KBZ2馈电开关华荣教案.docx
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KBZ2馈电开关华荣教案
第1章馈电开关教案
1.1KBZ2系列矿用隔爆真空馈电开关
1.1.1概述
1.生产厂家:
荣集团有限公司。
2.产品特点:
真空断路器，电动合闸、电动分闸、分励脱扣、欠压脱扣、手动脱扣。
3．保护功能：
过载、短路、三相不不平衡、断相、欠压、失压、瓦斯断电保护，对称性漏电、选择性漏电保护，可外接远方分励按钮。
4．液晶汉显智能保护器，保护精度高，操作简便。
5．实时显示系统U、I、时钟、日期。
6．记忆故障类型、参数、时间；
7．软硬件自检功能，给出信息。
8．RS-485通讯接口，与矿井通信系统相连。
9．主回路进出线喇叭口电缆外径ф28~ф63、ф42~ф78mm。
10．前门上装有观察窗、按钮、试验开关、保护器整定接钮。
11．前门与外盖设有电气闭锁、机械闭锁。
1.1.2技术特征及用途
1.技术特征
◆UN=380V,660V,1140V,IN=200A、400A、500A、630A。
◆最大分断能力与电缆外径（表1.1）。
表1.1
型号
额定短路接通与分断能力/A
电缆外径ф/mm
1140V
660V
380V
KBZ2-200
4500
7500
9000
28~63
KBZ2-400
7500
9000
12500
28~63
KBZ2-500
9000
12500
15000
42~78
KBZ2-630
12500
1500
20000
42~78
2.保护功能特性参数
◆欠压保护:
动作范围50%UN~85%UN,动作时间1~240s。
◆过压保护:
动作范围110%UN~120%UN,动作时间5s。
◆过载保护:
反时限特性,闭锁90s后自动复位。
◆短路保护：
整定值（2~10）IN，鉴幅或相敏保护。
◆漏电闭锁与漏电保护（表1.2）
表1.2
电网电压V
单相漏电电阻动作整定值
单相漏电闭锁电阻整定值
动作时间s
瞬间
延时
380
3.5KΩ+20%
7KΩ+20%
≤0.1s
0~1000ms
660
11KΩ+20%
22KΩ+20%
1140
20KΩ+20%
40KΩ+20%
◆选择性漏电保护动作电阻:
380V,3kΩ~7kΩ;660V,5kΩ~13kΩ;1140V,5kΩ~20kΩ。
◆三相不平衡：
不平衡系数范围30%~100%UN，动作时间1~240s可调。
◆通讯功能：
采用RS-485，可实现遥控、遥测等功能。
◆瓦斯检测：
可选择“频率量”输入或“开关量”输入，也可将该功能关闭。
◆温度检测：
可选择“模拟量”输入或“关闭”该功能，可设置超温暖点。
◆精确的日期、时钟功能。
◆记忆50条信息。
3.用途：
煤矿井下中性点不接地三相电网中,作为配电开关、分支开关，大容量电动机不频繁启动控制。
1.1.3工作原理
◆开关使用中，一台变压器即为一个供电单元，一个供电单元只能有一台总馈电开关，其他馈电开关做为分路开关。
◆开关中的钮子开关对应于“总开关”和“分路开关”。
◆接线控接线如图1.1所示.
