煤矿风机用隔爆兼本质安全型双电源真空电磁启动器 (2).pdf

QJZ-2X120（80）/1140660SF 煤矿风机用 隔爆兼本质安全型双电源真空电磁起动器 执行标准MT111- 1998 Q/JYKD105- 2007 使用说明书 Exd[ib]Ⅰ 河南省济源市矿用电器有限责任公司 目目 录录 一、概述1 二、型号说明2 三、使用条件与范围2 四、主要技术参数2 五、操作说明5 六、维护保养6 七、运输与储存6 八、注意事项6 九、订货须知6 十、售后服务6 济 源 市 矿 用 电 器 有 限 责 任 公 司 JI YUAN KUANG YONG DIAN QI CO . Ltd - 1 - 一、 概述 1．用途与功能 QJZ-212080/1140660SF 矿用隔爆型风机起动器， （以下简称风机起动器）原型号为 QJZ-4 12080/1140660SF。主要用于煤矿井下或其它周围介质中含有甲烷、煤尘混合物的爆炸气体环 境中。可作为 660V、1140V 电压等级，额定电流可至 120A 的各种型号的对旋风机和单风机的启动装 置。本风机起动器采用了先进的微处理器和大容量芯片，配以高精度的数据处理及先进的保护算法， 保护精度高，反应速度快。能完成漏电闭锁、欠压、过压、三相不平衡、过载、短路、断相、风电 报警等多种保护功能。 2．产品特点 2.1 采用创新设计的平移式快开门型隔爆外壳，体积小（模块化） ，内部结构紧凑、合理；操作 简便可靠。 2.2 采用一体式的两个独立隔爆腔可实现不停机检修。 2.3 采用 48 汉字字符液晶显示器，配合菜单式人机交互界面，操作直观简便。运行实时显示 当前时间、三相电流和电网电压、绝缘电阻（分闸待机） 、风电闭锁、运行状态（分/合闸）及故障 信息。 2.4 各项保护功能参数均可以通过菜单选择调整，适合范围广，保护精度高。 2.5 具有“记忆”功能每次调整的各项保护功能参数均记忆保存，下次上电或系统复位时自动 提取上一次设定的参数。而且，保护器还能记忆故障信息，可记录最多 50 次的详细故障及最多 9999 次的累计故障跳闸次数，最多 9999 小时的累计合闸时间。可以通过菜单调出来显示，方便维护。 2.6 具有软硬件自检功能，如有问题，系统给出相应出错信息。 2.7 通过门上按钮可以方便的进行定值调整、保护试验、信息查询等功能。 2.8 可选择数据通信接口与监控系统连接.根据用户需要可以配备 RS-485 串行通讯口根据本安 电路要求设计,实现与上位机通讯组网,上位机可查询本开关的各种运行方式与参数、开关运行状 态、发生故障后故障的有关信息。开关遥控、各种参数远方修改，实现“四遥” （遥控开关分合 闸，遥调-调节开关运行参数，遥测-远方测量信号，遥信查询分合闸状态）功能或者配备国内 领先的电力线载波通信接口。 2.9 隔爆性能符合 GB3836.2 爆炸性气体环境用电气设备第 2 部分，隔爆型”d”的要求。 2.10 远控电路为本质安全型，符合 GB3836.4 爆炸性气体环境用电气设备第 4 部分，本质安全 型“i”的要求。 3．防爆型式 矿用隔爆兼本质安全型，防爆标志为 Exd[ib]I。 济 源 市 矿 用 电 器 有 限 责 任 公 司 JI YUAN KUANG YONG DIAN QI CO . Ltd - 2 - 二、 型号说明 Q J Z - 2 1 2 0 8 0 / 1140660 S F 正常工作和备用风机为双电源供电 额定电压 V 额定电流 A 风机起动器工作回路 真空式 隔爆兼 本质 安全 型 起动器 三、 使用条件与范围 ★ 海拔高度不超过 2000m; ★ 周围环境温度不低于- 5℃；不高于十 40℃； ★ 空气相对湿度不大于 95（25℃时） ； ★ 在有甲烷及煤尘爆炸危险的环境中; ★ 在无强烈颠簸和冲击振动的地方； ★ 在无足以破坏金属和绝缘材料蚀性气体及蒸汽的场所； ★ 设备垂直面的安装倾斜度不大于 15℃； ★ 在无滴水和水浸的地方。 四、 主要技术参数 1． 开关保护功能特性参数 1.1 额定电流工作值 le 本风机起动器有极宽的额定电流范围，整定范围从 10A～120A。 额定电流小于 30A 时，调节步长为 1A，否则调节步长为 5A。 1.2 短路 短路保护可整定短路电流为 2～10 倍 le，动作时间为 0～300mS 可调。 