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KBZ-630矿用隔爆型真空馈电开关说明书


KBZ – 630 /1140(660)

矿用隔爆型真空馈电开关

使 用 说 明 书

南京双京电器有限责任公司
2008 年 7 月

注意事项
1 安装使用前请详细阅读使用说明书! 2 严禁带电开盖! 3 严禁损伤防爆面! 4 在使用过程中,不可随意更改控制电路和电器元件的规格、型号和参数操作机构和的零部件,否则 不能保证开关可靠工作。 5 开关在搬运过程中,应避免强烈振动,严禁翻滚; 6 在对开关隔爆面进行维护时,完工后前门与壳体间的隔爆间隙不得大于 0.29 mm。 7 在使用中,一台变压器后只能有一台保护器当总开关使用。 8 由于本保护器上电后要进行初始化和自检工作,因此要等液晶屏上系统电压显示正常后再做试验! 做选择性漏电时,电源侧和负荷侧应分别加电容 0.22uf/相和 0.1 uf/相。 9 不要将零序电流互感器和零序电压接线方向接错。

1



概述 KBZ-630/1140 矿用隔爆型真空馈电开关(以下简称馈电开关) ,适用于煤矿井下和其它周围介质中含

有爆炸性气体(甲烷混合物)的环境中,在交流 50HZ、电压 1140V、660V,额定电流 630A 的中性点不接 地的三相电网中,作为配电总开关或分支开关,具有欠压、过载、短路、漏电闭锁、漏电保护,选择性漏 电保护等功能;可外接远方分励按钮,可组成系统使用;亦可单独使用。用单片机智能化保护,全中文显 示,操作直观简便。 安装使用前请详细阅读使用说明书! 1 使用条件 (1)矿井大气压(0.08~0.11)MPa(在地面使用时海拔高度不超过 2000m) ; (2)周围环境温度为-5℃—+40℃; (3)周围空气相对湿度不大于95%(+25℃时); (4)无破坏绝缘的气体和蒸汽的环境中; (5)在无显著摇动于冲击振动的地方; (6)能防止雨雪与滴水的地方; (7)与水平面的安装倾斜度不超过 15 度; (8)污染等级:3 级; (9)安装类别:Ⅲ类。 2 主要技术性能指标: (1)额定电压:1140V 660V; (2)额定电流:630A; (3)额定工作制:长期工作制; (4)最大分断能力:1140V 12.5KA ;

(5)操作方式:电动合,分闸; (6)馈电开关保护功能的特性参数;(见智能综合保护器说明书) (7)进出线口:主回路进出线喇叭口4只,可穿入φ 32-φ 71的橡套电缆;控制电路进出线喇叭口2只, 可穿入φ 14.5-φ 21的橡套电缆。 3 型号的组成及代表意义 K B Z – /1140(660) 额定电压 额定电流 真空 隔爆型 馈电开关 4 5 防爆形式:矿用隔爆型 ExdI 外形尺寸、质量 (1)KBZ-630/1140(660)馈电开关的外形尺寸: 902×976×607(mm) ; (2)KBZ-630/1140(660)馈电开关的质量: 6 本产品执行标准:MT871—2000 378Kg.

Q/320123LFC36-2008

2



结构概述 馈电开关的隔爆外壳呈方形,隔爆外壳分为上下两个空腔即接线腔与主腔。 接线腔在主腔上方,它集中了全部主回路的进出线端子。接线腔两侧各有两只主回路进出线喇叭口,

各有一只控制电路出线喇叭口。 主腔由主腔壳体与前门包容组成, 开关关闭时, 前门与壳体由上下扣块与左右扣钉扣住; 开关打开时, 前门支撑在壳体左侧的铰链上,整个控制芯体安装在一个导轨上,芯体可沿导轨整体抽出,断路器与壳体 主回路的连接采用了插接式结构,故维修很方便,壳体上的低压控制线及千伏级电源线分别通过 CA 型插 头及千伏级插头引至芯体,故芯体抽出时,须先将这些连接去掉。 前门上装有观察窗、按钮、试验开关、显示器组件等。 前门与壳体之间有可靠的机械联锁, 当前门与外壳闭合后, 退出外壳右侧的闭锁杆至前门的限位块上, 使前门因不能提升而打不开,同时因闭锁杆退出后,其前端脱离了电源开关手把的闭锁孔,使电源开关手 把可以拨动而接通馈电开关控制电路的电源,馈电开关方能合闸;当需要打开馈电开关时,首先须将电源 开关的手把打至中间位置(断开位置) ,断开控制电源,断路器因控制电路失电而自动分闸,然后拧进闭 锁杆使其里端进入电源开关手把的闭锁孔内, 将电源开关闭锁于断的位置, 其外端才能脱离前门的限位块, 此时方能打开前门,从而实现了馈电开关前门闭合并闭锁后才能进行合闸操作。 三 电气系统工作原理

