【文章导读】矿用隔爆兼本质安全型多功能真空组合开关型概述矿用隔爆兼本质安全型多功能真空组合开关以下简称开关适用于有甲烷及煤尘爆炸危险的煤矿井下在交流电压为或供电线路中可对四台三相交流感应电动机或二台交流双绕组双速电动机的起动、停止、反转及双速切换进行控制并能对电动机及供电线
【正文】
QJZ4315/1140DP矿用隔爆兼本质安全型多功能真空组合开关 (PLC型) 1概述 1.1QJZ4315/1140DP矿用隔爆兼本质安全型多功能真空组合开关(以下简称开关)适用于有甲烷及煤尘爆炸危险的煤矿井下.在交流50Hz,电压为1140V或660V供电线路中,可对四台三相交流感应电动机或二台交流双绕组双速电动机的起动、停止、反转及双速切换进行控制,并能对电动机及供电线路进行保护。 1.2本开关采用快速开门结构,结构简单合理,操作方便;本开关采用可编过程控制器(以下称PLC)实现开关的多种控制功能,使开关既能作为普通开关使用,又能作为双速开关使用,便于管理和维护;本开关容量大。
相对体积小,减小电气设备的占地面积,减少了电气设备之间的连线。 2工作条件 2.1海拔不超过2000米; 2.2周围环境温度不高于40℃,不低于5℃; 2.3周围空气相对湿度不大于95%(25℃时); 2.4周围介质中无破坏金属和绝缘的气体; 2.5与垂直的倾斜不大于15度; 2.6须能防止水和液体侵入开关内部; 2.7无剧烈振动、颠簸。 3型号编制和外形尺寸 3.1型号的编制意义 QJZ4315/1140D 多功能 额定电压(V) 额定电流(A) 主回路数 真空型 隔爆兼本质安全型 起动器 3.2外形尺寸见图1。 4主要技术参数和技术性能 4。
1额定电压:1140V、660V 4.2额定电流:Ⅰ、Ⅱ回路315A，Ⅲ回路80A，Ⅳ回路400A 4.3频率:50Hz 4.4电流整定范围:Ⅰ、Ⅱ回路40315A；Ⅲ回路1080A；Ⅳ回路40400A 有级可调(基本为10A一级) 4.5控制电动机的功率范围:(设ηcosφ=0.75) Ⅰ、Ⅱ回路60kW—472kW(1140V时) 35kW—272kW(660V时) Ⅲ回路15KW—120KW(1140V时) 8KW67KW(660V时) Ⅳ回路60KW–590KW(1140V时) 35KW–330KW(660V时) 4.6主回路真空接触器性能指标 4.6.1接通能力:4000A、100次 4。
6.2通断能力:3200A、25次 4.6.3极限分断能力:4500A3次 4.6.4电寿命:AC360万次 AC46万次 4.7隔离换向开关分断能力:1200A 4.8控制方法 4.8.1先导回路控制:本机控制、远方控制 4.8.2工作方式选择 DI3DI2DI1DT0工作方式 a.0000ⅠⅡⅢⅣ b.0001ⅠⅡⅢⅣ c.0010ⅡⅠⅢⅣ d.0011备用 e.0100备用 f.0101备用 h.0110备用 i.0111备用 j.1000备用 k.1001备用 l.1010备用 m.1111备用 n.1100备用 o.1101备用 p.1110备用 q。
1111备用 注:1)ⅠⅡ:Ⅰ、Ⅱ回路联控 2)ⅡⅠ:Ⅰ、Ⅱ回路联控 3)ⅠⅡⅢⅣ:ⅠⅡⅢⅣ回路单控 4.9开关低高速自动切换时主回路断电时间:45—90ms。 4.10保护方式 4.10.1电子综合保护器:具有过载、过流、断相、漏电闭锁保护。 4.10.2主回路熔断器短路后备保护。 4.10.3操作过电压保护 4.11工作定额:八小时工作制;断续周期工作制或反复短时工作制；操作频率为300次/小时,短时(20s内)为900次/小时。 4.12显示 4.12.1LED显示板:功能类别、电源、运行及各种故障显示。 4.12.2数字式电流表、电压表、显示电源电压及各回路电流。
