KBZ-400(500)(630)-1140(660)Y真空馈电开关说明书-10-5-20.doc

400KBZ500/1140(660)Y630矿用隔爆型移动变电站用真空馈电开关使用说明书 太原市平阳煤矿机械厂2010年4月15日400500630KBZ- /1140(660)Y矿用隔爆型移动变电站用真空馈电开关使用说明书一、概述1产品特点KBZ系列矿用隔爆型移动变电站用真空馈电开关(以下简称馈电开关)具有隔爆性能好、技术先进、保护性能稳定可靠、结构紧凑、易于维护和检修等优点。馈电开关核心模块采用性能卓越的可编程控制器（PLC）控制，全中文液晶显示，对负载的过载、短路、过压、欠压、漏电以及漏电闭锁、断相等具有全面稳定可靠的保护特性，同时具有输出电压、电流、绝缘电阻等的实时数据显示。该产品性能稳定，可靠性高。由液晶显示屏采用汉字显示当前状态,且对故障现象具有自动记忆及查询功能，极大地方便了对故障的判断和给用户提供一手的维修依据，同时使用者能够更加直观和方便的了解及操作本开关。本开关还具有485通讯接口，供远程控制使用。2主要用途馈电开关适用于有瓦斯及煤尘爆炸危险的矿井中，对额定电压1140V或660V，额定频率50Hz，额定电流400630A，三相交流中性点不直接接地的供电系统进行控制、保护。本开关适用于煤矿移动变电站低压侧馈电开关，采用PLC保护电路，实现对负载的过载、短路、欠压、断相、漏电以及漏电闭锁的稳定可靠保护。a、三段式电流保护：速断、限时速断、过载，独立的电流设定和时间设定，可独立投退b、漏电闭锁和漏电动作保护：独立的延时设定和绝缘电阻设定；可独立投退c、电流反时限保护：独立的电流设定,可投退d、三相电流不平衡保护：独立的电流值和延时时间设定，可投退e、低电压跳闸：独立的电压值和延时时间设定，可投退f、过电压跳闸：独立的电压值和延时时间设定，可投退g、风电瓦斯闭锁跳闸：独立的延时时间设定，可投退h、遥控：地面调度控制开关分、合闸、保护复位和过流试验。i、遥调：地面调度调整保护定值j、遥信：断路器位置和保护动作信号等k、事件顺序记录(100次)l、通讯功能 m、电流互感器可选配3品种、规格额定电压 1140V、660V额定电流 400A、500A、630A防爆型式：矿用隔爆型防爆标志：ExdI4型号的组成及其代表意义K B Z / 1140（660） Y 移动变电站用 额定电压（V）额定电流（A） 真空隔爆型开关 5执行标准：GB8286-2005 矿用隔爆型移动变电站Q/140000PM004-2008 矿用隔爆型移动变电站用真空馈电开关6使用环境条件在下列环境条件下馈电开关应能正常工作：a） 海拔高度不超过1000m；b） 环境温度-20+40；c） 周围空气相对湿度不大于95（25时）；d） 具有甲烷混合物及煤尘爆炸危险的煤矿井下；e） 在无显著振动和冲击振动的地方；f） 在无破坏金属绝缘的气体和蒸气的环境；g） 在无滴水的地方；h） 水平安装倾斜度不超过15；i） 安装类别为类；j） 污染等级为3级。7对环境及能源的影响对环境无污染，产品使用寿命长。能源损耗极小，无噪音。8安全产品经国家指定部门检验合格，取得防爆合格证、安全标志证书，使用安全可靠。二、结构特征与工作原理1、总体结构：11、壳体用钢板焊接加工制成。门为快动平面止口式，利用左侧凸轮手柄提起，转移出止口限位范围，即可将门打开，使用方便。12、前门上装有全中文液晶显示器及其操作按钮、复位按扭、过流按扭、漏电按扭。复位按扭、过流按扭、漏电按扭和保护组件一起装于门内侧，通过前门上安装的操作按钮可进行参数整定、数据监视试验、故障查询等操作；箱体右侧设有合闸按扭、分闸按扭、隔离开关手柄。 13、箱体上部是隔爆型接线腔，有四个主电缆引出口和三个控制电缆引出口。