KBZ630智能馈电开关.docx
《KBZ630智能馈电开关.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《KBZ630智能馈电开关.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
KBZ630智能馈电开关
BKD－500、630/1140Y
矿用隔爆型真空馈电开关（汉显智能）
教案
培训教案
BKD—630/1140Y矿用隔爆型真空馈电开关（汉显智能）
1、概述
1）主要用途
BKD—630/1140Y矿用隔爆型真空馈电开关（以下简称开关），适用于具有爆炸性气体（甲烷）和周围介质中含有及煤尘混合物的矿井中，在交流50HZ，额定电压为1140V和6600V、额定电流至630A，三相中性点不接地供电系统中。
作为移动变电站开关用总开关、或在配电系统中作为总馈电，中间馈电，分馈电或单台使用。
当多台组成系统时能实现三级选择性漏电保护；当电路中出现过载、短路、漏电和欠压，过压故障时，馈电开关能自动切断电源。
2）正常工作条件
①海拔不超过2000米。
②周围环境温度为－5℃～＋40℃。
③空气相对湿度不大于95％（25℃）时。
④在有瓦斯、煤尘爆炸性气体混合物的环境中。
⑤与水平面的安装倾斜度不超过15度。
⑥在无足以破坏绝缘的气体或蒸汽场所。
⑦在有防雨（滴水）设备以及没有充满水蒸气的环境中。
⑧污染等级；3级
⑨安装类别；Ⅲ类
3）产品分类
防爆型式；矿用隔爆式
防爆标志；Exdi
2、技术特性
1）主要技术参数
（1）额定电压；AC1140V或AC660V
（2）额定电流；630A（500A）
（3）额定工作制；不间断工作制
（4）最大分断能力；660V、15KA，1140V、12.5KA。
（5）操作方式；电动合分闸
2）保护、控制、通讯功能
（1）过载保护；
过载倍数
动作时间
开始状态
说明
1.05
2小时不动作
冷态
2小时内不动作
1.20
1200秒
热态
0.2－1小时
1.50
120秒
热态
90－180秒
2.0
70秒
热态
2Ie；45－90秒
4.0
40秒
热态
4Ie；14－45秒
6.0
12秒
冷态
8－14秒
（2）短路保护3－10Ie，延迟时间；瞬动。
（3）过压保护U﹥120％Ue，延迟时间；20s。
（4）欠压保护U﹤70％Ue，延迟时间；20s。
（5）绝缘及漏电检测
电压
漏电闭锁值
解锁值
漏电保护值
1KΩ动作时间
1140V
R﹤44KΩ
﹥50KΩ
22KΩ
﹤50ms
660V
R﹤22KΩ
﹥28KΩ
11KΩ
﹤80ms
（6）系统具有断路器故障检测功能
按下合闸按钮后，3秒钟内断路器未闭合，显示系统“停车”，运行中断路器断开，显示系统“停车”。
（7）保护功能自检测试
在停止状态下按下设置∕试验按钮进入测试程序，测试程序按“绝缘电阻→过载→短路→过压→欠压”循环进行，每试验一次，系统实现闭锁，按下“上∕复位”或“下∕复位”按钮解除闭锁后方可进行下一项试验。
（8）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，利用机械结构使断路器保持合闸状态。
（9）系统具有手动脱扣功能；
在合闸运行过程中，机械结构保持下按动手动脱扣能实现机械分闸。
（10）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。
（11）系统具有故障记忆功能
可以连续记忆2048条故障记录，通过上翻∕下翻按钮按顺序查阅。
（12）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，遥控及遥调操作。
3、开关结构特征
1）馈电开关的隔爆外壳呈方型分隔为上下两个空腔，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的进出端子。
主回路电源进线端子罩有防护板。
接线腔的两侧各有两只主回路进出线喇叭口，各有两只控制电路进出线小喇叭口。
主腔由主腔壳体与前门包容组成，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，前门支承在左侧的铰链上。
2）交流真空断路器安装在主腔壳体的中央右侧，三根进线直接接在断路器的进线端子上。
电源开关安装在壳体的右侧，电源开关具有两个位置，右旋位置是“通”位置，此时接通变压器电源，处于待命状态。
中间为“断”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。
主腔的左侧有一控制芯架，
芯架上装有控制器，过电压吸收装置RC，控制变压器BT1，三相电抗器SK及连接从断路器，前门接线腔接线柱过来的控制线路，航空插座。
3）前门安装5个按扭，它们分别是合闸、分闸、上翻∕复位、下翻/复位、设置/试验。
还安装一个液晶显示观察窗用于观察开关的运行状态、运行数据、故障种类及参数设置等。
4）前门与外壳之间有可靠的结构联锁，当前门与外壳闭合后，退出外壳右侧的闭锁杆至前门的限位块上，使前门因不能提升而打不开，同时因闭锁杆退出后，其前端脱离了电源开关手把的闭锁孔，使电源开关手把可以拨动而接通馈电开关控制电路的电源，馈电开关方能合闸；当需要打开馈电开关时，首先须将电源开关的手把打至断开位置，断开控制电源，断路器因控制电路失电而自动分闸，然后拧进闭锁杆，此时方能打开前门。
5）馈电开关的主要元器件
①ZK1-630/1.14-12.5型低压真空断路器，真空断路器用以接通与分断负荷电路，故障时能自动切断负荷电路。
②真空断路器脱扣机构三个，欠压脱扣器QY、分励脱扣器FL和手动脱扣机构。
③真空断路器上装备有三个电流电压变换器（LA、LB、LC）和零序电流互感器LX、
④真空断路器上还装有一个辅助开关，它具有三对常开触头和二对常闭触头。
⑤断路器使用的真空开关管型号为ZKTD-630/1140-12.5.
