3300多回路组合开关使用说明手册文档格式.docx
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URW与GND为漏电检测回路接点;
24V与XJ0~XJ4为反馈信号检测点,其中XJ0为接触器分、合反馈点,XJ2为正、反向反馈点,XJ3为换向到位反馈点;
K1-K1K为换向控制常开点,发出换向命令后闭合时间为1S
K2-K2K为故障及程序控制常开保护接点,上电自检无故障后闭合,当存在故障及进行逻辑控制及需要分断接触器时也通过该点控制;
K3-K3K为程序合闸点,逻辑控制及本机控制时通过该点控制接触器吸合;
485+、485-为标准RS485通讯接点,与多组合控制单元通讯。
模块内置M1-AMDP微机保护装置选用原装IBMCPU,TexasInstruments(TI德州仪器)DSP芯片,同时采用数字可编程控制芯片,最大限度的减少了控制主板的芯片数量,将大量的分离原件全部集成化,使硬件简单化,并提高了可靠性。
软件采用快速傳氏算法(FFT算法)及傳氏变换理论,将模拟采样信号数字化,提取所需电气参数数据,包括电流实部、虚部分量,电量实部、虚部分量,绝缘电阻阻值以及其他更多的数据,为开关的可靠保护提供准确数据。
保护原理完全符合矿用组合开关保护规程,动作时间准确,动作值精度高于1%,动作时间误差小于0.5%,确保底层开关的运行可靠,为整机组合开关的安全运行提供有力保障。
同时本装置采用高可靠性的现场总线通讯介质,可以抵抗现场6KV的静电放电冲击和快速瞬变干扰,进一步提高了通讯的可靠性,确保了整机通讯的高稳定性,另外在通讯回路设计中增加了防雷措施,防止了开关在暂态操作时可能带来的过电压冲击损坏通讯回路。
应用电光隔离技术,防止外部电冲击损坏CPU,可以抵抗2500V的冲击干扰,漏电闭锁回路结合以前启动器的基础,增加了暂态过电压抑制吸收功能,防止双速电机运行过程中产生的附加感应电动势对漏电回路误动作,提高整体模块的运行稳定。
以上说明,为组合开关内部保护检测方面的技术创新,以数字技术和模拟技术有效融合为基础,来保障组合开关内部控制、保护、检测系统的可靠运行。
二.壳体内部电气原理
壳体内部主要电气元件为照明部分,照明部分电源同样来自3300V进线电缆,通过熔断器连接到三相电力变压器,变压器二次侧输出127V电压,提供照明主线路、照明部分控制部分、多组合控制单元、工控屏幕电源模块以及模块外置本安插件电源。
1.照明部分原理
参见电气原理图,图中XK为机械闭锁的电气联锁部分,当闭锁手柄打到水平位置时,带动机构运动使行程开关动作,接触器控制电压失电。
由于作为采面照明使用,不需要经常分断,控制方式可采用本地控制进行分、合闸操作。
本地控制时,需要在隔爆接线腔中把6号和8号用导线直接短接。
如需要远方控制时,5号与6号之间接起动按钮,6号与8号之间接停止按钮,由于为36V控制电源,因此远控按钮必须使用隔爆按钮。
、
2.本安插件
本安插件的A1、B1脚为本按控制回路,A3、B3为电源输入端,A6、B6与A8、B8为继电器输出控制端,B5为接地端。
本安插件供电电源通过HK转换开关,当转换开关打到倾斜45°
位置时,供电电源断开,本安插件失电,所有模块不能合闸,已合闸回路分断;
当HK打到垂直位置时,模块可以进行操作。
3.多组合控制单元
RS232通讯接口,与工控屏通讯,接工控屏COM1口;
AC、AC交流电源接点,采用127V供电;
ON/OFF电源开关按钮,接通和关断电源;
三芯航空插座1~12,为模块保护器通讯线接口,回路位置对应接头要求接回路位置对应接头要求接回路位置对应接头要求接回路位置对应接头要求接入控制单元对应接口入控制单元对应接口入控制单元对应接口入控制单元对应接口。
多组合智能控制单元L12-AMDP是组合开关的核心部件之一,硬件方面采用独特的CPU(原装IBMCPU)阵列方式,开创了多CPU数字电路应用在工业自动化领域的先河。
采用软件通讯协议,对各个CPU的管理,通讯协议(内部应用)多达100多条命令,涉及上行,下达的各个环节。