与移动变电站配套运行时，可四路同时输出；作为配电系统总开关或分支开关时，其中一路作为电源输入，其余可同时输出。14、箱体腔内上部装有真空断路器，它与主回路连接采用三相插接式结构，利用装在腔内上方的杠杆可方便的将断路器沿导轨推入或拉出，使其接入或断开电源和负载。15、箱体底部装有电源组件、及合闸继电器等，用插接件与其他电路连接，便于维护及更换。16、箱体腔内后下部装有电源变压器、阻容吸收器；右侧有三相电抗器、控制电路的熔断器和隔离开关。2、电气原理(参见电原理图)馈电开关的电气线路由主回路、控制回路和保护电路三大部分组成。21主回路是通过真空断路器接通与分断。22控制回路由隔离开关、电源变压器、断路器的常开常闭触点、欠压线圈和分励线圈及控制按钮等器件组成。当出现过载、短路、欠压、漏电等故障时，控制电路可发出动作信号，使主回路按规定时间动作，同时可通过液晶屏显示故障的类型及故障参数。2.3 电量数据采集和保护：三相电流信号及电压信号经电流互感器和电压互感器采集后，送采样板进行信号处理，以达到PLC接受的电平信号送入PLC，并转换为相应的数字量进行处理。反映电缆绝缘电阻的电流信号通过专用的开关电源 +24VDC采样板RCLKDKB电缆芯线大地A/D模块24VG回路，漏电流经采样板取样电路进行信号变换，变换为PLC输入电平，再送入PLC进行运算，转换为相应的数字量进行处理,，得到当前电阻值，PLC根据计算结果做出相应反应，并以数字形式在显示屏上显示绝缘电阻值。PLC根据事先设定的参数通过对三相电流和绝缘电阻和系统电压数字信号分析处理，完成断相、过载、短路、漏电闭锁、漏电保护、欠电压等各种保护动作。a）电压保护开关的电压保护由电压采样变压器取得信号，送采样板进行信号处理，经信号变换后送给进行信号处理，使开关在75%115%额定电压范围内可靠工作，有效保护用电设备。当线路电压70%时，延时开关延时跳闸，延迟时间为120s（可调）,级差1s。b）过流保护过流电流整定值按位整定，整定范围10A2In，步进值为1。1. 反时限过流保护：其动作时间与过载电流成反时限特性。如下表：过流电流/整定电流动作时间脱扣器状态1.052h不动作冷态1.20.21h热态1.590180s热态2.04590s热态4.01445s热态6.0814s冷态2定时限过流保护：当运行电流大于整定电流时，电流范围10A10In，其动作时间按定时过流保护时间动作，时间范围为：0.1s999s，动作电流值与整定值的误差不大于10%。3定时限过载保护：当运行电流大于整定电流时，电流范围10A10In，其动作时间按定时过载保护时间动作，时间范围为：0.1s999s，动作电流值与整定值的误差不大于10%。c）短路保护短路电流整定值按位整定，整定范围10A10In，整定值误差不超过10。动作时间不大于0.1s。d）断相保护动作性能应符合下表中的规定。组别动作界限动作时间 初始状态Pa一线（相）为零二线（相）为1.05倍整定电流3min热态Pb任意二相通以额定电流。另一组通以0.9倍额定电流长期不动作冷态e) 漏电闭锁及漏电保护开关漏电闭锁及漏电保护性能应符合下表的规定。额定电压V漏电动作电阻整定值(单相)k漏电闭锁电阻整定值(单相)k1k动作电阻时动作时间ms660112220011402040漏电保护除具有以上特性外，还具有延时保护功能，其动作延时应在502000ms范围之间。通过PLC内部处理,当线路出现漏电时,PLC发出指令,触发分励线圈,使接触器断开,实现漏电保护功能。超温保护：是由安装在移变低压侧线圈中部的温度继电器实现的。当出现温度异常时，温度继电器的常开接点闭合，向低压开关PLC发出信号，PLC发出指令触发分励线圈,使接触器断开,实现超温保护功能。