4.13引入装置配置 数量、口径见下表。 名称 动力线进线 引入装置 动力线出线 引入装置 控制线 引入装置 数量 4 4 5 可穿入电缆的外径(mm) f30f73 f30f73 f10f33 4.14质量:1700kg。 5结构 外形结构如图1.开关为长方体,由三个独立的隔爆腔组成,中间为主空腔,右侧为进线接线腔,左侧为出线接线腔。进、接线腔上装有主电路引入装置和控制电路引入装置,接线腔内装有主电路接线柱和控制线路九芯接线座、接线端子排。主空腔是开关的主体,腔内安装着开关的所有电气元器件;主空腔前门为快开式平面止口结构,前门上下部有扣板,左侧为铰链座和提升机构。
右侧法兰上有二个特制三角头螺钉和拉手;前门上有防爆标志、煤安标志牌;前门上装有门芯板、观察窗、按钮杆、旋转手把及相应的标牌。在前门上方外壳前面板上安装有一机械联锁横杆,保证只能在隔离换向开关都处于零位时才能解除闭锁,开启前门也只有闭锁杆处于闭锁位置,才能操作隔离开关。主空腔顶部三块顶盖为螺栓紧固式平面止口结构。顶盖下面安装四台隔离换向开关、四个急停按钮及它们的联锁装置(该装置保证隔离换向开关在无载情况下接通与分断),二台控制电源变压器、一台供PLC的电源变压器、一个电压变换器及三个为电流表、电压表供电源的隔离变压器和电源指示装置。主空腔的右前部装有四块数字式电流表和一块数字电压表。主腔的右前部装有控制电源开关及与前门的联锁机构。
保证设备断电开门,还有一块装有两个千伏级熔断器的芯板。主腔内的折页芯板集中了大部分的控制组件,上面有:可编程控制器一套、工作方式整定板一块、PLC检测板一块、中间继电器四套、本安组件五套以及后面一层所装的八套接插件,用于芯板与其它部分的连接。 安装在门芯板上的有:四套综合保护器、四套起动按钮、四套停止按钮、四套复位按钮、两块状态指示装置、一块工作方式指示装置和一个试验检查开关。 6各元器件在线路中的作用 PLC─可编程控制器 SB11—SB41本机起动按钮 SB12—SB42本机停止按钮 SB13—SB43紧急停止按钮 SB14—SB44复位按钮 KX1—KX4本质安全型先导回路 AP1—AP4综合保护器 A3、A4显示板 KA1—KA4交流中间继电器和延时头 QS1—QS4隔离换向开关 KM1—KM4真空接触器 FU11—FU42主电路熔断器 F1—F2千伏级控制回路熔断器 F3—F9控制回路熔断器 FV1—FV4过电压保护器 TC1、TC2、TC3控制电源变压器 TK1—TK3表用隔离变压器 TA11—TA43保护用电流互感器 TA14—TA44测量用电流互感器 TV电压变换器 PV数字式电压表 PA1—PA4数字式电流表 A1电源指示装置 A2运行方式指示 A3、A4回路状态指示 A5工作方式指示板 S1、S2漏电闭锁检测回路钮子开关 7电气原理 电气原理见附图。
用户根据需要整定先导组件的远/近控工作方式,选择整定板上的DI3、DI2、DI1、DI0,选择整定组合开关的多种控制功能,各控制功能的工作原理如下: 7.1近控方式 先导组件选择近控工作方式。 7.1.1四回路单控 DI3=0、DI2=0、DI1=0、DI0=0,漏电闭锁回路的S1、S2置于四回路方式.按下SB11、KX1吸合,KA1吸合,KM1得电吸合,第一回路接通,KM1辅助接点闭合,使KX1自保,第二、三、四回路工作过程同上。按下SB12,切断先导回路，KX1释放,KA1释放,KM1释放,第一回路断开,也可按SB14直接切断KM1使真空接触器跳闸,同样,可以使第二、三、四回路失电。 另外在本系统中。
第四回路还作为其他三回路的隔离开关用,即第一、二、三回路的接触器必须在第四回路接通的情况下方可闭合，四回路停，其他三回路全停。报警回路则不受此限制，并且第一、二两回路任意一回路在启动前必须先报警10秒钟，否则无法启动。同时在报警10秒的过程中两回路也无法启动。 报警之后2分钟内，按下第一、二回路任一回路的启动按钮，该回路均可启动。如在2分钟之内，没有一二回路的启动操作，两分钟之外的启动操作前，必须重新报警，否则一二回路无法启动。 若两回路均在运行状况下,其中任一回路因人为或故障原因停机,2分钟内仍可直接启动,此时限之外的启动操作则需重新报警。 报警由外接报警按钮控制，按下报警按钮后，外接蜂鸣器启动10秒钟后自行停止。