1.3 三相不平衡 不平衡系数 30～100可调，动作时间为 1S～240S 可调，也可关闭该功能。 1.4 过载 根据过载动作时间表进行动作。闭锁 90S 后自动复位。 过载动作时间采用反时限实时计算，具有热记忆特性，动作时间表如下。过载保护在 1.2 倍额 定电流时启动，反时限特性公式如下 t 1 2 − k kt pp 式中k负荷电流/额定电流，tp为过载常数，Kp为过载系数。 过载保护利用热积累实现断续过载情况下的过载保护，当负荷电流小于额定电流时，热积累能 量开始散热。电流计算精度为3。 济 源 市 矿 用 电 器 有 限 责 任 公 司 JI YUAN KUANG YONG DIAN QI CO . Ltd - 3 - 过载动作时间表（单位S） 电流过载倍数 一组过载实测值 一组实测值（S） 1.05 2h 不动作 2h 不动作 1.20 5＜t＜20min 720 1.50 1＜t＜3min 144 6.00 8≤t≤16S 10 1.5 欠压 保护可整定为 50～85额定电压值，动作时间为 1S～240S 可调。也可关闭。 1.6 过压 保护可由软件整定为 110～120额定电压值。动作时间 5S。也可关闭该功能。 1.7 漏电闭锁 开关合闸前对供电统一计划路对地绝缘情况进行检测。当绝缘电阻低于 7KΩ20（380V） ， 22KΩ20（660V） ，40KΩ20（1140V） ，保护器动作。 当主电路绝缘电阻值上升到闭锁值 1.5 倍时，自动解除漏电闭锁。 2．开关特性参数说明 2.1 开关运行参数 ●开关额定工作电压660V、1140V。 ●开关额定电流40A、80A、120A。 ●开关正常工作电压范围75～110。 ●开关单机最大额定工作电流2120A。 ●额定工作频率50Hz。 ●额定工作制长期工作制。 ●漏电检测回路漏电闭锁回路电压 DC12V，电流＜2mA。 ●开关量输入方式均采用光电隔离，分辨率为 20mS。 ●单台接触器极限分断能力2.5KA。 ●机械寿命接触器大于 150 万次。 ●隔离换相开关大于 0.33 万次。 ●电寿命大于 6 万次。 ●引入电缆最大外径为Φ54；出线为Φ54，控制线为Φ22。 2.2 特性说明 保护器预制了四种工作模式，基本工作原则如下 ●每台单机可带一个对旋风机的两个电机（前风机和后风机） 。 ●每台风机起动器可组成双对旋风机，组成主机和辅机使用。 ●上电后必须手动启动主机或辅机的前风机，后风机启动由保护器完成。 ●其中一台故障后，另台不需人工干预，可启动实现自动切换。 ●两保护器必须设置为一“主机” 、一“辅机” 。 济 源 市 矿 用 电 器 有 限 责 任 公 司 JI YUAN KUANG YONG DIAN QI CO . Ltd - 4 - ●无论哪台开关处于工作状态，另台均实时检测对方状态。 2.2.1 主辅对等 “主机”和“辅机”是对等的关系，直到本机发生故障才会切换到另台。 2.2.2 主机优先 工作以“主机”为主。 “主机”一直处于工作状态，直到发生故障才切换到辅机。一旦“主机” 恢复正常， “辅机”还要切换回“主机”工作。如果是辅机先合闸运行，那么一旦检测到主机恢复， 延迟一段时间后自动会切换到主机。主机则不会自动切换到辅机。 2.2.3 主辅轮动 “主机”和“辅机”是对等的关系，正常情况下，两台设备按照设定的时间轮流运行。双机之 间的切换自动完成。在主辅轮动模式工作时，切换的时间最长可达 40 天，在使用中可在“保护器” 中调节切换时间，从而缩短测试周期。欲调节该参数，该保护器必须是轮动模式，且“合闸运行” ， 通讯良好，备用风机无故障；否则该参数不能调节。 2.2.4 双局扇模式（单机使用） “本机”单机使用， “主机”和“辅机”没有区别。双对旋风机不会自动切换。设置为该模式时， 前机启动后，后机不会跟随启动。本机故障不能切换到另台，另台发生故障也不能切换到本机。 2.2.5 显示部分 本风机起动器显示包括一个有背光功能的 48 汉字字符型液晶显示屏，一个红色故障灯，一 个绿色电源灯，两个黄色通讯灯（1 个内部通讯灯，一个与上位机的通讯指示灯）及一个合闸指示 灯。在正常工作时显示屏将同时显示三相工作电流值及电网电压值，在整定时通过按键显示各种菜 单，各种整定参数值、故障参数值以及试验结果。