QBZ-80開關(guān)的原理及故障處理

1、實(shí)操培訓(xùn)教案主題內(nèi)容QBZ-80開關(guān)的原理及故障處理課時(shí)6授課教師及職務(wù)培訓(xùn)對(duì)象參加井下電鉗工實(shí)操培訓(xùn)人員授課地點(diǎn)培訓(xùn)中心實(shí)操基地授課時(shí)間2012.12.24-12.26教學(xué)目的方法教學(xué)目的：熟悉掌握開關(guān)的原理及開關(guān)簡(jiǎn)單故障的診斷與處理，從而在實(shí)際工作中減少開關(guān)的故障率，增強(qiáng)業(yè)務(wù)水平、應(yīng)急處理能力和安全意識(shí)，達(dá)到實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的目的。教學(xué)方法： 講授、實(shí)際操作重點(diǎn)難點(diǎn)授課重點(diǎn)：QBZ-80N真空電磁啟動(dòng)器的常見故障及處理方法。授課難點(diǎn)：QBZ-80N真空電磁啟動(dòng)器的技術(shù)參數(shù)、結(jié)構(gòu)原理。 教學(xué)過程及授課內(nèi)容第一節(jié) 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)及特點(diǎn)QBZ-80、120、200/1140（660）礦用隔爆型真空電磁起動(dòng)

2、器（簡(jiǎn)稱起動(dòng)器）執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為Q/HWT63-2005、MT1111998礦用防爆型低壓交流真空電磁起動(dòng)器，隔爆型式為“ExdI”。起動(dòng)器采用快開門結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，操作方便，本體采用立板式，使用簡(jiǎn)單的控制線路，便于維護(hù)。起動(dòng)器遠(yuǎn)距離起動(dòng)和停止負(fù)載，具有過載、斷相、短路、漏電閉鎖檢測(cè)等保護(hù)功能。第二節(jié) 主要用途及適用范圍QBZ-80、120、200/1140(660) 礦用隔爆型真空電磁起動(dòng)器（以下簡(jiǎn)稱起動(dòng)器）適用于控制交流50HZ、電壓為1140V 或660V、容量在296KVA 以下的防爆電氣設(shè)備（如：水泵、局部扇風(fēng)機(jī)等）。可用于煤礦井下或其它周圍空氣中含有爆炸性氣體（如：甲烷）的工礦企業(yè)中

3、，但其周圍空氣中不得含有腐蝕金屬和破壞絕緣的活動(dòng)性化學(xué)物質(zhì)。第三節(jié) 型號(hào)含義型號(hào)中的大寫字母代表起動(dòng)器的型式及其特征，主要參數(shù)由阿拉伯?dāng)?shù)字表示。示例：額定主電壓為1140V 備用電壓為660V、額定電流為80A 的礦用隔爆型真空電磁起動(dòng)器，其型號(hào)標(biāo)記為：QBZ80/1140（660）。第四節(jié) 技術(shù)參數(shù)電源電壓不低于額定值的75%，起動(dòng)器應(yīng)能可靠的工作；電源電壓超過或達(dá)到額定值的10%時(shí)允許短時(shí)工作。起動(dòng)器的技術(shù)參數(shù)第五節(jié) 外形尺寸重量：68尺寸：790×560×645QBZ-80、120/1140（660）D 外形圖第六節(jié) 結(jié)構(gòu)原理結(jié)構(gòu)、原理及電流整定說明按以下說明進(jìn)行：結(jié)

