3KV使用说明书Word文档下载推荐.docx

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隔爆兼本安

控制类电器

2主要技术参数及性能

2.1额定工作电压：

3300V；

2.2总工作电流：

1500A；

2.3额定频率：

50HZ；

2.4单路最大工作电流：

2路450A、7路400A；

2.5额定工作制：

不间断工作制；

2.6控制方式：

自动；

2.7电寿命：

AC-360万次；

AC-46万次；

2.8机械寿命：

100万次；

2.9动作性能

控制电源电压在额定电压值的75%～110%范围内，组合开关应能可靠吸合。

组合开关的释放电压应不高于额定控制电压的65%，在交流额定频率下，其释放电压也不应低于20%的额定控制电压。

2.10引入装置

2.10.1主回路

a.电源侧：

VICTOR500A/3300V电缆连接器

b.负载侧：

2.10.2控制回路

非安：

a.A1压紧螺母式引入装置6只，可穿入￠7mm～14mm的电缆；

b.A3压紧螺母式引入装置2只，可穿入￠11mm～19mm的电缆。

本安：

M22×

1.56只，可穿入￠6mm～12mm的电缆。

3外型尺寸、质量

3.1外型尺寸（mm）:

4100×

1250×

1200。

3.2质量:

约6500kg。

4结构特征

组合开关外型结构如附图1。

其长方型箱体，由钢板焊接而成，隔爆性能符合GB3836.1、GB3836.2、GB3836.3的有关规定，本安性能符合GB3836.4的有关规定。

箱体整体坐落在一长型底架上。

它由四个独立的隔爆腔：

隔离开关腔、变压器腔、主腔、接线腔和输入输出电缆连接器构成。

4.1接线腔

接线腔位于箱体的左前侧，内装有接线端子排。

控制回路引入装置安装在接线腔的侧面。

外部控制导线经引入装置或接插件进入接线腔，再经接线端子排与组合开关内的控制导线相连。

组合开关内的控制导线由安装在接线腔与主腔隔板上的穿腔端子，引入接线腔内（接线腔内接线，见附图4）。

4.2主腔

主腔在箱体的中间。

主腔内装有3个组合机芯架和一个单体机芯架。

最右边的组合机芯架上装有2个可抽拉式450A驱动单元，另两个机芯架各装有3个可抽拉式400A驱动单元。

每个驱动单元装有：

真空交流接触器、中间继电器、控制回路熔断器、三相电抗器、过电压吸收装置等。

驱动单元中的450A、400A真空交流接触器,在AC4类别载荷下的电寿命不小于6万次。

采样用电流互感器安装在机芯架后面的输出端。

驱动单元的控制电路通过安装于其后的控制接插件与组合开关的系统连接。

控制接插件的座及母线排安装在机芯架的背后。

当驱动单元沿机芯架轨道推进到位时，驱动单元的所有控制对接将自动完成。

主回路的连接为螺栓固定式。

在主腔的左侧单体机芯架上，装有DSP保护控制单元。

它对所有主驱动器提供以下的保护与控制：

a.过载保护

整定值：

50A～500A，由键盘设置；

动作时间：

反时限；

复位方式：

手动复位。

b.短路保护

3～8Ie，由键盘设置；

小于280ms；

c.漏电闭锁

动作值：

3300V100K＋20%；

d.断相保护

任意两相电流值持续相差0.58倍；

＜3min；

e.欠压/过压

U＜75%Ue，欠压；

U＞110%Ue,过压。

f.漏电保护

g.先导控制

单点先导、双点先导

h.程序控制

予置有A、B、K程序。

i.试验功能

当隔离开关打在试验位，操作键盘，可进行过载试验、漏电闭锁试验、漏电试验和高压绝缘监视试验。

j.通讯

RS485

4.3主腔前门

主腔前门分为左、右两门，各门依上、下铰链开门、关门。

门与主腔的隔爆结合面采用平面结合型式，结合面宽度不小于25mm。

结合面的间隙由门上20只M16螺栓来保证。

前门与隔离开关的机械闭锁靠安装在主腔顶板前侧的闭锁杆与顶块。

当隔离开关闭合时，主腔前门被闭锁，不能打开，只有当隔离开关打在分位置时，才能打开前门。

