FDB-II智能控制器.doc

FDB-Ⅱ智能控制器 （用于风机控制四回路双电源 液晶显示真空电磁起动器） 使用说明书 长治市中安防爆电器有限公司 使用前请仔细阅读使用说明书 一、概述 FDB-Ⅱ智能控制器用于隔爆型风机控制四回路双电源真空电磁起动器，适用四回路双电源和双对旋式通风机控制。 本智能保护器可以替代原有的JDB系列模拟插件，用两个保护器就能实现原来四个JDB插件的功能，外壳主、备各有液晶屏，显示一级风机，二级风机状态。给隔爆外壳小型智能化打下良好基础。 本保护器的主要功能 具有主（备）起动器手动起动一级风机，二级风机自动延时起动。当主（备）起动器一级或二级风机出现故障时，备用（主）起动器自动起动（风机自动延时起动）；在此基础上增加了，可选择的自动点动程序，实现了对掘进工作面进行不间断供风的目的。 具有Ⅰ（Ⅱ）级漏电闭锁、过载延时，断相、三相不平衡、过欠压保护，Ⅰ（Ⅱ）级三相电流、额定电压指示，故障查询、通讯、密码保护等功能，是目前四回路双电源真空电磁起动器理想的控制装置。 1、保护器型号含义 FDB-Ⅱ 设计序号 风机智能保护器 2、使用环境条件 a、海拔高度不超过2000米； b、周围环境温度为-5℃ 40℃； c、周围空气相对湿度不大于95（25℃时）； d、在无破坏绝缘的气体或蒸气的环境中。 3、执行标准 MT175-88矿用隔爆型电磁起动器用电子保护器 二、结构及原理 1、结构外形尺寸（图一） 图一 外形尺寸图 2、原理 1）起动器外围接线见附图一。 a、变压器TC变比为1140V、660V/36V、15V，用于提供控制回路电源和保护器工作电源。 b、阻容吸收装置（FV1、FV2、FV3、FV4电路），用来抑制真空接触器通断电路时产生的过电压。 c、接线端子用来调整变压器一次侧电压。 d、起动器本体板后面装有GHK-400/1140型换向隔离开关各1台，用它来隔离所控主、备起动器电源。 2）工作原理 a、按下急停按钮，将隔离换向开关开关QS打至送电位置，此时主起动器变压器TC得电，保护器显示屏亮（表示已有电源），保护器得电开始检测第一级和第二级的漏电闭锁，如果有任一漏电闭锁值不正确则显示一级或二级漏电闭锁故障。如果两级漏电闭锁正常则可以按下启动按钮SB1，保护器开始工作。 按下SB1→KA1得电吸合→KA1-1 闭合形成自闭电路、KA1-2闭合给保护器启动信号→一级延时输出起动信号→启动器KM1吸合→KM1-2断开一级漏电闭锁检测，KM1-3断开二级漏电闭锁检测，KM1-1闭合，保护器接收到闭合信号显示一级“合闸”。KM1-4闭合，提供“备机”启动信号，是主（备）自动切换的通道。KM1-5闭合提供“备机”联锁信号（显示“主备联锁”）。一级起动程序完毕，切换到二级，二级延时输出起动信号，起动器KM2吸合→KM2-1闭合提供保护器合闸信号，显示二级“合闸”，延时→输出风电信号。 b、同理备机工作原理也如此。 按下急停按钮，将开关QS打至送电位置，此时起动器变压器TC得电，保护器显示屏亮（表示已有电源），保护器得电开始检测第一级和第二级的漏电闭锁，如果任一漏电闭锁值不正确，显示一级或二级漏电闭锁故障。如果两级漏电闭锁正常按下起动按钮SB1，保护器开始工作。 按下SB1→KA1得电吸合→KA1-1闭合形成自闭电路、KA1-2闭合给保护器发出启动信号→一级延时输出信号→启动器KM3吸合→KM3-2断开一级漏电闭锁检测，KM3-3断开二级漏电闭锁检测，KM3-1闭合提供保护器合闸信号显示一级“合闸”。KM3-4闭合，提供“主机”启动信号，是备（主）自动切换的通道。KM3-5闭合，提供“主机”联锁信号（显示“主备联锁”）→一级起动程序完毕，切换到二级，二级延时输出信号→起动器KM4吸合→KM4-1闭合，提供保护器合闸信号显示二级“合闸”,延时→输出风电信号。 