貝克1140八組合說明書

1、QJZ92153300、1140660V（PLC）礦用隔爆兼本質(zhì)安全型組合開關(guān)使用說明書山西長治貝克電氣有限公司目 錄一、 用途及概述1二、使用條件1三、主要技術(shù)參數(shù)和技術(shù)性能2四、開關(guān)型號含義3五、開關(guān)結(jié)構(gòu)4六、電氣工作基本原理5七、操作方法6八、故障信息顯示11九、安裝接線12十、使用與維護(hù)13十一、產(chǎn)品包裝與保管14十二、定貨須知15附錄16開關(guān)在使用前請認(rèn)真閱讀“使用說明書”一、 用途及概述QJZ9215系列礦用隔爆兼本質(zhì)安全型組合開關(guān)適用于含有爆炸性危險氣體（甲烷）和煤塵的礦井中，在交流50HZ，電壓1140（660V）線路中，對三相鼠籠式電動機(jī)或雙繞組鼠籠式異步電動機(jī)的起動、停止進(jìn)

2、行控制和保護(hù)，并可在停止時方便地進(jìn)行換向。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)過載，短路等故障時能自動切斷電源并顯示及記憶故障信號，開關(guān)還具有模擬漏電閉鎖保護(hù)試驗及短路保護(hù)試驗功能，運行中能顯示各支路狀態(tài)參數(shù)。本組合開關(guān)采用德國西門子公司S7-200可編程控制。開關(guān)具有友好的人機(jī)界面，采用全中文液晶觸摸屏顯示及中文提示，更為直觀，性能穩(wěn)定，可靠性高，特別適合現(xiàn)場操作。二、使用條件a、海拔不超過2000m；b、運行環(huán)境溫度-25ºC+40ºC;c、周圍空氣相對濕度不大于95（+25ºC）;d、在有沼氣爆炸性混合物礦井中；e、在無顯著搖動和沖擊的地方；f、與垂直在的安裝傾斜度不超過15

3、6;g、在無破壞絕緣的氣體或蒸氣的環(huán)境中；h、在無滴水的地方；I、污染等級：3級；J、安裝類別：類（負(fù)載水平級）；三、主要技術(shù)參數(shù)和技術(shù)性能3.1 主要技術(shù)參數(shù)：3.1.1 額定電壓：660V、1140V或3300V3.1.2 額定頻率：50HZ3.1.3 額定工作電流：當(dāng)電壓為660V1140V時：總電流450A1800A; 單臺隔離開關(guān)450 A；單臺接觸器80400 A; 當(dāng)電壓為3300V時：總電流1600A；單臺隔離開關(guān)800A；單臺接觸器160A、400A、600 A;3.1.4 最大控制功率：在660 V，cos=0.75時單回路為240KW 在1140 V，cos=0.75時單

4、回路為500KW 在3300 V，cos=0.75時單回路為2000KW 3.1.5 8小時工作制；3.1.6 允許電壓波動范圍：85110；3.1.7 電流整定范圍：0400A；3.1.8 機(jī)械壽命：接觸器大于150萬次；隔離換向開關(guān)大于0.6萬次；3.1.9 電壽命：大于6萬次； 3.1.10 引入電纜外徑： 進(jìn)線3個可穿入不大于70（80）mm的橡套電纜；出線48個，可穿入不大于70（80）mm橡套電纜；控制線68個，可穿入不大于23mm的橡套電纜；1 外型尺寸：長×寬×高2800（3250）×880×990（mm）3.2 技術(shù)性能：本組合開關(guān)具有

5、短路，過載、斷相、漏電閉鎖、過、欠壓等各種保護(hù)。過載短路保護(hù)特性見表1過載電流整定電流值動作時間起始狀態(tài)復(fù)位方式1.05長時期不動作冷態(tài)1.205min<t<20min熱態(tài)自動1.501 min<t<3min熱態(tài)自動68S<t<16S冷態(tài)自動短路8倍以上t<0.2 S手動主回路漏電閉鎖保護(hù)特性見表2主電路額定工作電壓單相漏電閉鎖值動作誤差解鎖值660V22K+20%+1501140V40K+20%+150過壓、欠壓保護(hù)：瞬時過電壓由接入主電路的阻容吸收裝置實現(xiàn)，工作過電壓或欠電壓由PLC采樣比較；高于或低于設(shè)定值時，起動前延時閉鎖，起動后延時跳閘。四、