在正常工作时故障指示灯熄灭、电源指示灯点亮， 若开关处于合闸状态，则合闸指示灯亮，在保护器发现故障告警时（如不平衡、过载等）红色故障 灯闪动，保护器跳闸后红色故障灯点亮。 2.2.6 故障查询 故障查询最多可记录 50 次故障，包括故障电流、故障电压、故障类型、故障发生时间。故障按 发生的时间倒序排列，即发生故障的时间越近，序号越小。如果故障发生超过 50 次，则可查询最新 的 50 次故障。超过 50 次的故障记录被自动覆盖。由于累计最多可记录 9999 次故障，而故障清零和 累计清零不一定同时发生，可能导致累计信息与故障查询的结果不一致。所以如果保护器故障已经 发生超过 50 次，譬如为 100 次，那么累计信息中查到的“故障跳闸次数”为 100，而故障查询中仅 可查到最新的 50 次故障。 2.2.7 累计信息查询 累计合闸时间、故障跳闸次数、短路次数最大可记录 9999 次（小时） 。 2.2.8 试验功能 1 保护功能试验包括电流试验和漏电试验。菜单中做试验，试验开始时自动引入试验信号。 2 试验信号的投入和退出 保护器在 3S 内判断试验信号是否符合要求，如果未检测到该信号或信号不达到试验标准，则会 提示该信号对应的试验“不正常” 。试验后，屏幕会停留在试验界面，3S 后保护器将再次启动实时 保护功能。 济 源 市 矿 用 电 器 有 限 责 任 公 司 JI YUAN KUANG YONG DIAN QI CO . Ltd - 5 - 五、 操作说明 1 按键说明 风机起动器共有四个键进行人机对话 “上行” 、 “下行” 、 “确认” 、 “复位” 。 “确认”每按一次， 只能起一次作用，而“下行” 、 “上行”在调节参数和菜单时都可以连续按，按住“下行”键、 “上行” 键超过 1s，会启动加速功能，按键速度明显变快。抬起按键后则取消加速功能。 其中“下行” 、 “上行”用来选择菜单项和调节参数； “确认”键用来进入、退出菜单和开始调 节参数。 “复位”是在开关故障情况下，使保护器恢复正常保护状态的功能键。 2 系统说明（详见保护器使用说明） 3 故障维修说明 3.1 当设备进行维修时，请仔细的查看设备原理图和布线图（后附） 。 3.2 当单机维修调试时，为了使维修调试安全和另台机能正常工作，必须将另台机的“正常/检 修”转换开关拨到检修位置。此转换开关在开关内部都有标志。 3.3 当主副机不能切换时，可能是双机通讯出现故障或者是双机保护设置的工作模式不一样。 请查显示信息确认双机通讯和双机工作模式是否一样。 3.4 当另一台机（主机或辅机）进行维修时，本机（辅机或主机）启动不了。此故障可能是 本机的“正常/检修”没有拨到“检修”位置。此时可以查看观察窗另台检修指示灯亮了没有，或者 转换开关拨到位了没有。 3.5 如果开关进行起动时，出现启动失败信息时，可能是开关保护器插头松动造成。 3.6 如果开关上电后屏幕不亮，可能是开关保险松动或者是变压器电源等级不符，请查明后再 起动。 3.7 如果漏电闭锁不正常，可能是面板上插式延时继电器松动造成，重新插好就可以。 4 工作原理 按照要求接通开关电源后，将隔离换相开关手柄打开（打至正转或反转位） ，使主控变压器 KB 通过保险 FU1 得电，变压器二次 5、6 输出 180v 通过 FU2 送至开关电源模块，电源模块输出12v、 5v、 -5v 的直流电压送至保护器。 保护器有电点亮， 开始快速自检并做好准备工作。 变压器二次 10v 输出供给保护器 Un、Usys 端进行系统电压的采集和判断。变压器二次 2v 是做为保护器实验信号使 用，当保护器菜单选项中试验项被选中时，使保护器 SY 接点吸合 36v 通过 FU3 使得 JZC2 继电器吸 合，并通过 JZC2-1、JZC2-2 将变压器二次 2v 交流电引入电流互感器试验端再由电流互感器检测端 将电流信号采集进保护器进行电流的检测。同时将 R3、R4 接地电阻信号引入保护器漏电输入端进行 漏电闭锁保护的检测。保护器上电自检结束后将快速的做好准备工作，使得保护接地 1BH、2BH 闭合 为电路吸合做好准备。按下启动按钮，使得电路由保护器前风机 1BH，另台风机的互锁信号 X2-4、 X2-5（LW 为正常/检修钮子开关触点，X2-4、X2-5 可以防止在双风机正常时主风机与副风机同时工 作） ，远近控开关，启动、停止按钮，光耦输入端构成回路使得光耦输出所带继电器 JZ1 动作。