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QJZ-400-1140W矿用隔爆兼本质安全型真空磁力起动器


QJZ-400(315)/1140 矿用隔爆兼本质安全型真空电磁起动器
1 用途及适用范围 1.1 本隔爆真空磁力起动器(以下简称起动器), 适用于含有爆炸性 气体(甲烷)和煤尘的煤矿中,但周围介质中不得含有破坏金属和绝 缘的活动性化学物质。 1.2 工作条件 a. 海拨高度不超过 2000 米; b. 周围介质温度不高于+40?C; c. 周围空气相对湿度不大于 95%(+25?C 时); d. 须能防止水和液体浸入起动器内部; e. 无剧烈振动、颠簸以及与垂直平面倾斜在 15 度以下的环境 中。 1.3 起动器主要用于就地或远距离起动和停止额定电压 1140 伏或 660 伏、频率为 50 赫的矿用隔爆型三相鼠笼式感应电动机, 并可在 停止时进行换向。 必要时亦允许使用隔离换向开关直接停止电动机(额定电压下, 其电流分断能力为 3In=945 安)。 1.4 起动器具有漏电闭锁、 过载、 短路、 三相不平衡 (包括断相) , 欠压等保护并可实时显示主回路电流,电压值以及故障信息。 1.5 具有试验开关,可进行过载, 断相, 漏电闭锁等试验功能。 1.6 起动器工作制为 8 小时工作制, 操作频率 300 次/小时, 短期(20 秒 内)?的操作频率 900 次/小时。 2 主要技术参数和技术性能 2.1 线路电压在 75%-110%的额定电压时, 起动器能可靠地工作。 2.2 矿用隔爆兼本安型 dibI(150℃),其远控按钮为本安电路。 2.3 本安控制电压为 AC28V, 交流短路电流 55mA, 直流工作电压 14V, 直流电流为 28mA。 2.4 漏电闭锁外电路电压 DC12V。 2.5 控制变压器原边工作电压 AC1140V 或 AC660V。 2.6 远控按钮最长距离为 500m 表1

1

额定 型号 电压 V QJZ-400/ 1140/660 1140

额定 电流 A 400

下列电压下当?cos?=0.75 时所控制电动机的功率 kW 1140V 59-590 660V 34-340

引入电缆的外径 重量 mm kg 电力线路 ?32-?71 控制电路 ?14.5-?21 380

2.6 极限分断能力:4500A 3 结构和性能概述 3.1 起动器由座在撬形底架上的方形隔爆外壳组装、固定式千伏级 元件组装, 折页式控制线路元件组装及前门组装等部分组成, 其中 外壳又分成接线空腔和主腔二个独立的隔爆部分。 起动器的前门为平面止口式, 开门时, 需先按下机壳右侧的停 止按钮顶杆,?转动隔离换向开关至停止位臵, 然后提起起动器左侧 固定于铰链上的操作手把, 将前门向上抬起约大于 30 毫米后 (不要 过于抬高), 前门即可打开。关门时,用手平提铰链上的操作手把, 转 动前门即可关闭。(转动前门时, 注意操作手把抬起的高度, 避免操 作手把上部的凸轮与铰链顶撞)。 打开前门后, 逆时针旋松折页式芯子右侧的锁紧螺栓, 将挂钩 与芯子脱开, 折页式芯子将以折页轴为圆心转动, 致使整个芯子伸 出壳外, 以便维修。?折页式芯子与其它部件的电的联系, 全部通过 CA 型插接件连接, 必要时, 将插接件拨掉,并将折页上的紧固螺钉拧 下, 整个芯子即可抽出, ?芯子装入壳内的程序与伸出壳外的方法相 反。 起动器控制线路使用的导线,千伏级为红色,本质安全回路为蓝 色,?接地为黄绿色, 其它为别的颜色。千伏级每根导线均套有耐热 塑料套管,所有导线两端均套有标号套管。 3.2 起动器外壳上装有: 3.2.1 壳体右侧装有 GHK-400/1140 型隔离换向开关, 可在起动器 正面操作。具有正─停止─反三档位臵, 可在电机停止时隔离电源 和换向, ?并允许在接触器处于事故状态下分断负载。 按下停止按钮后, 隔离换向开关即可在正─停─反三档位臵任 意转换。 3.2.2 隔离换向开关下部装有电流互感器。 3.2.3 停止按钮及停止按钮与隔离换向开关之间的联锁装臵。 3.2.4 ZR-1 型阻容吸收装臵装于主腔顶部孔板上。
2

