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KJZ说明书
KJZ-630/1140
KJZ-500/1140(660)
矿用隔爆兼本质安全型真空馈电开关
(ZYK–1系列)
使
用
说
明
书
浙江恒泰科技有限公司
1、概述…………………………………………………………………………1
2、结构特征与工作原理………………………………………………………..1
3、技术特性………………………………………………………………………3
4、尺寸、重量…………………………………………………………………..5
5、安装、调试…………………………………………………………………..5
6、使用、操作…………………………………………………………….…….5
7、故障分析与排除………………………………………………………….…7
8、保养、维修…………………………………………………………….……8
9、运输、贮存…………………………………………………………….……8
10、订货须知…………………………………………………………………….8
11、售后服务及承诺…………………………………………………………….8
12、联系方法………………………………………………………………….…9
13、附件…………………………………………………………………….……9
14、电气接线图和原理图…………………………………………………….…9
1、概述
、主要用途
KJZ—□/1140(660)矿用隔爆兼本质安全型真空馈电开关(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,额定电流为630A(500A),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,本馈电开关保护器采用DSP微处理器和大容量新型芯片进行双芯片工作,配以高精度的数据处理及先进的保护算法,保护精度高,反应速度快,能完成漏电闭锁、漏电保护、选择性漏电保护、欠压、过压、三相不平衡、过载、短路(分相敏保护、电流幅值保护两类)、断相、温度保护、瓦斯保护、风电闭锁、分合闸回路电压监测等多种保护功能。
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。
、产品分类
1.3.1、产品防爆型式:
矿用隔爆型
防爆标志:
Exd[ib]Ⅰ
1.3.2、产品型号及编制意义
KJZ—□/1140(660)
额定电压
额定电流
真空
矿用隔爆兼本质安全型
馈电开关
、产品执行标准:
MT871-2000。
2、结构特征与工作原理
、结构特征
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、瓦斯闭锁、风电闭锁)的进出线喇叭口,前面具有二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(ZK1-630/型)安装在主腔壳体的中央偏右侧,三根进线直接接在断路器的进线端子上。
主腔左侧安装有电源开关,高压熔断器F1,电源变压器T1,三相电抗器T4,阻容吸收RC和1140/660转换端子调整板的芯架。
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、前门安装有保护装置,显示器、本安控制器、电源模块、控制变压器和按钮等。
安装的五个按钮分别是合闸、分闸、确认、下行、试验(确认+下行=复位)。
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。
、工作原理:
2.2.1、指示灯说明
电源Ⅰ、电源Ⅱ(绿色)——电源指示灯
合闸(红色)——运行指示灯
故障/预警(红色)——故障指示灯/预警指示灯
通讯(W)、通讯(N)(黄色)——通讯状态指示灯
a.接通电源后,电源指示灯电源Ⅰ、电源Ⅱ亮;
b.系统分闸运行时合闸运行指示灯亮;
c.与上位机通讯时通讯指示灯闪亮;
d.当系统过载、过压、欠压时,故障指示灯闪亮;
e.当系统出现故障;处于延时中时故障指示灯闪亮,延时结束或短路故障时故障指示灯常亮;
2.2.2、整机工作原理
电源变压器具有220V、240V、50V和36V四组绕组,220V绕组提供控制变压器及本安控制器电源用,240V绕组提供断路器合闸电源及继电器K3用、50V绕组提供断路器失压及分励线包及闭锁继电器K1用,36V提供合闸继电器K2及延时继电器KT工作用。
控制变压器具有180V、10V和2V三组绕组,180V绕组提供电源模块电源用,10V绕组提供保护器系统电压用,2V绕组提供保护器摸拟短路试验用。
中间继电器K2为断路器DK的控制输出,K2吸合DK接通,K2释放DK机械保持。
K3-1为保护器程序控制漏电试验用。
KT-1真空延时触头的作用为避免合闸线圈长时间得电烧毁现象。
外壳前面板上设有5个按钮:
合闸、分闸、确认、下行、试验。
其中“确认、下行”为参数设定用,停止、运行状态下都可进行参数设定,“确认+下行”做“复位”功能使用。
“下行”键用来选择菜单项和调节参数;“确认”键用来进入、退出菜单、开始调节参数。
“复位”是在开关故障情况下,欲使保护器恢复正常保护状态的功能键。
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:
MODBUS输出:
A、B接口。
风电闭锁输入:
BS1、BS2。
远端分励输入:
YF1、YF2,正常运行时两接线应断开。
远端合闸输入:
YH1、YH2。
辅助接地:
DF。
注:
当外部闭锁为瓦斯开关量时,需把保护器上的16#接在15脚,否则显示不正常。
2.2.3、工作方式
馈电开关设“主馈电/分馈电”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250ms(瞬动或50~1000ms范围内可调);分馈电漏电动作带延时30ms(瞬动、30ms、50ms三档可调),检测时可选瞬动,正常运行时选30ms。