c、当主起动器一级或二级风机出现故障时，主起动器一级二级真空接触器KM1和KM2同时断开，一级、二级合闸指示灯灭，备用风机一级和二级风机分别延时自动起动，这时可对主起动器进行检查和处理故障。 同理，当备用风机一级或二级风机出现故障时，主风机自动起动，实现了主风机和备用风机自动倒台切换的功能，从而确保了掘进工作面不间断的供风。 d、若两路供电系统同时出现故障，不能正常供电时，不必将隔离开关QS分断，当两路供电系统恢复供电时，工作面在符合煤矿安全规程有关要求的情况下，必须按下起动按钮SB1重新起动，原理重复a、b步骤。 e.当主（备）起动器出现故障，需要检修时，为了安全请断开电源。保护器联锁接点不用采取其它辅助措施，不会影响备（主）起动器的正常运行。 三、功能特点及主要参数 1、功能特点 1.1核心部分是微电脑，具有强大的数据采集和处理功能。 1.2倒计时功能，能准确显示启动和故障倒计时时间。 1.3能完成一级二级合、分闸控制，风电信号输出控制，过载、短路、漏电闭锁、断相、三相不平衡、欠压、故障原因记忆查询、联网通讯等功能。 1.4采用全中文显示，通过二至四个按钮，不必打开箱体大门就可实现全部操作，其参数的设置和查询均用中文显示。 1.5采用10位A/D采集信号，使测量精度显著提高。 1.6故障记录功能保存前100次的故障记录以供查阅，能记录故障原因和故障发生的日期和时间（月、日、时、分），按后进先出的顺序排列，并自动编号，记满100次后将自动清除前98次记录。 1.7具有准确的日期，时钟功能，在液晶屏的最低行显示有当前时钟月、日、时、分、秒，可通过按键调整。备有背光的液晶屏，在暗处特别醒目，使您一眼可见当前的工作状态。 1.8具有RS485通讯功能，能将2～100台保护器联成网络．能向上级站传输实时电网电压、负载电流、合分闸情况、状态报警及故障跳闸原因等；通过上位机可实现远程控制包括参数整定、时间整定等。如果要传输信息实现开关某种远端操作功能，可根据用户要求而定制特殊通信协议。 1.9密码保护功能，防止无关人员操作，密码功能可设打开和关闭。 2、主要参数 2.1对风机负载侧出现的短路故障，进行定时速断保护。 2.2漏电闭锁保护在起动器合闸前能对供电线路的对地绝缘情况进行检测,当绝缘电阻低于40kΩ201140V、22kΩ20660V、7kΩ20380V时均能可靠地实现漏电闭锁功能。 2.3对进线电压不足额定值的70时采取保护。欠压保护功能可选择打开或关闭。 2.4对进线电压超过额定值的115时可以实现过压保护，过压保护功能可选择打开或关闭。 2.5相平衡保护可对三相负载的三相进行断相及相不平衡保护。相平衡功能可选择打开和关闭。 2.6具备电流及电压、电阻值测量误差软件微调功能。 2.7断相保护当三相电流其中一相为0，另二相为额定电流的105时实现断相保护。 五、使用和操作 1、使用 本保护装置采用全中文汉字显示，共设4个按钮，包括上移按钮、下移按钮、确认按钮、复位按钮；用户不用打开箱门，就可以完成的参数的整定和查询及试验。本机增加了“返回”菜单，亦可用2～4键操作。 2、保护器工作过程 当保护器接通AC15V工作电源后，保护器就开始检测一级和二级漏电闭锁，在漏电闭锁合格时情况下，如果启动信号（X1-16X1-18）接通，一级风机开始延时启动，启动方式根据保护器设定有“正常”和“点动”两种方式（如果使用点动功能，请将主（备）风机一级延时设为5秒以上），一级启动后等待一级合闸信号，辅助接点接通（X1-14X1-18）后，保护器得到一级合闸信号，显示一级合闸。