中门上部有一个圆形观察窗，装有驱动器工作状态的显示器HL5。

当任一路驱动器工作时，该路的发光二极管发光，并由固定在观察窗边框上的标牌与之对应指示。

右门上的显示器显示控制电源的工作状态。

左门上方方型观察窗，装有320×

240点的中文液晶显示器。

液晶显示器显示组合开关的工况，如模块器件工作状态；

先导、通讯状态；

电流、电压、功率、绝缘电阻值；

故障类别、故障点；

当前日期、时间、电网频率、箱内环境温度等。

在中文液晶显示器的下方，装有保护单元的工作电源指示器。

键盘、全停按钮、复位按钮及蜂鸣器安装在方型观察窗的下方。

按下全停按钮，处于工作状态的驱动器全部分闸。

按下复位按钮（待故障排除后），故障回路刷新，并处于待工作状态。

当任一回路发生任一故障时，蜂鸣器报警，显示器显示故障类别和故障点。

4.4隔离开关腔

隔离开关腔在箱体的右上侧，该腔的上门盖由14只M16螺栓固定在腔体的上方。

门盖与腔体间采用平面隔爆结合面，结合面宽度不小于25mm。

腔体的右侧板上安装了3只进线电缆连接器座，由它向组合开关提供3路最大500A、3300V工作电源。

连接器选用英国VICTOR公司的500A/3300型。

每个连接器经电缆与安装在腔内的QS1～QS33只600A/3300V隔离换相开关电源侧相连，隔离换相开关在功率因数为0.35时，分断能力为1800A。

隔离换相开关负载侧电缆，经穿腔端子封灌后，进入主腔，接至主腔机芯架上的母线排。

每个隔离开关均有正、停、试验、反位置，通过操作安装在腔体前面的操作手把，即可实现。

无论隔离开关打在哪个位置，都有隔离开关工作状态信息反馈给DSP单元，并由中文液晶显示器显示状态信息。

门闭锁、解锁操作手把安装在腔体的左侧。

在腔体的后内侧，分别安装了3只用于功率检测的电压互感器TV1、TV2、TV3和6只用于显示输入、输出电源的三相电压互感器H1～H6。

在每台隔离开关的顶部，安装了控制变压器和辅助变压器的一次熔断器，它们分别是：

QS1上的控制T2；

QS2上的控制T1；

QS3上的控制T3。

用于隔离开关与主腔前门间的机械闭锁开关，安装在腔体的前面板上。

2个观察窗位于腔体的前侧板上。

右边一个安装了3路输入的三相电源显示器HL1；

左边一个安装了3个隔离开关合闸后的三相电源显示器HL2。

4.5变压器腔

变压器腔在箱体的右下侧，如因安装的需要，可将腔体分隔成左、右两室，但仍是一个通腔。

左室装有3路本安电源，右室装有变压器等。

腔体前、后都有门盖，门盖由螺栓与腔体法兰结合。

腔体右室的后侧依次装有1个5KVA的辅助电源变压器T1；

2个1.5KVA控制变压器T2、T3。

二次熔断器组位于右室的中部，前部放置了辅助单元，它集中了3路辅助电源的所有控制与保护件：

用于接通、分断输出回路的交流接触器KM01、KM02、KM03（3TF42）；

用于输出回路过流保护的KR1、KR2、KR3热继电器3UA52；

提供工作电源的控制变压器T5；

监视输出端对地绝缘水平的漏电保护组件E5及LC组件；

4个用来控制起动转换的中间继电器KC1、KC2、KC3、KC5和二次熔断器FU40、FU41、FU42和转换接插件XS31、XS32、XS33、XS34。

除与控制变压器连接的几根导线外,其它的都通过转换接插件与外部系统相连。

在腔体的前门盖上有一观察窗,装有显示器HL3，它显示控制变压器、辅助变压器的工作状态；

各辅助输出电路的故障。

在它的下部有三个用于控制三路输出的自复位式转换开关SA1、SA2和SA3；

二个试验开关SA4、SA5和一个控制本安电源的电源开关。

腔体的前门盖与主隔离开关间设有机械闭锁，当主隔离开关、辅助隔离开关打在停止位置时，才能打开前门。

4.6安全连锁、闭锁装置

组合开关设有多种机械闭锁、电气闭锁，以保证组合开关的安全性、可靠性。

4.6.1操作主隔离开关的连锁

主隔离开关有四个工作位置，无论从哪个位置操作到另一位置，各隔离开关的辅助接点，都会先断开控制回路，再断开主回路，即交流真空接触器处于断开位置时，主隔离开关无载合、分及换相。

