QJZ4315组合开关要点.docx

1、QJZ4315组合开关要点QJZ4315/1140D矿用隔爆兼本质安全型多功能真空组合开关一 概述1.1 QJZ4315/1140D矿用隔爆兼本质安全型多功能真空组合开关（以下简称四组合开关）适用于有甲烷及煤尘爆炸危险的煤矿井下。在交流50Hz，电压为1140V或660V供电线路中，可对四台三相交流感应电动机或二台交流双绕组双速电动机的起动、停止、反转及双速切换进行控制，并能对电机及供电线路进行保护。2.2 本开关采用准快速开门结构，结构简单合理，操作方便：本开关采用简单的控制线路，实现开关的多功能（多用途），使开关既能作为普通开关使用，又能作为又速开关使用，便于管理和维护：于开关容量大，相对

2、体积小，减小电气设备的占地面积，减少了电气设备的之间的连线。二 工作条件2.1 海拔不超过2000米2.2 周围空气相对湿度不高于40，不低于.5；2.3 周围空气相对湿度大于95%（25）；2.4 周围介质中无破坏金属和绝缘的气体；2.5 与垂直的倾斜不大于15度；2.6 须能防止水和液体侵入开关内部；2.7 无剧烈振动、颠簸。三 型号的编制意义四 主要技术参数和技术性能4.1 额定电压：1140V、660V4.2 额定电流：4315A4.3 频 率：50Hz4.4 电流整定范围：40315A有级可调（基本为10A一级）4.5 控制电动机的功率范围：60kW472kW（1140V时）35kW

3、272kW（660V时）（设 cos=0.75）4.6 主回路真空接触器性能指标（1）接通能力： 4000A、100次（2）分断能力： 3200A、25次（3）极限分断能力：4500A、3次（4）电寿命： AC3 60万次 AC4 6万次 4.7 隔离换向开关分断能力：1200A4.8 控制方式： （1）先导回路控制：本机控制、远方控制、集中控制；（2）功能选择：四回路开关、双速双回路开关；（3）四回路开关：单机控制、联机控制；（4）双速双回路开关：、单机控制、双机联控；、手动切换、自动切换；、自动切换原则：a）电流降至整定值的0.91.1倍再延时15s（可调）；b）低速起后延时530s（可调

4、）；4.9 双速开关低、高速自动切换时主回路断电时间：75100ms。4.10 保护方式：（1）电子综合保护器：具有过载、过流、断相、漏电闭锁保护。（2）主回路熔断器短路后备保护。（3）操作过电压保护4.11 工作定额：八小时工作制：断续周期工作制或反复短时工作制：操作频率为3000次/小时，短时（20s内）为900次/小时。4.12 显示：（1）LED显示板：功能类别、电源、运行及各种故障显示。（2）数字式电流表、电压表、显示电源及各回路电流。4.13 引入装置配置：数量、口径见下表。名 称动力线进线引入装置动力线引出装置控制线引入装置数量444可穿入电缆的外径（mm）30733073307

5、34.14 质量：1700Kg五 结构四组合开关外形结构如附图。开关为长方体，由三个独立的隔爆腔组成，中间为主空腔，右侧为进线接线腔，左侧为出线接线腔。进、出接线腔上装有主电路引入装置的控制电路引入装置，接线腔内有主电路接线柱和控制线路九芯接线座、接线端子排。主腔是开关的主体，腔内安装着开关的所有电气元器件：主空腔前门为准快开式平面止口结构，前门上下部有扣板，左侧为铰链座和提升机构，右侧法兰上有二个特制三角头螺钉和拉手；前门上有防爆标志，煤安标志牌；前门上装有观察窗、按钮杆、旋转手把及相应的标牌。在前门上方外壳前面板上安装有一机械联锁横杆，保证只能在隔离换向开关都处于零位时才能开启前门。主空腔

6、顶部二块顶盖为螺栓紧固式平面止口结构。顶盖下面安装四台隔离换向开关，四个急停按钮及它们的联锁装置（该装置保证隔离换向开关只能在无负载情况下接通与分断），二台控制电源变压器、一个电压变换器及三个为电流表、电压表供电源的隔离变压器。主空腔的右前部装有四块数字式电流表和一块数字电压表。主腔的左前部装有一块芯板，板上安装着四个过电压保护装置和四个千伏级小熔断器。主空腔后壁上安装四块芯板，每块芯板上安装着一台CJK400/1.14型真空接触器，二个NT11630型主回路熔断器，三个保护用电流互感器，一个辅助接触器，一个千伏级接插件。主腔的壁下部安装四个测量用电流互感器，主空腔中部安装有一个抽屉式芯架，芯

