流接触器, 用以闭合及分断所控电动机的主回路, 并附有辅助触头,拆去六根主导线, 拔下控制线插头, 旋松四个紧固螺钉, 将交流真空接触器向右推动,即可取出真空交流接触器。 3.3.2 控制变压器1140V/24V、36V、36V 3.3.3 千伏级熔断器NGT3、560A、1000V和千伏级小熔断器RL-30 2A/1140V。 3.4 折页式芯板装有 3.4.1 控制变压器36V/18V、15V、2V， 为PIR-400保护器供电。 3.4.2 继电器K2。 3.4.3 元件组件Q315W-0703。 3.4.4 中间继电器KA1 。 3.4.5 熔断器组件。 3.4.6 本安变压器（36V/24V），本安先导组件。 3.4.7 CA型接插件 3.5 前门上装有 3.5.1 起动按钮 3.5.2 试验开关, 具有漏电、过载、工作、断相四档位置。 3.5.3 PIR-400综合保护器及配套的液晶显示屏。 3.6 外壳的接线空腔装有 3.6.1 主回路进出线接线柱进线三个、出线三个。 3.6.2 控制电路进出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-K3接远控按钮, K4-K10供联控接线使用。 3.6.3 四个主回路进出线口, 可穿入电缆的外径为φ32─φ71。 3.6.4 四个控制回路进出线口,可穿入电缆的外径为φ14.5─φ21。 4 线路原理 4.1 起动前 将试验检查开关SA1置于工作位置，隔离换向开关QS置于正向或反向位置, 控制变压器TC1得电,TC3得电，保护器BJ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BJ闭合，则本安变压器TC2得电，从而本安先导组件A1得电，开关可以合闸。此时，显示屏显示“徐州煤矿机械厂为您服务”字样。 4.2 起动 4.2.1 近控 将本安组件的远、近控选择开关S置于近控, 按下起动按钮SB1, K1吸合, KA1吸合, 断开漏电检测回路，则接触器KM得电吸合,随后K2的吸合让接触器由原来的全波吸合转为半波吸持； KM辅助触点21-22闭合, K1自保, 显示屏实时显示主回路三相电流，电压值。 4.2.2 远控 将本安组件的远、近控选择开关S置于远控, 按下远方起动按钮,则起动器KM吸合。（吸合过程同近控） 4.3 停止按下停止按钮SB2，则KM失电，KM接点（21-22）断开，则K1失电，KA1失电，K2失电，从而完成分闸过程。当本安插件置于远控位置时，也可按下远方分闸按钮，从而K1失电，KA1失电K2失电， KM跳闸。 4.4 故障保护 4.4.1 漏电闭锁保护 开关合闸前，接触器KM，中间继电器KA1的常闭点通，则漏电闭锁检测电流由保护器BJ的9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BJ的的13脚，当绝缘电阻低于24K（660V），42K（1140V）时，接点BJ断开，则本安变压器TC2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，显示器故障指示灯（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BJ，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BJ断开，从而本安变压器TC2失电，K1失电，K2失电、KA1失电，接触器KM跳闸。 a 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 过载保护后启动器1分钟后启动器自动恢复，重新启动。 b 短路保护短路保护可通过软件整定为8Ie、9Ie、10Ie。 c 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。 d 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 4.4.3 防止先导回路的短路自起动保护 一旦在起动前发生先导回路控制电缆短路, 由于远控按钮中二极管同时也被短接，直流继电器K1由于流进交流电而无法吸合, 防止了误起动或自起动。 4.4.4 程序控制 如二台或多台起动器顺序起动,可按原理图接线, 并将所有起动器中的程控开关打至联控位置, 近控，远控转换开关打至远控位置。 第一台起动后, 接触器辅助触点KM（K7-49）闭合，经过3-5S延时，保护器延时触点SJ闭合，使下台开关起动，再经过2S延时，SJ释放，下一台开关通过前一台的KA1（50-K5）保持吸合，下一台起动后KM（K9-K10）吸合，并反馈至前一台的保护器 。若SJ释放5-10S的时间内，下一台KM吸合的信号未至，则前一台开关跳闸，前一台如停机则KA1（50-K5）断开，下一台开关也停机，实现前后联动控制，多台运行依次类推。 4.5 试验检查系统 a 自检功能保护器BJ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。 b 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,可使用模拟试验功能,判断保护器的工作是否正常。试验分脱扣或不脱扣试验两种。 