KBZ20-400-1140(660)矿用隔爆型真空馈电开关功能原理描述

1八达电气KBZ20-400/1140(660)矿用隔爆型真空馈电开关功能原理描述一、元件功能与作用1.T1—电源变压器（1140V、660V/127V），电源变换（在侧板上）2.T2—控制变压器（127V/100V、55V、9V），电压变换（在门板上）3.T3—零序变压器（660V/50V）零序电压信号Uo输出（在侧板上）4.Q1—吸合线圈（约DC130V），断路器电动分闸（在本体上）5.Q2—分励脱口线圈（DC48V），断路器电动合闸（在本体上）6.Q3—失压线圈（DC48V），无压释放（在本体上）7.J3—合闸继电器（JZC4-31/AC127V）,合闸控制（在门板上）8.J4—闭锁继电器（JQX-13F/DC48V）,故障时闭锁合闸（在门板上）9.SJ—时间继电器（ST3P/AC127V）,作用是延时和断电（在门板上）①延时→保证合闸可靠②断电→保护吸合线圈（SJ失电→J3失电→Q1断电）10.J5—漏试继电器（JZC4-31/AC127V）,漏电试跳（在侧板上）11.SK—三相电抗器（总开关/分开关时作用不同）12.LC—滤波板。抗干扰，提高直流监测可靠性（在侧板上）13.K—钮子开关（KN3），“总开关/分开关”选择（在侧板上）14.RC—组件，过电压吸收，保护绝缘（在侧板上）15.DK—手柄转换开关（LW5D）,电源控制（在侧板上）16.LH—零序电流互感器。零序电流信号Io输出（在本体上）17.DL—电流互感器。电流变换，取样（在本体上）218.KM—真空断路器，主回路“通/断”控制（在本体上）19.QA—“电合”按钮，合闸控制（在门壳上）20.FL—“电分”按钮，分闸控制（在门壳上）21.LS—“漏试”按钮，漏电试验（在门壳上）22.ZNBH-II—智能综合保护器。控制、保护、测量、通讯（在门板上）二、保护器出脚功能（1-11）—AC100V入口（2-3-4）—电流信号引入（5-15）—零序电流信号Io引入（6）—电源地（不接机壳）（7-8）—遥控（网络）合闸出口，外部与电合按钮“QA”并联（9-10-18）—控制继电器引脚出口，（9-18）常闭，（9-10）常开。上电，分闸待机，合闸运行时：（9-10）接通，（9-18）打开。保护器（1-11）脚无电，或故障保护时：（9-18）接通，（9-10）打开。（12）保护地，接机壳（13-5）—开关状态信号反馈，外接KM-4辅助常开合闸→KM4接通→（13-5）通→显示“合闸运行”分闸→KM4打开→（13-5）断→显示“分闸待机”（14）—零序电压信号Uo引入（16-17）—DC40V，附加直流源，对地绝缘监视3（19）—“瓦斯闭锁”接口，对应上腔接线排86＃线与88＃线对接（20）—“风电闭锁”接口，对应上腔接线排87＃线（86＃-88＃）=瓦斯闭锁接口，“常闭/常开”可选（87＃-88＃）=风电闭锁接口，“常闭/常开”可选88＃=AC9V三、动作原理1.合闸：只能电合，有以下5个过程。SJ有电吸合→为合闸做准备①合DKT1有电出AC127VT2有电→出AC100V、AC55V→②AC55VJ4-1接通→为合闸做准备②AC100V→入保护→正常时（9-10）接通→J4得电动作J4-2接通→③AC55V③J4-2接通→Q3得电动作→为保持做准备④分闸待机→按QA→J3得电动作→J3-1/J3-2/J3-3接通→Q1得电动作→断路器合闸KM-3打开→SJ失电→J3失电→Q1断电（被保护）⑤合闸后KM-1接通→为下次分闸做准备KM-4接通→显示“合闸运行”2.保持：机械机构保持（与磁、电无关）43.