7、架分三层：前面一层为面板，面板上装有一块显示板，四个起动按钮、四个停止按钮、四个复位按钮及选择开关、试验检查开关、熔断器；中间一层上装有四块ABD8315型综合保护器、四套先导组件、六个ST6PA型时间继电器、九个HH54P直流继电器、四个交流中间继电器和延进头；后面一层上装八个接插件，用于芯架与其它部分的连接。六、各无器件在线路中的作用SB1SB4 本机起动按钮SB5SB8 本机停止按钮SB9SB12 紧急停止按钮SB13SB16 复位按钮S1S4 远、近控选择开关SA1 四回路开关的单、联控选择开关SA2 双速双回路开关的单、双机选择开关SA3 双速双回路开关的手、自动选择开关SA4 试验

8、检查开关SA5SA7 四回路开关、双速 双回路开关、功能选择开关SA8 自动切换方式选择开关A3A6 本质安全型先导回路A7A10 综合保护器 A11 显示板K5K8 直流继电器K9 联控时防误动继电器K10、K11 控制切换继电器K12、K13 二、四回路综保器接点转换电器KA1KA4 交流中间继电器和延时头KS1、KS3 四回路开关；联控延时间继电器，0.5s 双速双回路开关：自动切换延时间电器：030sKS2、KS4 四回路开关：联控延时时间电器KS2：0.5s；KS4：2s 双速路开关:断开自动切换回路定时时间继电器0.5sKS5 联控时防误动时间继电器2sKS6 联控时防误动时间继电

9、器3sQS1QS4 隔离换向开关KM1KM4 真空接触器KM11KM44 辅助接触器FU1FU8 主回路熔断路FU9FU12 千伏级控制回路熔断器FU13FU16 控制回路熔断器FU17、FU18 本安回路熔断器F1F4 过电压保护器TC1TC2 控制电源变压器TK1TK3 表用隔离变压器TA1TA12 保护用电流互感器TA13TA16 测量用电流互感器TV 电压变换器PV 数字式电压表PA1PA4 数字式电流表七 电气工作原理图1至图8电气原理图，用户根据需要通过对SA1SA8选择，对先导回路，直流继电器回路、时间继电器回路进行一些变化，使四组合开关成为了实现某一特定功能的开关。下面对各功能

10、状态开关的电气作业原理进行叙述。7.1 四回路开关：单控、近控SA5SA7打向四回路开关，SA8打向关，SA1打向单控，S1S4打向近控。按下SB1、K1吸合，K9吸合、K5吸合，KA1吸合，KM1得电吸合。第一回路接通，KM11触点闭合，K1自保。同样原理，可分别控制第二、三、四回路接通。按下SB5切断先导回路，K1释放，K9释放、K5释放、KA1释放、KM1释放，第一回路失电停止工作；也可以按下SB9直接切断接触器控制回路电源，使接触器KM1跳闸断开。同样道理可以控制第二、三、四回路失电。7.2 四回路开关：单控、远控SA5SA7打向四回路开关，SA8打向关，SA1打向单控，S1S4打向远

11、控。按下第一回路远方起动按钮，K1吸合、K9吸合、K5吸合、KA1吸合，KM1吸合，第一回路接通，KM11触头闭合、K1自保。同样，可使 第二三四回路接通。按下远方停止按钮，切断先导回路，K1释放、K9释放、K5释放、KA1释放，KM1释放，第一回路失电；也可以按下SB9直接切断接触器控制回路，使 KM1跳闸。同样，可以使第二三四回路的失电。7.3 四回路开关：联控、近控SA5SA7打向四回路开关，SA8打向关，SA1打向联控，S1S4打向近控，控下SB1接通先导回路，K1吸合，K9吸合、KA1吸合、KM1吸合，第一回路得电运行；KM1的触点（182、184）闭合，使 KS1得电，延时0.5s

12、（可调）吸合，KS1.1闭合，接通第二四路的先导回路，使 K2吸合、K6吸合、KA2吸合，第二回路得电运行；同样可使第三、四回路得电运行。在起动过程中，若其中一台接触器KMn.1因故不能吸合，接触器KMn.1也不能吸合，接触器KMn.1经2s（可调）后也将分闸，最终使所有接触器全部分闸；如果在运行当中，其中有一回路出故障（外部或内部）而使接触器分闸，则经一段时间延时后，所有接触器全部分闸。按下SB5，切断K1的控制回路，使KM1跳闸，接着另外三个回路接触器也将逐一跳闸，在本工作状态下，四个回路的接触器只受第一回路的先导回路的控制。7.4 四回路开关：联控、远控SA5SA7打向四回路，SA8打向

