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1授課教師及職務(wù)廉潔培訓(xùn)對象參加井下電鉗工實(shí)操培訓(xùn)人員授課地點(diǎn)機(jī)電隊(duì)會議室授課時間2016.04.29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，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真空電磁啟動器的常見故障及處理方法。授課難點(diǎn)：QBZ-80N真空電磁啟動器的技術(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器（簡稱起動

2、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器，隔爆型式為“ExdI”。起動器采用快開門結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單合理，操作方便，本體采用立板式，使用簡單的控制線路，便于維護(hù)。起動器遠(yuǎn)距離起動和停止負(fù)載，具有過載、斷相、短路、漏電閉鎖檢測等保護(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器（以下簡稱起動器）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）?？捎糜诿旱V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，但其周圍空

3、氣中不得含有腐蝕金屬和破壞絕緣的活動性化學(xué)物質(zhì)。第三節(jié) 型號含義型號中的大寫字母代表起動器的型式及其特征，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器，其型號標(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%時允許短時工作。起動器的技術(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)構(gòu)：起動器外

4、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真空接觸器、一個中間繼電器、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得電，次級9、4兩端輸出36V交流電，使JDB得電，漏電檢測開始。當(dāng)主回路對地絕緣電阻符合要求時，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，按下啟動按鈕SB1，ZJ吸合，36V電源經(jīng)ZJ1接點(diǎn)，使真空接觸

5、器線圈KM（CKJ）吸合，常閉ZJ2打開，這樣當(dāng)磁力起動器工作時，負(fù)荷端電壓不會通過33號線進(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動作切斷ZJ的供電線路，使真空接觸器KM立即分?jǐn)?。停止時，按下停止按鈕SB2，ZJ斷電，ZJ1打開，真空接觸器KM斷開，停止對電機(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)、高低檔拔動開關(guān)、試驗(yàn)拔動開關(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-D15等組

6、成。通過電流互感器和取樣電阻R1-R6電流信號轉(zhuǎn)變成電壓信號，再經(jīng)過二極管D3、D5、D6整流和C3-C5濾波變成直流信號電壓，它基本上與互感器一次側(cè)電流成正比例關(guān)系。信號電壓經(jīng)波段開關(guān)輸出。D10-D15組成斷相檢測電路，當(dāng)某一相無電流，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。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都能保證在額定負(fù)載時輸出同樣的信號電壓VA。（面板上A點(diǎn)）過載保護(hù)：過載保護(hù)電路由信號比較放大電路，延時電路、定時鑒幅電路等組成。在額定負(fù)載下，VA信號電壓為+3V，它與設(shè)定的比較電壓3V相平衡。因而輸

7、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，VA信號電壓升高。1.2倍過載時，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組成的延時電路延時約5-20分鐘，充電到12腳的門檻電壓，11腳輸出變?yōu)榈碗娖?，?jīng)D17使三級管Q1截止，繼電器K釋放，電磁起動器跳閘，電動機(jī)得到保護(hù)。當(dāng)1.5倍過載時，VA為4.5V,VB為7.5V，經(jīng)過由R28、DB8、D16、C1組成的延時電路約延時1-3分鐘，充電到12腳的門檻電壓，11腳輸出變?yōu)榈碗娖剑琎1截止，繼電器K釋放，起動器跳閘，保護(hù)了電動機(jī)。當(dāng)電動機(jī)起動時，起動電流約為6倍額

8、定電流，VA約為18V，它直接經(jīng)DB5、R26、D16向C1充電，如果電動機(jī)起動正常，則VA很快降低為額定負(fù)載下的信號電壓，如果電動機(jī)經(jīng)8-16秒仍未能起動，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，起動器跳閘，保護(hù)電動機(jī)免于燒毀。當(dāng)電機(jī)保護(hù)動作后，主電路斷電，VA信號電壓回零，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)楦唠娖剑琎1導(dǎo)通，繼電器K又吸合，允許起動器再次啟動。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VA約為24V，經(jīng)過DB9、R16、R15分壓后加到運(yùn)算

9、放大器的5腳，經(jīng)R14、C9短延時達(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，使得在短路信號消失后，也不會自動復(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。在起動器釋放時，+15V電源通過R40、D19輔助常閉接點(diǎn)對電動機(jī)及其供電線路的對地絕緣電阻進(jìn)行監(jiān)測。當(dāng)絕緣電阻較高時，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作值時，R39端電平下降，輸入

10、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，電磁起動器不能起動，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，此時若負(fù)荷電路無漏地故障，得電吸合，按下起動按鈕，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：起動時，KM1（CKJ1）吸合狀態(tài)，Q1啟動電流大，快速吸合，隨著真空接觸器吸合，KM

11、1（CKJ1）打開，串入Q2線圈，回路電流變小，實(shí)現(xiàn)了啟動時大電流吸合，啟動結(jié)束后小電流維持吸合的轉(zhuǎn)換過程，防止接觸器線圈長時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器正?；蚬收戏?jǐn)鄷r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，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”的一聲，開關(guān)

12、內(nèi)部一股濃煙夾雜著火光噴射出來，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、電工王某安全意識淡薄，業(yè)務(wù)素質(zhì)低，對電氣設(shè)備常識了解不夠，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)對職工安全思想教育和安全知識培訓(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、電工王某安全意識淡薄，在沒有經(jīng)儀表測試的情況下，擅自送電試驗(yàn)，導(dǎo)致短路燒毀開關(guān)，對事故負(fù)主要責(zé)任；2、機(jī)電隊(duì)長和班長沒有安排好當(dāng)班工作注意事項(xiàng)，平時工作要求不嚴(yán)，對王某違章沒有及時發(fā)現(xiàn)并制止，現(xiàn)場安全管理不到位，對事故負(fù)主要領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任；3、

13、隊(duì)長負(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，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，必須停電、閉鎖、掛牌，在對開關(guān)類電器進(jìn)行試送電時，必須蓋上防爆蓋。五、事故體會和感想通過此次事故，一定要增強(qiáng)安全意識，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，努力學(xué)習(xí)業(yè)務(wù)知識，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）無電源或電壓不對；（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)動部件的縫隙中注入二硫化鉬潤滑脂，降低摩擦。2、開關(guān)無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）線