KBZ9400 200馈电开关原理及维修.docx

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KBZ9400200馈电开关原理及维修

KＢZ９-400/200馈电开关原理及维修 

在开始馈电开关原理的讲解之前,先来讲一下什么是馈电开关。

听到馈电开关这个名字,估计不少人有点疑惑,什么缘故叫馈电开关哪？

什么样的是馈电开关哪?

她与磁力启动器有什么区不哪？

先来讲讲馈电这两个字。

馈,馈赠,给也。

那么馈电哪,就是就是输电、送电、给电的意思、而馈电开关哪,一般用于移动变电站低压输出侧,与煤矿井下配电系统总开关或分支开关。

多数是作为一个工作面的总开关,负责整个工作面电量的供给。

馈电开关与磁力启动器的区不有:

１、馈电开关不能频繁启动,她的合闸有电动合闸与手动合闸两种,然而合闸之后,维持都是机械机构维持,不像磁力启动器的吸合线圈,要始终要通电才能保持。

2、在保护方便,馈电开关具有漏电检测（检漏保护）,就是讲馈电开关始终检测着线路的绝缘情况,一旦有漏电情况,马上进行保护、而磁力启动器是漏电闭锁、就是讲,磁力启动前在吸合之前,检测一下负载的绝缘情况,假如有漏电情况,磁力启动器不能吸合。

然而,假如绝缘良好,则开关吸合、吸合之后,磁力启动前就没有检漏功能了,若出现漏电,则由上级的馈电开关来完成保护。

  这是两种漏电保护的区不,不要混肴、

3、欠压保护:

馈电开关具有欠压保护,当系统电压低于额定值的70％时,开关动作跳闸、

BKD9馈电开关是原来的型号,现在这种开关叫做KBZ9了,至于什么缘故更换型号的名称,我没有见到相关的文件,只是从一个开关厂商的维修人员那儿得知的、尽管它的名字变了,但内部结构,工作原理依然与原来一模一样的。

因此,往常问BＫD9馈电开关与ＫBZ9馈电开关什么区不的朋友,看了这个帖子之后,就不用再问了吧、明白了型号改名的情况之后,在以后的帖子中,我们也改为KＢZ9。

现在来简要讲一下KＢZ9—400馈电开关的机械操作机构ﻫ图一

KBZ9馈电开关的分闸与合闸,主要是通过机械操作机构完成的、如上图,真空管动触点通过连杆３与机械机构连接、然后机械机构再通过连杆１与开关外壳上的操作手柄连接（如下图）。

转动外壳上的手柄,带动真空管的闭合与分开。

ﻫ 

图二

在图一中,有一个脱扣线圈5,这个脱扣线圈受馈电开关的保护插件控制。

当馈电开关有短路,过载,漏电等故障时,保护插件驱动脱扣线圈吸合,使馈电开关跳闸、

在脱扣线圈的旁边,有一个跳闸螺栓６、假如在手动合闸的时候,搬动合闸手柄,机械机构不能合闸,就是机构打滑,在合闸状态保持不住。

这时,能够调整这条螺栓、

当按动试验按钮进行短路试验,电动分闸时,假如按动按钮后,脱扣线圈吸合,然而不跳闸。

这时,也能够通过调整这条螺栓解决问题。

只是调整的方向与合不上闸时调整的方向相反、

机械机构的原理,基本上就是如此,大伙儿能够在操作开关的时候,自己认真观察一下机械机构具体的动作过程,要比我在这个地方讲解好的多、

开关电气控制系统的工作原理、

馈电开关,一般作为一个工作面的总开关使用,风机开关,当然是带风机使用的、

在井下,有如此一个要求,就是在没有通风的情况下,工作面的电气设备不允许工作、也就是讲,风机开关不启动,其她电气设备的开关不能启动。

为了确保这一功能的实现,便有了“风电闭锁"。

因为馈电开关是一个工作面的总开关,假如馈电开关不合闸,其她的电器设备就无法工作。

因此“风电闭锁＂的连接,就是风机开关与馈电开关的闭锁连接。

风电闭锁的接线方法如下:

ﻫ 

上图中,灰色部分为馈电开关的原理图,图中,您能够看到在漏电插件与过载插件的引脚上分不有个A4点,在两点之间写着“风电闭锁”、在开关的接线室中,您会找到A3与A４这两个接线柱,就是原理图中的这两个接点。