4.6.2主隔离开关接通到位的连锁

当隔离开关处在各位置时，其辅助接点向DSP系统提供信息，液晶显示器显示隔离开关状态，DSP系统根据状态，发出各指令。

4.6.3隔离开关与主腔、变压器腔门盖的闭锁

当隔离开关打在“停止”位置时，逆时针操作门闭锁手把至门解锁位置，此时齿轮带动闭锁杆，使其退出主腔门盖与变压器腔门盖的闭锁块，门解锁，这时松动螺栓就可打开门盖。

打开门盖后按正常操作方式，无法将隔离开关打到“正”或“反”的位置。

当组合开关处于运行状态时，不得松动门盖紧固螺栓中的任何一只！

只有在隔离开关打到“停止”位置时，才允许松动紧固螺栓，打开门盖。

4.6.4试验与隔离开关的闭锁

当隔离开关位于试验位置时，隔离开关的主触头处于分断状态，其辅助接点向DSP系统发出试验信息，保证在作试验时，隔离开关负载侧无电。

5工作原理

KJZ3-1500/3300-9组合开关的主回路原理见附图2。

主腔内布置见附图3。

5.1主回路

3路500A、3300V三相电源，由3只500A的电缆连接器分别引人至主隔离换相开关QS1、QS2、QS3的电源侧，经主隔离换相开关负载侧到交流真空接触器，再分别通过9只输出电缆连接器连接到负载。

隔离换相开关为手动操作，当隔离换相开关打到“正”或“反”的位置时，其辅助接点QS-F1、QS-F2、QS-F3接通，中间继电器KE1、KE2的常闭接点接通工作电源，为真空交流接触器的接通作好准备。

组合开关中的真空交流接触器选用7路400A、2路450A。

采用真空交流接触器实现主电路的通、断控制，其灭弧性能优越、容量大，适应3300V电压下通、断时熄弧的要求。

三相电源指示器H1、H2、H3为每一路电源输入显示，当有输入电源时三相电源指示器中的电压传感器二次输出的低电压使发光二极管点亮。

H5、H6、H7、为每一路隔离换相开关接通显示，当隔离换相开关合上后，其发光二极管点亮，原理同三相电源指示器。

电流互感器TA1～TA9，检测三相电流，实现对电动机的综合保护。

其二次信号由DSP系统进行采样、运算、处理。

每一路的输出端设有阻容保护装置F1～F9，以吸收主电路中的操作过电压，保护电动机。

TV1、TV2、TV3为检测用电压传感器，其二次信号输入DSP系统中。

5.2保护、控制

组合开关的控制、保护由控制模块、先导模块、处理模块、调理模块、键盘、液晶显示器等组成，运用了DSP数字信号处理、CAN现场总线、自适应检测和网络化接口等创新技术，实现数字化处理、控制、保护、中文显示、故障诊断和网络联接等功能。

5.2.1起动、停止

回路起动、停止信号由先导模块接收，先导模块检测控制信号的状态，由于意外原因造成信号的线路短路时，先导模块会及时检测到，立即发出终止运行命令，同时液晶显示器显示回路“先导短路”，并报警提醒用户。

先导模块检测到控制信号为启动状态并在2到5秒内转换到运行状态，被控回路没有漏电等故障，则发送“起动”命令，漏电检测继电器断开漏电闭锁检测回路，中间继电器KA闭合，真空接触器吸合，接通主回路，电机得电运行。

电流互感器采集主回路电流信号，经过滤波，滤掉干扰信号，得到正确的有效电流信号，系统根据信号大小自动识别运行状态。

在真空接触器的起动过程中和起动后，系统始终监测中间继电器和真空接触器的状态，若认为中间继电器或真空接触器有故障，则发出分断真空接触器命令。

5.2.2短路保护

短路保护采用了相敏短路保护和电流保护两种原理。

当线路电流大于设定值时，DSP系统输出信号，使中间继电器失电，真空接触器分闸，电机停转，达到保护电机和线路的目的。

故障信息传送至液晶显示器显示，同时报警提醒用户有故障发生。

故障消失后需按复位按钮，此回路的真空接触器才能重新起动。

短路保护整定范围为3～8倍额定值。

5.2.3过载保护

过载保护按反时限规律，不同的过载倍数有不同的过载保护时间。

如负载电流为1.2倍额定电流时，过载保护时间约20min；

负载电流为1.5倍额定电流时，过载保护时间约3min；

当负载电流为6倍额定电流时，过载保护时间小于14S。

系统在计算负载电流时，按反时限进行累算。

当保护时间到时，电机控制继电器断开，中间继电器KA失电，真空接触器断开，停止对电机供电，达到保护电机和线路的目的。

5.2.4断相保护

断相保护按照比较回路三相电流之间百分比的方法。

当采集的回路三相电流有效值中任意两相电流值持续相差0.58倍2分钟以上时，电机控制继电器断开，中间继电器KA失电，真空接触器断开，停止对电机供电，达到保护电机和线路的目的。