此时二级延时输出合闸信号，二级合闸后，通过辅助接点给保护器二级合闸信号（X1-15X1-18接通）。二级合闸后延时输出风电信号，延时时间为保护器内部设定的时间；二级输出如果设置为关闭，则二级没有输出，一级运行正常后风电照常延时输出。 X1-17X1-18为主备联锁，当X1-17X1-18接通后，即使接通启动信号（X1-16X1-18），一二级风机合闸信号也不能输出。在一二级风机合闸后，如果联锁信号接通，自动切断一二级风机输出。从而达到手动停止，自动倒台切换的目的。 在一二级风机合闸后，如果有任意一级风机故障，自动切断一二级风机输出。 3、设置操作 在主界面下按确认按钮进入主菜单设置窗口见下图，此时按上移键和下移键，可向下或向上滚动显示菜单项，闪烁的菜单为当前指定的选项；按确认键，进入该选项的设置操作，按复位键退出并保存设置内容。 | 设置参数 | 查询记录 菜 | 试验 单 | 输入密码 | 设置时间 | 删除记录 | 测量校准 | 关于 | 复位 各项菜单的功能 “设置参数”可对保护器的各种参数进行整定。 “查询记录”可滚动查看所有故障记录。 “试验”可对保护器进行过欠压和过载电流的模拟试验。 “输入密码”可对保护器进行输入操作密码。 “设置时间”可对保护器进行电子时钟调整。 “删除记录”可以删除所有故障记录。 “参数校准”可以对电流和电压和电阻的显示值精度进行校准。 4、各子菜单功能介绍 4.1设置参数 在主菜单上将光标移到“设置参数”上，按下确认按钮，即进入设置参数子菜单。显示如下 风电延时 20秒 启动方式 正常 启动运转 2 秒 启动停止 2秒 一级轴温1 80 0C 一级轴温2 80 0C 二级轴温1 80 0C 二级轴温2 80 0C 本机地址 00 波特率 4800 设置密码 0000 返回 设置参数 额定电流 1.00 倍 过载延时 １ 档 CT额定值 200A PT额定值 660V 平 衡 关 断相延时 关 欠压延时 关 过压延时 关 一级延时 5秒 二级延时 5秒 其中各项子菜单功能说明如下 1）．额定电流该选项可以设置额定工作电流，可设定过载电流倍数为0.05～1.40连续可调，步长为0.05。该选项与CT额定值配合来设置起动器的额定工作电流Ｉe。如CT额定值设置为120A，额定电流设置为0.5，则Ｉe1200.560A。 2）．过载延时该选项可以设置过载延时档位，可设定为1档，2档，3档，4档。其中1档动作时间最短，4档动作时间最长。动作时间均符合MT175-88标准的规定。 过载反时限表 延时时间 过载电流Ie 整 定 位 置 1 2 3 4 1.05Ie ∞ ∞ ∞ ∞ 1.20Ie 7′ 11′ 14′ 18′ 1.50Ie 75〞 105〞 135〞 175〞 6.00Ie 8〞 10〞 12〞 15〞 其中 Ie 代表风机起动器上整定的额定工作电流, 如 120A 的风机起动器中,根据负载的额定工作电流大小整定,在保护装置参数设置菜单中选“CT额定值”120A项，若“额定电流”值档位整定在0.5倍， 则Ie120A0.560A；1.50Ie代表负载实际运行电流为风机起动器上整定的额定工作电流的1.5倍。即当负载电流超过1.50Ie（1200.5）时读上表,若延时档位整定在2档，则跳闸表上值为105〞，表示延时105〞起动器过载跳闸。 对于出现断续过载,对过载能量进行释放和积累运算的同时,执行反时限保护。 3）．CT额定值该选项可以设置电流互感器的额定值，根据起动器所配电流互感器或铭牌所示额定电流值设定。可选整定值为40A、80A、100A、120A、200A，目前出厂互感器为120A，用户如有要求亦可订做互感器。 4）．PT额定值该选项可以设置输入电压额定值，根据起动器工作电网电压设定。