分闸：有机械、电气两种形式3.1机械分闸：3.2电气分闸：有手动和保护分闸两种过程3.2.1手动电分：3.2.2保护分闸：（9-18）接通→Q2得电动作→分闸故障→保护器动作（9-10）断开→J4失电→J4-1打开→闭锁合闸四、常见故障及处理1.显示正常，电合无效（按下QA，无任何反应）①电合按钮“QA”未接通（行程不够、触电氧化、掉线等），可短接一试；①时间继电器SJ未接通（原因同上），可短接（61#-62#）一试；②J4-1未接通（原因同上），可短接（62#-44#）一试；③中间继电器J3未接通（原因同上），可短接（42#-45#）一试；④若短接（42#-45#）可正常吸合，则说明吸合电路正常，故障在J3控制电路。除去以上列举的原因外，就只有ZNBH-II综合保护器了，其（9-10）未接通，致使J4无电，J4-1不通，闭锁合闸，用排除法知，保护坏，换新再试；后推手柄DK置闭锁位带动联动机构向左移动机构不能保持分闸按FLQ2得电动作带动冲杆向上移动机构不能保持分闸5⑤若短接（42#-45#）还是不能正常吸合，则原因在吸合回路，需拆下本体检查：ZP5A整流二极管（开路）→吸合线圈Q1（烧坏）→41#、42#、43#、44#、45#掉线等。2.不能保持（有吸合过程）①机械保持机构异常，拆下本体调整；②失压线圈Q3无电，查J4-2→51#、52#、50#、0#掉线等；③查整流桥RS808（在整流板左下部，位置靠上）：开路，（50#、0#）=AC55V入，（51#、52#）=DC48V出。3.吸合正常，但“电分”无效①电分按钮“FL”未接通（触电氧化，行程不够，掉线等），可短接一试；②辅助常开KM-1（实物是一个LX19行程开关，在本体右侧）未接通（原因同上），可短接一试；③ZNBH-II综保坏，（9-18）接不通，换新；④拆下本体查整流板上Q2电路：RS808（在整流板左下部，位置靠下）→Q2线圈→40#、46#、47#、48#掉线。RS808为AC55V入/DC48V出，（40#-46#）=AC55V入，（47#-48#）=DC48V出。4.合闸后，按漏试不跳闸①查“FD”辅地，未接或接触不良。重新接好；②“漏试”按钮LS接不通，可短接一试；③J5-1未接通（触点氧化，机械卡阻，掉线等），可短接一试；④漏试电阻（在侧板LC滤波器上，3.9kΩ/10w）开路，更换LC滤波板；⑤在“分开关”状态，若按“漏试”LS不跳闸，除以上原因外，还需在菜单“出6厂设置”屏里，调整零序电流信号Uo的K值。一般在井下接上电缆后，K值的大概范围是1.20~1.27之间。K值相当于一个门坎，K↑门坎低，灵敏度高，易动作；K↓门坎高，灵敏度低，不易动作（本条只对“分开关”有效，“总开关”与K值无关）。调整时只观察K值的变化；⑤综保ZNBH-II坏，换新；注：调整（Uo/Io）K值的方法步骤：确认下选连续次确认下选确认次上下选确认次确认返回确认次上下选确认次确认复位5.上电，显示正常，一按“电合”QA就烧127V保险（在侧板上，6×30/3A）故障在本体，需拆下检查：①
ZP5A整流二极管击穿短路，更换；②
吸合线圈烧坏，引起层间短路，更坏。6.合闸运行，带电焊机时，断相跳闸这是正常现象，因为电焊机用二相电，所以负荷电流缺一相，处理方法是打开门把本体上三个电流互感器（400A/0.5A，在本体最下面、前部）的6个出线端全部短接起来即可。注意：不要开路，以免损坏电流互感器（电流源不能开路）。7.黑屏（上电后无亮度）①黑屏，更换②保护坏，换新；③保护与屏的连线有开断处，更换和处理。分闸待机菜单出厂设置进入出厂设置Uo校准启动校准K=Uo=口VK=1.20~1.27保存校准启动校准K=Io校准保存校准Io=口mAK=1.20~1.2778.