5.2.5过压、欠压保护

将主回路电压转换后，由系统进行计算，当计算得出电压有效值小于0.85倍额定电压或大于1.15倍额定电压时，电机控制继电器断开，中间继电器KA失电，真空接触器断开主回路，停止对线路和电机供电，并将故障信息传送至液晶显示器显示，同时报警提醒用户有过压或欠压故障发生。

5.2.6漏电闭锁

漏电闭锁检测采用附加直流电源原理。

直流电源的正，经过负载侧对地绝缘电阻到主电路，再到电源的负。

当主电路绝缘电阻下降时，流过电阻检测传感器的电流值增加，当系统检测到线路绝缘电阻值小于规定值100千欧（3300V）时，即使收到回路起动命令，也拒绝执行，并把故障信息传送至液晶显示器显示，同时报警提醒用户有漏电故障发生。

5.2.7后备跳闸保护

当系统发出分断真空接触器命令后，仍然检测到真空接触器为接通状态，处理模块则判断真空接触器处于粘连状态，立即要求系统输出后备跳闸信号，断掉前级供电，避免故障扩大；

同时故障信息传送至液晶显示器显示，并报警提醒用户有接触器粘连故障发生。

5.3辅助电源

组合开关备有一个5KVA的辅助电源，可提供2路127V、1路220V电源，供外部照明和控制系统。

每路分别由独立的接触器KM01、KM02、KM03控制，并有熔断器FU18、FU19（133V）；

FU16、FU17（220V）作为每路的短路保护；

热继电器KR1、KR2、KR3作为每路的过流保护，其常闭接点串接在每个接触器线圈回路中，当有过载故障时KR动作，其常闭接点断开，接触器因线圈失电而释放，断开输出回路。

过流故障后须复位方可再次起动。

复位可手动复位也可自动复位。

出厂时调至自动复位。

漏电组件E5，对3路输出侧的漏电及漏电闭锁故障进行保护。

5.4显示

组合开关主显示器为中文液晶（320×

240点）页面显示。

可显示各模块器件工作状态；

电流、电压、功率、绝缘电阻；

当前日期、时间、电网频率、箱体内环境温度等；

可查询曾经发生过的故障，并具有故障原因长期记忆查询的功能。

另组合开关还设有以下几种由发光二极管组成的显示：

a）电源输入端有电显示；

b）隔离开关合闸后有电显示；

c）辅助单元、控制变压器有电显示；

d）驱动器工作显示；

e）各控制回路有电显示；

f）保护控制单元有电显示。

5.5试验功能

组合开关设有试验功能。

仅当所有隔离换相开关都处于试验位置时，可对每个回路进行接触器试验，过载试验、漏电闭锁试验、漏电闭锁试验和高压绝缘监视，确保试验在负载侧无电的情况下进行，为设备的维修提供方便。

