400馈电开关维修.docx
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400馈电开关维修
KBＺ20-400/1140/660Z矿用隔爆型真空馈电开关的说明及各种操作流程及常见的故障处理
1、型号与意义
KB——矿用隔爆馈电开关
Z——真空式20——设计序号
400——额定电流（A）
1140/660——额定电压（V）
2、主要技术参数
1、启动器可控制三相交流电动机最大额定功率基本参数如表
1-1启动器可控制三相交流电动机最大额定功率基本参数
型号
额定电流
/A
额定电压
/V
COSΦ=0、8时所控制电动机的最大功率/KW
电机综合保护器电流整定范围
开关质量
KBＺ20-400/1140/660Z
400
1140
５００KW
４００
３００Kg
660
３００kW
1-2真空接触器主要技术参数
型号
额大电流/A
无条件瞬断
分断能力
电流/A
时间
电流/A
时间
KBＺ20-400/1140/660Z
400
5000
6０ＭＳ
9000
３０ＭＳ
１-3、短路闭锁保护:
电流整定电流值为开关整定电流的3-10倍。
1-4、漏电保护:
在开关分闸状态时,负荷侧绝缘电阻在60KΩ左右（1140V）以下时,开关实现漏电闭锁。
在合闸状态时,负荷侧绝缘电阻将至30KΩ左右时,开关实现选择性漏电跳闸。
1-5、过压动作性能范围。
在额定控制电源电压≧120％Ue之间热态范围内真空接触器过压保护应能可靠动作。
低压额定电压得70％真空接触器应能释放。
1-6、风电闭锁
可根据局扇开关跳闸时的输出节点的状态,风电闭锁保护可以选择“常开”或“常闭”作为动作条件。
1-7、瓦斯电闭锁
可根据瓦斯断电仪跳闸时的输出节点的状态,瓦斯闭锁保护可以选择“常开”或“常闭”作为动作条件。
1-8、保护性能。
启动器的保护特性见表
启动器的保护特性
名称
项号
额定电流
倍数
动作时间/min
起始状态
复位方式
复位时间／ｍｉｎ
过载
保护
1
1、05
2h不动作
冷态
手动
——
2
1、2
0、2h-1h
热态
手动
——
3
1、5
90s——180s
热态
手动
——
4
2
45s——90s
热态
自动
——
5
4
14s——45s
冷态
手动
——
6
6
8s——14s
冷态
手动
——
3、主要元件功能介绍
1、T1:
电源变压器用于1140（660）V/127V
作用:
电源变换
2、T2:
控制变压器用于127V/100V、55V、9V
9v——瓦斯电、风电闭锁控制
55v——供Q2、Q3、J4电源
100v——智能保护器工作电源
3、T3:
零序变压器用于660V/50V
作用:
漏电时零序电压U。
输出
4、Q1:
吸合线圈
控制电压:
DC约130V（由AC127V经过4×ZP5A整流得到）
作用:
电动合闸
5、Q2:
脱口线圈
控制电压:
DC48V（由AC55V经RS808桥整流得到）
作用:
电动分闸
6、Q3:
失压线圈
控制电压:
DC48V（由AC55V经RS808桥整流得到）
作用:
无压释放（由Q3的储能簧恢复力脱口）
工作原理:
平时带电储能,失压时释放脱口
7、J4:
闭锁继电器型号:
JQX—BF
控制电压:
DC48V（由AC55V经RS808桥整流得到）
作用:
故障时闭锁合闸
原理:
故障→J4失电→J4—1断开→J3不吸合→闭锁合闸
8、J3:
合闸中继型号:
JZC4—31断电—延时—打开型
控制电压:
AC127V
作用:
合闸控制
9、SJ:
时间继电器型号:
SJ3P
控制电压:
AC127V
作用:
（1）延时——保护合闸可靠性
（2）断电——保护吸合线圈Q1
原理:
合闸后→KM—3打开→SJ失电→J3被延时断电→Q1被保护断电
10、J5:
漏试继电器型号:
JZC4—31
控制电压:
AC127V
作用:
漏电试跳
11、SK:
三相电抗器
作用:
（1）作总开关时,附加直流源（DC40V）直流通道,实现对地绝缘状态的实时监测。
（DC40V从保护16、17引出）
（2）作分开关时,检测漏电
原理:
漏电时:
零序电压→C2→T3→U。
→智能保护器
12、LC:
滤波器（T型滤波器）
作用:
通直旁交,把交流旁入地,提高直流检测性
13、LH:
零序电流互感器
作用:
漏电时产生零序电流信号,进入保护器（5—15）参与漏电保护动作
14、K:
纽子开关
作用:
总开关与分开关的选择
15、RC:
阻容吸收装置
作用:
吸收操作过电压,保护主电路绝缘
16、DK:
隔离开关（转换开关）
作用:
电源的引入/隔离
17、ZNBH—Ⅱ:
Ⅱ型智能保护器
18、KM—1（常开）:
分闸控制
19、KM—2（常闭）:
“分开关”检漏通道
20、KM—3（常闭）:
SJ控制
21、KM—4（常开）:
开关状态信号反馈
四:
保护器出口功能
型号:
ZNBH—Ⅱ
接口:
一个CA20芯矩形插座
（1—11）:
AC100V入口
（2、3、4、）:
三相电流信号入口
（5—13）:
外接KM—4常开接点,开关状态信号反馈
原理:
合闸→KM—4通→（5—13）通→显示“合闸运行”
分闸→KM—4断→（5—13）断→显示“分闸待机”
（6）:
电源地
（7—8）:
外部与合闸按钮“QA”并联,“遥控”合闸出口
（9—10—18）:
内部控制继电器出口
（9—10）常开（9—18）常闭:
①保护器无电
②在故障保护状态
（9—10）通（9—18）断:
①分闸待机
②合闸运行
（12）:
保护地（接机壳）
（14）:
零序电压信号U。
入口
（16—17）:
附加直流源（DC40V）出口
（19）:
上腔86#线,瓦斯电闭锁接口
（20）:
上腔87#线,风电闭锁接口
（86#—88#）:
瓦斯电闭锁
（87#—88#）:
风电闭锁
88#:
AC9V,有源接点
五、工作原理
3、1、吸合:
只能电合,由Q1完成,有五个过程:
①合隔离手柄DK→T1有电（输出127V）→SJ吸合（为合闸作准备）→
T2有电（输出AC100V、55V）→②
②AC100V入保护→正常时（9—10）通（有AC55V电源）→J4得电动作→
〈J4—1通→为合闸作准备
〈J4—2通→③
③J4—2通（有AC55V电源）→Q3得电动作→为保持作准备
④按“起动”按钮→QA通→J3得电动作→J3—1/J3—2/J3—3通→Q1得电→合闸
⑤合闸后:
KM—1接通→为下次分闸作准备
KM—2断开→做分开关时,断开自检通道（零序电压互感器投用,实现有选择性漏电保护）
KM—3断开→SJ失电→J3失电→Q1断电（被保护）
KM—4接通→（5—13）通→显示“合闸运行”
3、2、保持:
机械机构保持,与电、磁无关
3、3、分闸:
有机械、电气两种形式
①机械分闸:
由开关外壳右侧“脱扣”按钮完成
原理:
合闸状态时→按“脱扣”按钮→带动机构向左移动→机构不能保持→分闸
②电气分闸:
由Q2完成
手动电分:
按“分闸”按钮→FL通→Q2得电动作→带动冲杆向上移动→机构不能保持→分闸
保护分闸:
故障→保护器（9—18）通→Q2得电动作→带动冲杆向上移动→机构不能保持→分闸
（9—10）断→J4失电→J4--1断开→闭锁合闸
3、4、无压释放:
由Q3完成
原理:
系统失电→Q3失电→储能簧释放→带动机构向上移送→不能保持→分闸
五:
接线操作
1、如果上级有电源,首先按停送电相关规定将上级电源切断。