13、关，SA1打向联控，S1打向远控，S2S4打向近控。本功能状态下各部件动作过程与方式3一样，不再叙述。但如果不是用远方按钮控制，而是用继电器之类的一个触点控制，当开关因故障跳闸，而远方控制继电器触点并没有打开，就会导致开关出现分合分合的动作现象，为此，在控制线路中使用了K9和KS6，以避免出现这种不正常现象。7.5 双速双回路开关：单机、手动、近控SA4SA7打向双速双回路，SA8打向关，SA2打向单机，SA3打向手动，S1S4打向近控，按下SB1接通先导回路，K1吸合、K9吸合，K5吸合，KA1吸合，KM1吸合，低速回路得电运行。再按下SB2、K2吸合、K6吸合，K6触点闭合，KA2吸合，同

14、时，K6的常闭触点（149、142）打开，K5释放，KA1释放，KM1释放，KM1释放低速回路断电，KM11触点（122、123）闭合，KM2吸合，高速回路得电运行。按下SB6，开关正常停止，也可以按下SB10直接使KM2分断。第二回路同样操作，就可以使低回路得电运行，再手动控制使高速回路得电运行。7.6 双速双回路开关：单机、自动、远控此工作方式的动作过程与方式7、方式5一致，不再叙述。7.7 双速双回路开关：单机、自动、近控SA5SA7打开双速双回路，SA2打向单机，SA3打向自动，SA8打向电流，S1S4打向近控，按下SB1，K1吸合、K9吸合、K5吸合、KA1吸合、KM1吸合、KM11

15、吸合，低速回路得电起动，经过若干时间后，受控制负载的起动电流降为至为0.91.1倍的额定电流后,综合保护器A7中的KC1吸合，KS1得电延时5s（可调）吸合、KS1.2闭合、为K6形成了K12KS1.2SA2.3KS2.2SA3.1SA6.4自动切换回路，使K6吸合、KA2吸合、K6触点（149、142）打开，K5释放，KA1释放，KM1释放低速回路断电，KM11触点（122、123）闭合，KM2吸合，高速回路得电，KM22触点（92、93）闭合，K2吸合，K6从K12K2SA2.2K6(153、142)形成第二条回路，KM22触点（187、182）接通KS2、延时0.5s（可调）吸合、KS2

16、.2打开、切断K6的自动切换回路，使K6又受控于先导回路。这时开关就自动完成了从低速到高速切换的全过程。按下SB6或SB9使开关停电。按同样过程，也可以使第二回路从低速起动至高速运行。如果使SA8打向时间，则低速回路接触器KM1（KM3）吸合，KM11（KM33）吸合，就直接接通KS1（KS3）并延时吸合进行切换。7.8 双速双回路开关：双机、自动、近控SA5SA7打向双速双回路，SA2打向双机、SA3打向自动，SA8打向电流，S1S4打向近控。按下SB1、K1吸合，K9吸合，K9触点（144、145）闭合，K5通过KF1K9（144、145）SA6.2KS5.1K6(149、142)形成回路

17、吸合，K5触点（39、505）闭合，KA1吸合，KM1吸合，第一回中和低速回路得电；同时K5闭合后触点（160、161）闭合，K7通过KF3K5（160、161）KS5.2SA3.2SA2.9SA6.6形成回路吸合、K7触点(50、507)闭合，KA3吸合，KM3吸合，第二回路低速回路得电。KM33触点（104、105）闭合，K3吸合，使K7形成KF3K3K5（165、166）K8（166、142）回路，同时，KA1、KA3触点（196、182）闭合，KS5得电，延时0.5s（可调）吸合，KS5.2打开，切断了K7的第一条通路，使K7受控于先导回路，KS5.1打开,这时若K7没有吸合，K5将失

18、电释放，起动失败。在低速运行阶段，如果某一个回路因故跳闸，另一回路也将随之跳闸。在低速运行若干时间后，第一回路的电流降至0.91.1倍额定电流时，KC1吸合、KS1得电，延时5s后吸合；第二回路的电流降至0.91.1倍额定电流时，KC2吸合、KS3得电延时5s后吸合，KS1、KS3的触点闭合后，使K6形成了K12KS1.2KS3.2KS2.2SA3.1SA6.4的自动切换回路,使K8形成了K13KS3.3KS1.3KS4.2 SA3.3SA6.8的自动切换回路，使K6、K8吸合，KA2、KA4吸合，K6、K8的吸合使 K5、K7释放，KA1、KA3释放，KM1、KM3释放，低速回路失电，KM1

