照明綜合裝置與煤電鉆綜合保護裝置

1、礦用隔爆型照明信號綜合保護裝置與礦用隔爆型煤電鉆綜合保護裝置一、礦用隔爆型照明信號綜合保護裝置 1 適用范圍1.1 用途本裝置為煤礦井下127V照明及信號負載的供電、電源控制以及短路、漏電保護等綜合防爆電氣設備，可以取代現(xiàn)有的2.5kVA或4kVA干式變壓器及手動防爆開關的多體控制方式。裝置為礦用隔爆型，防爆標志“ExdI”。1.3 適用條件a. 海拔高度不超過2000m；b. 周圍介質溫度不超過-540；c. 周圍空氣的相對濕度不大于95（25）；d. 在無強烈顛簸震動以及垂直面安裝傾斜度不超過15°的地方；e. 無足以腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體與蒸汽的環(huán)境中；f. 可用于甲烷和煤塵

2、爆炸危險的礦井中；g. 電源電壓允許波動范圍：（-25+10）Ue1.4 型號含義Z B Z / M 照明 額定電壓 V干式變壓器容量kVA裝置 礦用防爆綜合 2 技術特征及基本參數(shù)2.1 基本參數(shù)見表1表1額定容量2.5 kVA4.0 kVA額定電壓 (V)660 、380/1331140 、660/133660 、380/1331140 、660/133額定電流 (A)2.19、3.79/10.851.27、2.19/10.853.05、6.08/17.42.02、3.50/17.4接線方式Y、/Y、/允許溫升85K85K2.1.2 照明電纜短路保護見表2表2額定容量保護距離(m)電纜截面

3、(mm2)2.5kVA4kVA電流整定值12A電流整定值20A690060046004002.54002501.525015011501002.1.3 信號電纜短路保護見表3表3額定容量保護距離(m)電纜截面(mm2)2.5kVA4 kVA電流整定值4.5A(1000m檔)電纜整定值5.5A(100m檔)6180018004150014002.510008501.565060014504002.1.4 照明短路保護動作時間：小于0.15s，信號短路保護動作時間：小于0.4s。2.1.5 漏地電阻整定值2 k。2.1.6 漏地閉鎖電阻動作值24k。2.1.7 電纜絕緣危險指示值13k±

4、10%。2.1.8 漏地保護動作時間小于0.25s。2.1.9 工作電壓允許波動范圍：（-15+10）%Ue。2.1.10 整機重量：2.5kVA ：95kg 4.0kVA ：110kg。3 結構概述綜合裝置的隔爆外殼為圓筒形，具有凸出的底和蓋。殼蓋與殼身采用轉蓋止口結構。外殼上部有一接線箱作為引進引出電纜用。外殼右側裝有操作隔離開關的手柄和檢查短路、漏電保護系統(tǒng)是否有效的試驗按鈕。并有可靠的機械聯(lián)鎖裝置，保證當隔離開關閉合時，殼蓋不能打開，殼蓋打開時，隔離開關不能閉合。殼蓋上方有一透明鏡，可以從外面觀察狀態(tài)指示燈。主變壓器與機芯的聯(lián)接采用接線端子扳方式，檢修時機芯可獨立拿出。電子線路部分采用

5、線路板插接方式，可以方便的拆卸。3.1 主要元件的作用3.1.1 隔離開關1K：正常情況下僅作隔離電源之用， 不允許帶負荷操作。在故障狀態(tài)下，可分斷主變壓器的6倍額定電流3次。3.1.2 一次側熔斷器1RD、2RD：對主變壓器作短路保護。3.1.3 二次側熔斷器3RD、4RD：作為127V系統(tǒng)短路的后備保護。3.1.4 控制電源熔斷器5RD：保護控制變壓器。3.1.5 交流接觸器CJ：用于控制127V負荷的通斷。3.1.6 電流互感器LH1、LH2：用于127V照明系統(tǒng)短路保護信號取樣。3.1.7 電流互感器LH3：用于127V信號系統(tǒng)短路保護信號取樣。3.1.8 主變壓器ZB：127V動力電