报警可在主回路得电的情况下随时进行。 7.1.2一、二回路联控,三、四回路单控 DI3=0、DI2=0、DI1=0、DI0=1,S1、S2置于四回路方式。 一、二回路联控，按下SB11,KX1吸合,KA1吸合,KM1吸合,第一回路接通,KM1接点自保KX1,同样通过PLC内部控制延时5秒使KA2吸合,KM2吸合,第二回路接通。 在起动过程中,若第二回路在第一回路正常起动并延时5秒后,不能在2秒内吸合,则第一回路也将失电分断。 在运行过程中,若其中一台出现故障跳闸,则另一台也随之跳闸。 按下SB12,则KX1失电,KM1失电,KM2失电,两回路同时分断。 一二回路的启动也必须在第四回路闭合和已报警10秒并在其后两分钟之内的情况下进行。
第三、四回路单控方式的工作原理同第7.1.1条。 7.1.3第二、一回路联控,第三、四回路单控。 DI3=0、DI2=0、DI1=1、DI0=0,S1、S2置于四回路方式。 第二、一回路联控，按下SB21则KX2带电吸合,PLC输出使KA2吸合,KM2吸合,第二回路接通,同时PLC内部电路延时5秒使KA1带电吸合,KM1吸合,第一回路接通。 在起动过程中,若KM1在KM2吸合延时5后2秒内不能带电,则KM2失电,第二回路也断电。 在运行过程,其中任一回路因故障断电,则另一回路也随之分断。 按下SB22则KX2失电,KA2失电,KM2失电,第二回路分断,随之第一回路分断。 按下SB24、SB14可以直接分断真空接触器。
一二回路的启动也必须在第四回路闭合和已报警10秒并在其后两分钟之内的情况下进行。第三、四回路单控方式的工作原理同第7.1.1条。 7.2远控方式 将先导组件置于远控方式,组合开关的起动,停止通过远方按钮盒实现,其多种控制功能与在近控方式下的工作原理相同。 8使用、维护 8.1在开关使用安装前,应仔细阅读使用说明书,ABD8315s综合保护器使用说明书。 8.2开关(尤其是贮存较长时间的开关)在使用前应: 8.2.1检查真空接触器的真空灭弧室是否完好,有无损伤; 8.2.2检查各隔爆接合面有无锈蚀,损伤,紧固件是否松动; 8.2.3检查导线连接处是否松动; 8.2.4检查有否存在其它不安全。
不利运行的情况,若发现问题,应及时排除,方能使用。 8.3按下急停按钮,将换向开关打至零位;用专用工具拧开前门上右边的三角头特制螺钉,提起手把,将前门提升至脱离主腔前法兰,再将前门顺时针旋转,即打开前门,反之即为关门顺序。 8.4根据现场需要,整定先导组件的远/近控开关和整定板的DI3、DI2、DI1、DI0以及漏电闭锁回路的S1、S2钮子开关.通过前门上的工作方式指示装置可以观察到选定的工作方式,红色发光二极管亮表示整定开关DI3等断开,绿色发光二极管亮表示整定开关DI3等接通,参照功能铭牌可以确定目前的工作方式。 8.5根据所控制的电机额定电流,对综合保护器进行电流整定。 8.6上
右上角电源指示灯亮,PLC故障时,PLC故障灯亮,按下急停按钮,将换向开关打至正向或反向,控制变压器得电,显示板出现电源显示,PLC正常指示灯闪烁.转动试验检查开关,对保护回路的过载、过流、漏电闭锁保护线路进行试验检查,然后观察显示是否正确,按下复位按钮,使保护器复位.开关完成了起动的准备工作。 8.7每班工作前,应用试验检查开关对保护线路进行一次检查。 8.8每天检修班应对接地导线、隔爆面紧固件、引入装置密封等进行检查。 8.9每月应对隔爆面锈蚀情况进行一次检查,并涂少许防锈油。 8.10主回路外接电流表接线为电源端32号、33号，检测端405号、406号（只能外接一个电流表且其型号须与组合开关用电流表型号相同）。
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