图1.1KBZ2-200、400、500、630馈电开关接线腔接线图
◆KBZ2-200、400、500、630馈电开关电气原理如图1.2,图1.3所示。
图1.2KBZ2-200（400）系列矿用隔爆型真空馈电开关原理图
图1.3KBZ2-630（500）系列矿用隔爆型真空馈电开关原理图
1．合闸前准备
◆合控制电源开关SA→控制变压器TC1得电→保护器自检,显示窗有指示。
◆正常情况下保护器接点BH2（9,37）打开、BH1（9,33）闭合→为合闸准备。
2.合闸操作
◆按SB1→中间继电器KA1吸合→常开接点KA1-1，KA1-2闭合→整流桥QL1输出UDC=0.9×127=114V→QF（合闸）线圈得电→断路器QF合闸。
◆QF为电磁合闸,机械保持。
即KA1吸合的同时，时间继电器KT得电→延时后常闭接点KT断开→KA1断电释放→合闸线圈断电。
◆QF合闸后→辅助常开接点QF-2（27,29）闭合→为QF（分励）线圈得电跳闸准备。
3.跳闸操作
◆按SB2→中间继电器KA2吸合→常开接点KA2（23,27）闭合→QF（分励）线圈得电→QF跳闸。
1.1.4漏电保护原理
1.选择性漏电保护
◆原理:
零序功率方向原理。
【零序功率方向：
电网接地时→产生I0和U0→接地线路的I0由负荷侧流向母线侧，而非接地相的零序电流I0由母线侧流向负荷侧】
◆U0获取：
漏电时→SK三相电抗器中性点→取U0→变压器TC2移相→给综合保护器U0脚（51线）。
◆I0获取：
零序电流互感器TA→给综合保护器I0脚（22线）脚。
◆做分路开关，钮子开关位于“分开关”：
当线路分布电容不足→零序电流互感器TA感应出的信号过小，达不到门槛值→选择性漏电保护不动作→解决办法→加补偿电容（0.22μF~1μF）。
如图1.4所示。
图1.4总开关、分开关接线图
◆发生漏电→U0、I0符合保护装置动作条件→综合保护器内部继电器动作→常开接点HB1断开，常闭接点BH2闭合→KA2吸合→KA2-2（23,27）闭合→QF（分励）吸合;同时KA2-2（23,25）断开QF（失压）线圈回路→断路器QF跳闸。
2．漏电保护原理
◆钮子开关SA1拨至“总”。
◆综合保护器WZK-T02HR的24脚输出DC36V→SA1-3→大地→电网对地绝缘电阻r（三相等效为一个）→电缆线路→SK→TC2→R1→43线→WZK的23脚→形成通路:
▼未漏电，r较大→直流检测电流很小→WZK不动作;
▼漏电,r下降→WZK内部继电器动作→常开接点BH1打开,常闭接点BH2闭合→KA1断电,KA2吸合→QF（失压）断电、QF（分励）吸合→断路器QF跳闸。
3.漏电闭锁原理
◆漏电闭锁:
开关地合闸前,动力电缆对地绝缘电阻小于规定值：
380V，7kΩ+20%；660V，22kΩ+20%；1140V，40kΩ+20%，开关不能合闸。
◆漏电闭锁检测通路：
WZK的24脚输出DC36V→53线→QF-4→地→电缆对地绝缘电阻r（三相等效为一个）→动力回路→SK→TC2→电阻R1→43线→WZK的23脚→形成通路。
▼未漏电，r较大→直流检测电流很小→WZK不动作→断路器QF可以合闸;
▼漏电,r下降→WZK内部继电器动作→常开接点BH1打开,常闭接点BH2闭合→KA1断电,KA2吸合→QF（失压）断电、QF（分励）吸合→断路器QF不能合闸→漏电闭锁。
1.1.5参数的设定及调试
1.说明
◆KBZ2-500（630）馈电开关辅助接地极FD与开关的主接地极ZD的距离应大于5m。
◆55#，57#线为远方分励；55#，42#线为瓦斯开关量；55#，44#线为风电闭锁量；A、B为通信接口线。
◆隔爆间隙小于0.4mm。
2.按键操作及显示功能说明
1）WZK-20HR保护器有4个按键:
“确定”、“上移”、“下移”、“复位”。
◆“确定”每按一次只起一次作用。
◆“上移”、“下移”在调节参数和菜单时可连续按，按住“上移”或“下移”键超过1s，会启动加速功能，按键速度加快。
