初级电工培训手册

初级电工培训手册1、馈电开关的操作、内部元器件的功能、电气元件的配线、常见元器件的更换、整定值的调整及其依据。2、磁力启动器的接线、操作、内部元器件的识别，电气元件配线、常见元器件的更换、整定值的调整及其依据。2、照明综保的接线、操作、内部元器件的识别、电气元件配线、常见元器件的更换、整定值的调整及其依据。1馈电开关馈电开关是一种在隔爆外壳内装有三相自动馈电开关和若干保护装置的低压电器。主要用于煤矿井下低压配电线路中，可作为采取变电所低压馈电开关或工作面配电点低压总开关，有的也可与高压配电箱、干式变压器联合组成向综采工作面供电的移动变电站。自动馈电开关一般为手动合闸，跳闸有手动和自动跳闸两种方式。我矿主要用南京双京的KBZ系列及八达的BKD系列，电光KBZ系列馈电开关与八达馈电开关原理基本一样，以下仅以南京双京的KBZ2-400/1140(660)和八达的BKD20-400/1140(660)Z加以说明，同品牌630型馈开与400型馈开原理相同。一、南京双京KBZ2-400/1140KBZ2-400/1140矿用隔爆型真空馈电开关（以下简称馈电开关），适用于煤矿井下和其它周围介质中含有爆炸性气体（甲烷混合物）的环境中，在交流50Hz、电压1140V、660V额定电流400A、200A的中性点不接地的三相电网中，作为配电总开关或分支开关，具有欠压、过载、短路、漏电闭锁、漏电保护，选择性漏电保护等功能；可外接远方分励按钮，可组成系统使用；亦可单独使用。用单片机智能化保护，全中文显示，操作直观简便。1.电气原理（1）电源接通电源开关SA1，通过电源整定选择电压等级后，控制变压器TC1有电，副边输出0-127V，分别供电源模块A2、合闸继电器KA1，其中127V，经全波整流后由17、18号线供合闸电磁铁QZ；变压器T2输出53V经整流QL1后供欠压线圈Q分励线圈F，输出10V供过载、断相试验用。（2）合闸前状态当不使用风电和瓦斯闭锁时需要将26和35、35和34短接，即FD和WS为闭合状态。此时在智能保护器没有故障的情况下内部继电器使24、25号线的常闭点打开，使24、23号线的常开点闭合。整流桥QL1变出的直流电通过27、23、29、分闸按钮的常闭点、32号线并分别经过欠压线圈Q和时间继电器ST。欠压线圈Q得电后将能断开接触器的机械机构吸住，时间继电器将ST-1闭合，准备合闸。保护器19和18脚接的是接触器常开辅助触点，此时为断开显示分闸，可以合闸。2（3）合闸在风电、瓦斯和保护都正常的情况下，按下合闸按钮SB1，合闸继电器KA1得电，其常开接点KA1-1、KA1-2闭合，合闸电磁铁QZ闭合将接触器吸合，松开合闸按钮，KA1失电KA1-1、KA1-2断开，合闸继电器QZ失电，由机械机构自保合闸状态，馈电开关开关合闸送电。此时接触器QF的辅助触点为：QF-1断开，漏电闭锁保护结束；QF-2闭合导通智能保护器A1的18和19脚，显示合闸；QF-3吸合导通28和31号线，分励线圈随时准备得电；QF-4断开使时间继电器ST失电，ST-1断开此时按合闸按钮SB1将不会使合闸继电器及合闸电磁铁动作；（4）按下分闸按钮或智能保护器动作时按下分闸按钮SB2和保护器动作使24、25接通，23、14断开都是使分励线圈F得电，失压线圈Q失电使接触器分闸。同时QF的各个辅助触点与合闸时相反，保护器显示分闸或是具体故障，复位或故障处理后可以继续合闸，需要注意的是QF-4此时闭合后时间继电器ST得电，ST-1将延时闭合即刚分闸完或复位后不能立即合闸。（5）停电或欠压时停电时主要是欠压线圈Q失电保持不住机械机构使接触器断开。超过电压波动范围时也会使保护器动作分闸。（6）保护功能和原理a.