3.3 固定式芯板装有: 3.3.1 CKJ-400/1140 型真空交流接触器, 用以闭合及分断所控电 动机的主回路, 并附有辅助触头,拆去六根主导线, 拔下控制线插头, 旋松四个紧固螺钉, 将交流真空接触器向右推动,即可取出真空交流 接触器。 3.3.2 控制变压器(1140V/24V、36V、220V) 3.3.3 千伏级小熔断器(RL-30 2A/1140V)。 3.4 折页式芯板装有: 3.4.1 控制变压器(36V/18V、15V、2V), 为 PIR-400 保护器供电。 3.4.2 继电器 K2。 3.4.3 电源组件 Q315-03A02。 3.4.4 中间继电器 KA1 。 3.4.5 熔断器组件。 3.4.6 本安变压器(36V/24V),本安先导组件。 3.4.7 CA 型接插件 3.5 前门上装有: 3.5.1 起动按钮 3.5.2 试验开关, 具有漏电、过载、工作、断相四档位臵。 3.5.3 PIR-400 综合保护器及配套的液晶显示屏。 3.6 外壳的接线空腔装有: 3.6.1 主回路进出线接线柱(进线三个、出线三个)。 3.6.2 控制电路进出线端子和接线端子排。其中 K1-K6 为本质安全 回路的出线端子。K1-K3 接远控按钮, K4-K10 供联控接线使用。 3.6.3 四个主回路进出线口, 可穿入电缆的外径为φ32─φ71。 3.6.4 四个控制回路进出线口,可穿入电缆的外径为φ14.5─φ21。 4 线路原理 4.1 起动前: 将试验检查开关 SA1 臵于工作位臵,隔离换向开关 QS 臵于正向或反向位臵, 控制变压器 TC1 得电,TC3 得电,保护器 BJ 得 电, 显示屏上电源灯亮,主回路负荷端漏电闭锁检测回路通,若主 回路对地绝缘电阻大于 24K(针对 660V),42K(1140V)时,保护 器输出接点 BJ 闭合,则本安变压器 TC2 得电,从而本安先导组件 A1 得电,开关可以合闸。此时,显示屏显示“分闸”字样。 4.2 起动: 4.2.1 近控: 将本安组件的远、近控选择开关 S 臵于近控, 按下起
3