技术特性
、主要技术参数
(a)、额定电压:
1140V或660V;
(b)、额定电流:
630A;
(c)、额定频率:
50Hz;
(d)、额定短路接通与分断能力:
1140V,15KA/660V;
(e)、电寿命:
1140V、630A、3×103次;
(f)、机械寿命:
15000次;
(g)、固有分闸时间:
≤30ms;
(h)、合闸时间:
≤100ms。
、真空断路器选用本公司生产的ZK1-630/型低压真空断路器。
、操作方式:
电动合、分闸;手动分闸。
、额定工作制:
不间断工作制。
、远控电路为本安电路,本安参数:
U0:
AC11V/DC7V,I0:
90mA/30mA。
远控电缆最大长度为300m,分布电容≤1mH/km,分布电容≤μF/km。
本安电源变压器输入电压:
AC220V,本安电源变压器输出电压:
AC9V。
、保护、控制、通讯功能:
、过载保护
过载倍数
动作时间
开始状态
说明
2小时内不动作
冷态
标准:
2小时内不动作
1200s
热态
小时
120s
热态
90-180s
70s
热态
45-90s
40s
热态
14-45s
12s
冷态
8-14s
、短路3-10Ie,动作时间<100ms
、过压U>120%Ue,延时时间:
5s
、欠压U<75%Ue,延时时间:
5s
、绝缘检测
1140V:
R<44K漏电闭锁,>50K解锁,22K漏电保护
660V:
R<22K漏电闭锁,>28K解锁,11K漏电保护
注:
Ue-额定电压、Ie-额定电流
、保护试验,试验类型有:
漏电跳闸试验、漏电不跳闸试验、电流跳闸试验。
试验信号由外部给定,开始试验后保护器自动将信号引入。
“分开关”时做漏电跳闸试验。
、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。
、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。
、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。
、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、遥信、遥控及遥调操作。
、系统具有故障记忆功能,可以连续记忆50条故障记录,通过下行按钮按顺序查阅。
3、尺寸重量
、外形尺寸:
850mm×554mm×885mm
、重量:
390Kg
4、安装、调试
、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。
、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。
按ZK1-630/使用说明书。
5.2.3、保护装置动作试验,按和。
6、使用操作
1、开关出厂设置为总开关,若做分开关使用时,需打开前门,把面板上的转换开关打到“0”档位。
(“1”档位为总开关,“0”档位为分开关)。
2、当系统电压改变时,钮子开关NK需打到对应系统电压档。
出厂设置为1140V档。
、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,相间导体间电气间隙应大于26mm,并装好防护板。
6.1.2、YF1和YF2线为外接远方分励按钮。
YH1和YH2线为外接远方合闸按钮,BS1和BS2线为外接风电闭锁(瓦斯闭锁)之用,A和B线为外接网络通讯之用,
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,钮子开关NK打到660V档,同时保护器电压等级整定也相应设置为660V
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,然后按下合闸按钮,开关即合闸运行,进入实时信息显示界面。
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。
、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“系统初始化”。
(b)、初始化完毕后,进入保护器实时信息显示界面。
实时显示界面有三个屏幕1、2、3。
自动切换(切换时间可做调整),屏幕1:
显示日历、三相电流、系统电压及断路器状态(“分闸待机”、“合闸运行”或“分闸闭锁”);屏幕2:
显示绝缘电阻、瓦斯浓度、本台开关设置的总/分状态;屏幕3:
显示累计电度、当前功率、以及当前功率因数cos(Φ)。
(c)、在分闸、合闸状态下,用户都可以用“确认、下行、复位(确认+下行)”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,故障指示灯闪亮,待延时完毕,故障灯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。
6.2.2、查看参数:
“下行”为翻页键,“确认”为进入菜单模式键。
6.2.3、设置参数:
在系统分闸、合闸状态下,都可以对系统参数进行修改。
当要修改某个参数时,先用“确认”键进入菜单模式,再用“下行”键查到该项参数,按“确认”键,参数数据变为反白显示,此时按动“下行”键即可对参数值进行修改。
修改完毕后再按“确认”键,则又回到察看状态,最后保存退出。
也可以直接按(“确认”+“下行”)键回到系统待命状态,参数修改完毕。
、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,同时按下(“确认”+“下行”)两钮可使系统复位,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。
、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。