当任一隔离换相开关处在合闸位置时，内部将会闭锁，而不能进行此项操作。

5.5.1接触器试验

由DSP系统执行。

具体操作见操作手册。

5.5.2过载试验

5.5.3漏电闭锁试验

试验在各回路接触器处于分闸状态。

5.5.4漏电保护试验

5.5.5漏电保护试验

具体操作见操作手册，注意此时先导必须在反向状态才能执行。

5.5.6辅助单元试验

组合开关在变压器腔前门盖上设有辅助单元漏电试验开关，可分别对三路输出进行漏电和漏电闭锁试验。

试验后须将试验开关打到复位，使保护复位后才能再次合闸。

6使用、操作

6.1使用前的准备和检查

6.1.1在组合开关使用安装前，应仔细阅读使用说明书和使用操作手册。

6.1.2组合开关使用前，尤其对经贮存后再使用的应检查：

a）真空接触器的真空灭弧室是否完好无损；

b）各隔爆结合面有无锈蚀、损伤，紧固件是否松动；

c）连接导线有无松动；

d）送电前应注意各电器元件是否有因受潮而引起绝缘性能下降的情况；

e）确认输入与输出的接法符合规定的要求后，方可送电。

6.2接线

6.2.1主回路接线

a）组合开关需要3路3300V、500A的电源输入,才能满足9路输出。

各路输入与受控件间的控制连接关系见表1（也可按实际要求设置）。

表1控制

输入回路

受控件

第一路输入

第二路输入

第三路输入

隔离开关

QS1

主隔离换相开关Ⅰ

QS2

主隔离换相开关Ⅱ

QS3

主隔离换相开关Ⅲ

交流真空接触器

KM1KM2

KM3KM4KM5

KM6KM7KM8KM9

输出回路

AB

CDE

FGHI

控制设备

采煤机备用

备用运输1运输2

运输3转载破碎备用

b）用户根据需要，将负载接入组合开关左侧相应的电缆连接器插座中。

回路

参数

A

B

C

D

E

F

G

H

I

额定工作电压

3300V

被控设备功率

1860KW

备用

855KW

400KW

6.2.2控制回路接线

组合开关起动控制方式有先导控制和程序控制，用户可根据需要通过键盘设定。

无论采用哪一种方式，外部控制线都通过电缆连接器中的先导芯线进行控制，实现起动、停止。

具体见操作手册

6.3设置

请仔细阅读操作手册后，按操作手册进行设置。

6.4起动操作

6.4.1起动前的准备

a）确认门闭锁、解锁操作手把打在门闭锁位置（与水平成90°

角）后，才能进行以下操作。

b）将隔离开关打在“合”位置，控制回路及辅助变压器有电。

此时若上级开关已送电，则变压器腔的显示器HL3中3只显示控制变压器、辅助变压器一次侧有电的指示灯亮；

主腔右门上的显示器HL5中8只显示控制回路有电的指示灯亮；

液晶显示器页面显示如操作手册图4，其下方6只保护单元的电源指示灯亮，如图1：

+5V+12V-12V+12V+15V+12V

控制控制控制I/O先导检漏

图1

6.4.2先导双点起动

当设置为先导双点起动，在起动回路中串接二极管与电阻。

6.4.3先导单点起动

当设置为先导单点起动，在起动回路中串接二极管

6.4.4程序控制起动

当设置为程序控制起动时，在程序控制口按6.4.2或6.4.3接，被控制回路反向串接二极管，程序起动后，受控回路顺序起动。

接线按图4。

6.4.5反向检测

当设置为程序控制起动时，被控制回路需反向串接二极管，以确保线路正常。

6.4.6与运输机、采煤机的连接

本说明书附图4为与JOY公司的TTT连接，附图5右边的XT01为JOY采煤机监测部分的接线。

6.5停止操作

a）用控制回路中接入的停止开关停。

b）用键盘边上的全停按钮，可停止所有起动的回路；

7保养、维修

7.1每班运行前,应用试验检查开关对保护功能及线路进行一次检查。

7.2每天检修班应对接地导线、隔爆面紧固件、电缆连接器等进行检查。

7.3每月应对隔爆面锈蚀情况进行一次检查，发现锈斑，须用0号砂布把锈斑打磨掉后涂少许防锈油。

7.4组合开关在井下停用一周以上，再送电使用时，应注意电器元器件是否因受潮而使其绝缘性能下降。

7.5不得任意更改组合开关内的接线。

7.6在使用和维修时，不得改变本安电路和本安电路有关的电器元件的规格、型号和参数。

8故障分析与排除

组合开关中使用的元、器件,均选用对产品质量有承若的国内外知名品牌，并经我公司严格检验后，转入装配。

制造中认真把好每道工序，最终经出厂检验，对组合开关的性能、装配质量等进行全面的检查，方可出厂。

所以，只要正确使用，一般不会有问题。

若经使用一段时间后发现故障，请按下表对照检查，排除故障。

表4故障查询表

故障现象

原因分析

排除方法

备注

无电源指示

上级开关没送电

上级开关送电

隔离开关没合上

将隔离开关合到位

控制回路的熔断器熔断

换新的熔断器

接触器辅助接点没接触好

调整或更换

发光二极管坏

换发光二极管

有电但接触器不吸合

起动回路接线是否正确

查接线

有备件

接触器控制回路熔断器熔断

更换驱动单元面板上的熔断器

隔离开关的辅助接点接触不好

调整或更换隔离开关辅助接点

驱动单元不动作

驱动单元没有推到位

用专用工具将驱动单元推到位

二次熔断器烧断

线路有短路现象

查线路，更换熔芯

辅助照明电路无输出

熔断器熔断

更换熔断器

有故障显示

查故障原因

热继电器动作后还没复位

等复位后再起动

保护工作不正常

DSP单元有故障

换保护板

9运输、贮存

9.1运输

在移动设备前，应确保组合开关的隔离开关腔、变压器腔和主腔的门盖牢固关闭。

组合开关总重约6500kg（净重）。

组合开关在运输中应有防止雨雪侵蚀的措施。

在地面或井下运输移动过程中，应同时使用为安全装卸而设置的6只起吊环。

警告!

严禁使用2只起吊环进行