动按钮 SB1, K1 吸合, K2 吸合, KA1 吸合,则接触器 KM 得电吸合, KM 辅助触点(12-22)闭合, K1 自保, 显示屏实时显示主回路三相电流, 电压值。 4.2.2 远控: 将本安组件的远、近控选择开关 S 臵于远控, 按下远 方起动按钮,则起动器 KM 吸合。 4.3 停止:按下停止按钮 SB2,则 KM 失电,KM 接点(21-22)断开, 则 K1 失电,K2 失电,KA1 失电,从而完成分闸过程。当本安插件臵 于远控位臵时, 也可按下远方分闸按钮, 从而 K1 失电, 失电, K2 KA1 失电, KM 跳闸。 4.4 故障保护: 4.4.1 漏电闭锁保护: 开关合闸前,接触器 KM,中间继电器 KA1 的常闭点通,则漏电闭锁检测电流由保护器 BJ 的 9#脚流出;至大地 主回路对地绝缘电阻 主回路 KM,KA1 常闭接点 至保护器 BJ 的 # 的 13 脚,当绝缘电阻低于 24K(660V),42K(1140V)时,接点 BJ 不能闭合,则本安变压器 TC2 不能得电,开关不能合闸。显示屏显 示漏电闭锁信息,当故障发生时,故障指示灯(红色)闪动,在跳 闸后红色发光管点亮。当主电路绝缘阻值上升到闭锁值得 1.5 倍时, 自动解除漏电闭锁. 4.4.2 过载、短路、欠压、断相与不平衡保护: 故障信号由电流互 感器 TA1,TA2,TA3 检测,送到保护器 BJ,保护器对检测信号进行 数据处理后,给出相应的故障信息显示,并记忆输出接点 BJ 断开, 从而本安变压器 TC2 失电,K1 失电,K2 失电、KA1 失电,接触器 KM 跳闸。 4.4.3 防止先导回路的短路自起动保护: 一旦在起动前发生先导回 路控制电缆短路, 由于远按按钮中二极管同时也被短接,直流继电 器 K1 由于流进交流电而无法吸合, 防止了误起动或自起动。 4.4.4 程序控制 如二台或多台起动器顺序起动,可按原理图接线, 并将所有起动 器中的程控开关打至联控位臵, 近控,远控转换开关打至远控位臵。 第一台起动后, 接触器辅助触点 KM(K7-49)闭合,经过 3-5S 延时, 保护器延时触点 SJ 闭合,使下台开关起动,再经过 2S 延时,SJ 释 放,下一台开关通过前一台的 KA1(50-K5)保持吸合,下一台起动 后 KM(K9-K10)吸合,并反馈至前一台的 BJ 。若 SJ 释放 5-10S 的 时间内,下一台 KM 吸合的信号未至,则前一台开关跳闸,前一台如
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停机则 KA1(50-K5)断开,下一台开关也停机,实现前后联动控制, 多台运行依次类推。 4.5 试验检查系统: a) 保护器 BJ 具有自检功能:保护器 BJ 送电后,将对包括传感 器在内的电路进行自检,如出现故障,在显示屏将发出错误信号。 b) 使用检查开关 SA1,判断各部分电路是否正常,试验分脱扣 或不脱扣试验两种。 . 1 SA1 臵于过载时, 将额定电流整定至 40A, 可做 4 倍过载试验。 . 2 SA1 臵于断相时,保护器按设定时间动作,并给出相应显示。 . 3 开关合闸前,将 SA1 臵于漏电位臵,保护器动作,输出结点 BJ 断,并给出漏电闭锁故障信息,开关不能合闸。 5 使用与维护 使用本起动器时,前级推荐使用同规格或同规格以上的馈电开 关,且馈电开关的短路保护器的整定值不应大于本说明书提供的极 限分断能力。 警告:1.本开关检修时,一定要断开上一级馈电开关. 2.插接 CA 型插接件时一定要看清标志,禁止错插。憙 5.1 起动器安装前检查是否有产品合格证并检查在运输过程中有 无损坏, 发现问题及时处理, 否则不准使用。 5.2 真空接触器, 真空触头的真空度是保证起动器能正常分断的关 键, 产品使用前应将此元件单独进行工频耐压值测定, 以粗略考核 其真空度,工频耐压施加在每一只真空触头分断状态下的动、静触头 之间 (动触头接地), ?将测量的工频耐压值记录, 并与产品出厂时 的数值相比较(出厂时工频耐压值为 10 千伏 1 分钟), 不允许下降 30%以上, 否则不允许使用。在使用过程中, 也应同样作定期检查。 5.3 起动器出厂时控制变压器 TC1 接线为 1140V,保护器整定为 # 1140V,若用于 660V 系统,应将 3 线改接到 660V(可直接在 TC1 上 换线),保护器整定为 660V(保护器的整定见 5.4.3 条)。 5.4 保护器 BJ 的使用: 5.4.1 本保护器具有良好的人机对话界面,在通电后将实时显 示三相电流,电流值及当前状态,如下图所示: 当前状态:单台/联控 A 相电流=***A B 相电流=***A
5

C 相电流=***A 系统电压=***V 显示屏下方有六个操作键: 菜单 选择 △ 确定 复位

5.4.2 主菜单: 按 菜单 键,可进入主菜单选择操作,此时显示屏将显示 一. 二. 三. 四. 实时显示 参数显示 模拟试验 故障显示

按 △ ▽键可使光标移动以选中主菜单项,按 确定 键可进入相应主菜单项。 5.4.3 参数整定: 进入参数整定子菜单后,屏幕将进一步显示八条子项目: 一.额定电流 Ie=***A 二.短路电流 *Ie=***A 三.放大倍数调整 四.三相不平衡度=*% 动作时间=*S 五.电压等级选择:***V 六.程控延时 =*S 七.反馈延时 =*S 八.欠压设定: %UeV 按 键可使光标移动,按 选择 键可进入该项目