1、电源 接通电源开关 SA1,控制变压器 TC1 有电,副边输出 0-127V-220V-250V 和 0V-2.5V-10V-53V 分别供电 源模块 A2,超温报警蜂鸣器(移变馈电有) ,合闸继电器 KA1,其中 250V,经全波整流后供合闸电磁铁 QZ。 输出 53V 经整流后供欠压线圈 Q 分励线圈 F,输出 10V 供过载、断相试验用。 2、过载、短路、漏电、漏电闭锁保护 该部分保护由智能综保 A1 实现。具体整定使用要求见附智能综保使用说明书。故障发生后 A1 中继电 器动作,其常开接点打开常闭接点闭合,分别使欠压线包失电,分励线圈得电跳闸,同时,安装与前门的 液晶显示器给出相应的故障显示。由于时间继电器 ST 失电,其延时打开常开接点 ST-1 打开,闭锁合闸继 电器 KA1,使得在故障未排除或虽排除未复位的情况下,开关不能再次合闸送电。 3.电动合分闸 (1)电动合闸:在风电、瓦斯和高低压连锁及保护都正常的情况下,按下合闸按钮 SB1,KA1 得电, 其常开接点 KA1-1、KA1-2 闭合,合闸电磁铁 QZ 闭合,开关合闸送电。 (2)电动分闸:按下分闸按钮 SB2,分励线圈 F 得电,欠压线圈 Q 失电,断路器跳闸。 4.试验 按照附智能综保说明书操作步骤进行即可。 四 保护功能

1 漏电闭锁功能 在馈电开关合闸前能对供电线路对地绝缘情况进行检测,当绝缘电阻低于 22K(660V)时当绝缘电阻 低于 40K(1140V)时,能实现漏电闭锁功能,使馈电开关不能合闸。 当主电路绝缘阻值上升到闭锁值的 1.5 倍时,自动解除漏电闭锁状态。 2 漏电保护功能
3

保护器打在总开关的位置时,如果主线路发生漏电现象或分支路漏电时间过长,总开关会在设定时间 (一般应取 250ms)内跳闸。 3 选择性漏电保护功能 保护器打在分开关的位置时,如果本支路发生漏电现象,则本支路开关会跳闸,而其他支路开关和总 开关均不会跳闸。 4 额定电流工作值 Ie 本保护器有极宽的额定工作电流值,由按键操作通过软件整定,可由 40A 到 800A,步长为 5—20A(软 件本部已设定) 。 5 过载保护 过载动作时间反时限实时计算,具有记忆特征,满足下表规定: 过载倍数 1.05 1.20 1.50 2.00 4.00 6.00 6 短路保护 短路保护可通过软件整定为: (6—10)Ie,动作时间为瞬动。 7 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。 8 断相与不平衡保护 不平横系数由 50—100%软件整定,动作时间为 1 s—10 s 可调。 9 故障记忆功能 本保护器具有故障记忆功能。包括故障类型及动作值、动作时间,通过键盘或门前按钮操作,可在显 示屏显示故障值。 10 显示功能 本保护器显示包括一个有背光功能的 240×128 点阵型液晶显示屏及两个分别为红色和绿色的发光二 极管。在正常工作时显示屏将同时显示三相工作电流值及系统的线电压值,在整定时按键或前门按钮则显 示各种菜单、各种整定参数值、故障参数值以及试验参考数值。在正常工作时故障指示灯红色发光管灭、 电源指示绿色二极管点亮,在出现时红色发光二极管闪动,在跳闸后红色二极管点亮。 11 试验功能 本保护器随时可以对各种保护功能进行试验,试验分跳闸试验与不跳闸试验两种。 五 操作 8 动作时间 2h 不动作 0.2 — 1h 动作 90 — 180s 45 — 90s 14 —45s — 14s