6、開關(guān)型號含義Q J Z 9215 回路數(shù) 額定電壓 總電流 設(shè)計序號 組合 隔爆兼本質(zhì)安全型 起動器五、開關(guān)結(jié)構(gòu)5.1 概述：（1）采用了低損耗的材料和元器件，使開關(guān)具有較強(qiáng)的過載能力。（2）組裝結(jié)構(gòu)整齊明了。（3）維護(hù)時模塊更換方便。（4）可快速轉(zhuǎn)換成不同的控制回路，適應(yīng)不同情況的工作面和巷道 （5）可根據(jù)井下供電電壓的不同配置不同電壓的組合開關(guān)。5.2 外殼結(jié)構(gòu)：本系列組合開關(guān)的外殼為隔爆型鋼板焊接結(jié)構(gòu)，由主腔和左右二個接線腔三部分組成。右接線腔為進(jìn)線腔，接電源線，通過匯流排接于隔離換向開關(guān)。左接線腔為出線腔，接負(fù)載線，每路輸出從前到后有三個接線端子，對應(yīng)電機(jī)A、B、C三相，還有遠(yuǎn)控操作線

7、接線排。主腔門蓋內(nèi)側(cè)裝門板，控制回路的主要電氣元件裝于門板上，有PLC的主機(jī)、模塊、先導(dǎo)板、電流檢測板、試驗板、漏電閉鎖板、合閘控制板、穩(wěn)壓電源（A1、A2、A3）、濾波器（B1、B2）、控制變壓器、中間繼電器、顯示屏等；門蓋中央還裝有菜單設(shè)置按鈕。主腔內(nèi)裝有隔離換向開關(guān)、閉鎖機(jī)構(gòu)、主保險、控制保險、主接觸器、阻容吸收裝置、35芯連接器、主控制變壓器、電流互感器、主電纜等。主腔門右側(cè)有一閉鎖軸Q001，其后連接一轉(zhuǎn)換開關(guān)q001。當(dāng)Q001 打在“試驗”位時，機(jī)械連鎖裝置使隔離開關(guān)不能合閘，主回路沒電，但q001接通后控制變壓器有電，所以在“試驗”位時，能做空載、過載、漏電閉鎖試驗且負(fù)載不帶電

8、。試驗后必須打在“工作”位，方能合上隔離開關(guān)，主回路帶電進(jìn)行正常工作。六、電氣工作基本原理6.1 保護(hù)系統(tǒng) 短路和過載保護(hù)短路和過載采用鑒幅式保護(hù)原理，電流互感器將電流取樣信號送入PLC進(jìn)行處理后，并與CPU內(nèi)存放的整定電流值進(jìn)行比較，PLC按比較結(jié)果分別發(fā)出指令，斷開故障回路，并顯示和記憶故障類型及故障時的參數(shù)，主保險起后備保護(hù)作用，過載自動復(fù)位23分鐘，短路手動復(fù)位。 斷相保護(hù)采用三相電流分別與總電流比較的工作原理來實現(xiàn)斷相監(jiān)視，當(dāng)一相斷相時，電流檢測單元板中斷相監(jiān)視部分即發(fā)出“斷相”故障信號，并輸入至PLC I/O 相應(yīng)端口，經(jīng)處理PLC即發(fā)出分?jǐn)嘀噶?，分?jǐn)喙收匣芈方佑|器，并發(fā)出“斷相”