◆“上移”、“下移”用来选择菜单项、调节参数。
◆“确定”键用来进入菜单和退出菜单。
◆“复位”键是在开关故障情况下，使保护装置恢复正常状态的功能键。
◆当一起按下“上移”和“确定”键，会启动快捷键（返回实时屏幕）。
2）系统菜单
◆保护器初始上电，显示初始化界面，然后进入实时界面，在实时界面下按“确定”键进入系统菜单：
1实时显示
2操作员菜单
3工程师菜单
4工厂菜单
◆“操作员菜单”权限最低，不需要密码可进入系统。
“工程师菜单”权限中级，需工程师密码才能进入。
“工厂菜单”权限最高，需工厂密码才能进入。
◆工厂密码可以进入工程师菜单；工程师密码和工厂密码可以在相应的菜单下进行修改和取消。
取消密码后，相应菜单确定后可直接进入。
◆输入密码，可以进入“工程师菜单”及“工厂菜单”，按“确定”键进入下级子菜单。
◆进入任何菜单，超过4min没有任何按键操作，会自动回到实时显示界面。
◆有“保存结果”或“保存校准”提示，在调整参数完毕后必须保存。
如果菜单中没有“保存结果”项，则参数调整完毕退出后即刻生效。
3）实时显示
◆实时显示界面：
实时显示信息、实时显示故障信息。
◆开机初始化界面结束后自动进入实时显示界面；在主菜单中选择实时显示、手动返屏都可进入实时显示界面；超过4min无操作、运行中发生故障也会直接转入实时界面。
（1）实时显示界面
屏幕信息1s刷新一次。
实时显示界面有二个屏幕，可用“上移”、“下移”键来切换，如果没有操作，实时显示屏幕一、二自动切换。
◆屏幕1：
周四2006-04-28
Ia99AIb101A
Ic100AU1140V
合闸运行
屏幕1显示：
日期、三相电流、系统电压、断路器状态“分闸待机”或“合闸运行”或“分闸闭锁”。
◆屏幕2：
总开关11：
26：
34
：
绝缘电阻﹥200kΩ
屏幕2显示：
绝缘电阻、当前时间、第2行显示开关设置的“总开关”或“分开关”（由外部钮子开关设定）。
（2）故障显示界面
A相短路1027A
12月19日11：
26：
34
故障类型
故障参数
◆在“实时显示”界面或“故障显示”界面按“确认”键可进入主菜单。
4）操作员菜单
1漏电不跳闸试验
2电流跳闸试验
3漏电跳闸试验
4累计信息
5故障查询
6保护功能查询
7实时显示观察窗
8返回上屏
◆若开关故障显示：
故障中..不能试验
按确定键返回
◆3s试验结束后,2s后保护器投入,界面为:
电流检正常
按确定键返回
漏电检正常
按确定键返回
▼不建议“分开关”时做“漏电不跳闸试验”，这样上级总开关漏电保护动作。
5）累计信息
◆在累计信息菜单中，可查看相关信息：
累计时间、故障次数、短路次数（最大可记录9999次）、累计合闸时间等
合闸时间2000时
故障次数17次
电度18度
按确定键返回
6）故障查询
◆如果已经发生过n次故障，假设是漏电闭锁故障，显示：
前10次漏电闭锁
12月04日11：
26：
25
绝缘电阻15kΩ
06年确定键返回
▼按“上移”或“下移”键可查询第n次的故障，按“确定”键返回上级菜单。
◆故障查询最多可记录50次。
▼内容：
故障电流、故障电压、故障类型、故障发生的时间；故障信息先进先出，即可查到最新的50次故障，而累计信息最多可记录9999次故障，可能导致累计信息与查询结果不一致。
▼故障类型：
过载、短路、相敏保护、欠压、过压、漏电闭锁、漏电保护、选择性漏电保护、三相不平衡、断相、瓦斯闭锁等。
7）实时显示观察窗
◆查看：
零序电流、零序电压等。
可在同一窗口观察电压或电流，方便生产调试。
观察窗口1选漏
零序电流38mA
零序电压2.3V
8）工程师菜单
1保护功能设置
2装置设置
3工程师密码
4返回上屏
◆保护功能设置
1硬件检为分开关
2额定
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