6）电源开关
作为变压器BT1的控制开关，电源开关具有速动分断能力，其电源进线由接线端子引入，出线接至主腔中控制芯架上千伏级熔断器和变压器的一次侧。
7）主腔中控制芯架芯板正面装有
（a）千伏级熔断器，（熔断器熔芯5A）和660V、1140V电压改接端子。
（b）控制器
（c）绝缘检测继电器LD、合闸中间继电器HZ、保护继电器BH、闭锁继电器BS。
8）主腔中控制芯架芯板反面主要装有
⑴控制变压器BT1；作为控制回路的电源。
⑵三相电抗器SK－100
⑶过电压吸附装置RC。
9、前门主要装有
①按钮（合闸、分闸、上翻/复位、下翻/复位、设置/试验）
②液晶显示屏、用于显示断路器合、分闸状态、故障显示、主回路电流、电压、主回路对地绝缘电阻、负载电流的负载率。
③汉显智能保护器。
4、工作原理
1）指示灯说明
PWR（绿色）－电源指示灯
RUN（白色）－运行指示灯
OVE（黄色）－过载预警指示灯
FLT（红色）－故障指示灯
a、接通电源后电源指示灯PWR（绿色）。
b、系统合闸运行时RUN（白色）运行指示灯。
c、当系统出现过载、过压、欠压时过载指示灯OVE（黄色）闪亮，同时显示停机倒计时。
d、当系统出现故障，处于延时主时FLT（红色）灯闪亮，延时结束或故障时指示灯FLT（红色）常亮。
2）整机工作原理
电源变压器具有12V、36、220V、50V及240V等独立绕组。
12V绕组－控制板电源。
36V绕组－继电器工作用
220V绕组－保护器工作用
50V绕组－失压线圈等电源
240V绕组－合闸电磁铁电源
中间继电器HZ为断路器ZK1的控制输出，HZ吸合ZK1机械保持。
控制器提供的10s接点为切断绝缘检测回路用，两者配合时间为①按下合闸按钮10s接点立即释放，绝缘检测回路断开。
②按下分闸按钮延时10秒后10s接点闭合LD吸合，接通绝缘检测回路。
控制器还提供RS延时接点输出，RS的作用为避免未经漏电检测即合闸的现象发生，分闸10秒后漏电检测LD吸合，LD吸合1秒后RS闭合，接通合闸回路，此时漏电检测必定检测完毕。
否则合闸回路断开，拒绝合闸操作。
外壳前面板上设有5个按钮合闸、分闸、上翻/复位、下翻/复位、设置/试验。
其中“设置、上翻、下翻”为参数设定用，只有在停机状态下方可进行参数设定。
设置按钮的第二功能为漏电试验，分闸状态下按下设置按钮。
进行模拟、漏电闭锁等试验；合闸状态下按下设置按钮，人为对地接通试验电阻，判断漏电检测回路工作是否正常。
电流互感器LA、LB、LC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故障，若故障发生，除按预定程序进行处理外，还将该时刻的电压、电流数据保存记忆。
断路器信号输入/输出；远端分励输入；JX1、JX3两接线正常运行时应断开。
风电闭锁输入，高压闭锁输入；JX5、JX6两接线正常运行时应闭合。
辅助接地；JX9，使用时外接至辅助接地板，并与主接地极距离大于5米。
MODBUS输出；JX11、JX13、RS485接口。
3）工作方式
馈电开关的设置分为；
主馈电、中间馈电、分馈电和单台。
分别对应于选择0、1、2和3。
①馈电开关安装在配电系统的最前级，应设置为主馈电（0）。
做主馈电使用时，馈电开关提供DC48V附加电源，供系统进行绝缘电阻值的检测，漏电发生后，后续馈电开关在500ms内未动作，主馈电动作。
②馈电开关安装在配电系统中主馈电与分馈电之间，应设置为中间馈电
（1）。
做中间馈电使用时，馈电开关进行选择性漏电判断，漏电发生后，后续分馈电开关在200ms内未动作，中间馈电开关动作。
③馈电开关安装在配电系统最尾级，应设置为分馈电，做分馈电使用时，馈电开关进行选择性漏电判断，漏电发生后，动作时间＜50s。
④馈电开关未组成配电系统，而与起动器单独形成供电回路，应设置为单台馈电（3）。
做单独馈电开关使用时，馈电开关不但提供DC48V附加电源，而且进行选择性漏电判断，漏电发生后，动作时间＜50s。
