1用途和适用范围
1.1 本开关主要用于煤矿井下,交流50Hz,额定电压为660V、1140V,额定电流在400A
及以下的供电系统中,作为总开关、分支开关,也可作为大容量电动机不频繁起动控制之用,当供电线路中出现过载、短路或漏电时能自动切断电源。本开关自身带有漏电保护功能,作总开关时具有三相对称性漏电保护,用于分支开关漏电保护的后备保护;作分支开关使用时还具有选择性漏电保护与漏电闭锁保护功能。过载保护具有反时限特性,近端出口短路采用大电流无压释放保护电路。
1.2 本开关可在下列环境条件下使用:
1.2.1 海拔不超过2000米;
1.2.2 环境温度-5℃~+40℃;
1.2.3 空气相对湿度不大于95%(+25℃)时;
1.2.4 在无强烈震动和冲击振动的地方;
1.2.5 与垂直面的安装倾斜度不超过15℃;
1.2.6 含有沼气和煤尘的空气中,但无足以腐蚀金属和破坏绝缘的气体和蒸气;
1.2.7 无滴水的地方。
2主要技术特征
2.1 额定电压:660V、1140V;
2.2 额定电流:400A;
2.3 极限分断电流:9000A;
2.4 短路保护动作时间:<100毫秒
2.5 经1KΩ电阻漏电动作时间:作分支开关时≤100毫秒(无延时);200~400毫秒
(有延时)
2.6 在电网每相对地电容不大于1ηf,配电分支电容不大于0.3ηf时,漏电电阻在20K
(1140V),11K(660V)以下能可靠地实现选择性漏电保护和后备保护,在1KΩ漏电时
能保证有选择性地实现30毫安秒的安全保护指标。三相对称漏电保护动作
时间不大
于100毫秒与400毫秒(有延时)。
2.7 作分支开关使用时,负荷侧绝缘电阻低于40KΩ+20%(1140V)、22KΩ+20%(660V)
时能可靠地实现漏电闭锁功能。
2.8 过载保护特性:
2.8.1 过载保护整定电流:额定电流200A时,60A~200A;额定电流400A时,120A~
400A;由过流保护插件上的电位器进行整定,反时限保护特性见表1。
2.8.2 短路保护特性:短路电流整定:额定电流200A时,200A~2000A;;额定电流400A
时,400A~4000A;由过流保护插件上的电位器进行整定,动作时间<10毫秒,并且有
大于10倍额定电流整定值的无压释放功能。
2.9 出口短路采用大电流无压释放电路,短路电流大于10倍额定电流整定值时,动作
时间≤100毫秒。
表1
序号 | 过电流/整定电流 | 动作时间 | 起始状态 | 复位时间 |
1 | 1.05 | 2h内不动作 |
|
|
2 | 1.25 | <60min | 热态 | <3min |
3 | 2 | ≤10min | 热态 | <3min |
4 | 6 | >10S | 冷态 | <3min |
2.10 型号意义:
B K D 9 —
□
Z
/ □
额定工作电压
真空式
额定工作电流
设计序号
矿用隔爆型馈电开关
3使用和改造方法
3.1原理与接线:
3.1.1 短路、过载、漏电保护以及漏电闭锁为集成运放电路组成。选择性
漏电保护采用零序电流方向性原理,对称性漏电保护以及选择性漏电保护
的后备保护采用附加直流电源原理,出口短路及无压释放采用大于10倍额
定电流值和电容贮能放电原理,操作机构采用手动合、分闸,故障状态时
采用电磁跳闸。
3.2保护整定:
3.2.1短路保护整定:短路电流整定电位器整定值按被保护线路远端二相
短路电流值,参照ID/IZ≥1.5的规定来整定和校验灵敏度系数。
3.2.2 过载保护整定:由于本开关是馈电开关,其反时限保护特性和磁力
起动器是有区别的。因此在整定时应当参照开关实际所控制线路和负荷状
态实际情况进行整定。
3.2.3漏电保护整定:本开关具有选择性漏电保护功能,作总开关时采用
的是附加直流电源原理,作分支时采用的是零序电流方向性原理。使用和