经常“过压跳闸”（实际不过压）这是因为Uac显示值太高（CPU判断以Uac显示值为准），调整Uac≈100V即可，方法如下：确认下选连续次确认下选确认次上下选确认次确认返回调整完成后，再到“运行信息”屏里，检查“电网电压”应与电网进线一致。若两者（显示值与实际值）相差较大，则继续校准Uac,直至满足要求。调整时只观察Uac的变化。9.远方漏试，两相跳，一相不跳①三相电抗器SK三相不平衡（主要指感抗XL），更换；②零序电流互感器性能不稳定，更换。10.空载运行正常，带负荷运行一段时间后“欠压跳闸”一般不是开关问题，主要是负载（电机、变速箱等）有严重堵转现象，引起负荷电流增大，使电压降低（＜65％Ue），而欠压延时5s比过载延时短，所以先发生“欠压跳闸”，实际是“堵转过载”。判断方法：正常支路与故障支路交叉对比即可。11.上电后显示“漏电闭锁”，不能复位①断开负荷电缆，若恢复正常，则故障在电缆或负载，分别检查；②若断开负荷后，故障依旧，更换一块好的LC滤波板一试；③检查RC阻容吸收装置，如有异常，更换；分闸待机菜单出厂设置进入出厂设置Uac校准启动校准K=Uac=100VK=保存校准8④以上三步不见效，用替代法换一个已知功能正常的保护一试；⑤以上四步未见异常，则断电、开盖、验电、放电、拆线，用2500V摇表测绝缘，仔细检查接线柱绝缘体有无裂痕，导电带绝缘套管是否有破损等；⑥若以上全部正常，问题出在接线不规范：电缆头未处理好，外皮半导体涂层未除尽，重新处理接好。12.空载运行正常，带负荷一启动就“短路跳闸”①“短路倍数”整定值小，躲不过起动电流，适当调大即可；②“电流整定值”小，适当调大，Iz=ΣIe；③换一个已知正常的好保护一试；④负载有短路点，检查排除。Kw数×0.67（1140V时）Iz=电流整定值Ie≈kw数×1.15（660V时）Ie=单台电机额定电流Kw数×2.00（380V时）ΣIe=各台电机额定电流之和13.吸合无力（吸合时有呜呜声）这种现象是吸合电压低所致。原因是电网进线电压为660V，而侧板上的接线端子未调整，仍接在1140V上（出厂规定，一律接在高端）。改接660V端子即可。14.上电后有很大的交流声这是因为运输振动导致电源变压器T1铁芯松动引起，处理方法是用胶木片或竹片填充，使铁芯固定即可。915.分闸待机、空载运行正常，带电机起动就“漏电跳闸”电缆软疲劳！有电流时就产生漏电（摇表摇不出来）判断：正常支路与故障支路交叉对比即知处理：更换电缆，升井后用工频耐压打压试验，必有击穿处。16.空载运行正常，带电机起动就“断相跳闸”①开门，合闸，先检查断路器负荷侧是否缺相（在电源侧不缺相前提下），若缺相，是真空管未接通，需调整或更换本体。②电流互感器二次侧开路或断线检查：把三个电流互感器二次侧接线全部断开，用万用表欧姆档测互感器直流阻抗，正常值约6Ω左右，若明显偏大或开路，则说明内部损坏，更换即可。③保护坏，用替代法判断。用一个已知功能正常的保护替换一试。④电流互感器与保护器中间过线，接插件（CA20插头、插座）等有开断处或接触不良，分别检查、处理。17.上电（待机或运行）一段时间后，烧控制变压器T2①用户接风电闭锁，其接点是有源的，导致AC9V绕组超载，改用无源接点。②J4的整流桥RS808（在门板的保险板上）软穿（无电时正常，有电时击穿），导致AC55V绕组超载，更换。五、附图：相关控制电路101112100K/1WRS10K/10W10K/10W8.2K/10W0.33UF/660V47UF/100VR5R3R2C1C2+C20.33UF/660V0.33UF/660VC3C410K/5W3K/10WD2DIP6KE2000.33UF/660VR43.9K/1