9、故障信號，并顯示和記憶故障類型。 漏電閉鎖：漏電閉鎖采用附加直流的檢測原理，在接觸器閉合前，對被控回路進(jìn)行檢測，如負(fù)荷線路上的絕緣值等于或低于漏電閉鎖設(shè)定值PLC則閉鎖該回路，使其無法進(jìn)行起動操作，同樣當(dāng)接觸器跳閘后延時2S進(jìn)入漏電閉鎖檢測，出現(xiàn)漏電閉鎖時，并顯示和記憶故障類型。 過壓欠壓保護(hù)：正常工作時的過壓和欠壓信號，通過電壓采樣器供PLC進(jìn)行采樣處理，采樣值與設(shè)定值進(jìn)行比較，如果采樣取值高于或低于CPU設(shè)定的過壓或欠壓值時，開關(guān)在起動前延時閉鎖，不執(zhí)行起動操作，開關(guān)在起動后，則延時跳閘，同時顯示故障類型。當(dāng)系統(tǒng)電壓恢復(fù)到允許值時，開關(guān)解鎖，可執(zhí)行起動器操作。6.2 控制原理、詳見電原理圖

10、逆時針旋轉(zhuǎn)閉鎖軸90度打在“工作”位，控制變壓器有電，并向檢測控制回路及中央控制系統(tǒng)供電，這時保護(hù)系統(tǒng)處于功能自檢和絕緣檢測狀態(tài)，如果被控制回路沒有發(fā)生整定錯誤和漏電閉鎖故障，合上隔離開關(guān)便可進(jìn)行起動操作,按下相應(yīng)的起動按鈕,把起動信號送給PLC,經(jīng)處理后PLC把信號送給中間繼電器,之后中間繼電器吸合，主接觸器220V吸合線圈有電,主接觸器合閘,完成整個控制。用戶可以設(shè)置門上六個菜單按鈕來選擇單獨控制方式、雙速單機(jī)及雙速雙機(jī)等控制方式，輸入指令后，由PLC按指令編排運行方式進(jìn)行。詳見操作方法。七、操作方法7.1 關(guān)好主腔門，電源側(cè)送額定電壓，用M17內(nèi)六角板手逆時針旋轉(zhuǎn)Q001閉鎖軸45度，打

11、在“試驗”位，此時控制變壓器有電，并向檢測控制回路及中央控制系統(tǒng)供電，這時保護(hù)系統(tǒng)處于功能自檢和絕緣檢測狀態(tài)(約十幾秒)。當(dāng)顯示屏出現(xiàn)“山西長治貝克電氣有限公司”畫面時，PLC系統(tǒng)自檢完成，可以進(jìn)行操作。機(jī)械連鎖裝置使隔離開關(guān)不能合閘，主回路沒電。門蓋中央有六個菜單按鈕供參數(shù)設(shè)置使用。分別為：向左向右向上向下確認(rèn)復(fù)位7.2 按下門蓋上的向右鍵進(jìn)入畫面1，顯示如下信息 :運行參數(shù)V1運行電機(jī)電流漏電電阻1>60K（33 K、120 K）2>60K（33 K、120 K）3>60K（33 K、120 K）4>60K（33 K、120 K）5>60K（33 K、120

12、K）6>60K（33 K、120 K）7>60K（33 K、120 K）8>60K（33 K、120 K）此畫面為準(zhǔn)備運行狀態(tài)，此時看顯示的供電電壓是否正常，否則下電查找原因。當(dāng)某一回路“運行”后顯示“”并有相應(yīng)電流值。主回路漏電電阻 >60K（33 K、120 K）為解鎖值,根據(jù)電網(wǎng)電壓的不同，在畫面中顯示其中一個解鎖值>33 K、>60 K或>120 K。7.3 按下向右鍵進(jìn)入畫面2，顯示如下信息：運行工況 年 月 日 時 分 秒2單機(jī)雙速手動雙速自動程控備用單機(jī)雙機(jī)單機(jī)雙機(jī)12345678在此畫面中，可以顯示18回路選擇的是哪種控制運行方式。7.

