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1QJZ-2200/1140(660)SA矿用隔爆兼本质安全型双速双回路真空电磁起动器一、概述:1．QJZ-2×200/1140(660)SA矿用隔爆兼本质安全型双回路真空电磁起动器(以下简称起动器),适用于含有甲烷及煤尘爆炸危险的煤矿井下,可分别控制二台三相交流双绕组双速电动机，也可以同时控制二台双绕组双速电动机是煤矿井下大功率双速驱动输送机、皮带输送机、刨煤机等的必备设备。该起动器采用快开门结构和可靠的闭锁装置，结构合理，操作方便等优点。起动器因采用了先进的真空接触器和电子保护单元，分断能力高，电寿命长，功能齐全，CMOS逻辑保护单元及固体显示单元，在国内居领先地位。起动器内所有零部件和线路符合有关技术标准，并通过严格的质量控制，因此使起动器保养费用低，可大大减少因起动出现故障而导致的停产事故。2.工作条件a.海拔高度不超过2000米;b.周围介质温度不高于+40℃、不低于-20℃;c.周围空气相对湿度不大于95%(+25℃);d.安装面与垂直的倾斜度不超过15度；e.须能防止雨和雪浸入起动器内部;3．型号的组成及其代表意义:QJZ-2×200/1140（660）SA改进型双速额定电压;额定电流;两回路真空;隔爆兼本质安全型;起动器;4.防爆型式和标志：（1）防爆型式：隔爆兼本质安全型（2）防爆标志:Exd[ib]I三．外形尺寸见图1：2四．主要性能及技术参数1.起动器额定工作电压:660V、1140V,频率:50Hz线路电压不低于额定值75%不高于额定值110%,起动器能可靠工作。2．额定电流:2×200A3．频率：50-60HZ4．电流整定范围与方式：10-200A有级粗调、无级时钟式细调5．主回路真空接触器性能指标：（1）接通能力：2500A100次（2）通断能力：2000A25次（3）极限分断能力：4500A3次（4）电寿命：AC3负荷60万次AC4负荷6万次6．隔离换向开关分断能力：2500A7．控制双速电动机功率范围：（ηcosφ=0.75）1140V2×（15-300kW）660V2×（9─170kW）8．控制方式：（1）本质安全型先导回路：最高开路电压24V，最大短路电流为139mA；（2）远控、近控选择；（3）单机、双机控制选择；（4）手动切换、自动切换功能选择；（5）手动测试选择。9．低速起动到高速运行自动切换原则：（1）1-1.1倍额定负荷切换；（2）30秒以内时限切换.10.切换时主回路断电时间:75-90ms11.保护方式:（1）采用电子保护，具有过载、断相、短路、漏电闭锁保护。（2）与电动机绕组内的热敏继电器配合，可实现电动机的据热保护。（3）阻容吸收过电压保护。（4）能防止先导回路发生短路的自起动事故。12．起动器的工作制为八小时工作制，操作频率为300次/小时。短时（20秒内）的操作频率900次/小时。13．显示：采用固体显示单元，具有各种故障、电源及运行状态显示。14．引入电缆装置数量、外径见表一：3名称动烽线进线装置动力线出线装置控制线装置数量244可穿入电缆的外径mmφ28-φ72φ31.5-φ52φ14.5-φ21五.结构性能概述:1.基本结构见图2:其中(1)动力线出线装置(4个)(2)左接线腔(出线腔)(3)前门(4)观察窗(5)主空腔(6)右接线腔(进线腔)(7)停止按钮(8)隔离换向开关手柄(9)内闭锁推杆(10)撬架(11)复位按钮(12)单机-双机选择开关(13)第2回路低速起动按钮(14)试验开关(15)第2回路高速起动按钮(16)手动-自动选择开关(17)第1回路低速起动按钮(18)第1回路高速起动按钮(19)前门把手(20)铰链座(21)控制线引入装置(4个)注:动力线进出线装2个位于右接线腔侧面,图中未标.2.起动器采用快还开门和可靠的机械与电气联锁装置,结构先进合理,操作方便等优点.外壳为方形结构,接线空腔在两侧,其中右接线腔为动力线腔.