19、1、KM33释放，KM11（122、123），KM33（128、129）闭合，KM2、KM4同时吸合，二个回路同时切换至高速回路，KM22触点（92、93）闭合，K2吸合，K2触点（151、152）闭合，使 K6形成K12K2K8K6通路，KM44触点（116、117）闭合，K4吸合，K4触点（168、169）闭合，使K8形成K13K4K6K8通路，KM22触点（187、182），KM44触点（195、182）闭合，KS2、KS4得电延时0.5s（可调）吸合，KS2、KS4.2打开，切断K6、K8的自动切换回路，使K6、K8只受控于先导回路。这时，开关完成了从低速回路向高速回路的切换过程。在切

20、换或运行中，K6或K8的其中一个因故没有吸合，或释放，则另一个也将释放。按下SB6、SB8或SB10、SB12可正常停止。7.9 双速双回路开关：双机、自动、远控SA5SA7打向双速回路，SA2打向双机、SA3打向自动，SA8打向电流，S1、S2打向远控，S3、S4打向近控。若用远方按钮进行控制，则动作过程与方式7、方式8相同；如果用远方控制继电器控制，高低回路都受K1的控制，其余动作过程与方式7、方式8相同。按下SB8或SB10、SB12、可停止系统运行。若因故障跳闸后，需重新起动，必须先释放K1后，再起动，才能正常动作。八 使用、维护：检修本开关前，必须分断前级开关！8.1 在开关使用安装

21、前，应仔细阅读本使用说明书，ABD8.315S综合保护器使用说明书。8.2 开关（尤其是贮存较长时间的开关）在使用前应：（1）检查真空 接触器的真空灭弧室是否完好，有无损伤；（2）检查各隔爆接合面有无锈蚀，损伤，紧固件是否松动；（3）检查导线连接处是否松动；（4）检查有否存在其它不安全，不利运行的情况，若发现问题，应及时排除，经检查确认无异常后方能使用。8.3 按所选择的功能（四回路、双速双回路）连接主回路（进线或出线），并检查相序，控制线按原理图连接。8.4 按下急停按钮，将换向开关打至零位，用专用工具拧开前门上右边的的三角头特制螺钉，提起手把，将前门提升至脱离主腔前法兰，再将前门顺时针旋转

22、，即打开前门。反之即为关门顺序。8.5 按工作要求，对开关功能、先导控制方式进行选择，根据所控制的电动机额定电流，对综合保护器进行电流整定。8.6 四回路开关时，主回路芯板上的千伏级插头，仍插在本回路的插座上，若为双速开关时，应将低速回路的千伏级插头插在高速回路的插座，高速回路的插头插在低速回路的插座上。8.7 在双速开关状态无特殊控制要求时，在出线腔内将900#与141#线短接。若将这两根引出至控制台连接一常闭点，在开关没有起动前打开这一常闭点，则开关起动后，将一直运行在低速状态；开关运行在高速状态时，打开这一常闭点，开关将回到低速状态。而在四回路开关状态下，应将900#与141#短接。8.

23、8 按下急停按钮，将换向开关打至正向或反向，控制变压器得电，显示板出现电源显示，转动试验检查开头，保护回路的过载、过流、漏电闭锁保护线路进行试验检查，然后观察显示是否正确，按下复位按钮，使保护器复位。开关完成了起动的准备工作。8.9 每班工作前，应用试验检查开关对保护线路进行一次检查。8.10 每天检修班应对接地导线、隔爆面紧固件、引入装置密封等进行检查。8.11 每月应对隔爆面锈蚀情况进行一次检查，并涂少许防锈油。九 故障检查（以四回路开关为例）9.1 无电源指示（1）检查FU14、FU16是否损坏？FU9、FU10、FU12是否熔断？（2）综合保护器是否损坏？插接件接触是否良好？（3）检查

24、电源变压器TC1、CT2的36V绕组是否损坏？引出线接触是否良好？（4）检查电源指示发光二极管是否损坏？显示组件A11连接是否良好？（5）隔离换向开关接触是否良好？9.2 一个回路不起动，但运行指示灯亮故障现象：按下起动按钮，接触器不吸合，但运行指示灯亮，松开起动按钮，运行指示灯灭。（1） 检查交流继电器（KA1KA4）是否吸合？如果吸合，则按照九2（2）、九2（3）、九2（4）检查，否则按照九2（5）方式检查。（2） 检查接触器控制回路中各触点是否接触良好？ （3） 检查接触器电源整流桥是否损坏？接触器线圈是否完好？（4） 检查接触器自身转换接触点是否良好？（5） 检查控制交流继电器（KA1