根据起动器一次侧电压等级可以选择380V，660V，1140V。 5．平衡该选项可以设置为“关”或5-120秒，步长5秒。时间设定后，如果发生三相电流不平衡，可以实现延时分闸。设定为“关”，将不检查三相电流不平衡。 6）．断相延时该选项可以设置为“关”或5-120秒，步长5秒。时间设定后，如果发生断相（有一相电流为0），可以实现延时跳闸。设定为“关”时，将不检查断相。 7）．欠压延时该选项可以设置欠压延时的时间或“关”。根据实际需要可设为1～10秒连续可调，步长1秒。设定为“关”时，将不检查欠压。 8）．过压延时该选项可以设置过压延时的时间或“关”。根据实际需要可设为1～10秒连续可调，步长1秒。设定为“关”时，将不检查过压。 9）．一级延时该选项可以设置一级风机启动延时时间或“关”。根据实际需要可设为5～30秒连续可调，步长1秒。设定为“关”时，将断开一级风机输出控制接点，关闭一级风机输出。 10）．二级延时该选项可以设置二级风机启动延时时间或“关”。根据实际需要可设为5～30秒连续可调，步长1秒。设定为“关”时，将断开二级风机输出控制接点，关闭二级风机输出。 11）．风电延时该选项可以设置风电信号延时输出时间。根据实际需要可设为1～60秒连续可调，步长1秒。 12）．启动方式该选项可以设置“正常”或“点动”。设为正常启动时，一级风机输出接点根据设定的一级延时时间闭合，风机正常启动。设为点动启动时，一级风机输出接点根据设定的一级延时时间闭合，运行几秒后（运行时间由设定的“启动运转”时间决定），断开一级风机输出接点几秒（断开时间由设定的“启动停止”时间决定），再闭合一级风机输出接点，运行几秒后，再断开，第三次闭合接点后风机正式投入运行。 13）．启动动转该选项只有启动方式设置为“点动”时起作用。可以设置点动的运行时间。可以设置为2-5秒。 14）．启动停止该选项只有启动方式设置为“点动”时起作用。可以设置点动停止的运行时间。可以设置为2-5秒。 15）. 一级轴温1该选项可以设置一级轴温1的报警温度，当一级轴温1显示检测温度超过设置的温度时，保护器输出跳闸信号，显示一级轴温1报警。 16）. 一级轴温2该选项可以设置一级轴温2的报警温度，当一级轴温2显示检测温度超过设置的温度时，保护器输出跳闸信号，显示一级轴温2报警。 17）. 二级轴温1该选项可以设置二级轴温1的报警温度，当二级轴温1显示检测温度超过设置的温度时，保护器输出跳闸信号，显示二级轴温1报警。 18）. 二级轴温2该选项可以设置二级轴温2的报警温度，当二级轴温2显示检测温度超过设置的温度时，保护器输出跳闸信号，显示二级轴温2报警。 19）．本机地址该选项可以设置通讯的地址。该选项用于联网通讯时的开关定位。 20）．波特率该选项可以设置通讯传输速率。 21）．设置密码该选项可以设置和改变密码，出厂时密码设置为“0000”，当密码为0000时可进行任何操作，而不需要输入密码。当改变密码时，在进行相关操作时会提示“密码错误”，要求输入密码，只有正确输入密码时才能进行相关操作。 注意故障报告屏是锁死状态，只有按复位键重新启动，或重新上电。故障情况已记忆，在故障排除后，按复位键或重新上电，均能进入第一工作屏。 4.2进入“查询记录”屏 在主选菜单屏下，按移位键到“查询记录”上，按确认键，进入查询记录屏，其显示如下。“查询记录”窗口可显示本机记录的最近100次故障跳闸的原因及发生时间（月日时分）。 100过载 05-28 125434 99漏电 05-29 080223 进入“查询记录”窗口时，显示最后的两条故障记录，按上移或下移键翻页，按确认键返回主菜单。故障信息掉电后可永久保存。 