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KBZ—1140(660)矿用隔爆型真空馈电开关使用说明书






1、

概述

2、

结构特征与工作原理

3、

技术特性

4、

尺寸、重量

5、

安装、调试

6、

使用、操作

7、

故障分析与排除

8、

保养、维修

9、

运输、贮存

10、

订货须知

11、

售后服务及承诺

12、

附件

13、

控制板原理图、电气接线图和原理图

安装使用前请详细阅读使用说明书
1、 概述 1.1、主要用途 KBZ—□/1140(660)矿用隔爆型真空馈电开关(以下简称馈电开关)适用于具有爆炸性危险气 体(甲烷)和煤尘的矿井中,在交流 50Hz,电压 1140V 和 660V 中性点不接地供电系统中,作为移 动变电站配电开关用,或单独作为配电系统的总开关或分开关使用,本馈电开关采用单片机(CPU) 智能保护器,当电路中出现过载、短路、漏电和过压、欠压故障时,馈电开关能自动切断电源。 1.2、 正常工作条件

(a)、周围环境温度为-5 ~ +40℃; (b)、海拔高度不超过 2000m; (c)、周围空气相对湿度不大于 95%(+25℃时) ; (d) 、在有瓦斯,煤尘爆炸性气体混合物的环境中; (e) 、与水平的安装倾斜度不超过 15°; (f) 、在无破坏绝缘的气体或蒸汽的环境中; (g) 、能防止滴水的地方; (h)、污染等级:3 级; (i )、安装类别:Ⅲ类。 1.3、产品分类 1.3.1、产品防爆型式:矿用隔爆型 防爆标志:ExdⅠ 1.3.2、产品型号及编制意义 K B Z — □ / 1140( 660 ) 额定电压 额定电流 真空 矿用隔爆型 馈电开关 1.4、 产 品 执 行 标 准 : MT871-2000 和 企 标 Q/ PHD 018-2007 2、 结 构 特 征 与 工 作 原 理 2.1、结构特征