4、構(gòu)：起動(dòng)器外殼采用圓形快開門結(jié)構(gòu)。內(nèi)部裝一塊控制底板，底板的正面裝有一個(gè)真空接觸器、一個(gè)中間繼電器、電機(jī)綜合保護(hù)器和熔斷器，底板的背面裝有隔離開關(guān)、阻容過電壓吸收器、控制變壓器和停止按鈕。起動(dòng)器的蓋子和隔離開關(guān)的手柄有機(jī)械閉鎖，保證斷電源后開蓋，未蓋上蓋子不能送電。工作原理：按電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方向的要求，合上隔離換向開關(guān)QS，電源接入控制變壓器初級(jí)得電，次級(jí)9、4兩端輸出36V交流電，使JDB得電，漏電檢測(cè)開始。當(dāng)主回路對(duì)地絕緣電阻符合要求時(shí)，JDB內(nèi)繼電器工作，常開點(diǎn)3、4接通，真空接觸器可投入使用，否則接觸器不能投入使用。當(dāng)就地自控或集中控制時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕SB1，ZJ吸合，36V電源經(jīng)ZJ1接點(diǎn)

5、，使真空接觸器線圈KM（CKJ）吸合，常閉ZJ2打開，這樣當(dāng)磁力起動(dòng)器工作時(shí)，負(fù)荷端電壓不會(huì)通過33號(hào)線進(jìn)入JDB內(nèi)，當(dāng)真空接觸器主觸頭接通，接觸器線圈KM呈吸合狀態(tài)，這時(shí)KM2常開閉合自保。運(yùn)行中如發(fā)生短路、過載或斷相等故障，則JDB動(dòng)作切斷ZJ的供電線路，使真空接觸器KM立即分?jǐn)唷ＭＶ箷r(shí)，按下停止按鈕SB2，ZJ斷電，ZJ1打開，真空接觸器KM斷開，停止對(duì)電機(jī)供電。原理及電流整定：保護(hù)器由傳感組件、保護(hù)插件和面板等組成。面板上設(shè)有電流整定波段開關(guān)、高低檔拔動(dòng)開關(guān)、試驗(yàn)拔動(dòng)開關(guān)及接線端子。傳感器組件電路由電流互感器A、B、C，電阻器R1-R9，電容器C3-C5，二極管D3、D5、D6、D10

6、-D15等組成。通過電流互感器和取樣電阻R1-R6電流信號(hào)轉(zhuǎn)變成電壓信號(hào)，再經(jīng)過二極管D3、D5、D6整流和C3-C5濾波變成直流信號(hào)電壓，它基本上與互感器一次側(cè)電流成正比例關(guān)系。信號(hào)電壓經(jīng)波段開關(guān)輸出。D10-D15組成斷相檢測(cè)電路，當(dāng)某一相無(wú)電流，該相取樣電路相接的那端電位升高，經(jīng)穩(wěn)壓管、三極管輸出斷相信號(hào)。波段開關(guān)SA和電阻IR1-IR11組成了電流整定電路，它利用串聯(lián)電阻的分壓作用使得整定在任一檔時(shí)都能保證在額定負(fù)載時(shí)輸出同樣的信號(hào)電壓VA。（面板上A點(diǎn)）過載保護(hù)：過載保護(hù)電路由信號(hào)比較放大電路，延時(shí)電路、定時(shí)鑒幅電路等組成。在額定負(fù)載下，VA信號(hào)電壓為+3V，它與設(shè)定的比較電壓3V相

7、平衡。因而輸出端VB（面板上B點(diǎn)）也為0V。運(yùn)算放大器11腳輸出為高電平。當(dāng)發(fā)生過載時(shí)，VA信號(hào)電壓升高。1.2倍過載時(shí)，VA為3.6V,VB為3V(此電壓由22K可調(diào)電位器調(diào)整）經(jīng)過由R28、R24、D16、C1組成的延時(shí)電路延時(shí)約5-20分鐘，充電到12腳的門檻電壓，11腳輸出變?yōu)榈碗娖剑?jīng)D17使三級(jí)管Q1截止，繼電器K釋放，電磁起動(dòng)器跳閘，電動(dòng)機(jī)得到保護(hù)。當(dāng)1.5倍過載時(shí)，VA為4.5V,VB為7.5V，經(jīng)過由R28、DB8、D16、C1組成的延時(shí)電路約延時(shí)1-3分鐘，充電到12腳的門檻電壓，11腳輸出變?yōu)榈碗娖?，Q1截止，繼電器K釋放，起動(dòng)器跳閘，保護(hù)了電動(dòng)機(jī)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電