基本通讯协议在国际电工标准(MODBUS-RTU)基础上进行优化改进,采用主从模式和广播模式相结合的通讯方式,以提高CPU之间的数据交换效率。
阵列CPU的主频高达40MHz,且各CPU的任务单一,改变了以往CPU多任务处理的复杂过程,达到每个CPU各负其责,统一管理的目的。
每个CPU制一个底层模块,阵列CPU之间采用CPC16位校验,通信波特率为57600kbps。
CPU阵列中的控制芯片选用AMDGEODECS5536高智能芯片,Flash和RAM内部集成,Flash区容量高达96K,足够满足用户的需要,同时CPU有11个中断源,中断优先级再分四级,可以通过软件分别调整,提高CPU的处理效率。
通信口采用光电隔离和防浪涌冲击保护电路,防止暂态过电压损坏控制单元,保证控制器与模块之间的通道正常,控制单元采用的控制模式共分单机单速、多机单速、单机双速、双机双速、附加启动等模式,下发的控制命令包括闭锁,解锁、控制分、控制合等,左右控制命令由控制单元统一下发管理,以保证控制过程的一致性。
采用多CPU阵列式的处理结构,保证了数据交换的实时性,控制单元和模块的交换时间为200μs,即分辨率为200μs。
与PLC控制方式相比,创新的CPU阵列控制方式,最大优点在于模块与控制单元采用了现场通讯总线方式,通讯仅需连接通讯屏蔽电缆即可,克服了采用PLC的传统思路(在控制单元处连接各种信号电缆),减少了接线数量,提高了系统工作时的可靠性,此创新可以说是一个质的跨越。
另外,多组合只能控制单元还具有换相功能,换相由软件控制命令实现,为了防止错误操作,控制单元还有同组正、反相判断功能,同组模块启动时系统将实时判断是否为同相,如果非同相则直接启动闭锁,如果换相统一后则直接解锁并合闸回路启动。
安全操作说明
1.开门机构及操作方法:
★★★特别提示:
开关前门设有机械闭锁装置,开门或闭门时须特别注意。
注:
闭锁按钮:
位于开关左上角,用于机械闭锁或解锁用的小按钮,又称为“解锁按钮”。
闭锁手柄:
位于开关隔离手柄左边的微型手柄(每扇门对应1个),当闭锁(解锁)手柄垂直放置时为机械闭锁状态,水平放置则为机械解锁状态,又称为“解锁手柄”。
隔离手柄:
位于快开门的正上方,用于隔离及分、合闸用的中型手柄,即单独控制每个模块回路用的手柄;
8组合开关,8个模块,上排4个隔离手柄,下排4个隔离手柄,共8个隔离手柄。
开门手柄:
用于开关快开门时用的大手柄,开关设计4扇快开门,共4个大的开门手柄。
详见《整机说明》部分。
★★★解(闭)锁前必须确认开关所有回路的隔离手柄均处于水平位置。
(1)解(闭)锁操作方式:
①开门时首先按住开关左上角的解锁按钮,②然后扳动闭锁手柄(可为任一闭锁手柄)逆时针旋转☆90°
(度),使闭锁手柄处水平位置,③接着松开解锁按钮(解锁按钮将自已弹起),④之后松开解锁手柄,解锁手柄固定在水平位置,这时开关开始处于机械解锁状态;
闭锁的操作方式则相反。
★★★开门前必须确认开关所有回路的闭锁手柄、隔离手柄均已处于水平位置。
(2)开门操作方式:
左门,扳动开门手柄顺时针旋转☆180°
(度),将左门拉开;
右门,扳动开门手柄逆时针旋转☆180°
(度),将右门拉开;
关门的操作方式则相反。
★★★分(合)闸前必须确认开关所有回路的闭锁手柄处于垂直位置(即机械闭锁状态)。
(4)合(分)闸操作方式:
①首先松开闭锁手柄顶端的螺丝,②然后将手柄轻轻抬起(主要是将手柄脱离螺丝护扣位置),③之后扳动隔离手柄左旋约☆☆120°
(度)左右,④在对准隔离手柄内部的护扣缺口后,下压(即松开手柄扳动时的弹簧张力),隔离手柄将卡入护扣内,⑤最后旋紧隔离手柄顶端的螺丝,合闸完毕;
分闸的操作方式则相反。
2.模块操作方法:
模块进出箱体时,要特别注意模块与箱体之间的连接线是否连接可靠或已经断开。
模块较重,达60公斤左右,备换模块时务必要特别注意。
(1)模块要拉出箱体时,按照规程打开前门,旋松并拔出模块上的连接线,提起提手使模块与推进机构脱离,沿轨道退出模块。
(2)模块要放入箱体时,把模块后部放入轨道,提起提手继续推送,模块进入箱体后放下提手,使模块与机构契合,安装上连接线并旋紧,按照规程关门。