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2.1.1、馈电开关的隔爆外壳呈方形,并安装在撬形底座上。隔爆外壳分为上、下两个空腔即接线腔与 主腔。 接线腔在主腔的上方,它集中了全部主回路与控制回路(远方分励、高压闭锁、风电闭锁)的进 出线喇叭口,前面具有三只控制回路进出线喇叭口。 主腔由主腔壳体与前门组装而成。开关前门关闭时,前门与壳体由上下扣块与左右齿条扣住。开 关前门打开时,前门支承在壳体左侧的铰链上。 2.1.2、交流真空断路器安装在主腔壳体的中央偏左侧,三根进线直接接在断路器的进线端子上。主腔 右侧安装有电源开关,高压熔断器 RL5,电源变压器 BT,三相电抗器 SK,阻容吸收 RC,控制器和 1140/660 转换端子调整板的立板。电源开关具有“通电”和“断电”两个位置,逆时针转动为“通电” 位置,此时接通变压器,处于待命状态;顺时针转动为“断电”位置,此时内部电源除电源进线外全 部切断,可以开腔进行检修作业。 2.1.3、前门安装有 ZBK-34 口型保护装置,显示器和按钮等。安装的五个按钮分别是合闸、分闸、上 翻/复位、下翻/复位、设置/试漏。前门还安装一个液晶显示观察窗,用于观察开关的运行状态,实时 数据、故障种类及参数设置等。 2.1.4、馈电开关具有可靠的机械联锁:转换开关与门的联锁,手柄与断路器手动分闸的联锁。 2.2、工作原理: 2.2.1、指示灯说明 PWR(绿色)——电源指示灯 RUN(绿色)——运行指示灯 COM(蓝色)——通讯状态指示灯 OVE(黄色)——预警指示灯 FLT(红色)——故障指示灯 a.接通电源后,电源指示灯 PWR 亮; b.系统分闸运行时 RUN 运行指示灯亮; c.与上位机通讯时 COM 灯闪亮; d.当系统过载、过压、欠压时,预警指示灯 OVE 闪亮,同时显示停机倒计时; e.当系统出现故障;处于延时中时 FLT 闪亮,延时结束或短路故障时指示灯 FLT 常亮; 2.2.2、整机工作原理 电源变压器具有 127V 及 50V 和 220V 三组独立绕组,127V 绕组提供断路器合闸电源及控制板电源、 50V 绕组提供断路器失压及分励线包闭锁继电器用,220V 绕组提供保护器用,由 127V 变压器(BT2)
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输出的 36V 提供 HZ、LD、BH 继电器工作用。 中间继电器 HZ 为断路器 DK 的控制输出,HZ 吸合 DK 接通,HZ 释放 DK 机械保持。控制板提供的 10S 接点为切断绝缘检测回路用,两者配合时间为:按下合闸按钮 10S 接点立即释放,LD 断电,绝缘 检测回路断开,按下分闸按钮延时 10 秒后 10S 接点吸合,接通绝缘检测回路。控制板还提供 RS 延时 接点输出,RS 的作用为避免未经漏电检测即合闸的现象发生,分闸 10 秒后漏电检测 LD 吸合,LD 吸 合 1 秒后 RS 闭合,接通合闸回路,此时漏电检测必定检测完毕。如检测到绝缘电阻过低则 BH(37、 38)断开合闸回路,拒绝合闸操作。 外壳前面板上设有 5 个按钮:合闸、分闸、上翻/复位、下翻/复位 、设置/试验。其中“设置、上翻、 下翻”为参数设定用,只有在停止状态下方可进行参数设定。 设置钮的第二功能为漏电试验,分闸状态下按下设置钮,进行模拟、漏电闭锁等试验;合闸状态 下按下设置/试验钮,进行漏电动作试验,人为对地接通试验电阻,判断漏电检测回路工作是否正常。 电流互感器 LH1、LH2、LH3 检测到的电流信号送到保护器进行判断比较,分析是否发生短路及过 载。若故障发生,除按预定程序进行处理外,同时显示故障发生时刻的电压、电流值,此时系统故障 闭锁,需人工复位后恢复待命状态。 断路器信号输入/输出: 远端分励输入:JX1、JX2,正常运行时两接线应断开。 高压闭锁输入:JX3、JX4,正常运行时两接线应闭合。 风电闭锁输入:JX4、JX5,正常运行时两接线应闭合。 辅助接地:JX6。 MODBUS 输出: JX7 、JX8 RS485 接口。 2.2.3、工作方式 馈电开关设“主馈电‘0’/中间馈电‘1’/分馈电‘2’/单台‘3’ ”之用,根据开关所在线路的 位置决定选择相应合适的设置;主馈电(总开关) :在系统中提供附加直流信号,漏电动作带延时 500ms;中间馈电(带延时的分开关) :漏电延时 250ms 动作;分馈电(不带延时的分开关) :漏电立 即动作;单台:与系统无关且漏电立即动作。如供电系统接主、分使用时,请把主馈电设置为“0” , 分馈电设置为“2” ,如系统中仅有一台馈电开关(单台)使用时设置为“3” ; 3、 技术特性 3.1、主要技术参数 (a)、额定电压:1140V、660V; (b) 、额定电流:200A、400A; (c)、额定频率:50Hz;
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(d)、额定短路接通与分断能力:7.5KA/1140V,9KA/660V; (e)、电寿命:1140V、400A、3×10 次; (f) 、机械寿命:15000 次; (g) 、固有分闸时间:≤30ms; (h) 、合闸时间:≤100ms。 3.2、真空断路器选用本公司自行研制新型低压真空断路器。 3.3、操作方式:电动合、分闸;手动分闸。 3.4、额定工作制:不间断工作制。 3.5、保护、控制、通讯功能: 3.5.1、过载保护 过载倍数 1.05 1.20 1.50 2.00 4.00 6.00 开始状态 冷态 热态 热态 热态 热态 冷态 动作时间 2 小时内不动作 0.2~1 小时 90~180s 2Ie: 45~90s 4Ie: 14~45s 8~14s
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3.5.2、短路 3-10 Ie, 动作时间<100ms 3.5.3、过压 U>120%Ue 3.5.3、分励肢扣:70%~110%μ ,馈电开关可靠跳闸 3.5.5、漏电保护和漏电闭锁 工作电压 V 660 1140 漏电动作电阻值 kΩ 11 20 漏电闭锁动作值 kΩ 22 40 1kΩ 电阻动作值时间 ms ≤80 ≤50