白色为风机开关的一对“风电闭锁"接点、在实际使用中,将风机开关的风电闭锁点与馈电开关的“风电闭锁”点连接起来,如上图所示。

当风机开关启动以后,就会将风机开关的“风电闭锁"触电1Ｋ１闭合。

从而使馈电开关中的Ａ3与A４形成“通路＂。

只有A3与A４形成通路以后,馈电开关才能够合闸。

否则馈电开关无法合闸、

在馈电开关与风机开关都正常运行的情况下,假如风机开关停止,１K１触电就会断开,切断馈电开关A３与A4的联系,馈电开关也会跳闸。

这就达到了我们上面所讲的没有通风的情况下,工作面的电气设备不允许工作。

即,风机开关不启动,其她电气设备的开关不能启动的功能。

KBＺ9-4０0／20０馈电开关的合闸靠手动,她的电动分闸,漏电、过载等保护的动作,靠的是脱扣线圈。

脱扣线圈吸合,开关就分闸。

如下图,  

控制电源按钮通过操作机构上的一个螺栓进行开关,机构在分闸位置,螺栓按下按钮,控制电源断开,当抬起操作机构手把时,控制按钮闭合,控制变压器原边得电,通过变压器线圈,将660V或１140V电源变为110Ｖ、15V、2８V、１７Ｖ与7０V电源,为保护插件的各个功能电路提供电源;

KＢＺ９－４０0／２００馈电开关的保护插件具有以下几个保护功能:

1、漏电闭锁与漏电保护

漏电闭锁与漏电保护功能有漏电插件完成,她的检测由两个原件完成:

零序电流互感器与三相电抗器

当馈电开关作为总开关使用是,有三相电抗器SK与保护插件内部原件组成附加直流漏电保护电路来对线路进行保护

当馈电开关作为分开关使用是,由零序电流互感器ＬH感应出零序电流信号,送入漏电保护插件,与保护插件内设定的值进行比较,当零序电流大于设定值时,保护插件动作、驱动脱扣线圈吸合来分断馈电开关。

2、短路及过载保护

短路及过载保护由过载保护插件完成。

电流互感器DH将感应的电流信号送入过载保护插件,与插件内部设定的值进行比较,当实际电流值超过设定值时,过载保护插件动作,驱动脱扣线圈TQ吸合,分断馈电开关。

谈到漏电保护,需要讲明一下,漏电保护分为漏电闭锁与漏电检测,这是两种不同的功能:

漏电闭锁:

就是在开关合闸之前,开关的保护插件先对负载线路的绝缘情况进行检测,假如线路绝缘低于规定值,则开关不能合闸、

漏电检测:

简称检漏,就是开关合闸之后,假如负载线路发生漏电情况,开关马上跳闸。

漏电检测从工作原理上又有,附加直流漏电检测与零序电流检测、通过对KBＺ９—400／20０馈电开关漏电保护原理的介绍来讲解这两种漏电检测的工作原理、ﻫ馈电开关与磁力启动器的区不:

１、磁力启动器是用来控制一个负载电源的通断控制的,她不允许一个磁力启动器控制两台设备。

而馈电开关是作为一个工作面的总开管使用,她能够连接较多的负载、

２、磁力启动器能够频繁启动、停止以控制设备的启停。

馈电开关一旦合闸,假如负载线路不发生故障,或其她情况（像停电检修）,馈电开关是不需要停电的、

3、磁力启动器只具有漏电闭锁,而没有漏电检测功能。

馈电开关同时具有漏电闭锁、漏电检测、过负荷等故障保护、

4、磁力启动器的接触器吸合维持靠衔铁带电维持,而馈电开关的接触器闭合维持靠机械结构维持。

讲完上面这点小常识之后,现在步入正题,KＢZ9—４00/20０馈电开关漏电保护原理

漏电闭锁工作原理

如下图:

 变压器将11４0（660）Ｖ电压变成１2Ｖ交流电,通过红线1、2所示引入插件内部,然后整流成直流电。

直流１2V电源如图中红线3中的箭头所示,通过电阻２R１3——　2Ｒ1４－－二极管2D1　——插件引脚2Ａ1-—馈电开关辅助常闭触点ＺD  ——总分选择开关ＦK（此时开关拨至总开关FK位置）——三相电抗器ＳK—-　将1２V直流电源加入负载导线上面——负载导线的对地电阻（正常时此电阻特不大,有漏电现象,负载线路对地电阻减小）-—1２V电源负极（图中蓝色箭头所示）、

假如负载对地电阻低于规定值,则ＩC1　13（集成运算放大器13脚）电位下降,低于ＩＣ１１2脚,则1４脚变为12V,经２Ｒ32,２D８,FＫ,２J1,2B7进入过载插件A2脚,使D13截止,过载插件IＣ2５脚变为高电位,使IＣ2７脚输出24V,推动G管,使J１吸合,脱口线圈TQ动作闭锁,使断路器三相对地绝缘电阻低于规定值时不能合闸、同时漏电插件1Ｃ1　14脚输出１2V经过２Ａ8,进入显示插件,漏电显示。