有2个进线装置,左接线腔为负荷线及控制线接线腔,装有四个动力线进线装置与四个控制线进线装置,接线腔的门为螺钉紧固折页式,主空腔位于中部,装有全部电气部件.前门采用快开门方式,并有绞链支撑,前门与换向开关采用内闭锁装置,起动器的开门方法如下(参看图2)4按下停止按钮7,将隔离换向开关手柄转至水平位置(即断开位置),用工具将闭锁推杆9右旋推进,此时闭锁杆扣入换向开关转轴上的缺口中,换向开关被卡住不能转动,门前闭锁解除,然后用手提前门左侧的手把20,则前门与主空腔法兰脱开扣板槽,至打开位置后,前门绞链轴中的插销进入定位位置.前门与箱位脱开,用手垂直外拉动,前门便可在手把作用下向左前方旋转打开.合门方法如下:首先转动前门,使前门与主空腔法兰保持平行靠拢合严,用手按下前门把手19,使前门向下运动,插入固定于箱体上的扣板槽中,前门到位后,用扳手将内闭锁推杆,使闭锁推杆脱离换向开关的转轴缺口,此时前门不能开,可以操作换向开关,汉换向开关到位后,再拨出停止按钮7,则停止按钮处于接通位置,换向开关处于内定位状态.起动器右下方有一块主回路单元1,装有主回路熔断器,电流互感器.外壳后壁装有主回路单元Ⅱ二块,装有真空接触器及高压硅堆组,其中上部为第一回路,下部为第二回路,每一回路左边真空接触器为控制双速电动机低速绕组的接触器,右边真空接触器为控制双速电动机高还绕组接触器.外壳底部装有控制回路Ⅲ,上面装有控制变压器BK1,控制变压器一次侧保险5RD、6RD，2次侧保险7-10RD，2个回路的粗调开关KZ1、KZ2及电流互感器的负载电阻组件和控制线用接线端子。在外壳侧面装有隔离换向开关HG，停止按钮TA，以及阻容吸收装置。其余控制回路装有前门上的控制回路芯板及主腔内芯板上。前门上芯板装有显示组件，高速起动按钮，低速起动按钮，复位按钮，单机-双速选择开关，试验开关，手动-自动选择开关，主腔内芯板装有远-近控选择钮子开关，本安型电源变，本安型先导插件，保护系统电子组件，小型直流继电器组，中间继电器，以及控制线和插件。控制回路芯架板主要元件位置见图3及图4FA3QA4QA1QA2QA复位于2-低速2-高速1-低速1-高速2HK1-HK单机-双机试验开关手动-自动显示组件5单机—双机试验开关手动—自动图3：控制回路单元1示意图1-XZZ1-BHZ1-LDZ1-DSZ2-XZZ2-BHZ2-LDZ2-DSZ2J1J3J4J1RJ5J6J7J2RJ1ZJ2ZJ3ZJ4ZJ5ZJ6ZJ1-XDZBK2BK32-XDZK2K13HK2HK1-HK6六、线路原理原理图附后憙1.起动前:接通隔离开关HG，控制变压器BK1有电，向控制保护系统供电，其中：36V为真空接触器一线圈交流电源和1-LDZ、2-LDZ的检测交流电源，24V为1-DSZ与2-DSZ输入交流电源和BK2、BK3输入电源，0-36V为中间继电器1-6ZJ工作电源。此时1-DSZ与2-DSZ进入工作状态，输出+15V稳压电源供电电子保护插件，并输出+24V直流电压为1-7J，1-2RJ提供工作电源。同时1-2DSZ中的3SJ由于其控制端分别经1CJ4、2CJ3T和3CJ4、4CJ3接K0。而延时3-5秒吸合，则1J和5J也吸合，1ZJ和4ZJ相继也吸合，起动器二个回路负荷端经GD1、GD2、GD3、GD4、L13、L14接到1-2DSZ的漏电闭锁检测端，由于1-2DSZ输入36V交流电源及+15V工作电源，则其中的LDZ吸合，在检测回路上有检测回路上有检测电流流过，此电流的大小反比于负荷线对地电缘电阻，如此阻值大于允许值（1140V时为40K、660V时为22K），则检测信号不足以驱动电路动作，LDJ维持吸合状态，其触点LDJ2闭合，为BK2、BD3的电源提供通路条件之一，若此阻值小于允许值，则LDJ立即释放，LDJ2打开BK2、BK3失电，开关无法起动，起到了漏电闭锁保护作用，同时LDJ1、LDJ2闭合，D32或D40亮，以说明哪一回路出现故障。