漏电闭锁功能在馈电开关合闸前保护器由17号脚通过QF-1向地DZ输出DC+36V电，再通过三相对地电阻（即绝缘电阻）到线路中并通过三相电抗器XL，到保护器8号脚进行电流检测（漏电检测），如果绝缘电阻足够大，保护器检测到的电流会非常小，此时允许合闸；当绝缘电阻低于22KΩ（660V）时或绝缘电阻低于40KΩ（1140V）时，能实现漏电闭锁功能，此时保护器内部释放23和24的连接，连接24和25号脚使馈电开关不能合闸，并显示漏电闭锁。当主电路绝缘阻值上升到闭锁值的1.5倍时，自动解除漏电闭锁状态。当正常合闸后接触器辅助接点QF-1断开DC+36V对地输出漏电闭锁结束。b.漏电保护功能馈开合闸后有两种漏电保护，一种为无选择性漏电保护即附加3直流源的保护；一种为选择性漏电保护即采用功率方向法原理，根据零序电流和零序电压的电位及零序电压和零序电流的相位关系来判断是否有漏电故障（具体原理详见第二张第三节漏电保护原理）。保护器打在总开关的位置时并且内部设置也为总开关，此时保护器采用无选择性即附加直流源的漏电保护，如果主线路发生漏电现象或分支路漏电时间过长，总开关会在设定时间（一般应取250ms）内跳闸。检测过程同样是由保护器由17号脚通过总开关1向地DZ输出DC+36V电，再通过三相对地电阻（即绝缘电阻）到线路中并通过三相电抗器XL，到保护器8号脚进行电流检测（漏电检测），如果绝缘电阻足够大，保护器检测到的电流会非常小保护器不动作；当绝缘电阻低于11KΩ（660V）时或绝缘电阻低于20KΩ（1140V）时，电流足够大，漏电保护动作使接触器分闸并显示漏电。保护器打在分开关的位置时并且内部设置也为分开关，此时保护器采用选择性即功率方向法漏电保护功能，如果本支路发生漏电现象，则本支路开关会跳闸，而其他支路开关和总开关均不会跳闸。检测过程为零序电流互感器TA4检测三相电路的零序电流，变压器TC2的二次侧检测零序电压。当一切正常或零序电流电压都很小时保护器不动作；当本支路有漏电时根据零序电流和零序电压的电位及零序电压和零序电流的相位关系来判断是否有漏电故障然后保护器动作断开本支路并显示漏电。保护器内部参数Uo、Io可设置，分别对应零序电压门槛值和零序电流门槛值；只有在检测到相应的“选择性漏电保护”动作条件满足后，且故障发生时的零序电流和零序电压分别超过设定好的门槛值，才会导致“选择性漏电保护”发生。若遇到“选择性漏电保护”动作不正常，且检查外部线路都没有问题的情况下，可适当调节Uo、Io的值来满足动作要求，通常情况下，默认设置不需修改；具体调节原则有以下几种：（a）若选漏动作电阻值偏大，Uo、Io门槛值均应提高；反之，可以稍降低。（b）若电网电容偏大的情况下，应降低Uo门槛值，可以稍提高Io门槛值；反之，应提高Uo门槛值，稍降低Io门槛值。（c）若在大电机起动时，保护器受干扰易误动，应稍提高Uo门槛值；而Io不变。（d）总之，提高Uo、Io门槛值使本支路保护器更难动作，降低Uo、Io门槛值更易动作。c.过载短路保护功能过载和短路保护都是通过电流互感器TA1-3检测到三相各自的4电流传给保护器的1.1a、2.1b、3.1c脚进行分析是否过载、短路、缺相、三相不平衡而保护跳闸。d.欠压保护功能欠压保护可由软件整定为60—85%额定电压值，动作时间为1s—5s可调。e.漏试和过试功能这是人为造成线路固定故障以测试保护器是否能做出相应的保护动作，过试按钮SA3按下使10V交流电直接经过电流互感器TA1-3检测到的电流增大接触器跳闸；漏试按钮SA2按下使其中一个相线通过电阻R1直接接地造成漏电故障从而保护器保护跳闸。(7)使用注意事项a.FD，WS分别为瓦斯和风电闭锁接点，不用时须短接。b.辅助接地线DF应用引出线接至距离主接地极5m远的辅助接地线上。c.控制变压器TC1出厂整定为1140V。52.