2、先将开关上腔的12条12MM的螺丝用内径为19的套管卸掉,并将螺丝用专用的器具盛好,防止被污染而影响开关的卫生及防爆性能等,再将开关的上盖平稳的放置在不被污染的地方,且将防爆面朝上。
3、将上腔内的电源罩取出放到不影响施工的位置,并观察上腔的各种接线柱就是否完好齐全,符合接线的要求,并观察好上腔的大概空间距离,以便能准确的估计其做接线线头的长度,防止进线后线头不够长或太长造成电缆的浪费,
4、将需要接线的喇叭嘴卸掉并放置合适位置,再取下密封圈。
5、确保密封圈的完好后,再根据需要连接的电缆大小来去掉密封圈的部分内分层,最后使其密封圈的内径与电缆外径达到一致,符合防爆要求。
6、密封圈做好后,先将喇叭嘴、金属圈依次正确的套入做好线头的电缆,然后将做好的密封圈套入电缆,确保密封圈分层在进入开关上腔后朝里。
7、将做好的电缆及密封圈喇叭嘴一同进入开关的接线腔,然后用螺丝将喇叭嘴紧固,使单手上下用力没有明显的晃动为止,同时并保证进入腔内的电缆头长度在5-15MM之间。
8、卸掉所要接线的各种螺母、弹簧垫及压线卡,然后根据各接线柱的距离对每一根芯线进行切割并压接好,（在压接前必需现将腔内的卫生进行清理,防止在压线后无法清理）,压线时按（煤矿安全规程规定）先接地线后接相线。
9、再检查完好及清理卫生,放回电源罩,
10、清理防爆面的卫生,上油上盖,将上盖的螺丝依次上紧（使螺丝弹垫压平为止）。
弹垫不宜压得太松,如果腔内发生爆炸,火焰将经过防爆面保持较高的温度射向腔外,引燃引爆腔外的爆炸气体。
如果螺丝紧固太紧,内部的爆炸火焰将无法经过防爆面进行冷却再射向腔外此时会将防爆面的螺丝全部拉脱,使内部火焰瞬间暴露于外,而达不到防爆的目的。
11、收拾工具搞文明生产。
六、检修操作
1、按（煤矿安全规程停送电相关规定）进行停电
2、上腔检修操作
2-1、如果上级有电源,首先按停送电相关规定将上级电源切断。
2-2、按以上的程序打开上腔,首先清理内部卫生,用干净棉布等将各种积垢擦干净。
2-3、将上腔的电源及负荷线分别与接线柱断开,用同电压等级相符合的摇表对六根接线柱分别进行绝缘摇测,其绝缘要符合（煤矿安全规程）相关规定。
2-4、检查其接线有无异常,各绝缘部分就是否有爬电过的痕迹,各接线柱就是否有松动及龟裂现象。
2-5、恢复原来的接线,对各压线螺母一一进行一次紧固,紧固时不能太快,慢慢紧固,最好,过一两天再进行一次紧固,原因就是由于铜制品在经过长时间受压受力后会改变它本来的形状而形成另外一种固定的形态及让步现象。
2-6、检查接线就是否有毛刺,电缆头就是否有抽动现象。
2-7、清理防爆面,按标准上油关盖。
3、控制腔检修操作
3-1、开盖,开盖前先将大盖周围的各种粉尘擦掉,防止开盖时掉入腔内,
3-2、将开关的闭锁手把打至零为,再用三角套管将开关的闭锁杆往里推动顺时针旋转一下,然后手握开关大盖手柄往左向扳动,使开关大盖向右滑动,然后用右手把住开关盖向胸潜能扳动,大盖即可打开。
3-3、拆卸开关侧板
3-3-1、先将固定侧板的一条6MM的螺丝卸下,放置在容器内以防丢失。
3-3-2、然后将侧板的7根小线分别拆下:
分别有2根1140V电源变压器的输入线、3根阻容保护的输入线、1根辅助接地线、1根做漏电实验的1140V的引出线。
拆卸时记清线号,防止安装时出现错误。
3-3-3、再将侧板与开关本体的排线插座分离。
3-3-4、然后慢慢将侧板拉出。
3-4、开关侧板检修
3-4-1、检查开关控制电源的隔离开关,瞧就是否旋转灵活各触电有无氧化及接触不良等现象。
3-4-2、检查控制电源变压器,瞧就是否有过热的痕迹,各接线端子就是否连接牢固,对高压侧可进行绝缘摇测,在断开情况下最好可外接1140V电源,测量其低压输出就是否正常。
3-4-3、检查互感器,瞧就是否有过热痕迹,各接线端子就是否连接牢固,对高压侧可进行绝缘摇测。