13、4 再次按下向右鍵進(jìn)入畫面3，顯示如下信息：故 障 顯 示3漏電閉鎖短路過載斷相過壓欠壓其它12345678在此畫面中，當(dāng)發(fā)生故障后可以顯示18回路是哪種故障方式。故障排除后除“短路”和“其它”兩種故障方式需按復(fù)位鍵返回畫面1運行狀態(tài)，其余故障方式排除后將自動返回畫面1運行狀態(tài)。 注“其它”故障為上述故障之外的故障。7.5 再次按下向右鍵進(jìn)入畫面4，顯示如下信息：4 參 數(shù) 整 定接觸器 1項目參 數(shù) 名 稱數(shù) 值1額定電流A2速斷電流倍數(shù)3運行方式4程控前級回路5程控自動延時0，0s6另一低速回路7程控停車延時0，0s8本機(jī)高速回路9第一低速回路10雙速切換時間0，0s在此畫面中進(jìn)行參數(shù)設(shè)置

14、：按向下或向上鍵選來選定110中任意一項；設(shè)置每一項中的參數(shù)時，需按確認(rèn)向下或向上兩鍵來實現(xiàn)，且操作時先按下確認(rèn) 2秒，接著再按下向下或向上 鍵來整定，按確認(rèn)向下鍵數(shù)值遞增，按確認(rèn)向上鍵數(shù)值遞減。各回路所需設(shè)定參數(shù)及基本含義如下表：（即：畫面411（即18回路）設(shè)定參數(shù)都與此對應(yīng)。）序名稱物理意義參數(shù)范圍備注1額定電流負(fù)載的額定電流值0400A2速斷電流倍數(shù)速斷短路電流值與額定電流值（Ie）的比值0103運行方式本回路設(shè)定的工作方式060-備用 1-單機(jī) 2-程控3-單機(jī)雙速手動4-單機(jī)雙速自動5-雙機(jī)雙速手動6-雙機(jī)雙速自動4程控前級回路程控工況時，其前一級運行回路序號18當(dāng)本回路為程控運行

15、首回路時選本回路序號5程控起動延時程控工況時，前級起動后，本回路須延時起動時間 040.0S當(dāng)本回路為程控運行首回路時選為16程控后級回路另一低速回路另一高速回路程控工況時，其后一級運行回路序號雙機(jī)雙速控制時，設(shè)定另一電機(jī)的低速回路雙機(jī)雙速控制時設(shè)定另一電機(jī)的高速回路181、3、52、4、6當(dāng)本回路為程控運行末回路時選本回路序號低速回路在1、3、5中選擇高速回路在2、4、6中選擇7程控停車延時程控工況時，當(dāng)后一級停車后，本回路須延時停車的時間040.0S當(dāng)本回路為程控運行末回路時選為18本電機(jī)低速回路本電機(jī)高速回路雙速運行時，與本電機(jī)高速回路對應(yīng)的低速回路雙速運行時，與本電機(jī)低速回路對應(yīng)的高速

16、回路16高速2、4、6回路需設(shè)1、3、5低速回路低速1、3、5回路需設(shè)高速2、4、6回路。 9第一低速回路另一低速回路雙機(jī)雙速時，在低速回路設(shè)定第一回路雙機(jī)雙速時，在高速回路設(shè)定另一低速回路僅1、3、5有效若本回路為第一回路低速時須設(shè)置為“0”或本回路序號（第1、3、5路）10雙速切換時間雙速運行時，低速起動運行后到高速起動的時間030.0S若雙速按電流切換時間整定為0s；若雙速按時間切換時間可在130s整定。7.6 本開關(guān)的控制程序有自診斷功能，在設(shè)定參數(shù)時任一回路在雙速設(shè)定中選中,在單獨控制或程控中將無效。本開關(guān)主腔接觸器1、3、5、7回路對應(yīng)畫面（4、6、8、10）， 2、4、6、8回路