电气原理图及其元件组成T1电源整定SA1134FU2FU3FU4FU5FU656780V1011192123660V1140V12202224250V127V53V10VST-1SB116KA1QZQL126FFD34ST31QF-3QF-432SB229282523141615131211电源模块9404142434443101.1a2.1b3.1c4COM6零序电流242733漏电检测5COM+36+5-5GND+12SGND电源运行故障显示屏58596061626364SB8SB7SB6SB5SB4SB3菜单183738QF-2总开关1QF-11747总开关2分开关1分开关2NZZR5756A3A4选择向上向下确定复位19DZR15455SA2DZXL5152660/40VTC243R3DZC245TA4TA3TA2TA150SA3D1D2D3X1X2X353C15COM87110V127VKA1-2KA1-1131415174627111251K2W10K10W4849656667686970T2注意：26号线与35号线之间为风电闭锁接点不用时需短接35号线与34号线之间为瓦斯闭锁接点不用时需短接2A2QF5825DXL18DZQ35WS智能综保A1图1南京双京KBZ-400/1140(660)矿用隔爆型真空馈电开关电气原理6电气元件组成：（1）电源开关SA1（2）控制变压器TC1（3）电源模块A2（4）合闸继电器KA1（5）合闸电磁铁QZ（6）变压器T2（7）整流桥QL1（8）欠压线圈Q（9）分励线圈F（10）时间继电器ST（11）合闸按钮SB1（12）接触器QF（13）分闸按钮SB2（14）三相电抗器XL（15）零序电流互感器TA4（16）变压器TC2（17）电流互感器TA1-3（18）过试按钮SA3（19）漏试按钮SA2（20）漏试电阻R1（21）FD、WS分别为瓦斯和风电闭锁接点（22）辅助接地线DF（23）FU为保险3.常见故障处理（一）无故障不吸合（1）起动按钮SB1触点锈蚀、氧化，行程不够，掉线等处理方法：短接测试。（2）时间继电器ST故障处理方法：更换时间继电器，或短接ST触点测试。南京双京馈电开关的故障分析（3）控制变压器T1二次侧保险FU3烧毁，导致控制回路没有127V电。处理方法：检查并更换该保险(4)合闸线圈开路或烧毁处理方法：用万用表测量合闸线圈南京双京馈电开关的故障分析（5）合闸线圈整流桥故障处理方法：更换该整流桥（6）合闸继电器KA1线圈开路或其常来触点故障导致合闸线圈的整流桥无法得电处理方法：检查并更换合闸继电器（7）停止按钮未复位或其常闭点断开都会导致时间继电器无法得电，从而导致控制回路无法导通不能合闸处理方法：用万用表检测停止按钮各个触点功能并处理7（8）整流桥QL1故障造成时间继电器无电源不能吸合也会导致控制回路断开不能合闸处理方法：检查整流桥QL1，如果故障更换该整流桥（9）变压器T2二次侧保险FU4烧毁会导致QL1无电处理方法：检查并更换该保险（10）保护器内部损坏不能继电器不动作，使时间继电器无法得电造成不能合闸处理方法：更换保护器（二）能启动但不能保持（有吸合过程）（1）失压线圈Q无电，一直在释放分闸脱钩状态处理方法：检查失压线圈是否开路或损坏，若损坏更换失压线圈（2）机械保持机构故障，能合闸到机械保持不住处理方法：拆下本体进行调整（3）保持钩磨损卡不住处理方法：更换该机械结构（三）屏幕不亮确定有进线电压，打隔离后屏幕无显示一般是因为保护器损坏或者保护器无电源（1）保护器损坏，由于屏幕是安装在保护器上的，所以保护器内部故障也会造成屏幕不亮处理方法：更换新保护器（2）隔离手把不能完全打到位导致变压器T1一次侧没有电，给保护器供电的电源模块不能得电处理方法：用万用表检测隔离旋钮内部的触电，接触不好的打磨处理（3）变压器T1一次侧保险FU2烧毁造成不能变出127V电，导致结果与上一条一样处理方法：用万用表测量FU2，若烧毁就更换该保险（4）变压器二次侧保险FU3烧毁也使电源模块不能得电处理方法：用万用表测量并更换该保险（5）电源模块损坏导致不能给保护器供电处理方法：测量电源模块输出电压是否达到要求，如输入为127V输出达不到要求则更换该电源模块8（四）合闸前按漏试不显示漏电闭锁（1）漏试按钮SA2不通（接触不好，行程不够）处理方法：可短接或用万用表测试（