3-4-4、检查零序电源互感器,,瞧就是否有过热痕迹,各接线端子就是否连接牢固,对高压侧可进行绝缘摇测。
在断开情况下最好可外接660V电源,测量其低压输出就是否正常。
3-4-5、检查滤波器,瞧就是否完好,各接线端子就是否连接牢固,
仔细观察各电子元器件就是否有烧焦现象。
3-4-6、检查阻容保护,瞧就是否完好,各接线端子就是否连接牢固,电阻有无烧焦现象,电容有无爆裂现象等。
3-4-7、检查J5,可用手压的方法检查衔铁及各动触头就是否灵活可靠,接触良好,各接线端子就是否牢固可靠。
3-4-7、清理粉尘。
3-5、拆开关的门板
3-5-1、先将固定门板的一条8mm螺丝卸掉,
3-5-2、再将门板与开关本体的连接排插卸掉。
3-5-3、然后用两手拿着门板往上端即可将门板卸下。
3-6、开关门板的检修
3-6-1、接触门板上的控制变压器,瞧就是否有烧焦现象,各接线端子就是否连接牢固,断开后可另接127v电源,瞧100v、55v、9v输出就是否正常。
3-6-2、检查各个按钮就是否固定可靠。
动作就是否灵活,接线端子就是否接线牢固,各触电就是否完好,
3-6-3、检查J3、J4、时间继电器,瞧外观就是否正常,各触点就是否正常,各接线端子就是否连接牢固。
3-6-4、清理粉尘。
3-7、拆开关芯本体
3-7-1、将开关底板固定本体的两条螺丝卸掉,
3-7-2、拆开关本体的负荷线及腔内上方前排的三根粗线,卸下后将螺丝放置在容器内,然后将三根负荷线用线绳或铁丝捆绑在一起,对不熟悉的人员必需做好标记。
3-7-3、再拆开关本体的电源线及腔内上方后排的三根粗线,卸下后将螺丝放置在容器内,然后将三根电源线用线绳或铁丝捆绑在一起,对不熟悉的人员必需做好标记。
3-7-4、将开关芯本体慢慢取出。
3-8、检修开关芯本体的
3-8-1、先外观检查,瞧就是否有个别零部件的缺少或松动现象,机械部分就是否有变形现象。
3-8-2、检查真空接触器,瞧外观就是否完好,真空管就是否有裂纹现象,再用合适的方法检查真空管的行程及同步情况。
3-8-3、检查开关本体的辅助触点,瞧个机械部分的行程就是否合适,确保各触点必需能可靠的接通与断开,再检查各接线端子就是否连接牢固。
3-8-4、检查Q1、Q2、Q3,外观就是否正常,Q1表面就是否有烧焦现象,Q2、Q3的动作就是否正常到位能否正常脱口。
3-8-5、检查Q1、Q2、Q3的电桥部分,主要检查各接线端子就是否连接牢固。
3-8-6、清理粉尘。
3-9、安装开关芯:
3-9-1、将开关芯本体、侧板、门板依次装好。
3-9-2、再将侧板、门板与本体的连接插排插好。
3-9-3、然后将侧板的七小线依次上好。
3-10、关盖试车
3-10-1、对开关在进行一次全面检查,确认无误后,方可送点。
3-10-2、送上一级电源,确认送电成功。
3-10-3、用三角套管将开关的闭锁杆反时针拧90°角即可,然后将开关隔离手把向前扳动45°角即可。
3-10-4、按动启动按钮,开关吸合,实现机械自保
7、常见故障的检查处理方法
1、不吸合
故障点:
1起动按钮QA触点锈蚀、氧化,行程不够,掉线等
处理方法:
短接测试
2时间继电器SJ故障
处理方法:
更换时间继电器,或短接SJ触点（正常待机时灯亮）
3闭锁继电器J4故障
处理方法:
更换闭锁继电器J4,或短接J4—1测试
4中间继电器J3故障:
线圈开路、触点虚接
处理方法:
更换中间继电器J3
5吸合线圈Q1烧损
处理方法:
更换Q1,同时更换J3
64×ZP5A整流电路故障:
断线（脱焊）、二极管开路
处理方法:
更换
2、不保持（有吸合过程）
故障点:
1失压线圈Q3无电,在释放状态
处理方法:
检查RS808与Q3线圈就是否开路
2机械保持机构故障
