QJZ4315组合开关.docx

1、QJZ4315组合开关QJZ - 4X315/1140D 矿用隔爆兼本质安全型多功能真空组合开关一概述1.1QJZ4X315/1140D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

2、大，相对体积小，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 40C，不低于.5C;2.3周围空气相对湿度大于 95% （25C）;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。Q J Z 4 315 /1140 D- * *= ! 1 t三型号的编制意义多功能 额定电压（V） 额定电流（A） 主回路数真空型 隔爆兼本质安全型起动器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：4 315A4.3频 率：5

3、0Hz4.4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 272kW （660V 时）（设 n cos 申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

4、双回路开关：1、单机控制、双机联控；2、手动切换、自动切换；3、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)；4.9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、

5、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岀装置控制线引入装置数量444可穿入电缆的外径(mm)3073307330734.14 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

6、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 CJK40

7、0/1.14 型真空接触器，二个 NT11 630 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ABD8 315型综合保护器、 四套先导组件、 六个ST6P A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TK1 TK3TA1 TA12TA13 TA1

8、6TVPVPA1 PA4表用隔离变压器 保护用电流互感器 测量用电流互感器 电压变换器 数字式电压表 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

9、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，

10、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 （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

11、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

12、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 t合t分t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，同时， K6 的常闭触点（ 149、142）打 开， K

13、5 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、

14、 KM1 吸合、 KM11 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 0.9 1.1 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 K12 KS1 .2t SA2.3t KS2.2 宀 SA3.1 SA6.4 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、

15、 93）闭合， K2 吸合， K6 从 K12tK2tSA2 .2tK6（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、KS2.2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SA5SA

16、7 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 KF1tK9 （ 144、 145） tSA6.2tKS5.1tK6（149、 142）形成回路吸合， 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 KF3tK5 （ 160、 161） tKS5.2tSA3.2tSA2.9tSA6.6 形成回路吸合、 K7 触点 （50、 507）闭

17、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 KF3tK3tK5 （ 165、 166） t 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

18、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 K12tKS1.2tKS3.2tKS2.2tSA3.1tSA6.4 的自动切换回 路,使 K8 形成了 K13tKS3.3tKS1.3tKS4 .2 tSA3.3tSA6 .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， KM11 、 KM33 释放， KM11 （ 122、 12

19、3）， 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 K12tK2tK8tK6 通路， KM44 触点（ 116、 117）闭合， K4 吸合， K4 触点 （168、 169） 闭合，使 K8 形成 K13tK4tK6tK8 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

20、 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，

21、必须先释放 K1后，再起动，才能正常动作。8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

22、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，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

23、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。8.8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。9故障检查 （以四回路开关为例）9.1 无电源

24、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

25、。( 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(KA1KA4 )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( A3 A6 )是否损坏？先导组件中的继电器( K1 K4 )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)

26、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、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

27、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/1140V4只2)FU13、FU15熔芯RLX 型 6X 305A2只3)FU14、FU16熔芯RLX 型 6X 302A2只4)FU17、FU18熔芯RLX 型 6X 301A2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HGK 400/114042KM1KM4真空接触器CKJ 400/1140 AC220V43FU1FU8熔断器NGT3 630/100084FU9FU1

28、2熔断器RL.30 2A/1140V45FU13FU18熔断器5A RLX 6 X 30 2A1A66F1F4阻容吸收装置RC.147A7A10综合保护器ABD8 315S48A3A6本安先导组件IKZ 36II49K5K11中间继电器HH54P DC24V 2.5s 30s710KS1KS5时间继电器2.5s 30s ST6P 4 DC24V0.5s 5s各3只11A11显示组件QD40 22A02112SB1SB16按钮LAY3 11M/11613S1S4按钮LAY3 22X/2414SA1SA3选择开关LW15 10D/3104704215SA2选择开关LW15 10D/36363051

29、16SA4SA7 SA6, SA7选择开关LW15 10N/3136905417SA8选择开关LW15 10D/3040702118TC1、 TC2控制变压器TC 00219空气延时头LA30 D20820KA1KA4 KM11KM44中间继电器CA2 D131 AC220V8卜一附电气原理图QJZ 4X315/1140DP 矿用隔爆兼本质安全型多功能真空组合开关一概述1.1 QJZ.4 315/1140DP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

30、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。1.2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 40C，不低于.5C;2. 3周围空气相对湿度大于 95% （25C）;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Q J Z 4 315 /1140 D PT T T 一p I- T 匚 PLC控制I 多功能额定电压（V） 额定电流（A） 主回路数（四回路） 真空型 隔爆兼本质安全型 起动器四主要技术参数和技术性能4. 1 额定电压：