8、流約為6倍額定電流，VA約為18V，它直接經(jīng)DB5、R26、D16向C1充電，如果電動(dòng)機(jī)起動(dòng)正常，則VA很快降低為額定負(fù)載下的信號(hào)電壓，如果電動(dòng)機(jī)經(jīng)8-16秒仍未能起動(dòng)，由C1充電到13腳的門檻電壓，輸出變?yōu)榈碗娖?，Q1截止，繼電器K釋放，起動(dòng)器跳閘，保護(hù)電動(dòng)機(jī)免于燒毀。當(dāng)電機(jī)保護(hù)動(dòng)作后，主電路斷電，VA信號(hào)電壓回零，VB輸出為零，電容C1上的電壓通過R22、DB8、R28放電，約2分鐘后，11腳輸出變?yōu)楦唠娖?，Q1導(dǎo)通，繼電器K又吸合，允許起動(dòng)器再次啟動(dòng)。此過程稱復(fù)位。短路保護(hù)：短路保護(hù)電路由運(yùn)算放大器5、6、7腳及Q2等外圍電路組成。當(dāng)發(fā)生短路時(shí)VA約為24V，經(jīng)過DB9、R16、R15分

9、壓后加到運(yùn)算放大器的5腳，經(jīng)R14、C9短延時(shí)達(dá)到觸發(fā)電平輸出翻轉(zhuǎn)成正電平，經(jīng)過Q2使Q1截止，繼電器K釋放，開關(guān)跳閘，實(shí)現(xiàn)了短路保護(hù)。輸出端的正電平通過R47、D8反饋到同相輸入端，使得在短路信號(hào)消失后，也不會(huì)自動(dòng)復(fù)位，即實(shí)現(xiàn)了自鎖，只有斷開36V交流電源，重新送電后，輸出才又恢復(fù)為正電平。漏電閉鎖保護(hù)：漏電閉鎖保護(hù)電路由運(yùn)算放大器1、2、3腳及其外圍電路組成。在起動(dòng)器釋放時(shí)，+15V電源通過R40、D19輔助常閉接點(diǎn)對(duì)電動(dòng)機(jī)及其供電線路的對(duì)地絕緣電阻進(jìn)行監(jiān)測(cè)。當(dāng)絕緣電阻較高時(shí)，經(jīng)分壓后，得到較高電壓輸入到同相輸入端，其輸出為負(fù)電平。當(dāng)絕緣電阻下降到低于規(guī)定的漏電閉鎖電阻動(dòng)作值時(shí)，R39端電

10、平下降，輸入到集成塊的同相輸入端的電壓低于門檻電壓，1腳輸出變?yōu)檎娖?，Q2導(dǎo)通，Q1截止，繼電器K釋放，電磁起動(dòng)器不能起動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了漏電閉鎖。電源：保護(hù)器的電源電路由交流穩(wěn)壓和直充穩(wěn)壓兩級(jí)構(gòu)成。D4、D43、R44組成交流穩(wěn)壓電路，輸入到集成穩(wěn)壓器，輸出穩(wěn)定的+15V直流電源。合上隔離開關(guān)QS，此時(shí)若負(fù)荷電路無(wú)漏地故障，得電吸合，按下起動(dòng)按鈕，中間繼電器ZJ吸合，接觸器KM（CKJ）吸合，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。按下停止按鈕，接觸器失電釋放，電機(jī)停轉(zhuǎn)。第七節(jié)故障診斷與排除故障排除：CKJ系列真空接觸器常見故障及排除方法真空接觸器原理：起動(dòng)時(shí)，KM1（CKJ1）吸合狀態(tài)，Q1啟動(dòng)電流大，快速吸合，隨著真空接觸