设备具有主馈电与分馈电的双重作用。
4、使用与操作
1）使用时注意事项
①打开开关上盖与电源防护板，按照系统要求，主回路接入合适的电缆。
接线完毕，检查电气间隙和爬电距离，应满足技术要求。
②21＃和32＃线为外接远方分励按钮用。
33＃和52＃线为外接高压闭锁、风电闭锁用，A线和B线为外接网络通讯用。
③辅助接地DF应用引出线接至距离主接地极大于5米的辅助接地板上。
④控制变压器出厂整定为1140V，若用于660V系统，应将控制板上的电压调整板的接线改接为660V，同时保护器整定也相应设置为660V。
⑤漏电闭锁和漏电保护的动作值，出厂已整定好，不得随意整定。
⑥合闸；盖好上盖，关合前面，上完机械闭锁。
转动电源开关至接通位置，这时开关显示“恒泰科技设备，绝缘电阻××K”当电阻值＞200K时，显示∞，然后按下合闸按钮，开关即合闸运行，显示在线电阻R＝×××，负载系数r＝×××％，电压和电流值。
⑦分闸；当开关需要停电时，按FA分闸按钮，或按下开关右侧的FL机械分励脱扣按钮，还可以使用远方分励按钮，开关皆可分闸断开。
若停掉电源开关，开关也可以停电跳闸。
⑧在同一供电系统中，因该馈电开关具有漏电保护功能，因而不能存在检漏继电器和本馈电开关同时使用。
必须要甩掉另外的漏电保护装置，否则会烧毁馈电开关的闭合系统。
2）一般操作
①使用方法；显示包括指示灯和液晶屏两部分。
其中液晶屏
用中文显示系统的运行状态及参数等，指示灯提示当前状态。
a、送电后，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“系统自检”。
b、自检完毕后，如果电机还没有起动，则漏电闭锁检查绝缘，如果正常，则显示“恒泰科技设备，绝缘电阻＝××K”，表明系统处于待命状态；此时如果检测到当前电机正在运行，则运行指示灯亮，液晶屏显示当前运行的电压、电流值。
c、在待命状态下，用户可以用“上/复位、下/复位、设置”三个设置键对保护参数进行察看和设置。
d、如果在运行中发生过压、欠压、过载故障，OVE故障预警灯闪亮同时显示延时倒计时秒数，待延时完毕，FLT故障指示灯转为常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，显示“系统短路”。
②查看参数；“上/复位、下/复位”为翻页键，反复按“上/复位”健可以依次看到“电压等级、额定电流、短路倍数、本机地址、波特率、总开关/分开关、故障记录查询”七个参数。
“下/复位”健的功能与“上/复位”健相同，只是察看的顺序相反。
③设置参数；在系统待命状态下，可以对系统参数进行修改。
当要修改某个参数时，先用“上/复位、下/复位”健查到该项参数，按“设置键”，参数数据变为反白显示。
此时按动“上/复位、下/复位”健即可对参数进行修改。
修改完毕后再按“设置键”则又回到察看状态，再按“上/复位、下/复位”健回到系统待命状态，参数修改完毕。
本机地址设置完后必须重新送电后才有效。
④保护试验；在停止状态下按下停止按钮进入测试程序，每按一次停止按钮，测试顺序按“过载→短路→过压→欠压”循环进行，每试验一次，系统实现闭锁，按下上/复位或下/复位解除闭锁后方可进行下一项试验。
⑤复位；当装置进入保护状态时按照显示提示查明故障原因并处理后，按下上/复位或下/复位任一按钮可使系统复位，解除保护。
或切断上一级开关重新送电，使系统重新开始工作。
⑥MODBUS网络通讯功能的使用见附件“MODBUS总线协议”；
⑦出厂设定值
序号
定义
出厂设定
1
电压等级（0－660V1-1140V）
1
2
额定电流（0－630A）
630
3
短路倍数（0－7）
7
4
本机地址（0－31）
2
5
波特率（0-2.4K/1-4.8K/2-9.6K3-19.2K）
1
6
馈电等级主/中/分/单（0/1/2/3）
3
5、安装与调试及注意事项
1）安装
①馈电开关应安装在水平（倾斜度不超过15度）的地基。