6、源。3.1.9 控制變壓器KB：綜合裝置保護系統(tǒng)用的低壓電源。3.1.10 電子線路板插件：由保護電路的電子元器件組成。用于實現(xiàn)裝置各保護功能。3.1.11 控制試驗按鈕QA、TA：用于控制負荷的接入和分斷及試驗保護功能是否動作正常。3.1.12 發(fā)光二極管LED15：用于正常工作及故障狀態(tài)指示。3.1.13 直流繼電器 J：作為保護電路終端執(zhí)行元件。4 電氣原理本裝置電氣線路主要由主電路和控制、保護電路組成。4.1 主電路由隔離開關1K，一次側熔斷器1RD、2RD、主變壓器ZB、二次側熔斷器3RD、4RD、交流接觸器CJ等元件組成。4.2 控制電路由接觸器CJ線圈、送電按鈕QA，停止按鈕TA

7、，執(zhí)行繼電器常閉接點J1等組成。4.3 保護電器4.3.1 穩(wěn)壓電源：由控制變壓器KB，整流橋堆QSZ、R1、C1、C2、集成穩(wěn)壓器等元器件組成。4.3.2 照明短路保護電路：由集成電路T1、電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、電容C4、C5、二極管D1、D2、D3、穩(wěn)壓管DW1組成。4.3.3 信號短路保護電路：由集成電路T2、R8、R9、R10、R12、R13、R14、R15、C6、C7、C8、D6、D7、D8、D5、D6、可調單結晶體管BT，DW2組成。4.3.4 電纜絕緣危險指示電路：由集成電路T3、R16、R17、R18、R19、R25、R26、C9等組成。在127伏網(wǎng)路對

8、地絕緣電阻較高時，漏電信號電壓較小，不足以起動T3觸發(fā)器。當網(wǎng)路對地絕緣電阻下降達到一定數(shù)值時（降至13K±10）R25、R26之信號電壓上升使T3觸發(fā)翻轉，其輸出端由高電平跳變?yōu)榈碗娖剑琇ED4（黃）給出絕緣危險信號指示，當電纜絕緣電阻恢復至大于13K時，T3能自動返回初始狀態(tài)，LED4熄滅，撤銷危險信號指示。R16、C9退耦電路，R217限流電阻，R18、R19調整電阻，R25、R26取樣電阻。本保護電路的T1、T2、T4觸發(fā)器均具有自鎖功能，必須將故障排除后，1K重新合上后方能恢復正常運行。4.4 動作試驗電路4.4.1 短路動作試驗按合TA2其回路為：電源正極插座端子8TA2

9、QA2LH1LH2(LH3)插座端子17、18（19）D3、D4（D6）R7、R6(R15、R14)R5(R13)電源負極，R5(R13)上得到之信號電壓使T1(T2)翻轉，輸出端由高電平跳變?yōu)榈碗娖?，繼電器動作。4.4.2 漏電動作試驗按合TA4其回路為：電源正極D13CJ15主接地極TA4R33R12R27R26R25電源負極，R25上得到之信號電壓使T4翻轉，輸出端由高電平跳變?yōu)榈碗娖?，繼電器動作。以上兩種動作試驗的模擬信號電壓均由保護電路的直流穩(wěn)壓電源供給。二、礦用隔爆型煤電鉆綜合保護裝置 1 適用范圍1.1 用途本裝置適用于煤礦井下127V、1.2kW 或2kW手持式煤電鉆的遠方控制

10、及短路、過載、漏電及漏電閉鎖保護，系配有干式變壓器的“三合一”式綜合裝置。裝置為礦用隔爆型，防爆標志“ExdI”。1.3 適用條件a. 海拔高度不超過2000m；b. 周圍介質溫度不超過-540；c. 周圍空氣的相對濕度不大于95（25）；d. 在無強烈顛簸震動以及垂直面安裝傾斜度不超過15°的地方；e. 無足以腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體與蒸汽的環(huán)境中；f. 可用于甲烷和煤塵爆炸危險的礦井中；g. 電源電壓允許波動范圍：（75110）Ue。1.4 型號含義Z B Z / Z 煤電鉆額定電壓 V干式變壓器容量kVA 裝置 礦用防爆 綜合2 主要技術性能和參數(shù)2.1 短路保護靈敏可靠，保護