、出厂设定值
:
序号
定义
出厂设定
1
电压等级(660V/1140V)
1140V
2
额定电流(0—1000A)
630
3
短路倍数(2—10)
8
4
本机地址(0—99)
1
5
波特率(0/1200/2400/4800/9600)
2400
6
馈电等级:
主/分
分
故障记忆功能操作方法
操作
a、翻页进入“故障记忆查询”菜单后,按“确认”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“确认”,退出故障记忆查询操作。
说明
a、最多可存贮50条记录,记录编号1~50;
b、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。
、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。
6.3.2、能在系统分闸、合闸状态下修改参数及查看参数,修改参数完毕,需手动保存后退出方有效。
6.3.3、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)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;
、地面检验漏电功能时,在电源侧要对地接入~μF分布电容,否则可能不动作。
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、控制电路接线整流桥坏;
2、K1、K2回路不通或F4、F5保险丝坏;
3、合闸线圈损坏
1、正确接线
2、查K1、K2接点回路或更换保险丝。
3、更换合闸线圈
合闸动作但机械保不住
1、控制电源电压过低;
2、合闸部分机构卡住;
4、保持钩不到位或扣不住;
5、失压机构未能保持住;
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;
不分闸
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
重新调整,断路器机械系统或润滑机构
上电后系统没有反应
1.电源未接通
损坏
1.检查电源
2.更换CPU
和上位机通讯失败,通讯指示灯不亮
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
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
运行状态显示不正确
断路器的常开辅助触点设置有问题
查看辅助触点的8#、18#接触是否良好,正确设置触点状态。
字迹显示混乱
1、液晶损坏
2、信号电缆连接不好
1、检查液晶显示器是否损坏
2、检查信号电缆的连接
按(“确认”+“下行”)键复位
关于选漏的说明
参数U0、I0可在“工厂菜单/出厂参数”中设置,分别对应零序电压门槛和零序电流门槛值。
加入这两个参数的目的是为了保证“选择性漏电保护”可靠动作和扩展应用范围。
只有在检测到相应的“选择性漏电保护”动作条件满足后,且故障发生时的零序电流和零序电压分别超过设定好的门槛值,才会导致“选择性漏电保护”发生。
出厂默认的U0、I0值如下:
电压等级
380V
660V
1140V
出厂设置U0的值
2V
4V
5V
出厂设置I0的值
10mA
15mA
8mA
通常情况下,默认设置不需修改。
若遇到“选择性漏电保护”动作不正常,且检查外部选漏连接线路(如零序互感器、零序电压变压器及方向、漏电试验电阻等)都没有问题的情况下,可适当调节U0、I0的值来满足动作要求。
调节原则为:
1若选漏动作电阻值偏大,I0、U0门槛值均应提高;反之,可以稍降低;而且,调整时应以调节I0门槛值为主;
2当用户使用环境潮湿、电缆长度偏长,即电网电容偏大的情况下,应降低U0门槛值,可以稍提高I0门槛值;反之,应提高U0门槛值,可以稍降低I0门槛值;
3若在大电机起动时,保护器受干扰易误动,应稍提高U0门槛值,而I0基本不变;
4总之,提高U0、I0门槛值,使本支路保护器更难动作;降低U0、I0门槛值,使本支路保护器更易动作。
依据上述原则,合理调节U0、I0门槛值已经能够有效防止电机启动时选漏误动作情况。
8、保养、维修
在保修和维修时,严禁带电开盖!
严禁损伤隔爆面!
、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
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:
+0.5mm
(b)、超行程:
+0.5mm
(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。
、经常清扫开关外表面的煤尘和污垢,保持外观清洁。
、用户应详细掌握开关的使用性能,正确使用开关。
、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
、厂家长期供应配件,及时供货有保障。
、设备保修期内,厂家负责免费更换正常使用情况下损坏的器件;保修期外实行有偿维修;本公司对所有生产设备维修提供技术支持。
、为保证煤矿安全生产,用户在保养和维修馈电开关过程中,如需更换元(部、器)件,必须保持原有配置,使用本公司提供的合格备品备件。
本公司不承担由于用户自行使用差异的元(部、器)件所产生的馈电开关的使用后果,由此难以继续提供售后技术支持和服务。
、用户需要委托本厂对馈电开关进行大修时,需要签订大修合同书,本厂保证大修费用收取优惠,确保维修后的馈电开关质量。
、用户使用本公司产品,根据用户需要,不定期组织对操作和维护人员进行培训。
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
地址:
浙江省浦江经济开发区恒泰科技工业园
单位:
浙江恒泰科技有限公司
邮编:
322200