3.5.6、系统具有断路器故障检测功能,按下合闸钮后,3 秒内断路器未合闸,显示“系统停车” ;或 运行中断路器断开,显示“系统停车” 。 3.5.7、保护功能自检测试,在停机状态下按下“设置/试验”钮进入测试程序,测试顺序按“绝缘电 阻→过载→短路→过压→欠压”循环进行,每次试验,系统实现闭锁,按下“上/复位”或“下复位”

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钮解除闭锁后方可进行下一项试验。 3.5.8、系统具有线圈保护功能,每次合闸待断路器可靠闭合后,电磁铁吸合线圈断电,利用机械机构 使断路器保持合闸状态。 3.5.9、系统具有手动脱扣功能,在合闸运行过程中,机械机构保持下按动手动脱扣能实现手动分闸。 3.9.10、系统自检,系统具有故障自诊断和参数设定功能、过程参数掉电前状态保持记忆功能。 3.9.11、网络通讯,遵循 MODBUS 通讯协议,利用 485 口与上位机组成网络,可以实现遥测、遥控 及遥调操作。 3.9.12、系统具有故障记忆功能,可以连续记忆 2048 条故障记录,通过上翻/下翻按钮按顺序查阅。 3.9.13、分闸状态下显示负荷侧绝缘电阻值,当电阻值>200K 时,显示“∞” ; 合闸状态下显示网络绝缘电阻,当电阻值>80K 时,显示“∞” ; 合闸状态下显示负载率 r,r=实际电流/整定电流 × 100%。 4、 尺寸重量 4.1、外形尺寸:780mm×570mm×820mm 4.2、重量:280Kg 5、 安装、调试 5.1、安装 5.1.1、馈电开关应安装在水平(倾斜度不超过 15%)的地基。 5.1.2、用相应截面导线联接于该馈电开关接线柱上,密封圈压紧导线时须达到隔爆要求。 5.1.3、正确使用控制回路接线端子。 5.1.4、关闭前门,紧固盖板,检查各处的隔爆间隙,必须符合有关要求的规定。 5.2、调试 馈电开关在下井安装前,应进行以下试验: 5.2.1、工频耐压试验。注意试验前须拆除阻容 RC 和保护器电子元器件等。 5.2.2、真空断路器操作试验。 5.2.3、保护装置动作试验,按 2.2 和 3.5。 6、使用操作 6.1、使用 6.1.1、打开开关上盖与电源防护板,按照系统要求,主电路接入合适的电缆。接线完毕,并装好防 护板。 6.1.2、21#和 32#线为外接远方分励按钮。33#和 52#线为外接高压闭锁,风电闭锁之用,A 和 B 线为
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外接网络通讯之用。 6.1.3、辅助接地 DF 应用引出线接至距离主接地极大于 5m 远的辅助接地板上。 6.1.4、控制变压器出厂整定为 1140V,若用于 660V 系统,应将控制板上方的电压调整板上的接线改 接为 660V,同时保护器电压等级整定也相应设置为 660V(详见:6.2.7) 6.1.5、漏电闭锁和漏电保护的动作值,该值出厂时已整定好,不得随意整定。 6.1.6、合闸与分闸 6.1.6.1、盖好上盖,关合前门,上完机械闭锁。 