礦用隔爆型高壓真空配電裝置故障的查詢與排除

礦用隔爆型高壓真空配電裝置故障的查詢與排除1第一頁，共二十九頁，2022年，8月28日學(xué)習(xí)任務(wù)9礦用隔爆型高壓真空配電裝置故障的查詢與排除礦用電氣設(shè)備

檢漏繼電器

高壓配電箱

礦用變壓器

磁力起動器

電動機(jī)

礦用低壓饋電開關(guān)采區(qū)變電所供電系統(tǒng)平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院自動化系2第二頁，共二十九頁，2022年，8月28日一、BGP4-6礦用隔爆型高壓真空配電裝置二、BGP9L-6礦用隔爆型高壓真空配電裝置3第三頁，共二十九頁，2022年，8月28日

1、結(jié)構(gòu)特點

(1)位于箱體上部的小門為快速開門結(jié)構(gòu)。小門內(nèi)裝保護(hù)裝置．可方便地對保護(hù)裝置進(jìn)行調(diào)試和整定。小門面板設(shè)有故障顯示和電度表兩個觀察窗。

(2)配電裝置所配真空斷路滅弧室、彈簧操作機(jī)構(gòu)、電壓互感器隔離開關(guān)閘刀、隔離插頭、壓敏電阻、二次線插頭、電源板、機(jī)械聯(lián)鎖、計數(shù)器、分合指示燈全部裝在斷路器手車架上，斷路器手車與配電裝置的聯(lián)結(jié)用插頭來實現(xiàn)，無軟聯(lián)結(jié)和可拆聯(lián)結(jié)。

(3)機(jī)械聯(lián)鎖齊全

(4)斷路器的操作機(jī)構(gòu)為彈簧儲能機(jī)構(gòu)，有電動和手動二種操作方式。

(5)保護(hù)功能完善，具有漏電、過載、短路、絕緣監(jiān)視、過電壓、失壓保護(hù)。一、BGP4-6礦用隔爆型高壓真空配電裝置4第四頁，共二十九頁，2022年，8月28日5第五頁，共二十九頁，2022年，8月28日6第六頁，共二十九頁，2022年，8月28日

(1)電源由變壓器DBl、DB2兩部分組成，其中DB1為控制用電源變壓器，二次電壓為220V，經(jīng)QL1全波整流后，供分閘電磁鐵FQ操作電壓，電度表kWh和穩(wěn)壓變壓器DB2電源。

DB2為鐵磁諧振穩(wěn)壓變壓器。當(dāng)電源電壓在±10％范圍內(nèi)波動時，使保護(hù)組件可靠工作。變壓器變比為220V／36、14V，其中36V供監(jiān)視保護(hù)用檢測電壓，14V經(jīng)QL2全波整流，并經(jīng)集成穩(wěn)壓塊7812穩(wěn)壓后，輸出為12V直流，作為電子保護(hù)組件及信號工作電源。2、電氣工作原理7第七頁，共二十九頁，2022年，8月28日圖8-1電氣原理圖8第八頁，共二十九頁，2022年，8月28日(2)監(jiān)視保護(hù)專為國產(chǎn)UGSP監(jiān)視型高壓屏蔽電纜設(shè)計，防止高壓電纜損傷后產(chǎn)生的漏電事故，當(dāng)電纜與監(jiān)視屏蔽間因外傷引起相互間絕緣電阻值下降到一定值時，監(jiān)視保護(hù)組件動作將高壓電源切除，防止了高壓電纜因漏電而造成事故。組件工作原理如下(見圖8-2)：穩(wěn)壓變壓器DB2副邊電壓14V交流電壓，經(jīng)整流橋QL2整流及電容C2濾波后，經(jīng)三端穩(wěn)壓塊(7812)，在C2兩端輸出12V。9第九頁，共二十九頁，2022年，8月28日圖8-2監(jiān)視保護(hù)組件電氣原理圖10第十頁，共二十九頁，2022年，8月28日

直流電壓作為組件工作電源。其工作原理如下：DB2副邊36V的一端經(jīng)R1→R3∥C3→R2∥終端元件36V→另一端，構(gòu)成一個半波整流件回路直流成分在R3上產(chǎn)生一個壓降，這個壓降經(jīng)C3濾波后，經(jīng)限直流電阻R4加在比較放大器I1反相輸入端子2上。正常狀態(tài)時(監(jiān)視回路無故障)，R3上壓降約3V左右，而比較放大器I1的同相輸入端子3的給定電壓約為1.8V左右，因此運(yùn)放輸出端子1輸出低電平，繼電器J1處于釋放狀態(tài)。當(dāng)監(jiān)視回路出現(xiàn)故障(假設(shè)監(jiān)視線與地線之間絕緣電阻低于整定值3～5kΩ)，終端元件、電流被這個絕緣電阻旁路，相應(yīng)地減少了電阻R3上的直流壓降，使I1的反相輸入端子也產(chǎn)生壓降，當(dāng)這個壓降低于1.8V時則I1的輸出端子1上的電壓突變?yōu)楦唠娖?約11V)，三極管BG1導(dǎo)通，繼電器J1吸合，同時，運(yùn)放1腳經(jīng)R6、D2將高電平反饋給同相輸入端，使工作狀態(tài)自保，配電裝置跳閘，經(jīng)燈亮，圖中1CT2為復(fù)位按鈕。11第十一頁，共二十九頁，2022年，8月28日圖8-3過載、過流組件電氣原理圖(3)過載、短保護(hù)工作原理如下：