17、對應(yīng)畫面（5、7、9、11）。根據(jù)開關(guān)所帶負(fù)荷的配置情況，設(shè)置的相應(yīng)回路的控制方式（單獨、雙速控制或程控），再根據(jù)相應(yīng)回路的控制方式接好起、停控制線，為運行做準(zhǔn)備。7.7 所有參數(shù)設(shè)置完畢后回到畫面1準(zhǔn)備運行狀態(tài),此時系統(tǒng)可以進(jìn)行模擬“空載”、“漏電閉鎖”和“短路”試驗（閉鎖軸在試驗位）。做“空載”試驗時，按下起、停按鈕，主接觸器吸合，顯示運行畫面，此時主回路沒電；做 “漏電閉鎖”試驗需在主接觸器不吸合時，按下確認(rèn)和向右鍵（35秒），顯示所有回路“漏電”畫面，松開按鍵返回畫面1準(zhǔn)備運行狀態(tài)；做 “短路”試驗需在主接觸器吸合后，按下確認(rèn)和向左鍵（約10秒），顯示所有回路“短路”畫面，需按下復(fù)位鍵

18、返回畫面1準(zhǔn)備運行狀態(tài)。7.8 用M17內(nèi)六角板手逆時針旋轉(zhuǎn)Q001閉鎖軸從45度轉(zhuǎn)到90度，打在“工作”位，此時隔離開關(guān)機(jī)械閉鎖解除，合下隔離開關(guān)操作手把，主回路帶電，為開關(guān)起停動作做好準(zhǔn)備。（注：操作隔離開關(guān)時一定合閘到位，見殼體上“注意事項”）7.9 檢查負(fù)荷線和起、?？刂凭€是否接好，若接好按下相應(yīng)回路的起動按鈕，則相應(yīng)的回路合閘，畫面1顯示相應(yīng)回路運行及各種參數(shù)。開關(guān)正常斷電時，按下相應(yīng)的停止按鈕開關(guān)跳閘；緊急停止時，按下殼體上與隔離開關(guān)操作手把耦合的相應(yīng)急停按鈕S106、S206或S306開關(guān)立刻跳閘（按殼體上的急停按鈕，開關(guān)在故障畫面3“其它”項中顯示）。7.10 要想打開主腔門，

19、只有把所有的隔離開關(guān)操作手把打到水平位置，才能用專用工具把閉鎖軸Q101順時針旋轉(zhuǎn)90度恢復(fù)到原位。打開主腔門，此時主腔內(nèi)除隔離刀閘電源側(cè)及轉(zhuǎn)換開關(guān)電源側(cè)帶電外其余部件均不帶電。八、故障信息顯示本控制器的故障信息有：過載、短路信息，斷相信息，漏電閉鎖信息，過、欠壓信息，其它信息等。8.1 過載、短路故障顯示：過載、短路故障是通過控制器對每一回路的三相電流的實時值的處理來判斷的，進(jìn)入運行狀態(tài)后，控制器的控制程序?qū)崟r采集值，并與設(shè)定的額定電流值比較，有過載、短路時，經(jīng)過相應(yīng)的延時（整定值）動作切斷相應(yīng)的回路。在程控狀態(tài)時，還要閉鎖后面的回路，同時顯示屏自動顯示過載、短路的回路。排除故障后，“短路”

20、按復(fù)位鍵退出故障顯示，畫面回到正常運行狀態(tài)；“過載”23分鐘自動復(fù)位回到正常運行畫面。8.2 斷相故障：當(dāng)控制器檢測到斷相信號后，將自動顯示回路的斷相狀態(tài)，排除故障后，畫面自動復(fù)位回到正常運行狀態(tài)。8.3 漏電故障:本控制器漏電檢測采用附加直流的方法，在回路沒有運行命令時，始終在檢測漏電值，當(dāng)某一回路檢測到的漏電阻值小于設(shè)定時，控制器拒絕該回路的運行命令，并自動顯示那一回路漏電，只有回路的阻值大于設(shè)定的解鎖值后，漏電故障自動解除，此時畫面自動復(fù)位回到正常運行狀態(tài)。8.4 過、欠壓故障當(dāng)供電電壓小于標(biāo)定值的75，大于標(biāo)定值的115時，控制器將保護(hù)停機(jī)，并顯示電壓故障，電壓正常后畫面自動復(fù)位回到正