1 实时显示 本保护器有良好的人机对话界面。在通电后将实时显示三相电流、电压值及当前状态,未合闸显示如 下图所示: 绝缘电阻 = * * * KΩ A 相电流 = * * * A
4

系 统

B 相电流 = * * * B C 相电流 = * * * C 系统电压 = * * * V 显示屏右侧有六个操作键: 菜单 选择 上 下

未 合 闸

确定

复位

与前门六个按钮完全对应. 2 按菜 单 键可进入主菜单操作,此时显示屏将显示:

一、实时显示 二、参数整定 三、模拟试验 四、故障查询 五、系统设置 按 上、下 键可使光标移动以选中主菜单项,,按 选 择 键可进入相应菜单项。 3 参数整定: 进入参数整定自菜单后,屏幕将进一步显示七条子项目: —— 额定电流 —— 短路电流 —— 放大倍数调整 —— 三相不平横度 —— 电压等级选择 —— 漏电延时 —— 欠压设定 —— 裕值调整 按 上、下 键,可使光标移动,按“选择”键可进入相应项目整定,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 光标置一位置,按“选择” 键,即 进入额定电流整定,按 上、下 键,可按步长 5 —20A,使额 定电流在 40 — 1000A 之间变化,调整结束后,再按 (2) 短路电流整定 进入该项目按 上、 键, 下 可使短路工作电流值整定为 6—10Ie, 右侧同时显示电流值, 步长为 1.0Ie, 按 确 定 键,可锁存该值。 (3) 放大倍数调整 选中该项目,按 选 择 键 , (等待几秒后)屏幕将显示子菜单 选 择 键可存储 Ie 值。 =*% ***V *** ms %Ue = ***V 动作时间 动作时间 = * s Ie = * * * A * Ie = * * * A

放大倍数微调 A 相电流 = * * * A B 相电流 = * * * B C 相电流 = * * * C
5

系统电压 = * * * V 在三相电流互感器一次侧通 100A 标准电流,按 上、下键,步长为 1A 使右侧显示实际电流值尽量 接近 100A,电压尽量接近 660V,最后按 确 定 键,以锁存比例系数值。 此值出厂时以调整好,用户请勿随意改动。 (4) 断相与不平横整定 进入该项目后按 上、下键 ,可使不平横系数整定为 50%—100%,步长为 5%;动作时间为 1—10 s 可调,步长为 1 s,按 确 定 键可锁存上述值。 (5)电压等级选择 按 上、下 键,在 1140V、660V,变化中选中实际使用的电压等级,按 确 定 键,可锁存上述值。 (6) 漏电延时整定 按 上、下 键,可在 50 — 500 ms 整定总开关漏电时间。按 确 定 键,可锁存上述值。 (7) 欠电压保护整定 按 选 定 键可分别选中动作时间或动作电压值,按 上、下 键 可使动作时间在 1—5 s 内变化,动 作电压在 60%—85%间变化,其步长分别为 1 s 与 1% Ue。按 确 定 键可锁存上述值。 (8)裕值调整 进该项目后按上、下 键,可以调整分支开关选择性漏电保护功能的动作值: (a)当线路长、电容大时,可以适量增加该阀值;反之,应适当减小。 (b)若要减小选漏动作电阻值,应适当增加该阀值;反之,应减小。按 确 定 键,锁定上述值。 出厂时此值已经整定为 53.(1140V 时)一般不需要再调整。 4 模拟试验 按上、下 键,进入模拟试验主菜单,屏幕显示:

跳闸试验 不跳闸试验

移动光标,按 确 定 键,可选择试验时断路器跳闸或不跳闸。随后屏幕将显示:

试验类型选择 一、短路试验 二、漏电试验

移动光标,按 确 定 键,选择相应的试验类型,屏幕将提示

请在 5 秒内将试验开关位置

此时,应将馈电开关旋到对应试验位置,屏幕将显示

模拟运行中,请稍候
6

如果模拟试验结果无故障,将显示

未发现故障请将开关复位

否则,有故障将显示 ***故障请将开关复位 模拟试验结束后,将实验按开关旋到正常运行位置并按复 位 键,保护器将进入实时工作状态。 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 = * * * B 相电流 = * * * C 相电流 = * * * 系统电压 = * * * S A B C V

即分别为:故障原因、故障动作时间、故障发生时三相实际电流值与系统电压值,本保护器的故障类 型包括以下几种: (选择性)漏电保护 A(B、C)相短路、漏电闭锁、过载、欠压、三相不平横。 6 系统设置 进入该项,其中会有“一、本台设定为分(总)开关”选项(初始情况下已设定其为分开) ;当做总 开关使用时,请将该项设定为“总”开关。 六 常见故障及排除方法 1 如有特殊原因致使屏幕乱码、无显示或死机等现象,可随时按复位键恢复正常,不会造成系统状

态改变。 2 3 4 5 个保护器主板的地(GND)端不得相连! 本保护器的以上功能有些需由用户定做,不是每块保护器都具有上述所有的功能。 若上电时电源灯闪,则电源输出有短路。 本支路不动作,可能为: (a)Uo/Io 的方向反,把 Uo 变换器的两端输出交换位置; (b)漏电时输入 Io 若为 0,则检查零序互感器线路是否正确; (c)正常(没有漏电)时,Io 应为 0V,Uo 为 0.5V 若值不正确,则应检查线路; (d)可适当减小裕值(参见 4.3.8 裕值调整部分) 。 6 7 8 系统不合闸,合闸线路未接通。 三相电流没有输入,互感器接线有问题。 Uo 无输入三相电抗器没接好,或线路有问题。
7

9

漏电而没有显示(36V 电源处可能有问题) ,本体未接地。

10 各信号值:IA/IB/IC 正常时为 0—几 mV 左右、过载为 10—20mV 左右;漏电时:10 为 6—800mV、 Uo 为 5—40V 左右,两者的相位关系为:10 超前或滞后 Uo 角度不应超过 90 度;Rj(漏电保护闭锁)为 5V 左右。 七 使用与维护

1 接线 (1)按照系统要求,主电路接入合适的电缆。接线完毕,相间导体间距离应大于 20mm。 (2)36#及 37#线为外接远方分励按钮,若不用时,不允许短接。35#、34#线为外接高低压连锁开关, 不用时必须短接。26#及 60#线,60#及 35#分别为瓦斯和风电闭锁接点,不用时须短接。 (3)辅助接地线 DF 应用引出线接至距离主接地极 5m 远的辅助接地线上。 (4)控制变压器 TC1 出厂整定为 1140V。 2 维护 (1)断路器每运行半年应进行以下保养与维修。 a) 用煤油擦去污垢,并给轴承添加 60#机油,轴承有摆动板大轴,搭扣器轴承和半轴轴承; b) 检查断路器的紧固件是否松动,各部分都应仔细检查; c) 触头参数的检查与调整; 触头的技术参数规定如下: 触头 开距 超 程 3
+1

mm;
+0.5

1.5

mm;

开距+超程 在断开位置时 CH 触头允许的最大磨损量

4.5--6 mm; 25--28 mm; 2 mm。

产品在出厂时已经按上述要求调整好一般不必调整。用户在使用之前请复核一下以上参数,以免由于 运输或其他原因造成参数变动影响使用。 八 包装

1 随同产品装箱文件有: (1)装箱单; (2)产品合格证; (3)产品使用说明书; 2 订货规范: (1)开关的型号; (2)订购台数; (3)订购的备件; 例:订购 KBZ—630/1140(660)矿用隔爆型真空馈电开关 1 台 订购备件:智能综保组件 2 套。