4.3进入“试验”屏在主选菜单屏下，按移位键到“试验”子菜单上，按确认键进入试验屏，其显示如下 选择试验项目 电压（V） 660 过流（A） 1000 返回 进入“试验”窗口时，显示试验项目，按移位键可改变项目；闪烁项为当前选项，按确认键将进入指定项目的模拟试验， 进入后，可调整试验电压或电流值；按确认键保存设定值即可进行相应的模拟试验。 报警后显示并记录故障信息。必须手动复位操作才可恢复正常。 注意故障报告屏是锁死状态，只有按复位键重新启动，或重新上电。故障情况已记忆。 注所有试验项目仅作为保护装置软件测试使用，不能作为判断起动器工作正常的依据，检验工作正常必须通过启动器一次侧直接输入故障信号做仿真试验。 4.4进入“输入密码”屏 在主选菜单屏下，按移位键到“输入密码”上，按确认键进入“输入密码”窗口，其显示如下。 输入密码 1234 返回 进入“输入密码”窗口时，闪烁位为当前的调整位；按确认键可改变调整的数字位；按上移或下移键可改变该位的数值；按复位键保存改变的数据并退出。 当设置密码为“0000”时，表示系统无密码限制，可进行任何操作。当设置为其他任何数时，必须输入相同的密码才可进行有关操作。出厂时设置为“0000”。 注意密码功能在“设置参数”菜单中设置，密码功能打开后，在进行“设置时间”，“设置参数”，“删除记录”操作前必须输入密码，密码输错就会提示“密码错误”并自动退出，只有密码拥有者才能往下操作。 4.5进入“设置时间”屏 在主选菜单屏下，按移位键到“设置时间”菜单上，按确认键进入“设置时间”窗口，其显示如下 设置时间 2008年09月01日 04时45分33秒 进入“设置时间”窗口时，闪烁项为当前选项；按确认键，可改变调整的项目，按上移键或下移键可增加或减小设定值；按复位键可保存修改的时间并返回主窗口。 本项设置密码时，只有正确输入才可操作。 4.6进入“删除记录”屏 按确认键时，将所有记录删除，累计结果清零。 本项设置密码时，只有正确输入才可操作。 4.7进入“测量校准”屏 在主选菜单屏下，将光标移到“参数校准”上，按确认键进入参数校准屏。 进入“测量校准”窗口时，闪烁位为当前选项；按确认键可进入修改。设定完成后保存改变的数据并返回工作屏。 5、乱码处理 当电脑出现乱码时，请按住确认键重新上电，当显示“系统初始化”后松开确认按钮，然后重新设置参数。如还有问题，请与我厂联系，切不可乱修，使故障扩大化。 本产品的电流取样采用穿心式电流互感器规格120A，额定电流输出AC1.0V电压，电流互感器可以采样01200A的电流信号，转换成0-10V电压信号，该信号经过精密全桥式整流变换电路，变成直流0-2.5V的直流信号。送入A/D转换芯片，转换后的数字信号由单片机进行运算处理，转换成实际的电流信号，通过显示屏显示出来，该信号作为判断风机电流故障的依据。 本产品的电压取样是通过辅边电源变压器15V的变化判别额定电压，如果大于1.15倍额定电压时自动显示过压；计算电压结果小于0.70倍额定电压时自动显示欠压。微控制器同时对采样的三相电流信号进行运算滤波，计算电流结果任何一相大于速断电流值一定时间（100mS）内自动显示短路，并立即断开真空接触器；计算电流结果任何一相大于1.2倍以上额定电流时，微控制器根据过载倍数，依据反时限原则，自动显示过载，并断开真空接触器；计算电流结果任何一相电流值高或低于其它二相60，微控制器延时，自动显示三相不平衡，并断开真空接触器。三相电流任断一相显示断相。 反时限计算时间公式网上或其它说明书应该有。 主备扇之间互相切换，用程序编程的方法实现，详见说明书。 漏电闭锁采用直流附加法实现。 点动功能用程序编程实现。 12 图一 FDB-Ⅱ智能控制器外围接线图 附图二液晶显示屏安装尺寸图 附图三液晶显示屏接线图