21、常運行狀態(tài)。8.5 其它故障：如控制器發(fā)出運行命令后，接觸器由于本身沒有閉合，在故障畫面中顯示“其它”故障。等類似情況顯示“其它”故障，排除“其它”故障后需手動按復(fù)位鍵返回畫面1。九、安裝接線左側(cè)為出線腔，右側(cè)為進(jìn)線腔，接線時要保證開關(guān)電源側(cè)無電！9.1 開關(guān)出線腔：接線端子U111，V111，W111為第一回路。 接線端子U121，V121，W121為第二回路。 接線端子U211，V211，W211為第三回路。 接線端子U221，V221，W221為第四回路。 接線端子U311，V311，W311為第五回路。 接線端子U321，V321，W321為第六回路。 接線端子U411，V411，W4

22、11為第七回路。 接線端子U421，V421，W421為第八回路。9.2 開關(guān)進(jìn)線腔： L1，L2，L3接線排分別接電源的A，B，C相。9.3 保護(hù)整定: 過流保護(hù)： 需整定額定電流值和電流速斷倍數(shù)(參見7.5)，過載和短路動作值不需整定，由程序自動運算比較執(zhí)行動作。 漏電閉鎖保護(hù)：漏電閉鎖保護(hù)動作值出廠整定已合適，660電壓動作值為22K，1140電壓動作值為40K，3300電壓動作值為100K，不需再整定。9.4 遠(yuǎn)控按鈕接線方式(見附錄)十、使用與維護(hù)10.1使用1 開關(guān)在投入使用前應(yīng)仔細(xì)檢查運輸各部件有無損壞，若有損壞和松動現(xiàn)象，則不準(zhǔn)使用。10.1.2 開關(guān)在使用前在先測量各回路的絕

23、緣電阻值，（斷開保護(hù)裝置所有接插件和阻容吸收裝置）其絕緣電阻不小于下列要求：主回路相間和相對地2.5M主回路對控制回路2.5M控制回路之間和地1.5M10.1.3 在使用前應(yīng)注意電源電壓是否與本開關(guān)的電壓使用等相互一致，否則應(yīng)改變電壓。10.1.4 整定值的調(diào)整一定要與負(fù)載相符，控制方式要設(shè)置正確否則無法正常運行。10.1.5 使用中應(yīng)注意正確使用試驗開關(guān)，在初次設(shè)定或判斷回路故障點時，使用試驗開關(guān)，試驗完后打到工作位方可合上隔離開關(guān)，否則不準(zhǔn)合閘，以防損壞閉鎖機(jī)構(gòu)。10.1.6 不同的運行方式控制線的接法不一樣，請參照按鈕接線方式。10.2維護(hù)和檢查 開關(guān)的維護(hù)和檢查按照煤礦安全規(guī)程以及煤礦

24、設(shè)備完好標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。 應(yīng)對主回路定期檢修，防止因連接部擺動引起主回路發(fā)熱導(dǎo)至燒毀的事故發(fā)生。 檢查保護(hù)裝置，保護(hù)裝置的狀態(tài)在液晶顯示屏上有漢字提示錯誤和故障狀態(tài)，一般不需要維修。一旦發(fā)生系統(tǒng)誤動作，拒動等不正?，F(xiàn)象，首先要檢查整定值是否適當(dāng)，然后檢查控制是否存在短路、斷路，接插件、接觸器是否良好，也可以采用互換件替代法判斷系統(tǒng)的故障點，說明保護(hù)系統(tǒng)工作正常。 維修時將所有的隔離開關(guān)手把打到水平位，然后將閉鎖軸Q101順時針旋轉(zhuǎn)90度恢復(fù)到原位才能將門打開。切記不要隨意亂折PLC主機(jī)的蓋板接線等。 維護(hù)組合開關(guān)時，需使用下列工具： 六角棘輪扳手，并帶加長套管； 內(nèi)六方扳手10，17， 24； 開口扳手或梅花扳手13，17，19和24； 套筒扳手8，10和13； 改錐4毫米和6毫米； 力矩扳手（