8

断路器到侧板
40 KA1-2 13 14 42 3 7 4 43 12 ST-1 15 SB1 16 KA1 11 1 2 3 4 5 6 7 8 GD 9 10 20 19 DZ 34 QF-3 ST 27 SB2 Q 26 1 8 9 10 11 12 13 14 49 48 DF 2 3 4 5 43 6 7 44 37 L3 29 34 32 36 QF-4 33 +36 +5 -5 GND +12 SGND D1 D2 D3 D4 D13 D14 27 L1 L2 28 47 18 38 17 37 16 15 33 34 14 32 13 12 28 11 12 13 60 14 61 11 QL1 F 31 35 FD 62 26 KA1-1 61 62 QZ 41 2 6 50 1 5 24

L1
FU3

L2

L3

250V

TC1
FU4
17

10

220V

断路器到侧板

SA1

1

3

FU1

1140V 7

5

18 127V

11 0V 26 20 22 WS

660V

电源整定

FU5

8

FU6 电源模块
24 65 66 67 68 69 70 A2

2

4

FU2

6

0V

53V 19 10V 21 2.5V 23

FU7

注意: 虚线框内是需要由接线腔引出的外部接点 60号线与35号线之间为风电闭锁节点不用时需短接。 26号线与60号线之间为外部瓦斯闭锁节点不用时需短接。 34号线与35号线之间为高爆闭锁节点(当此开关用做移 变低压侧时)不用时需短接。 SB5为远方停止按钮

QF

25

L8 L9

侧板到上腔体

TA3 45 L16 漏电检测 A3

TA2

TA1

SB3

40 41 42 43 44 43 L11.1a L12.1b L13.1c L14 COM L15 零序电流 L14 COM

50

25

电源 运行 故障

C2

1 1 1

TA4 显示屏
43 L14 COM 46 L17 L19 L20 SB5 36 SB11 SB10 SB9 SB8 SB7 SB6 A4 3 4 36 5 6 7 8 9 10 40 41 42 43 44 45 11 12 13 14 15 16 38 QF-2 25 43 38 22 37 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 11 17 15 16 27 28 DF 32 50 25 19 2 18 菜单 选择 向上 向下 确定 复位 28 1 47 48 49 17 27 46 L5 L6 37 49 48

R3

DZ

51

51K 2W

54

XL

C1

10K/10W JZC1-4 AC220V JSZ3F DC48V 0.1-1S 综保配套 综保配套

56

58

9
侧板到门板
L7 47 L18 A1

57

660/40V

分开关

NZ

TC2

53

总开关

SB4

DZ

分开关

R1 10K10W 55 54

总开关

DF

DZ

QF-1

18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7

54

56

57

ZR

R1 KA1 ST A3 A2 A1 NZ SB1-4 SA1 ZR XL FU3-7 FU1、FU2 TC2

1 1 1 1 4 1 1 1 5 2 1 1 6 5 4 3 2 TC1 TA1-3 TA4 1 QF 序号 代 号 3 1 真空断路器 称 名 1 数

U

V

W

连接板到控制器
27 1 2 3 4 36 5 6 7 8 9 10 20 49 19 48 18 47 17 46 16 45 15 37 69 70 25 38 22 44 14 43 13 42 41 41 11 28 29 40

电源到控制器

漏电试验电阻 合闸继电器 时间继电器 显示器 电源模块 智能综合保护器 分/总开关 按钮开关 电源开关 阻容吸收 三相电抗器 保险丝盒管 千伏级熔断器 控制变压器 控制变压器 电流互感器 零序电流互感器

65

1

8

66

2

9

HTKD630 KN3-B 2Z2D LA18 HZ10-25/E129TH(1140V) RC1140 HTKD6B-2 SK-100 BGPD-1 Φ 5×20 RL30-2A/1140W HTKD4B-3 HTKD6B-1 综保配套 综保配套 ZK1-1.14/630-12.5-F 料 材 量

67

3

10

68

4

11





日期
KBZ-630(500)/1140(660)
所 属 装配号 阶段标记 重 量 比 例

5

41

6

13

7

14

矿用隔爆型真空馈电开关

S
共 1 张 第 1 张

标记 处数 文 件 号 设 计 校 对 审 核 工 艺 标准化 审 定

电气原理图

南京双京电器有限责任公司
地址:南京市六合区方州路 560 号 邮编:211500 电话:025 – 57758091 传真:025 – 57753306 网址:www.njsjdq. com E-mail:sjdq@njsjdq. com 57102228 57125070

10


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