25、KA4）的直流继电器（K5K8）触点接触是否良好？交流继电器是否损坏？9.3 一个回路不起动，运行指示不亮。故障现象：按下起动按钮，接触器不吸合，运行指示也不亮。（1） 检查综合保护器（A7A10）中的继电器（KF1KF4）触点，连接线接触是否良好？（2） 检查先导组件（A3A6）是否损坏？先导组件中的继电器（K1K4）触点，连接线接触是否良好？先导组件的电源线，控制线连接是否良好？（3） 检查直流继电器（K5K9）回路中其它触点是否损坏？连接线是否可靠？（4） 检查直流继电器是否损坏。（5） 检查运行指示发光二极管是否损坏，连接线是否接触良好？（6） 按九.2继续对线路进行检查。9.4 一、

26、二回路（三、四回路）不起动，运行指示亮。故障现象：按动起动按钮，一、二回路都不起动，但运行指示亮，松开起动按钮，运行指示灭。（1） 检查FU13、FU15是否熔断？（2） 检查电源变压器TC1（TC2）的220V绕组是否损坏？（3） 按九.2规定步骤对每一个回路进行检查。9.5 一、二回路（三、四回路）不起动，运行指示不亮。故障现象：按下起动按钮，一、二回路不起动，运行指示也不亮。（1） 检查24V直流回路整流二极管是否损坏？（2） 按九.4（1）、九.4(2)进行检查。十 易损件及备件10.1 易损件：1）FU9FU12 熔芯片 RL.30型 2A/1140V 4只2）FU13、FU15 熔

27、芯 RLX型 630 5A 2只3）FU14、FU16 熔芯 RLX型 630 2A 2只4）FU17、FU18 熔芯 RLX型 630 1A 2只2 备件：序号代 号名称规格型号每台数量1SQ1SQ4隔离换向开关HGK400/114042KM1KM4真空接触器CKJ400/1140 AC220V43FU1FU8熔断器NGT3630/100084FU9FU12熔断器RL.30 2A/1140V45FU13FU18熔断器5ARLX 630 2A 1A66F1F4阻容吸收装置RC.147A7A10综合保护器ABD8315S48A3A6本安先导组件IKZ36II49K5K11中间继电器HH54P D

28、C24V 2.5s30s710KS1KS5时间继电器 2.5s30sST6P4 DC24V 0.5s5s各3只11A11显示组件QD4022A02112SB1SB16按钮LAY311M/11613S1S4按钮LAY322X/2414SA1SA3选择开关LW1510D/3104704215SA2选择开关LW1510D/3636305116SA4SA7SA6，SA7选择开关LW1510N/3136905417SA8选择开关LW1510D/3040702118TC1、TC2控制变压器TC00219空气延时头LA30D20820KA1KA4KM11KM44中间继电器CA2D131 AC220V8十一

29、附电气原理图QJZ4315/1140DP矿用隔爆兼本质安全型多功能真空组合开关一 概述11 QJZ.4315/1140DP矿用隔爆兼本质安全型多功能真空组合开关（以下简称四组合开关）适用于有甲烷及煤尘爆炸危险的煤矿井下。在交流50Hz，电压为1140V或660V供电线路中，可对四台三相交流感应电动机或二台交流双绕组双速电动机的起动、停止、反转及双速切换进行控制，并能对电机及供电线路进行保护。12 本开关采用准快速开门结构，结构简单合理，操作方便；本开关采用可编程序控制器（以下称PLC）实现开关的多种控制功能，使开关既能作为普通开关使用，又能作为又速开关使用，便于管理和维护；于开关容量大，相对体

30、积小，减小电气设备的占地面积，减少了电气设备的之间的连线。二 工作条件21 海拔不超过2000米；22 周围空气相对湿度不高于40，不低于.5；23 周围空气相对湿度大于95%（25）；24 周围介质中无破坏金属和绝缘的气体；25 与垂直的倾斜不大于15度；26 须能防止水和液体侵入开关内部；27 无剧烈振动、颠簸。三 型号的编制意义四 主要技术参数和技术性能41 额定电压：1140V、660V42 额定电流：4315A43 频 率：50Hz44 电流整定范围：40315A有级可调（基本为10A一级）45 控制电动机的功率范围：60kW472kW（1140V时）35kW272kW（660V时）（设 cos=0.75）46 主回路真空接触器性能指标（1）接通能力： 4000A、100次（