運(yùn)算放大器(簡稱運(yùn)放)I2-2、I2-3為比較放大器，在不過載情況下，從運(yùn)放I2-1輸出端子6來的信號均小于比較放大器I2-2、I2-3反向輸入端的整定值，所以輸出端子14及1均為0V，三極管BG2截止，繼電器J2釋放。12第十二頁，共二十九頁，2022年，8月28日

（4）漏電保護(hù)

由零序電流互感器QLH、橋式整流器QL5、電位器DW8、比較放大器I3-1、比較放大器I2-3及繼電器J3等組成。穿芯式零序電流互感器QLH二次開口電壓與一次零序電流基本呈正比。圖8-4漏電保護(hù)組件電氣原理圖

13第十三頁，共二十九頁，2022年，8月28日

比較放大器I3-2反向輸入端子2通過DW7調(diào)整在2.95V左右，在正常情況下，I3-2輸出端子1(圖中③點)輸出低電平，當(dāng)發(fā)生漏電接地故障時，通過比例放大器I3-1，使其端子14輸出為3V，這個信號經(jīng)過電阻R24使I3-2正向輸入端子3的信號大于反向輸人端2，因此三極管BG3導(dǎo)通，繼電器J3吸合，使配電裝置跳閘。

工作原理：14第十四頁，共二十九頁，2022年，8月28日

礦用隔爆型高壓真空配電箱有BGP系列和PB改裝系列。PB系列改裝為真空系列，屬于過渡產(chǎn)品。故主要介紹BGP系列，BGP系列有多種型號，按工作電壓分有10kV和6kV兩種；按保護(hù)裝置不同分有電子綜合保護(hù)和單片機(jī)程序控制保護(hù)，后者可實現(xiàn)遠(yuǎn)方控制和集中控制臺的遙控。它們的工作原理基本相同，這里以6kV配電的BGP9L一6型礦用隔爆型高壓配電箱為例作介紹。二、BGP9L-6礦用隔爆型高壓真空配電裝置15第十五頁，共二十九頁，2022年，8月28日1、結(jié)構(gòu)

圖8—5BGP9L一6型高壓配電箱結(jié)構(gòu)示意圖16第十六頁，共二十九頁，2022年，8月28日

為保證安全，配電箱設(shè)有以下機(jī)械閉鎖裝置：（1)隔離開關(guān)與斷路器的閉鎖。斷路器在合閘位置時，機(jī)芯隔離小車不能拉出或推進(jìn)；小車被拉出或未推到位，斷路器不能進(jìn)行合閘操作。（2)隔離開關(guān)與箱門的閉鎖。箱門在打開狀態(tài)，機(jī)芯小車不能進(jìn)行隔離開關(guān)合閘操作；機(jī)芯小車處于隔離開關(guān)合閘位置時，箱門不能打開。17第十七頁，共二十九頁，2022年，8月28日

圖4一11為BGP9L一6型配電箱電氣原理圖。其電路組成與前述的KYGG一2Z—02型配電箱基本相同，不同的是這里的隔離開關(guān)采用了插銷、插座式，減小了開關(guān)的體積；此外，增加了零序電流互感器TAN，用于提供零序電流信號。2、電路組成18第十八頁，共二十九頁，2022年，8月28日圖8—6腳L一6型高壓配電箱電路原理圖19第十九頁，共二十九頁，2022年，8月28日

主回路的工作原理與KYGG一2z高壓真空配電箱相同，故不贅述。輔助回路實現(xiàn)對主回路的監(jiān)測、控制和保護(hù)。下面介紹各輔助回路的工作原理。(1)監(jiān)測回路由電壓互感器TV二次回路Y形繞組所接千伏表PV、單相電度表PJ及電流互感器二次回路所接電流表組成。實現(xiàn)對主回路電壓、電流、電能的測量。(2)控制回路由電動合閘電路和電動分閘電路組成。(3)保護(hù)回路由信號轉(zhuǎn)換電路和繼電保護(hù)電路組成。①信號轉(zhuǎn)換電路。由TV將主回路電壓轉(zhuǎn)換為二次側(cè)開口三角形繞組的零序電壓信號。②繼電保護(hù)電路。繼電保護(hù)電路A是由晶體管與繼電器組成的電子綜合保護(hù)電路，它與信號轉(zhuǎn)換回路、電動分閘回路配合，可實現(xiàn)過載、短路、漏電、絕緣監(jiān)視等保護(hù)。3、工作原理20第二十頁，共二十九頁，2022年，8月28日