过电压保护:在开关原理图中，RC为阻容吸收器，当电网出现瞬时过电压时，通过阻容吸收，消除过电压的危害，当电压高于过电压设置值或低于欠压设置值时，开关对负载进行延时保护。24、保护整定本开关共有屏幕参数整定项目如下：序号定值名称整定范围步进控制出厂设置投退1工作电压1140V 或660V1140V2电流互感器100630A100按开关型号3过流保护反时限电流10A2In1可投退Y定时过电流10A10In1可投退N定时过流延时0.1999s0.120s定时过载10A10In1可投退N定时过载延时0.1999s0.120s4短路保护短路整定值10A10In1可投可退Y5漏电保护漏电延时502000ms1可投可退200msY6过、欠压保护过电压设定80150%1可投可退115%Y欠电压设定20100%1可投可退75%Y过、欠压延时120s15s7相不平衡相不平衡电流10500A1可投可退80AN相不平衡延时120s15s8其它保护风电闭锁可投可退Y瓦斯闭锁可投可退Y温度保护可投可退Y开关试验可投可退N站点设置163#14#该开关还具有故障记录功能，将故障时间及类别自动存入故障记录，以便故障判别，加快故障检修。2.5 保护整定方法说明本馈电开关最大特色之一是使用汉字液晶显示屏，可同时显示多项信息，使之更能彻底、直观的反映开关当前状态，易于操作。从而使操作人员能尽快上手，为企业降低人力资源消耗。本液晶显示屏相关按钮有“ESC”、“ALM”、 “”、“”、“”、“”、 “SET”、“ENT”八个按钮。具体布置和功能如下： 显示屏版本号 PLC版本号V1.0PLC*太原市平阳煤矿机械厂电话：（0351）7964808传真：（0351）7967048网址： ESC ALM SET ENT“ESC”显示定义画面、取消报警等；“ALM”改变当前模式为历史故障模式；“”加；“”减；“”左移或向前翻页“”右移或向后翻页“SET”改变当前模式为数据设定模式；“ENT”确认或进入屏幕设置菜单。馈电开关上电后首先自动完成预热、软硬件自检并开始执行程序。正常情况下，显示画面如下：V1.0PLC*太原市平阳煤矿机械厂电话：（0351）7964808传真：（0351）7967048网址：数秒后转入运行界面，如下所示：项目电流电压电阻设定值100A1140V200K运行值0A*V分闸此时可进行功能复位、漏电、过载等试验或功能设置，功能设置靠显示窗下方的八个按键完成。例1、电流整定：a)、数值整定：按“”键或使用ESC在界面选项中选择电流整定进入电流整定界面如下：电流互感器： *A反时过流整定： *A短路整定： *A轻按“SET”键选中修改项目，按“”、“”、“”、“”键进行数值修改，按“ENT”键完成修改。b)、投退整定：在相应界面中，按“SET”键选中“关”或“开”，按“ENT”键即可完成投退转换。例2、电压整定：按“”键翻页或使用ESC在界面选项中选择电压整定进入电压整定界面如下：额定电压： *V轻按“SET”键选中电压设置按钮，按“ENT”键完成电压修改。例3、过/欠压保护：a)、在过欠压保护界面中，轻按“SET”键选中过/欠压百分值，按“”、“”、“”、“”键进行数值修改，按“ENT”键完成。b)、过/欠压延时：在相应界面中，轻按“SET”键选中欠压延时时间，按“”、“”、“”、“”键进行数值修改，按“ENT”键完成。c)、过/欠压投退：在相应界面中，按“SET”键选中“关”或“开”，按“ENT”键即可完成投退转换。例4、断相保护：在相应界面中，按“SET”键选中“关”或“开”，按“ENT”键即可完成投退转换。按“SET”键选中不平衡电流值进行电流设置修改，按“ENT”键完成，同样按“SET”键选中保护延时值进行延时设置修改，按“ENT”键完成。其余类似。运行状况实时数据监视：在常态下显示屏直接显示开关分、合闸状态和整定电流、整定电压；运行电流、系统运行电压和电缆线路对地绝缘电阻等。