6.1.6.2、 转动电源开关至接通位置, 这时开关显示 “恒泰科技设备绝缘电阻 XXK” (当绝缘电阻值>200K 时显示∞);然后按下合闸按钮,开关即合闸运行,显示“XXXV”电压和“XXXA”电流值“R=XXK” 网 络绝缘电阻值及“r=XXX%”负载率。 6.1.6.3、分闸:当开关需要停电时,按 FA 分闸按钮,或按下开关右侧的机械手动脱扣按钮,或使用 远方分励按钮,开关皆可分闸断开。若断掉电源开关,开关也可以因失去电源跳闸。 6.2、一般操作: 6.2.1、开关显示包括指示灯和液晶屏两部分。其中液晶屏用中文显示系统运行状态及参数等,指示 灯提示当前状态。 (a) 上电后,指示灯(电源指示灯和通讯指示灯除外)闪亮,同时液晶屏显示“系统自检” 、 。 (b) 、自检完毕后自动检测外电路绝缘,如漏电闭锁检测绝缘正常,则显示“恒泰科技设备绝 缘电阻=∞”和负荷侧对地绝缘电阻 R,表明系统处于待命状态;此时可以进行各种参数设置,也可 进行合闸、分闸操作;当合闸后则运行指示灯亮,液晶屏显示当前运行的电压、电流值 、网络绝缘 电阻 R 和负载率 r. (c) 、在待命状态下,用户可以用“上/复位、下/复位、设置”三个设置键对保护参数进行查 看和设置; (d) 、如果在运行中发生过压、欠压、过载故障,OVE 预警指示灯闪亮同时显示延时倒计时秒数, 待延时完毕,FLT 亮并且保护继电器动作,液晶显示出故障种类。如果检测到输出短路,则保护器立 即动作,显示“系统短路” 。 6.2.2、查看参数: “上/复位、下/复位”为翻页键,反复按“上/复位”键可以依次看到“电压等级、 额定电流、短路倍数、本机地址、波特率、主中分单、故障记忆查询”7 个参数。 “下/复位”键的功 能与“上/复位”键相同,只是察看的顺序相反。 6.2.3、设置参数: 在系统待命状态下,可以对系统参数进行修改。当要修改某个参数时,先用“上/ 复位、下/复位”键查到该项参数,按“设置”键,参数数据变为反白显示,此时按动“上/复位、下
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/复位”键即可对参数值进行修改。修改完毕后再按“设置”键,则又回到察看状态,再按“上/复位、 下/复位”键回到系统待命状态,参数修改完毕。 设置状态下,按下“合闸”钮同时按下“上/复位”钮,将自动恢复出厂时的参数设定,此时显 示“已经恢复出厂设置,请更新设定参数” 。需人工复位方能继续运行。 6.2.4、保护试验:在停止状态下按下“设置/试验”钮进入测试程序,每按一次,测试顺序按“绝缘 电阻→过载->短路->过压—>欠压”循环进行,每试验一次,系统实现闭锁,按上/复位或下/复位钮 解除闭锁后方可进行下一项试验。 6.2.5、复位:当装置进入保护状态时,按照显示提示查明原因并处理后,按下“上/复位”或“下/ 复位”任一钮可使系统复位,解除保护。或采用切断控制回路电源重新上电,使系统重新开始工作。 6.2.6、MODBUS 网络通讯功能的使用见附件“MODBUS 总线协议” ;如用户采用其它通讯协议请与厂家 约定。 6.2.7、出厂设定值:

序号 1 2 3 4 5 6





出厂设定 1 400 8 3 0 3

电压等级(0—660V/ 1—1140V) 额定电流(0—400A) 短路倍数(3—10) 本机地址(0—126) 波特率(0—2.4k/ 1—4.8k/2—9.6k/ 3—19.2k ) 主馈电/中间馈电/分馈电/单台(0 / 1/ 2/ 3)

6.2.8 故障记忆功能操作方法 6.2.8.1 操作 a、 翻页进入“故障记忆查询”菜单后,按“SET”进入查询操作; b、 当上翻出现“记录结束”时,表明记录已到末尾; c、 当下翻出现“记录结束”时,表明记录已到首部; d、 查询完毕按“SET” ,退出故障记忆查询操作。 6.2.8.2 说明 a、 最多可存贮 7×64=448 条记录,记录编号 1~256,超过 256 条记录后重新由 1 开始编号; b、 出现“记录结束”后,若继续按原来的顺序翻记录,出现的记录无效; c、 恢复出厂设置后,存贮器指针指向第一条记录,所有记录清除。 6.3、注意事项 6.3.1、检测与使用时开关必须有可靠的接地装置,否则开关不能正常工作。
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6.3.2、只能在系统待命状态下修改参数及查看参数,修改参数完毕,须翻到有“恒泰科技设备绝缘 电阻=∞”字样显示后参数方可保存,可以起停操作。 6.3.3、运行中当检测到网络无附加直流电压时,在电压与电流之间显示“!,此时馈电仍具有选择 ” 性漏电判断功能,但动作值不准确(偏高) (可能系统不配套或开关主、中、分、单设置不正确) 。 6.3.4、本机地址设置完毕后必须重新上电方可有效。 6.3.5、因开关具有漏电检测功能(相同于检漏继电器) ,在同一供电系统中不能有两台或两台以上的 开关设定在总开关(主馈电、或单台)状态,地面试验时建议关闭配电室的检漏继电器;否则开关工 作不正常; 6.3.6、地面检验漏电功能时,在电源侧要对地接入 0.1~0.47μ F 分布电容,否则可能不动作。 6.3.7、保护器 ZBK34D、ZBK34E、ZBK34F、ZBK34G 其通信协仪不同,且具有远方通讯合闸功能;与原 ZBK24、ZBK24B、ZBK34、ZBK34C 在门板外线路上有所不同;维修时特别提醒:严禁不同型号的保护 器更换、严禁不同型号保护器的门板调换;否则易引发故障;请务必遵守。 7、故障分析与排除 故障现象 原因分析 排除方法 备 注 合闸不动作 1、 控制电路接线有误; 2、 BS.SY 线 圈 回 路 不 通 或 Fuse 断 1、 控制电源电压过低; 2、合闸部分机构卡住; 3、 保持钩不到位或扣不住; 4、 失压机构未能保持住; 1、失压脱扣器不脱扣;2、分 励脱扣器不脱扣;3、手动分 闸不脱扣或机构卡死 1.电源未接通 2.CPU 损坏 1.地址设置不正确 2.跳线设置不正确 3.电缆接头或电缆故障 断路器的常开辅助触点连接 有问题 开关合闸,未显示运行界面 1、液晶损坏 2、信号电缆连接不好 1、 正确接线 2、 查 BS 接点回路更新线圈或 Fuse 1、 提高控制电源电压; 2、 查合闸 电 磁 铁 衔 铁是否 到 位; 3、 调整机械系统 4、 调整失压机构或更换失压装置; 重新调整,断路器机械系统或润滑 机构 1.检查电源 2.更换 CPU 1.检查上下位机的地址是否一致 2.设置完地址后一定要给系统重新 复位 3.检查跳线设置和电缆连接是否正 确 对照接线图,查看辅助触点的 13#、 18#接触是否良好 再按一次合闸按钮,保护运行 1、检查液晶显示器是否损坏 2、检查信号电缆的连接

合闸动作但机械保 不住

不分闸

上电后系统没有反 应 和上位机通讯失 败,通讯指示灯不 亮 运行状态显示不正 确 字迹显示混乱

8、保养、维修

在 保 养 和 维 修 时 , 严 禁 带电开盖!严禁损伤隔爆面!
8.1、为保持馈电开关的性能,用户应派专人使用和维护,能经常检查开关的隔爆性能和电

8

气性能,并对断路器每运行半年进行以下保养与维修。 8.1.1、用煤油去污垢,并给轴承添加 60#机油。 8.1.2、检查断路器各紧固件是否松动。 8.1.3、触头参数的检查与调整。触头的技术参数规定如下: (a) 、触头开距:3
+0.5

mm mm

(b)、超行程: 1.5

+0.5

(c)、触头允许的最大磨损量:2mm 产品在出厂时已按上述要求调整好,用户不必再调整。 8.2、经常清扫开关外表面的煤尘和污垢,保持外观清洁。 8.3、用户应详细掌握开关的使用性能,正确使用开关。 8.4、定期检查真空开关管的真空度,当开关管耐压低于 7000V/1min 时应予更换。 9、运输、贮存 馈电开关不得严重碰撞和翻滚,放置在无雨雪侵入,空气流通,相对湿度不大于 90% (20℃) ,温度不高于 40℃,不低于-25℃的仓库中。 10、订货须知 订货时必须注明如下内容: 10.1、 馈电开关的型号、名称、数量、采用的通讯协议 10.2、 备件型号、名称、数量。请与营销人员联系,参见本公司产品备件清单。 11、售后服务及承诺 11.1、厂家长期供应配件,及时供货有保障。 11.2、设备保修期半年。保修期外实行有偿维修。本公司对所生产设备实行终身维修。 11.3、生产厂家联系方法: 地址:浙江省浦江经济开发区恒泰工业园 邮编:322200 电话:总机:0579.4178111 传真:0579.4178112 12、附件: 使用说明书一份、合格证书一份、出厂检验证一份。 13、电气原理图 单位:浙江恒泰科技有限公司

E-Mail:zjht@zjhengtai.com 销售:0579.4178198 技术:0579.4178926

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KBZ-□/1140(660)

矿用隔爆型真空馈电开关

使 用 说 明 书

浙江恒泰科技有限公司 2007.04


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