(3)模块接入母线,首先要确认隔离手柄上的压紧螺杆是否已经松开,轻提隔离手柄离开水平位置卡槽,顺时针旋转120°
后放入倾斜卡槽,并旋紧压紧螺杆,使隔离手柄不能离开卡槽。
从卡槽中提起手柄时切勿大力拉动,首先确认压紧螺杆位置,以防用力过大打弯螺杆。
(4)模块退出母线即分断隔离手柄时,应确认分断回路是否处于待机状态,按照接入模块相反顺序操作。
★★★禁止运行状态下带载分断,可导致主路触头发生拉弧,烧损触头
(5)在采面设备检修时,为防止误操作发生,应切断组合开关进线电源,并留专人看守或挂警示标牌,如需组合开关提供照明或辅助电源时,应关断电气闭锁转换开关(位于屏幕左上,倾斜45°
为关断),如有回路处于工作状态时,应把检修设备使用回路模块退出母线。
以上步骤为防止检修过程中人为误操作导致事故发生。
3.点动操作说明:
对于刮板运输机及转载机,在安装调试及检修时需要设备微动,应尽量使用专用工具。
对于开关的主真空接触器,其分合寿命是指在额定负荷率下讲的,如在超负荷状态下,或分合特别频繁的情况下,将严重缩短真空接触器的寿命,严重时会导致永久性损坏,
★★★所以在正常使用中应避免点动,如设备需要微动,其他方式又不能满足需要,该种情况下必须使用本设备进行点动控制时,严禁带负荷进行操作或频繁进行点动操作。
在必须进行点动控制时,双机双速模式及多机单速模式下严禁点动头机,特别是双机双速模式下,点动低速头机可能导致尾机正常起动,发生事故。
★★★需要把点动的设备回路设置为单机单速,并且改变远控接线控制该回路单独实现点动,并注意电机旋转方向。
维护
维护能使设备运行可靠,能尽量延长设备的使用寿命设备腔室构成简单、结构牢固。
有较长的使用寿命。
注意:
在对设备进行维修时,应遵守以下规定:
★符合使用说明书中规定的合格人员进行操作
★必须按照安全操作说明进行操作
★符合国家及当地操作规程
★在维修过程中,供电侧必须断电、接地而且防止重新启动
1保养
要经常打扫腔室上的灰尘,保证散热良好。
2井下检查和维护
根据应用条件和操作环境,腔室一般2个月检查一次。
在检查前,根据安全规程,保证断电、接地,保证遵守相关地区安全规程。
在特殊工作条件或环境(例如:
高湿度)下,检查期限应该不超过2个月
检查范围
检查壳体状态良好;
打开腔室的门,检查防爆面;
检查接地情况;
检查防爆腔室内是否有水珠凝聚;
检查防爆腔体是否生锈;
活动所有的隔离机构;
检查主回路输入、输出接点是否有任何烧损现象;
检查控制回路的闭锁行程开关弹性触点;
用塞尺检查防爆间隙;
检查所有的插头的连接情况。
维护范围
★清理防爆面,然后涂上一薄层防锈油;
★清除湿度,更换干燥剂;
★用干抹布清除灰尘;
★用薄玻璃纸或防锈漆除掉防爆面上的任何锈迹;
★当主电源触点破损时,用合适的工具替换这些触点。
检查方法:
按照安全操作规程,打开门然后抽出所有的插入模块。
再拆掉护板进行检查。
★检查接线情况;
★检查母线排上是否积尘;
★检查连接螺丝的紧固情况;
★检查绝缘器件和母线排;
★检查触点损坏情况,如果触点的表面损坏严重要更换。
在进行所有的检查和维护后,按相反的次序把所有的护盖重新安装上
电气故障现象及排除
使用工具:
万用表,十字螺丝刀,内六角扳手(套)。
1.主电路上电后屏幕无反应
a.通过2.--5)中的方法确认是否主电源上电正常,如果没有电源,打开壳体检查主回路3300V保险1FU与2FU及照明保险5FU;
b.检查工控屏幕DC24V电源插头是否连接可靠;
c.确定开关电源模块连接线与开关电源本身是否存在问题
d.更换工控屏幕。
2.工控屏幕显示正常的情况下,按下起动按钮设备无反应(对应远控操作)
故障原因:
a.模式设定不正确,起动回路没有设置为工作回路
b.处于多回路逻辑工作状态下时有回路与其他回路换相电机方向不同
c.工作回路无通讯
d.闭锁转换开关位置不正确
e.控制回路接线问题
f.本安插件问题(如地面调试可直接通过观察和测量确定是否为本安插件问题)
g.模块闭锁行程开关问题
h.模块故障
故障排除方法:
1)通过屏幕,确定工作模式及换相电机方向,如无问题可排除a、b2)通过屏幕,确定回路无通讯(所有回路通讯故障),问题解决方法:
①确定工控屏与多组合控制单元DB9数据线是否连接正常②确定DB9数据线是否连接到工控屏COM1口③确定多组合控制单元电源是否提供,与开关是否打开3)通过屏幕,确定回路无通讯(部分回路通讯故障),问题解决方法:
①确定模块是否接入主回路;
②打开腔门确认3芯航空插头是否连接可靠;
③确认模块保险是否正常;
④检查模块保护器拨码(针对老型号产品);
⑤检查多组合控制单元对应位置航空插头是否接好;
⑥更换模块3芯弹簧连接线;
⑦更换模块;
⑧改变工作回路位置,换到能够正常工作回路。
4)观察壳体闭锁转换开关位置,如无问题可排除d5)确认本安控制回路接线(条件允许,如地面调试,可在设备上直接测试与操作):
①打开接线腔,用万用表测量起动回路K1-K3之间是否有19V左右直流电压(K1、K2与K3没有与其他回路并接),如果没有任何电压(所有回路都没有读数,排除感应电压):
a.合闸照明回路,确定36V控制电压是否有问题,如存在问题,检查照明部分5FU~8FU的保险管是否熔断,如无熔断,通过使用万用表按照原理图测量线路是否存在断点;
b.打开壳体,确认闭锁转换开关接点问题或线路是否松脱(可通过使用万用表测量3号与9号线是否通过电阻接通,此种方法需要拆掉所有接线端子排上3号和9号线,测量127V/36V控制变压器二次侧线圈,如不拆除,测得结果可能为本安插件变压器并接绕组)。
如果没有任何电压(部分回路没有):
a.选择能够正常合闸回路本安插件更换故障回路本安插件,排除是否为本安插件故障;
b.确认36V控制电压接线(3号与9号线)可靠连接到本安插件B3与A3脚(注意顺序);
c.确认各腔体接线排36V控制电压接线(3号与9号线)连接无问题;
d.使用万用表测量故障回路本安插件A1脚(线号为*K3)到接线腔对应线(线号为*K3)是否导通。
②如万用表测量起动回路K1-K3之间存在几伏直流电压,(必须确定该回路保护器保护点K2-K2K已闭合,例如单机单速模式或其他逻辑模式下的首机,并且K1、K2与K3没有与其他回路并接):
a.打开壳体,确认5芯航空接插件连接可靠;
b.更换5芯弹簧连接线;
c.测量本安插件B1到K1之间、A1到K3之间所有接线无问题(断电情况下33到34不通)d.更换模块。
6)检查接线腔内接线是否连接好,二极管极性是否接反;
7)拆掉远控线路,K2—K3之间接二极管进行本地起动控制,如果本地控制正常,检查远控连接线及按钮;
8)检查故障回路模块闭锁行程开关,隔离手柄打到合闸位置时测量15号与63号线是否导通,并且轻微摇动隔离手柄并测量,确定是否模块闭锁行程开关故障或反应太过灵敏;
9)更换其他位置能够合闸的备用模块。
以上步骤可逐步排除故障,如对设备较为熟悉,可根据具体情况跳过某些步骤,但要确保所排除的故障原因经过仔细检查和测试。
3.逻辑工作模式下,起动逻辑没有完成,回路跳闸
a.确定逻辑模式下哪路没有起动
b.通过2.的方法检查该回路
c.确认是否为本安插件并接及控制线路过长引起故障,可用本机控制,各本安回路独立,拆除远控测试
4.模块故障
a.模块换相屏幕无变化
1)退出操作界面再重新进入,确认是否由于屏幕没有刷新引起;
2)检查模块上的保险是否熔断。
b.模块不能合闸
1)检查模块上的保险是否熔断;
2)打开模块航空接插件固定板,检查线路是否松脱。
c.模块换相不到位
由于模块内部结构紧凑,换相部分结构复杂,并需要使用特种工具,因此不建议用户自己维修。
以上为设备安装调试及使用时可能会遇到的问题及解决方法,过程相对烦琐,其主要目的是缩小故障原因的范围及判断可能出现故障的器件。
现场环境下,问题现象及故障原因更加复杂,面对故障冷静分析及仔细检查、测试是最终解决故障的金钥匙。
如果依然没有解决问题,及时与我们联系并提供故障现象,尝试解决故障的方法及结果,对于我们分析故障原因,现场服务能够提供很大的帮助,并缩短问题最终解决的时间。
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- 关 键 词:
- 3300 回路 组合 开关 使用说明 手册