JZ1-1 吸合使 JZC1 继电器动作，JZC1-3 常闭点变常开使 SJ1 时间继电器断电，并使 SJ1-1 触点断开切断 前机漏电闭锁检测回路。JZC1-1 常开点动作闭合使 KM1 真空接触器吸合。触点 KM1-1 闭合返回前机 合闸信号到保护器 10 号端口前风机运行状态，判断前风机的吸合与分断状态。触点 KM1-2 闭合通过 济 源 市 矿 用 电 器 有 限 责 任 公 司 JI YUAN KUANG YONG DIAN QI CO . Ltd - 6 - 远近控闭锁启动按钮（保护器 39、40 前风机合闸常开使作为程控合闸使用） 。触点 KM1-3 断开是继 SJ1-1 断开后再次切断前机的漏电检测回路保护保护器的前风机漏电闭锁检测端口 15 口，前风机合 闸完成。当保护检测到前机合闸成功的信号后，将根据保护器内部参数的选择进行延时（可调时间） 的后风机的启动或不启动，即通过接点 JZC1-2、保护器后风机程控合闸接点 2HZ（后风机合闸常开 43、44） 、保护器后风机保护故障时开 2BH（41、42）使得 KM2 真空接触器吸合。触点 KM2-1 闭合返 回后风机合闸信号到保护器 11 号端口后风机运行状态，判断后风机的吸合与分断状态。触点 KM2-2 闭合闭锁保护器后风机程控合闸接点 2HZ 防止 2HZ 的抖动。 触点 KM2-4 断开使 SJ2 时间继电器断电， 并使 SJ2-1 触点断开切断后风机漏电闭锁检测回路。触点 KM2-3 断开是继 SJ2-1 断开后再次切断后 风机的漏电检测回路保护保护器的后风机漏电闭锁检测端口 16 口，后风机合闸完成。触点 JZC1-4 断开使得通过联机九芯 X2 （6、7）端闭锁另台风机的吸合回路X2-4、X2-5防止本机正常工作时 另外一机启动，吹裂风筒。保护器触点 48、49 将输出风机的运行或故障信号，可外接馈电作为风电 闭锁使用。联机九芯的 X2（8、9）端是主辅机相互通信的端口（联机九芯连线在内部已经连接好） 。 六、 维护保养 1.定期清除外壳的污垢、煤尘； 2.检查外壳有无损坏，紧固件是否松动； 3.电缆引入装置是否完好，电缆是否松动； 4.检查操作按钮是否灵活可靠，显示屏是否正常工作； 七、 运输与储存 1.运输过程中包装箱不得倒置、倒放，不得遭受强烈的颠簸、震动、碰撞及雪、雨的侵袭； 2.风机起动器应存放在空气流通、干燥、无破坏绝缘的介质仓库中。 八、 注意事项 1.风机起动器接线腔盖为螺钉结构，“严禁带电开盖“严禁带电开盖””； 2.安装时切勿使用兆欧表测量进出线相间电阻以免损坏内部元器件； 3.箱体内的保护器为该装置的核心部分，使用者请不要拆开，以免造成该核心部件损坏，致使 风机起动器不能正常工作； 4.在使用和维护过程中，不得更改本安电路及其关联电路的电气参数、元器件规格型号等；风风 机起动器严禁带电强行打开箱门机起动器严禁带电强行打开箱门 九、 订货须知 1.电压等级、额定电流等； 2.风机起动器数量。 3.如用户要求超过本说明书所规定的使用条件，可特殊订货。 十、 售后服务 本公司产品实行一年保修、终身维护。保修范围界定如下 济 源 市 矿 用 电 器 有 限 责 任 公 司 JI YUAN KUANG YONG DIAN QI CO . Ltd - 7 - 符合本说明书规定的操作和测试时发现的损坏；未擅自更换元件的故障；箱体无明显磕碰损坏， 外部接线端无破损现象；未超出产品的额定参数范围及规定的使用环境。 本风机起动器自发货日起一年内或自安装运行起六个月内，因元器件质量或产品制造质量不良 出现的故障，由制造厂免费维修，超过保修期，产品出现故障或因用户使用不当或因不可抗拒原因 造成的故障，制造厂可帮助修理，但须收用户配件成本费。用户在维护或修理风机起动器须购买配 件时，本公司保证及时供应。 本产品在技术不断升级的过程中，我们将尽可能为你提供最新的信息反馈。并且将在今后的供 货中提供最新产品，因此会造成说明书与实际产品有差异，请予谅解。 河南省济源市矿用电器有限责任公司 HENANSHENG JIYUANSHI KUANGYONGDIANQI YOUXIANZERENGONGSI 总 机 （0391） 6621969 6613656 售后专线 （0391） 6638857 邮 编 454650 邮 箱 jykydq 网 址 Http// 出版日期 2011 年 5 月