5 使用与维护 1 开关合闸前,选择“三模拟试验”,则屏幕出现三个子项目“过载实验,短路实验,断路实验”选择实验项目，将实验开关SA1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. 2．插接CA型插接件时一定要看清标志，禁止错插。憙 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。 5.2.1真空接触器的漏气保护 漏气闭锁保护装置。它实质是一个拉力继电器，其动作拉力约为5Kg，较真空灭弧室触头的正常闭合压力值（约7 Kg）约小，将漏气闭锁保护装置与真空灭弧室串联安装，它能经常监视真空灭弧室的真空负压力。 这主要是利用真空接触器开断状态时，漏气闭锁保护装置中的常开触点在真空灭弧室正常与漏气的不同情况处于分断与闭合的不同状态，接入真空接触器的前级控制线路，可起到正常情况可以合闸，在漏气后不能合闸的漏气闭锁保护的作用，但须指出 1它是漏气闭锁保护装置，因而只在合闸前起到监视真空灭弧室真空负压的作用，一旦合闸后，由于漏气闭锁保护装置中的拉力消失，触点闭合，漏气闭锁保护装置就不在监视真空负压的作用。 2漏气闭锁保护装置的信号，应在接触器合闸前的一瞬间从前级控制线路中撤除，否则会造成接触器误动。 3漏气保护只能保护真空度完全丧失的“全漏气”。 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3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 系 A相电流***A 统 B相电流***A 已 C相电流***A 合 系统电压***V 闸 显示屏下方有四个操作键 ↑ ↓ 确定 复位 5.4.2 主菜单 按 确定 键，可进入主菜单选择操作，此时显示屏将显示 一. 实时显示 二. 参数显示 三. 模拟试验 四. 故障显示 按 ▲ ▼ 键可使光标移动以选中主菜单项，按确定键可进入相应主菜单项。 5.4.3 参数整定 进入参数整定子菜单后，屏幕将进一步显示八条子项目 一．额定电流 Ie***A 二．短路电流 *Ie*IC 三．放大倍数调整 四．三相不平衡度* 动作时间*S 五．电压等级选择***V 六．程控延时 *S 七．反馈延时 *S 八．欠压设定 UeV 按 ▲ ▼ 键可使光标移动,按确定键可进入该项目整定,按确定键将存储设定参数并退出该项目设定。 1 额定电流整定 光标置于一位置，按确定键，即进入过流延时整定,按 ▲ ▼ 键可按步长5A，使额定电流在40A-400A之间变化,调整结束后,再按 确认 键，可存储Ie值。 2 短路电流整定 光标置于二位置,按确定键,即进入短路电流整定,按 ▲ ▼ 键,可使短路动作电流值整定为8Ie-10Ie,右侧同时显示电流值,步长为1.0 Ie按 确定 键,可锁存该值. 3 放大倍数调整 光标置于位置,按确定键后,屏幕将显示子菜单 放大倍数微调 A相电流***A B相电流***A C相电流***A 系统电压***V 开关主回路通过一定值的大电流，按 ▲ ▼ 键，步长为1A，使右侧显示电流值尽量接近实际电流值，电压尽量接近实际电压，最后按 确定 键。 警告此值出厂时已调整好，用户请勿随意改动。 4 断相与不平衡整定 光标置于位置,按确定键，即进入该项目，按 ▲ ▼ 键,可使不平衡系数整定为50-100，步长为5，动作时间为1-10S可调，步长为1S按 确定 键，可锁存该值。 5 电压等级选择 光标置于位置,按确定键,即进入该项目,按 ▲ ▼ 键，在380V，660V，1140V，3300V中变化，选中实际使用的电压等级，按 确定 键即可。 6 程控延时 光标置于位置，按 确定 键，即进入该项目，按 ▲ ▼ 键，可进行整定，选择范围5-10S，步长为1S，按 确定 键，可锁存上述值。 7 反馈延时光标置于位置,按确定键,即进入该项目,选择范围5-10S,步长为1S按 确定 键,可锁存上述值。 8 欠电压保护整定 光标置于位置,按确定键,可分别选中动作时间或动作电压值,按 ▲ ▼ 键，可使动作时间在1-5内变化，动作电压在60-85间变化，其步长分别为1S与1Ue,按 确定 键,可锁存上述值. 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,按确定键,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 确定 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 确定 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 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, 确定动作正常, 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。 6 外形尺寸 1000mm585mm84mm ; 重量360kg 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。 QJZ-315/1140660W矿用隔爆 兼本质安全型真空磁力起动器 使用说明书 徐州煤矿机械厂 二○○五年