三、基本参数1、额定电压 1140V、660V2、额定电流 400A、500A、630A3、电源频率 50Hz4、工作制 连续工作制5、控制操作电压 50V、127V6、外型尺寸 5087808547、重量 300kg 8、电寿命 3000次四、安装、调整（或调试）1安装条件及安装的技术要求除满足条款一.6中要求外还应满足：a.在地面仔细检查馈电开关各部位及隔爆面是否完好，各隔爆面间隙是否合格；b.检查所有螺丝连接处和各接插件是否松动，若有松动或接触不良，应插接牢固、拧紧；c.安装地点保持良好通风；d.安装按作业规程中规定进行。2安装程序、方法及注意事项a.安装前应在地面仔细检查馈电开关各部位及隔爆面是否完好，如有损坏应及时修理或更换。各隔爆面间隙是否合格，若不合格应予以调整。b.检查所有螺丝连接处和各插接件是否松动，若有松动或接触不良，应插接牢固、拧紧。c.检查过载和短路整定值是否与使用条件相符；检查电源变压器初级接线是否与主回路电源电压相符（出厂时均在1200V档联接）。d.连接联锁线。移变高压侧为负荷开关时，将联锁线高1、高2接到移变的G1、G2端，移变高压侧为高压真空开关时，则将联锁线高1、高2短接，包好绝缘，卷压在腔内。另外，温1、温2线是超温保护用，接到移变的Y1、Y2端。七芯花板上的GP0、GP2出厂时在接线腔内短接，用户需与瓦斯断电仪闭锁时，将短路接线去掉一组，接断电仪的控制端子即可（注：如不接瓦斯断电仪时，GP0、GP2必须接通）。e.接动力线。本开关与移变配套时，将开关的三条电源线A、B、C对应接于移变二次侧的a、b、c，并将开关与变压器联结紧固，开关的4个大接线口均可接负载线。f.在地面上按操作程序（见五）通电试运行。g.地面试运行正常后，方可运到井下。安装就位后，按要求接好主接地和辅助接地，检查漏电保护正常后，方可投入运行。3调整 调整各种保护的设定值，使其符合使用条件。4安装、调整后的验收试验项目、方法和判据检查各电缆接线是否正确，检查各零部件是否装配齐全、正确，其余按条款五.1检查。5试运行前的准备、试运行启动、试运行各项目检查合格后，可送电试运行，检查各种保护功能是否符合正常情况，具体操作按条款五.3五.5进行。五、使用、操作1使用前的准备和检查1.1使用本馈电开关前应仔细阅读本使用说明书；1.2检查产品铭牌，核对额定电压、额定电流等是否与实际用电设备相符合，移变高压侧的高压开关是否能相配，移变高压侧电压是否相符合；1.3检查壳体、零部件等应无损坏现象；1.4隔爆面应无损伤、锈蚀现象，隔爆接合面的间隙应小于0.3mm；1.5按钮操作灵活，微动开关工作正常；1.6检查各紧固件是否松动，并重新紧固一次；1.7电气连接接触良好、可靠，并压紧；1.8进出电缆应压紧和密封。2使用前和使用中的安全及安全防护2.1本开关箱壳为矿用隔爆型，满足GB3836.2爆炸性气体环境用电气设备第2部分：隔爆型“d”有关规定，使用安全可靠；2.2开关箱壳应可靠接地；2.3禁止在井下带电打开箱门操作。3启动及运行过程中的操作程序、注意事项及容易出现的错误操作3.1、移变高压侧送电。3.2、将机械联锁螺杆旋出闭锁位置。3.3、将隔离开关手柄转至合位置。此时保护电路得电,液晶显示进入开机界面,保护装置进行自检,数秒后进入运行界面,显示当前电压设定值、运行值，电流设定值，漏电电阻和未复位信息3.4、按复位按扭，液晶屏显示分闸，此时电网线路绝缘正常，允许合闸。3.5、按合闸按扭，馈电开关合闸，液晶屏显示合闸，绝缘电阻显示当前电阻值，电压及电流具有整定值及当前值显示，此时开关进入正常运行状态。3.6 试验馈电开关合闸后，可做如下试验：a. 短路试验短路整定值应低于试验电流值，按“试验”按钮，开关应迅速跳闸。