圖8—7電動分閘示意圖1一斷路器主觸頭QF；2一跳鉤；3一鎖扣；4一脫扣電磁鐵1YA；5一欠壓脫扣電磁鐵2YA

21第二十一頁，共二十九頁，2022年，8月28日

該配電裝置由于全部采用隔爆外殼，可用于采區(qū)變電所的控制和保護(hù)高壓線路及移動變電站。（1）安裝本配電裝置可單臺安裝，也可聯(lián)臺安裝，分為A、B、C、D四種形式，如圖4—13所示。A型有兩個電源進(jìn)線端，用于雙電源；B型有一個電源進(jìn)線端，另一端為封端盒，用于單電源：C型僅用于聯(lián)臺使用；D型僅用于單臺使用。進(jìn)線電纜頭和出線電纜頭均分為橡套電纜頭和鎧裝電纜頭兩種，具有互換性。用戶可根據(jù)實際需要選用安裝。4、安裝調(diào)試22第二十二頁，共二十九頁，2022年，8月28日

A型C型

B型D型圖8—8BGP9L-6A型高壓配電箱四種形式23第二十三頁，共二十九頁，2022年，8月28日

配電裝置在投入運(yùn)行前，先應(yīng)目測檢查外觀，裝配質(zhì)量應(yīng)無異常，各緊固件部位應(yīng)無松動現(xiàn)象。主回路應(yīng)能承受23kV、1min的工頻耐壓試驗。試驗時應(yīng)將電壓互感器、壓敏電阻主回路斷開，高壓繼電保護(hù)裝置拆下。

（2)檢查與試驗24第二十四頁，共二十九頁，2022年，8月28日（3)繼電器保護(hù)的整定表8—2過載時間整定延時時間

整定位置過載倍數(shù)＼12341.05∝∝∝∝1.240"--60”60"--2’2’～3’3’～6’1.520"--40”30"-60”1’～1’3”1'30"-2'30”211"~2“14”--20”30"--50”50"~70”6>8”>8”>8”>8”25第二十五頁，共二十九頁，2022年，8月28日

(4)絕緣監(jiān)視保護(hù)的設(shè)置輸出電纜若采用具有監(jiān)視線的屏蔽橡套電纜，配電箱可具有絕緣監(jiān)視保護(hù)功能，此時應(yīng)將接在后腔下部的終端電阻尺接至電纜終端監(jiān)視線和地線間，但終端的監(jiān)視線和地線不得接地。若終端地線接地時，地線回路將不接受監(jiān)視保護(hù)。若采用鎧裝電纜則無監(jiān)視保護(hù)功能，但電阻R在配電裝置后下腔勿動，并且不得短路或開路。（5)遠(yuǎn)方停止的設(shè)置在終端電阻處還可通過后腔小出線嘴，對本裝置實現(xiàn)遠(yuǎn)方控制，通過遠(yuǎn)方常開觸點短接終端電阻，使裝置。26第二十六頁，共二十九頁，2022年，8月28日

（6）操作隔離開關(guān)和斷路器操作軸均在箱體右側(cè)。將隔離開關(guān)操作手柄順時針推動，隔離開關(guān)合閘可一次到位。隔離開關(guān)分閘時將其操作手柄逆時針拉到位即可。斷路器可手動或電動操作，手動合閘時順時針推動手柄，聽到開關(guān)合閘撞擊聲，即完成合閘；手動分閘時，按下箱體右側(cè)機(jī)械分閘按鈕即可。電動操作時，分別按下正面箱門上的電動分、合閘按鈕即可。27第二十七頁，共二十九頁，2022年，8月28日

表8—3BGP9L一6型高壓配電箱常見故障及處理方法表

故障現(xiàn)象產(chǎn)生原因

處理方法

合不上閘

若電壓表沒有指示，可能是：1．上級開關(guān)跳閘或停電；2．電壓互感器損壞或二次側(cè)熔斷器熔斷；3．漏電、過載、短路等故障，保護(hù)閉鎖若電壓表有指示，可能是：1．整流橋U1、U2中的二極管損壞2．合閘按鈕接觸不良；3．?dāng)嗦菲鬏o助接點QF3接觸不良；4．合閘電動機(jī)損壞；5．脫扣機(jī)構(gòu)損壞1．排除跳閘原因恢復(fù)送電；2．更換電壓互感器或熔體；3．排除故障后按復(fù)位按鈕；1．檢查后更新；2．調(diào)整觸點間距，打磨觸點表面；3．調(diào)整觸點間距，打磨觸點表面；4．換新；5．換新5、常見故障處理28第二十八頁，共二十九頁，2022年，8月28日續(xù)