整定,按 确认 键将存储设定参数并退出该项目设定。 1) 额定电流整定 光标臵于一位臵,按选择键,即进入过流延时整定,按 键可按步长 5A,使额定电流在 40A-400A 之间变化,调整 结束后,再按 确认 键,可存储 Ie 值。
6

2) 过流短延时整定: 光标臵于二位臵按 选择 键,即进入过流短延时整定,按 键, 可使短路动作电流值整定为 8Ie-10Ie,右侧同时显 示电流值,长步为 1.0 Ie 按 确认 键,可锁存该值. 3) 放大倍数调整 光标臵于三位臵,按选择 键后,屏幕将显示子菜单 放大倍数微调 A 相电流=***A B 相电流=***A C 相电流=***A 系统电压=***V 开关主回路通过一定值的大电流,按 △ ▽ 键,步长为 1A, 使右侧显示电流值尽量接近实际电流值,电压尽量接近实际电压, 最后按确认键。 警告:此值出厂时已调整好,用户请勿随意改动。 4) 断相与不平衡整定 光标臵于四位臵,按选择键,即进入该项目,按 △ ▽ 键, 可使不平衡系数整定为 50%-100%, 步长为 5%, 动作时间为 1-10S 可调,步长为 1S,按 确认 键,可锁存该值。 5) 电压等级选择 光标臵于五位臵,按 选择 键,即进入该项目,按 键,在 380V,660V,1140V,3300V 中变化,选中实际使 用的电压等级,按 确认 键即可。 6) 程控延时 光标臵于六位臵,按 选择 键,即进入该项目,按 键, 可进行整定, 选择范围 5-10S, 步长为 1S, 按确认 键, 可锁存上述值。 7) 反馈延时光标臵于七位臵,按 选择 键,即进入该项目,选择范 围 5-10S,步长为 1S,按 确认 键,可锁存上述值. 8) 欠电压保护整定 光标臵于八位臵,按 选择 键,可分别选中动作时间或动作电 压值按 键,可使动作时间在 1-5 内变化,动作电压在
7

60%-85%间变化,其步长分别为 1S 与 1%Ue,按 确认 键,可锁存上述值. 5.4.4 试验 按 △ ▽ 键进入模拟试验主菜单后,屏幕显示: 脱扣试验 不脱扣试验 移动光标,按 确认 键,可选择使试验时接触器脱扣或不脱扣 随后屏幕将显示: 电流电压值设定 A 相电流=***A B 相电流=***A C 相电流=***A 系统电压=***V 移动光标,按 选择 键进入该相调整, 按 键可 设臵不同试验的电流或电压值,待系统电压试验数据输入结束 后,按 确认 键,屏幕将显示: 模拟运行中 A 相电流=***A B 相电流=***A C 相电流=***A 系统电压=***V 试验结束以后屏幕将自动跳入故障显示菜单. 5) 故障显示 试验结束或按故障显示菜单屏幕将显示 故障类型: 故障时间= A 相电流=***A B 相电流=***A C 相电流=***A 系统电压=***V
8

即故障原因,故障动作时间,故障发生时的三相实际电流值与电压 值. 5.5 起动器接线腔右侧为动力线电源端, 左侧为动力线负荷端, ?? 使用中暂不使用的喇叭口应用压盘、金属堵板和密封圈进行可靠的 密封,防爆接合面应定期涂油防锈。 5.6 井上地面试验要严格执行电工操作规程, 一般不得拆除闭锁装 臵开门试验, 特殊情况下要采取有效安全措施, 防止人身事故。 5.7 电子保护系统不要随意拆卸. 5.8 起动器出厂前 100%进行出厂试验, 用户验收如进行耐压试验 时,应按产品标准要求进行, 注意一定要拆下阻容吸收装臵, 否则将 造成元件损坏;进行大电流试验时应拔除控制变压器原端熔断器 FU3、FU4, 否则将可能发生人身、设备事故。 5.9 建议每班运行前, 使用检查开关对起动器进行线路检查, 确认 动作正常, 显示正确后再复位投入运行。 5.10 起动器在井下装卸及搬运过程中, 应避免强烈振动, 严禁翻 滚。 5.11 使用过程中不得随意更改控制系统及保护系统, 以免影响整 机性能。 6 外形尺寸: 1000mm×585mm×84mm 包装 随同产品包装箱的文件: a. 装箱单; b. 产品合格证; c. 产品使用说明书。 订货规范 订货时必须指出: a. 开关型号; b. 订购台数; c. 订购的备件。
9