现在我们依然来点通俗易明白的吧。

依然看图:

ﻫ 

控制变压器ＢＫ将114０V或66０V电源变成17V电源,送入插件内部（图中绿色箭头所示）、经过插件内部的整流,稳压电路,变成直流12V电源。

12V电源的正极通过插件的B１0脚-—三相电抗器SK　--将电源加到负载线路上。

假如负载的对地电阻低于规定值,插件内部的原件就会检测出来,从而驱动脱扣线圈ＴQ吸合,使馈电开关不能合闸、

什么缘故讲这个电路时漏电闭锁哪,请您看一下图中蓝色线圈的那个ZD常闭触点,这个触点就是馈电开关前面的行程开关其中的以对触点、她串联的漏电闭锁的检测回路当中。

当馈电开关没有合闸时,这对触点是闭合的,漏电闭锁回路能够对负载的绝缘情况进行检测,当馈电开关合闸之后,此常闭触点就会切断漏电闭锁的检测回路,漏电闭锁检测回路就失去了作用、那么馈电开关合闸之后,要是负载漏电了如何办哪?

那就要有漏电检测回路来完成这个工作了,原理将在下一贴介绍。

首先讲一下,什么是选择性漏电保护:

如下图,ﻫ 

在一个工作面中安装有3台馈电开关,其中一台为总开关,接在变压器的后面,另外两台并联连接在总馈电开关的负载侧。

后面的两台馈电开关即为分馈电开关、

分馈电开关１的负载侧连接有照明综保、2５ＫＷ绞车、皮带涨紧绞车等等。

分馈电开关２的负载侧连接有皮带开关ＱJＺ—3１5控制着SDＪ皮带机、

选择性漏电保护就是,当分馈电开关1所带负载中有漏电故障时,例如２5ＫW绞车电机漏电。

分馈电开关１就会马上跳闸,切断这一支路的供电,而可不能影响馈电开关２所带支路的供电、

假如馈电开关２所带负载有漏电现象,则馈电开关２跳闸,可不能影响其她支路。

总馈电开关作为后备保护,当分馈电开关出现故障,不能及时检测到漏电故障时,总馈电开关跳闸、

这就是选择性漏电保护:

哪个支路有漏电故障,哪个支路的馈电开关先跳闸。

也许您看完这段介绍,觉得没有什么复杂的,这个供电系统理所应当这么连接,事实上,在早些时候,馈电开关是没有选择性漏电保护功能的,那是一个工作面只安装一台馈电开关,假如工作面中的任何一台设备发生漏电现象,都是作为总开关的馈电开关跳闸,切断了整个工作面的供电。

也许您有疑问,那是为啥不像现在如此安装3台,把工作面分成几个支路哪?

因为那时的开关厂家还没有能力生产出带有选择性漏电保护的馈电开关。

假如馈电开关不具备选择性漏电保护功能,就是您安装上十台,出现故障的支路也可不能先跳闸,而是总开关跳闸,或者不明白哪个开关会跳闸、

看到这个地方,您也许会觉得,选择性漏电保护的工作原理依然挺有意思的。

我们就来看看她的工作原理吧:

KBZ-40０馈电开关既能够作为总馈电开关使用,也能够作为分馈电开关使用、选择性漏电保护,是在她作为分开关使用的时候才具备的功能,也就是安装到上图中的馈电开关１或馈电开关2的位置、在馈电开关的漏电保护插件里,有一个选择开关,当作为总开关使用时,将选择开关拨至ZK位置,当作为分开关使用时,就要将选择开关拨至ＦＫ位置。

当作为分开关使用时,假如本支路的漏电电阻小于规定值时,零序电流互感器就会输出电压送至IC１的3脚与ＩＣ2的2脚相比较,（图中红色线所示）假如绝对值大于2脚的电位,ＩＣ1的１脚就会输出脉冲波信号。

同时三相电抗器也将输出零序电压经过插件插脚2B1０,选择开关FK,电阻２R６,电容2C1１送入ＩＣ２的10脚（如同中蓝色线所示）与IC２的９脚相比较,若绝对值大于9脚电位,IＣ２的8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,两信号向电容２C13充电（如图中橙色线所示）,当IＣ１的5脚电位高于IC1的６脚电位时,IＣ1的７脚输出高电位,直至IC１的8脚输出的是宽脉冲,时二极管2D７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检测,若漏电电阻小于规定值时,IC2的5脚电位将高于IＣ２的6脚整定值时,ＩＣ２的7脚变为