11、距離長，主要保護元件，具有自檢作用。短路保護采用載頻檢測與熔斷器雙重保護。電鉆不工作時發(fā)生短路，可實現(xiàn)短路閉鎖。保護裝置動作后，電路具有自鎖作用。2.2 采用先導回路，可在遠方開停電鉆。不打鉆時電纜不帶電，安全可靠。2.3 電鉆變壓器、控制開關、短路保護、過載保護、漏電及漏電保護、先導控制回路組成一個綜合保護裝置，結構簡單，使用維修方便。2.4 基本技術參數(shù)見表1表1型號主變壓器被控電鉆功率單相漏電電阻動作值漏電保護動作時間單相漏電閉鎖動作值短路保護距離及動作時間接線方式額定電壓額定電流ZBZ-2.5Y/660/133V2.19/10.85A一臺2 kW或1.2kW出廠整定值2k(1.53k可

12、調)不超過0.25s4k保護距離0150m動作時間0.1s/380/133V3.79/10.85AY/1140/133V1.27/10.85A/660/133V2.19/10.85AZBZ-4.0Y/660/133V3.5/17.4A兩臺2 kW或1.2kW/380/133V6.06/17.4AY/1140/133V2.02/17.4A/660/133V3.5/17.43 結構概述3.1 綜合裝置的隔爆外殼為圓筒形，具有凸出的底和蓋。殼蓋與殼身采用轉蓋止口結構，外殼上部有一接線箱作為引進和引出電纜用。外殼右側裝有操作隔離開關的手柄和檢查短路、漏電保護系統(tǒng)是否有效的試驗按鈕。并有可靠的機械聯(lián)鎖裝

13、置，保證當隔離開關閉合時，殼蓋不能打開，殼蓋打開時，隔離開關不能閉合。殼蓋上方有一透明鏡，可以從外面觀察狀態(tài)指示燈，主變壓器與機芯的連接采用端子扳，連接方式檢修時松開端子板固定螺絲，機芯可獨立拿出。3.2 主要元件的作用3.2.1 隔離開關1K：在正常情況下僅作隔離電源之用，不允許帶負荷操作。在緊急情況下可分斷電鉆堵轉電流3次。3.2.2 一次側熔斷器1RD、2RD：對主變壓器作短路保護。3.2.3 二次側熔斷器3RD、4RD：作為127V系統(tǒng)短路的后備保護。3.2.4 玻璃管熔斷器5RD：保護控制變壓器。3.2.5 熱繼電器RJ：對電鉆進行過載保護。3.2.6 交流接觸器CJ：用于分斷和接通

14、電鉆的主回路，線圈電壓127V。3.2.7 主變壓器ZB：容量為2.5kVA、 4kVA兩種規(guī)格接線方式為Y-/，660380/133V或1140660/133供一臺1. 2kW煤電鉆或一臺2kW的巖石電鉆之用。采用B級絕緣，允許溫升85K。3.2.8 晶體管線路板插件：包括控制和保護等線路部分的電子元件。能防潮、防塵、并便于更換。4 電氣原理電氣線路主要包括主回路、控制回路、檢漏保護及漏電閉鎖回路等幾部分。4.1 主回路由隔離開關1K，一次側熔斷器1RD、2RD、主變壓器ZB、二次側熔斷器3RD、4RD、熱繼電器RJ、交流接觸器CJ等組成。4.2 短路保護電路本保護系統(tǒng)，采用載頻檢測保護方式

15、。其原理是不論電鉆電纜是否送電，其上始終通有一固定頻率載頻信號。一旦電纜出現(xiàn)短路，則首先將載頻信號短接，并通過檢測裝置判別載頻信號的消失，給出切斷電源的執(zhí)行指令。4.3 過載保護采用熱繼電器RJ保護，當電鉆過載時，串接于CJ線圈回路的RJ常閉接點斷開，CJ釋放使主電路斷電。煤電鉆整定值14A，巖石電鉆整定值18A，用戶可自行調節(jié)。4.4 漏電閉鎖電路漏電閉鎖檢測回路：控制變壓器30V經(jīng)QS全波整流作為檢測電壓，QS（+）級D6、D12、D13CJ1、CJ2、CJ3負荷側電纜對地絕緣電阻地2JCJ4QS（-）級。當電纜對地絕緣電阻低于規(guī)定值時，2J動作吸合，2J1斷開，CJ不能吸合，電鉆不能起動而閉鎖。4.5 漏電保護電路該裝置漏電保護系統(tǒng)采用127V網(wǎng)絡電源直接檢測方式。由D1D3、R1R4以及直流繼電器2J等主要元件組成。檢測回路是：127V電源（三相）R0R42J地網(wǎng)路絕緣電阻127V電源。當網(wǎng)絡絕緣電阻低于8K時黃色發(fā)光管LED4給