; 重量:360kg

7

8

1

2

3

4

5

6

7

8

D

TC1

5

6

7
4 2

1

1140V 36V 10 C1 U1 V1 W1 660V 11

3

1

C

3

B

A

Q315-00A(D)
E
L1 L2 L3

本安回路
KM FU5
KA1 18 A6

远方按钮
21 KM 22 K1 23 SB1 24 K2
D

A1
S
远控 近控

B3 A1 B1 A2 B2

启动

220V 8 SB2 9

19

B6

远控 近控

停止

TC2

20

A3

K1

A4

QS

3

FU3
0V 4

24V

12 KA1 13 K2 14 21 BJ 20 15 B4 B4

K3

1 2

FU4

0V

16

FU6

17
VC

V2
4 2

K2

FU7

25 18 A6 K1
18V 15V

C

KM TC3

25
2V

B6

19

24

R1 TC2 A1 TC1 V1、 V2

电 阻 本 变 器 安 压 本 先 插 安 导 件 控 变 器 制 压 二 管 极 电容 电源组件
空气延时接触器式 继电器

1 1套

兰+绿
34

23

26

28

29

31

32

A3
S1

电源 故障

22 21 20

FV

FU8 27

FU9 30

FU10

菜 单

S2

选 择

S3

向 上

S4

向 下

S5

确 定

S6

复 位

1 2

A2
33

白 黑 棕 红 橙 黄

19 18 17

C1 VC KA1 K2 SA1 SA2
A3

1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 3 1 2 2 1 2 1 1
数量 材 料 单件 重 总计 量 备 注
A B

5 AC15V 6 7
AC18V BJ

20 15 KM PIR-400 21 14 22 50
SJ K4 K9 K10

16 15
14

小型直流继电器 检查试验开关 扭子开关 微动开关组装 按钮 阻容吸收装置 变 器 压 显示器 电流互感器 智能型电子保护器 熔断器 熔断器 熔断器 熔断器 交流真空接触器 交流隔离换向开关
号 名 称

TA1

TA2

TA3

35 36 37 42
KA1

8 1 2 3 10 (SGND 12V)

BJ
KA1
K5

23

V1 K6

本 安 回 路

13 12 11 10

SB1、SB2
ZR T2 A2 TA1~ TA3 BJ FU7、 FU9 FU6、 FU8、 FU10 FU5 FU3、 FU4 KM QS

38 5 39 40 46
KM KM

4 (GND 5V) 6 8 SA1 45
KA1

14 15 17 47 14 16 KM

K7

断相 过载

43

1
SA1

2 漏电

9
K8

9 (+12V) 13

8
K11 K12 KM

7

R1 44

E

7 6 5 4

单 台
SA2

联 控
K7

49

U1

V1

W1

联控接 线 第一台
K1 K2 K3 K9 K10 K4 K5 K6 K7 K8

第二台 SA1试验检查开关
K1 K2 K3 K9 K10 K4 K5 K6 K7 K8

3 2

60 1-2 5-6 7-8 状态

30

0

30

60

1

序号



徐州煤矿机械厂
漏电 过载 工作 断相
标记 处数 更改文件号 设 制 校 审 计 图 对 核
6

原 理 图
签 艺 定 期 共
7

S 置远控 S7置联控

S 置远控 S7置联控



日期 图 样 标 记 重 量 比 例

QJZ-400/1140W

矿用隔爆兼 本质

工 审 日

安全型 智能真空磁力起动器

标准化

Q315-00A(D)
张 第 张
8

1

2

3

4

5

10


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