液晶屏显示“系统短路”和短路电流值，并将系统短路跳闸时的时刻存入故障记录。b. 过载试验短路整定值应高于试验电流值，同时将断相保护功能设为“关”按“试验”按钮，馈电开关应延时跳闸。液晶屏显示“系统过载”和过载电流值，并将系统过载跳闸时的时刻存入故障记录。c. 漏电试验按开关上的“漏电”按钮，开关应立即或延时（由用户整定）跳闸。液晶屏显示“漏电闭锁”和漏电电阻值，并锁定跳闸时的时刻自动存入故障记录。d. 本开关与瓦斯断电仪正确接线，可进行“风电闭锁”试验。当瓦斯断电仪动作输出后，开关应立即断电。液晶屏显示“风电闭锁”和跳闸时的时刻。4. 运行中的监控和记录运行中应对开关的运行状态进行监控，并及时发现和处理问题。本开关可由上位机集中远程控制，为企业节约人力资源。3.7、停机的操作程序、方法及注意事项a. 分闸：按动分闸按钮，按钮触动脱扣机构使断路器跳闸。若需维修下一级开关，可将手柄打到“断”位置，并将其锁定住。a. 如需开门，首先要把手柄打到“断”位置，并锁定住手把；再抬起开门手把即可开门。六、常见故障及维护方法故障现象故障原因处理方式将隔离手柄转至合位置开关无反应(无显示)1. 高、低压连接线连接不好2. 熔断器损坏3. DB电源变压器损坏4. 隔离开关损坏检查并接好连线更换熔断器更换检查更换不能复位1. 存在相应故障一直处于报警状态2. 无故障一直处于报警状态处理故障复位按钮坏已复位但不能合闸G1、G2连接不好无48V电源接好G1、G2检查更换修复漏电按钮不起作用按漏电按钮时绝缘电阻无变化漏电检测回路中有元器件损坏，检查更换无电压指示检测变压器坏或采样板坏检查更换电流试验不动作1. 电流设定不正确2. 试验按钮损坏重新设定检查更换短路或过载显示有短路或过载情况查外接电缆及用电器有无短路故障，更换损坏的电缆及电器设备七、安装保护装置及事故处理1. 安装本开关及注意事项。箱壳应可靠接地。安装好后应测试开关的各项功能。2. 出现故障时的处理程序和方法如需处理故障时应断开本级及上级开关。八、保养、维修注：严禁带电开盖！ 在维修和维护过程中，严禁损伤隔爆面！1日常维护、保养应定期清除污垢，隔爆面应经常涂抹防锈油脂。如发现隔爆面锈蚀、电气连接接触不良、绝缘电阻严重下降等现象应及时修复。2运行时的维护、保养运行时，防止滴水侵入箱壳内，及时清除箱顶落煤。3周期检修周期性检查馈电开关外壳、各隔爆面、隔爆轴、孔配合处有无划伤损坏，如有损坏应及时修理。各隔爆面的间隙应达到下列要求：门盖与壳体间隙不大于0.35mm，接线箱盖与接线箱法兰间隙不大于0.35mm，择作杆与孔的间隙不大于0.35mm，各隔爆面应保护清洁并涂防锈油漆。定期检查馈电开关的按钮和旋钮是否灵活，接触可靠，继电器动作是否正常。检修周期用户自定。4正常维护程序4.1检查紧固隔爆面的螺栓、平垫、弹簧垫圈、螺母是否齐全和松动；4.2清除隔爆接合面粉尘、锈斑等，对磷化失效的隔爆面进行冷磷化处理，并将各隔爆面涂抹防锈油脂，检查隔爆接合面间隙是否0.3mm，不合格的隔爆面及时进行大修或更换；4.3检查电缆引入装置的压盘(或压紧螺母)和压板是否松动，密封圈是否合格，没接电缆的引入装置是否用密封圈、钢质堵板和金属垫圈密封；4.4检查馈电开关接地是否可靠；4.5检查接线端子有无发热和松动现象，各电气连接接触是否良好；5、长期停放时的维护、保养长期停放时，应注意绝缘防潮、隔面防锈等；长期停放后重新使用，应对电气性能进行检测，合格后方可使用。九、运输、贮存1. 吊装、运输注意事项1.1产品起吊时，使用箱壳上的两个吊钩。1.2产品运输过程中，采取措施避免雨雪侵入和受潮，其倾斜度不大于30度，并无严重振动和冲击。2贮存条件及注意事项。产品应贮存在空气流通环境温度不高于40，不低于-10，相对湿度不大于90