维修中务必搞清楚这一点。
a、作总开关使用时,后边分支开关用本公司同型号开关或其它具备选
b、作总开关使用时,如果后边分支开关不用本公司的同类开关或分支
开关没有选择性漏电保护,此时应将总开关漏电保护插件内“延时开关”拨向(0位),“总开关”拨向(ZK)档。总分开关不必另装检漏继电器。
c、 若用本开关二台并联都作总开关使用,因有关规程规定不允许在同
一供电系统中并用2台检漏继电器,则应注意将其中任一台开关漏电保护插件内的“总分开关”推向(FK)档,“延时开关”拨向
(0)位即可,以错开同时跳闸问题。
3.2.4 注意事项:要注意调节电网容性电流的最佳补偿状态,否则有可能
发生误动作,在和其它漏电继电器配合使用时务必注意。
作总开关使用时: (ZK)位置
660V
漏电动作电阻值
9~13KΩ
1140V
漏电动作电阻值
11~24 KΩ
作分支开关使用时:(FK)位置
660V
漏电动作电阻值
5~13KΩ
1140V
漏电动作电阻值
11~24 KΩ
作分支开关时漏电闭锁值(FK)位置
660V
漏电动作电阻值
22+20%KΩ
1140V
漏电动作电阻值
40+20% KΩ
3.3 试验方法:送电试验前一定要确认电压等级。
3.3.1 漏电试验:
做总开关试验,将漏电保护插件内拨动开关推向(ZK)位置,即总开
关用位置。
另将延时开关推向(S)位,即延时位置,电压等级开关推向实际电压
位置。此后,按动壳外的漏电试验钮,开关应延时动作,并有相应显示。
做分开支试验,此时上一级开关必须加经改造的带延时的总检漏开关,否
则会出现越级跳闸。将漏电插件内拨动开关推向(FK)位置,即分支开关
位置,延时开关推向
(0)位,即瞬时位置,注意电压等级要和实际相符。
此后,按动壳外的漏电试验钮,开关应动作,并有相应显示。其他支路有
漏电也不会影响本开关。
3.3.2 短路试验:可接大电流发生器通大电流进行试验。但要注意在辅助
电源变压器一次侧加额定电压。
3.3.3 过载保护以及出口短路保护试验:
都可采用接大电流发生器通大电流的方法进行。仍要注意在辅助电源
变压器一次侧加额定电压。
3.4 绝缘耐压和绝缘电阻测量:
a、绝缘耐压试验按有关标准进行。
主回路:4200V(用在1140V时)、2500V用在(660V、380V)做耐压试
验时应取下电子保护插件以及阻容吸收装置。
b、绝缘电阻测量时,注意事项同上。
3.3.5 合闸机构调整:
本开关合闸机构使用一定时间经磨损可能合闸困难,此时应及时进行调节机构上的合闸角度螺钉。在井下也可进行,这对现场使用是很方便的。
4线路原理说明
本开关主要由防爆外壳、本体组成,本体主要由真空熔断器,保护系统等组成。
真空断路器采用手动合闸、分闸、故障时电磁脱扣分闸,这种方式简
单、可靠、易于维修。真空管的额定电流为400安培,电压为1140V,极
限分断能力为9000安培,电寿命为1*104次,机械寿命为1*104。
4.1保护系统中各主要器件作用:
4.1.1 电源变压器
一次电压为660V、1140V
二次电压为0-28V、0-15V-110V、0-70V、17V-0-17V
4.1.2 电流互感器
把一次电流信号变换为二次直流电压信号,互感器用环氧树脂灌封,
有两个出线,一端接地,一端送入保护插件。二端不可颠倒相接。
4.1.3 三相电抗器
采用星形接法,由中心点送入保护插件使用,其作用为:
a、输出零序电压信号。
b、直流监测电压通过三相电抗器中心点接入三相电网。
4.1.4 零序电流互感器
零序电流互感器用高导磁材料做成铁芯,外绕几千匝绕组,并在该绕
组上取得漏电信号,互感器用环氧树脂灌封,有两个出线端:一端接地,一端送入漏电保护插件,二者不可颠倒连接。
4.2线路工作原理
4.2.1 过载保护:由过流保护插件执行,由DH电流互感器A-V变换器经
W1整定至IC310端与IC39端比较。