如果双速电动机具有热敏电器保护装置，可分别将其接入K9-K0（若无此保护，则短接K9、K10、K0点）。在允许温度范围内，1DRJ、2DRJ打开，1-2RJ释放，切断BK2、BK3电源，跳闸并闭锁，并且D31或D39亮，显示哪一回路电机过热，直到电机温度下降到返回值时，才能复位。由于1-2DSZ输出+15V稳压电源，所以1-XZZ、2-XZZ、1-BHZ、2-BHZ进入正常工作状态，其中的过载保护继电器GZJ、断相保护断电器DXJ吸合、短路保护断电器GLJ、漏气保护继电器LQJ释放，所以控制出口A1-B4通，无任何故障显示。一旦BK2、BK3输入交流24V，则1-XDZ及时2-XDZ有了工作电源，可以起动。2.起动过程:起动器有远-近控选择，单-双机选择，手动-自动功能选择。当选择单机时，即分别控制二台双速电动机，故可选择自动切换或手动切换功能；而选择双机运转时，为保证同步运行，只能选择自动切换功能。下面对近控为例，说明单机手动切换及双机自动切换的动作原理。（1）单机、手动切换选择：3HK避于单机僧，1HK置于手动位置，此时3HK1、3HK2闭合，3HK3打开，1HK1打开，1HK2闭合，1HK3打开，1HK4闭合，HK5打7开。如果起动器第一回路，按下低速起动按钮1QA，1KJ吸合，1KJ1打开，1ZJ释放，1KJ2打开，1ZJ释放后1ZJ1闭合，2ZJ吸合，同时1ZJ2、1ZJ3、1ZJ4打开，断开漏电闭锁检测回路。3ZJ吸合后，3ZJ1吸合，1CJ大电流吸动；3ZJ2闭合（自动切换时用）。3ZJ4打开（自动切换时用），3ZJ5打开，（漏电闭锁检测回路联锁用），3ZJ6闭合，1-DSZ中4SJ延时吸合，2J吸合，（双机用），在1CJ吸合后，1CJ6打开，1CJ由吸动转为小电流吸持，1CJ5闭合，电机低速运行显示D35亮，1CJ2闭合，1KJ自保，电动机处于低速运行状态。1CJ1打开，切断2CJ回路；1CJ3闭合（自动切换时限切换用），1CJ4打开，1-DSZ中3SJ释放，3SJ1打开，1J释放，为停机后漏电闭锁投入准备条件。按下停止按钮，使起动顺回到准备状态，再按下高速起动按钮，则2CJ吸动并转吸合，其动作过程与低速基本一样。若起动器处于远控状态，低速起动的手动切换高速可直接按下高速起动按钮，直接进入高速运行状态。第二回路的起动过程与第一回路基本一样，仅是控制继电器不一样。（2）单机、自动切换选择：3HK1、3HK2、闭合，3HK3打开；1HK置于自动位置：1HK1、1HK3、1HK5闭合，1HK2、1HK4打开。按下第一回路低速起动顺按钮1QA，1KJ吸合，1ZJ释放，漏电闭锁检测回路断开，3ZJ吸合，1CJ吸动并转吸持，电机进入低速起动状态，3ZJ2闭合，3ZJ4打开，1CJ3闭合，则自动切换检测环节投入，直到电动机负荷下降到额定荷的1.1倍左右时，或到达设定时限（30秒内可调）时，1-XZZ中的SJ吸合，4J吸合，4J1闭合，2ZJ吸合，2ZJ1打开，2ZJ2闭合，则1CJ释放1KJ释放，2CJ吸动转吸持，2CJ吸合，维持3ZJ吸合，电机转为高速起动运行状态，2ZJ5打开，过载信号由低速转为高速，2ZJ6闭合，确保SJ处于吸合状态，2ZJ4、2ZJ7闭合，2SJ（1-DSZ中）延时吸合，确保3ZJ在切换过程中不失电，此时显示低速灭、高速亮。按下第二回路低速起动按钮3QA，则3KJ吸合，4ZJ释放，6ZJ吸合，3CJ由吸动转吸持，电机低速起动转运行，同时2-XZZ中的乍动切换环节投入，一旦负荷下降到1.1倍左右或到达设定延时，2-XZZ中SJ吸合，7J吸合，5ZJ吸合，3CJ释放，4CJ吸动转吸持，电机进入高速起动运行，显示也相应变换。同时3KJ释放，4KJ吸合，6ZJ吸合状态，切换完毕。总之，当选择在单机、自动切换状态，二个可分别控制二对双速电动机，它们之间互不牵连，只需按各自的低速起动按钮，由低速转为高速的切换，无需人工控制，而由相应的XZZ中的自动切换环节来实现。（3）双机、自动切换特，在这种状态下，3HK2打开，3HK3闭合，