②用相应截面导线联接于馈电开关的接线柱上，密封圈及接线工艺必须达到隔爆要求。
③正确使用控制回路的接线端子线号不要接错。
④关闭前面，紧固盖板，检查各处的隔爆间隙，必须符合有关安全要求和规定。
2）调试
馈电开关在下井安装前应进行以下试验。
①进行工频耐压试验，注意试验前必须拆除阻容吸附电路RC和保护器及电子元件。
②进行真空断路器操作试验。
合闸、分闸、失压试验时动作应可靠。
③保护动作试验应符合技术要求。
④若具备选择性漏电试验测试台，可进行选择性漏电试验。
⑤做大电流过载或短路试验时，应拔掉零序互感器的插头，并在零序互感器两端并接一只1～5K、20W电阻。
3）注意事项
①检测与使用时开关必须有可靠的接地装置，否则开关不能正常运行。
②只能在系统待命状态下修改参数及查看参数，修改参数完毕，须翻到有“欢迎使用恒泰科技设备”字样显示后参数方能保存，可以起动、停止操作。
③在设置状态下禁止起动操作，同时按上/复位按钮将进入“恢复出厂设置”。
④本机地址设置完毕后必须重新上电方可有效。
⑤因开关具有漏电检测功能（相当于检漏继电器）。
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或单台开关状态。
地面试验时建议关闭配电室的检漏继电器，否则试验漏电不正常。
地面试验时建议关闭配电室的检漏继电器；否则开关过载不正常。
⑥使用与维修时，接线箱盖严禁带电开盖，严格按照《煤矿安全》进行作业。
⑦保护器ZBK36D、ZBK36E、ZBK36F、ZBK36G其通讯协议不同，且具有远方通讯合闸功能，与原ZBK26、ZBK26B、ZBK36、ZBK36C在门板的外接线路有所不同，维修时特别注意，严禁用不同型号的保护器进行更换，严禁用不同型号的保护器按钮板进行调换。
否则将发生故障。
6、保养与维修
1）为保持馈电开关的性能，应由专门的人员进行操作和维修，经常检查馈电开关的隔爆性能并对其断路器每运行半年进行以下保养与维修。
①用煤油去污垢，并给轴承添加60＃机油。
②检查断路器各紧固件是否松动
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：
3﹢1mm。
b、超行程1.5﹢0.5mm。
c、触头允许的最大磨损量：
2mm、
产品出厂时已按上述要求调整好，不必再调整。
2）经常清扫馈电开关外壳表面的煤尘和污垢，保持外壳清洁。
3）使用时应详细掌握馈电开关的使用性能，正确使用开关。
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、Fuse断。
3、按钮触点不通或HZ触点不通。
1、换整流桥组。
2、换Fuse。
3、检查并排除故障。
合闸动作但机械
保持不住
1、机构失压或BS未接通。
2、合闸部分机构卡住。
3、保持钩不到位或扣不住。
4、控制电源电压过低。
1、提高控制电源电压。
2、检查合闸电磁铁衔铁是否到底。
3、检查线路和调整电磁铁。
不分闸
1、失压脱扣器不脱扣。
2、分励脱扣器不脱扣。
3、手动否则不脱扣或机构卡死。
重新调整或润滑机构。
送电后系统
没有反应
1、电源未接通。
2、CPU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
主接触器的常开辅助触点连接有问题。
对照接线图、查看辅助触点的接触是否良好。
字迹显示混乱
1、液晶屏损坏。
2、屏蔽线不通。
3、信号电缆连接不好。
1、接触液晶显示器是否损坏。
2、更换屏蔽线。
3、检查信号电缆的连接。
复习与思考题；
1、BKD—630/1140Y真空馈电开关的触头开距超行程各为多少？
2、BKD—630/1140Y真空馈电开关具有哪几种保护？
3、BKD—630/1140Y真空馈电开关工作方式有哪几种？
4、BKD—630/1140Y真空馈电开关的一般操作程序？
5、BKD—630/1140Y真空馈电开关的注意事项？
升级会员 