1.25I过载时10端电位大于9端电位,
8端输出为高电压+24V,A点电位经R7、R12、R13对C6充电,经延时C6电位
升至IC12脚电位,IC11脚输出高电位+24V推动G使J1吸合、QT动作、断
路器分闸。
4.2.2 漏电闭锁:由漏电保护插件执行,“总分开关”打在FK位,由电源
+12V经R16、R15、D9、ZDF、R33、SK至电网到RL进行对地绝缘监测,若
RL低于规定值,B点电位下降低于IC114端变电位+12推动G管,使J1吸
合,QT动作闭锁,使断路器在三相对地绝缘电阻低于规定值时不能合闸。
4.2.3 短路保护“由过流保护插件执行,若短路电流大于短路整定电流值
时,DH输出电位经R1、R2分压至IC412端,高于IC413端整定门槛电位,
使IC414端输出+24V高电位,推动G管、使J1吸合、Q1动作、断路器分闸。
4.2.4 近端失压短路保护即开关出口端短路,由过流保护插件执行。强大
电流使三相电压降至60%-0,本保护器应有能力使断路器分闸,具体工作
原理如下:因C6为大容量电容,平时贮存着大量电荷,如果出现近端电路
短路,A点电压经R5、R6分压,经D4、R31、R35推动G,使C6对J1放电,
使QT吸合、使断路器分闸。
4.2.5 选择性漏电保护,由漏电保护插件执行。
当分开关用时,本支路漏电电阻若小于规定值时,零序电流互感器输出电
压送IC13脚与IC12脚相比较,若绝对值大于2脚电位,IC11脚将输出脉冲波信号,三相电抗器也将输出零序电压经C18、R36移相送入IC210脚与IC29脚相比较,若绝对值大于9脚电位,IC28脚将输出脉冲波信号,若两脉冲方波正半周信号重合满足一定值时,即相位差最大不超过某个值时,两信号向IC7充电,当IC7电位高于IC16脚电位时,IC18脚输出将是宽脉冲,使ID6截止;另外70V附加直流通过三相电抗器,对三相网络进行漏电监测,若漏电电阻小于规定值时IC25脚电位将高于IC26脚整定值时,IC27脚变为高电位,使D7截止,+12V经R14、D8、K1-2推动G管,使脱扣器动作,断路器分闸。分闸后,若漏电电阻未排除,由IC1比较器进行漏电闭锁,拒绝合闸 。
当总开关后备保护时,+73V→R26→W2→R27→KΩ表→地→漏电电阻→三相电抗器→R32→R31→R28→R29→0V。因而漏电电阻大小变化将反应在W2的压降上,若漏电电阻小于规定值,IC212脚电位将高于13脚整定值,使14脚输出高电位,推动G管,使断路器分闸。
5
保养、维修
5.1
按煤矿的有关规定进行日常维护和保养(如隔爆面的清洁、绝缘电阻测量等);
5.2
运行前应对馈电开关的保护器进行试验,按本说明书第3节 调试和操作进行;
5.3
馈电开关应在运行三个月时对真空管进行真空度检查.
5.4
长期存放的馈电开关超过三个月应全面的检查,检查的主要项目:
5.4.1
隔爆面清理,除去油垢,涂一层204-1置换型防锈油,检查隔爆结合面间隙;
5.4.2
测量绝缘电阻;
5.4.3
存放一年以上的馈电开关必须对其真空断路器的真空管进行耐压试验.
5.4.4
严禁带电开盖
6
运输、储存
10.1
产品在无包装箱吊运时,吊绳可置于产品的出线管下,起吊和吊运要缓慢进行,
10.2
运输中要防潮、防雨淋、防尘、不准翻滚和倒置,
10.3 产品应存放在没有雨雪侵入,空气流通和相对湿度不大于90%(25±5℃)温度在-5—+40℃的仓库中保存。
7
开箱及检查
11.1
开箱前应查对箱体上有关标志如产品名称、规格、数量、收货单位、发货单位等,
11.2
开箱时应逐渐拆除外包装,避免损坏产品外表面,
11.3
开箱后应检查以下项目:
11.3.1
产品外部零部件(进出线装置、操作手把等)有无损坏,
11.3.2
装箱单、合格证、产品说明书是否齐全,
11.3.3
产品名牌、各种标牌是否齐全。