处理方法:
拆下本体升井调整
3保持钩磨损
处理方法:
更换保持钩
3、漏试不闭锁（合闸前）
故障点:
1“漏试”按钮LS不通（接触不好,行程不够）
处理方法:
可短接测试
2漏试电阻开路
3“FD”虚接
处理方法:
重新接好
4漏试继电器J5故障
处理方法:
更换,或短接J5—1测试
（5）智能保护器故障
处理方法:
更换
（6）检漏回路开路
4、漏试不跳闸（合闸后）
故障点:
1按钮“LS”不通
2“FD”未接或虚接
3漏试电阻开路
4三相电抗器“SK”故障:
烧损、掉线
5阻容吸收装置“RC”电阻开路
6智能保护器故障
处理方法:
更换
7零序电流互感器“LH”极性接反
8检漏回路开路
5、一上电就“漏电闭锁”
故障点:
1滤波板LC有漏电现象
2用兆欧表（2500V）摇主电路绝缘
A、主电路接线柱绝缘开裂
B、导电带绝缘套管破损,造成“接地”故障（负荷侧最右边一根导电带）
C、主回路接线不规范（半导体涂层未处理干净,碰到接线柱）
3智能保护器故障
处理方法:
更换
6、一按“合闸”按钮就烧127V保险
故障点:
1保险规格小于3A
处理方法:
更换（3A—5A）
2吸合线圈Q1局部短路、烧损短路
3ZP5A整流桥二极管有“击穿短路”
处理方法:
更换
7、“过压”保护（实际不过压）
故障点:
一般就是因为“显示值”太高引起的,调整Uac=100V即可
调整方法:
在显示屏显示分闸待机时,按下确认一次,出现菜单,选择出厂设置,连续6次确认进入出厂设置,选择Uac校准,确认2次启动Uac校准,调整Uac为100V,确认2次保存校准
8、带电焊机,一启动就“断相跳闸”
故障点:
这种情况不就是故障,因为“电焊机”就是两相电,缺一相相当于断相
解决方法:
把三个电流互感器二次输出线全部短接（用保险丝绕起来方便）在一起即可,但千万不要让电流互感器开路。
9、空载运行正常,带负荷一段时间后就“欠压跳闸”
故障点:
就是由于负荷（电机、变速器等）严重“堵转”,产生大负荷电流,引起压降〈65%,而欠压保护延时5S,过载保护延时反时限,至少8S以上,所以会出现“欠压跳闸。
10、吸合无力（吸合时有呜呜声,但不起动）
故障点:
一般就是由于“电压低”造成的,原因就是进线电压为660V,而电源端子接在1140V上,只要把端子改接在660V即可。
11、上电后有很大的“交流声”
故障点:
由于运输过程中震动造成电源变压器T1或三相电抗器SK铁芯松动造成的
处理方法:
用木片或竹片填充至铁芯不晃动即可
12、黑屏（无亮度）
故障点:
1液晶显示屏本身损坏,用好的显示屏替代判断
处理方法:
更换
2智能保护器故障,用好的保护器替代判断
处理方法:
更换
3保护器与显示屏之间的连线有开、断处
处理方法:
更换
13、空载运行正常,带负荷“起动”就“短路跳闸”
故障点:
1电流短路倍数整定值小（3、0—10、0）,躲不过“起动”电流
处理方法:
适当调大短路倍数,躲过短路电流即可
2电流整定值太小
处理方法:
适当调大即可
3负荷点有“短路点”
处理方法:
检查处理
14、显示屏模糊不清（有亮度,无字符）
故障点:
这就是由于显示屏对比度太强造成的
处理方法:
可调整显示屏上的蓝色可调电阻即可
八:
注意事项
1、一台移变后面只能有一台“总馈”检漏,才能保证“漏电选择性”。
2、一个“选漏系统”的分开关尽量选择一个厂家的开关,才能选择一致。
3、“总开关”必须加“延时”（200S—250S）,“分开关”不加“延时”。
4、辅助地“FD”必须接好,否则影响“漏试”。
5、井下安装装好以后U。
/K、I。
/K,都应调整在1、2—1、27之间。
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