11、器吸合，KM1（CKJ1）打開，串入Q2線圈，回路電流變小，實(shí)現(xiàn)了啟動(dòng)時(shí)大電流吸合，啟動(dòng)結(jié)束后小電流維持吸合的轉(zhuǎn)換過程，防止接觸器線圈長(zhǎng)時(shí)間通過大電流而過熱或燒壞。阻容吸收裝置用于吸收在起動(dòng)器正?；蚬收戏?jǐn)鄷r(shí)所產(chǎn)生的浪涌電壓和浪涌電流，保護(hù)電氣設(shè)備和電纜的安全，電容為0.47uF/1000V，串聯(lián)電阻為RX-8W-1000。事故案例檢修導(dǎo)致開關(guān)燒毀事故一、事故經(jīng)過2007年某日早班，某隊(duì)安排電工王某去處理北皮低壓開關(guān)故障，王某在打開低壓開關(guān)檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)開關(guān)內(nèi)部觸頭有電弧痕跡，于是，他就用電工刀及砂紙?zhí)幚碛|頭，由于沒有儀表檢查其絕緣，覺得處理差不多了，在不蓋防爆蓋情況下開始試送電，結(jié)果只聽“嗵”

12、的一聲，開關(guān)內(nèi)部一股濃煙夾雜著火光噴射出來(lái)，把正在送電的王某險(xiǎn)些燒傷。開關(guān)內(nèi)部因短路而燒毀，使開關(guān)報(bào)廢。二、事故原因分析1、電工王某安全意識(shí)淡薄，業(yè)務(wù)素質(zhì)低，對(duì)電氣設(shè)備常識(shí)了解不夠，不蓋防爆蓋就送電，違反操作規(guī)程，致使開關(guān)短路燒壞，是造成此次事故的直接原因；2、隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)職工安全思想教育和安全知識(shí)培訓(xùn)不夠，致使王某在工作中帶電操作，是造成事故的間接原因。三、事故責(zé)任劃分1、電工王某安全意識(shí)淡薄，在沒有經(jīng)儀表測(cè)試的情況下，擅自送電試驗(yàn)，導(dǎo)致短路燒毀開關(guān)，對(duì)事故負(fù)主要責(zé)任；2、機(jī)電隊(duì)長(zhǎng)和班長(zhǎng)沒有安排好當(dāng)班工作注意事項(xiàng)，平時(shí)工作要求不嚴(yán)，對(duì)王某違章沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)并制止，現(xiàn)場(chǎng)安全管理不到位，對(duì)事故負(fù)主要領(lǐng)

13、導(dǎo)責(zé)任；3、隊(duì)長(zhǎng)負(fù)領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任，書記負(fù)安全教育不到位責(zé)任。四、事故防范措施1、增強(qiáng)安全意識(shí)，提高業(yè)務(wù)技能，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程和安全規(guī)程。2、在工作中一切把安全放在首位，杜絕違章作業(yè)。3、檢修任何帶電設(shè)備時(shí)，必須停電、閉鎖、掛牌，在對(duì)開關(guān)類電器進(jìn)行試送電時(shí)，必須蓋上防爆蓋。五、事故體會(huì)和感想通過此次事故，一定要增強(qiáng)安全意識(shí)，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，努力學(xué)習(xí)業(yè)務(wù)知識(shí)，不斷提高業(yè)務(wù)技能，確保人身安全和設(shè)備正常運(yùn)行。課后思考1、通電后不合閘是什么原因？應(yīng)該怎么排除故障？答：產(chǎn)生的原因：（1）無(wú)電源或電壓不對(duì)；（2）控制回路有斷路；（3）輔助開關(guān)正常閉觸點(diǎn)開路；（4）整流二極管損壞；（5）有卡阻現(xiàn)象。排 除 方 法：（1）檢查電源和接線；（2）檢查接線排，電源及開關(guān)端子；（3）修理或更換輔助開關(guān)；（4）更換整流二極管；（5）在各運(yùn)動(dòng)部件的縫隙中注入二硫化鉬潤(rùn)滑脂，降低摩擦。2、開關(guān)無(wú)法保持合閘呈連擊狀體是什么原因？應(yīng)該怎么排除？答：產(chǎn)生的原因：（1）電源線路板有問題；（2）