第五章 公司低壓特殊電氣綜合保護(hù)設(shè)備

1、第四章 公司低壓特殊電氣保護(hù)設(shè)備該章主要介紹，我公司常用的煤電鉆綜合保護(hù)裝置、照明綜合保護(hù)裝置等設(shè)備。部分設(shè)備資料與現(xiàn)用設(shè)備不完全相符，但參考多個公司的產(chǎn)品，它們所具有的功能、保護(hù)原理、性能參數(shù)等基本一致，所以也一并介紹，具有一定的參考價值。第一節(jié) 北京煤炭礦用設(shè)備廠BBM（ZXZ8）2.5/4礦用隔爆型照明信號綜合裝置一、適用范圍1、用途：本裝置為煤礦井下127V照明及信號負(fù)載的供電、電源控制以及短路、漏電保護(hù)等綜合性隔爆型電氣設(shè)備。可以代替舊式2.5KVA、4KVA干式變壓器及手動隔爆開關(guān)的多體控制方式。2、適用條件（1）環(huán)境大氣80Kpa110Kpa,(海拔高度不超過2000m)；（2）

2、周圍介質(zhì)溫度不高于+40，不低于-20；（3）周圍空氣的相對濕度不大于97%（+25時）；（4）在無強(qiáng)烈顛波振動，以及垂直斜度不超過15度的地方；（5）在無足以腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體與蒸汽的環(huán)境中；（6）可用于有甲烷和煤塵爆炸危險的礦井中；3型號意義二、技 術(shù) 特 征1、主變壓器（干式）參數(shù)項 目ZXB-2.5ZXB-4序號額定電壓660、380/1331140、660/133660、380/1331140,660/133額定電流1.27,2.19/10.851.27、2.19/10.852.02、3.49/17.42.02、3.49/17.4接線方式Y(jié)，/Y，/允許溫升85852、照明短路

3、保護(hù)參數(shù)電纜截面mm2保護(hù)距離（m）ZXB-2.5電流整定值12AZXB-4電流整定值20A690060046004002.54002501.525015011501003、信號短路保護(hù)參數(shù)電纜截面mm2保護(hù)距離（m）ZXB-2.5電流整定值4.5AZXB-4電流整定值18A6180018004150014002.510008501.565060014504004、照明短路保護(hù)時間小于150ms；信號短路保護(hù)時間小于400ms；5、漏地電阻動作值 2K；6、漏地閉鎖電阻動作值 2K-4K；7、電纜絕緣危險指示值 13K±10%；8、漏地保護(hù)動作時間小于250ms；9、工作電壓允許波動

4、范圍：（-15+10）%Ue；三、結(jié) 構(gòu) 概 述本綜合裝置的隔爆外殼為圓筒形，具有凸出的底和蓋。殼蓋與殼體采用轉(zhuǎn)蓋止口聯(lián)接結(jié)構(gòu)。外殼上部有方形線箱作為引進(jìn)和引出電纜用。外殼右側(cè)裝有隔離開關(guān)的操作手柄,啟動及停止按鈕,以及檢驗短路、漏電保護(hù)系統(tǒng)是否有效的試驗按鈕。并有可靠的機(jī)械聯(lián)鎖裝置，保證當(dāng)隔離開關(guān)閉合時，殼蓋打不開；殼蓋打開時，隔離開關(guān)不能閉合。殼蓋上方有一小透明窗，可以從外面觀察狀態(tài)指示燈。主變壓器與機(jī)芯的聯(lián)接采用接線端子板方式。檢修時機(jī)芯可獨(dú)立拿出。電子線路部分采用線路板插接方式，可以方便拆卸。主要元件作用：1隔離開關(guān)1K：正常情況下僅作隔離電源之用，不允許帶負(fù)荷操作。在故障情況下可分?jǐn)?/p>

5、主變壓器的6倍額定電流3次。2一次熔斷器1RD、2RD：對主變壓器作短路保護(hù)。3二次熔斷器3RD、4RD：127V系統(tǒng)后備保護(hù)。4控制電路熔斷器5RD：保護(hù)控制變壓器。5交流接觸器CJ：用于控制127V負(fù)荷的通斷。6電流互感器LH1、LH2：用于127V照明系統(tǒng)保護(hù)取樣。7電流互感器LH3：用于127V信號系統(tǒng)短路保護(hù)取樣。8主變壓器ZB：127V動力電源。9控制變壓器KB：綜合裝置保護(hù)系統(tǒng)用的低壓電源。10電子線路插件：由保護(hù)電路電子元件組成，用于實現(xiàn)裝置的各項保護(hù)功能。11控制試驗按鈕QA、TA：用于控制負(fù)荷的接入和分?jǐn)?，以及試驗保護(hù)功能是否正常。12發(fā)光二極管LED15：用于正常工作及故

6、障狀態(tài)指示。13直流繼電器J：作為保護(hù)電路終端執(zhí)行元件。四、電 氣 原 理本裝置電氣線路由主電路和控制、保護(hù)電路組成。（見圖1）1主電路：由隔離開關(guān)1K、一次熔斷器1RD、2RD、主變壓器ZB、二次熔斷器3RD、4RD、交流接觸器CJ主接點(diǎn)等部件組成。2控制電路：由接觸器CJ線圈、送電按鈕QA，停電按鈕TA、控制繼電器常閉接點(diǎn)J1等組成。裝置投入工作時，首先閉合1K，使主變壓器2B及控制變壓器KB有電工作。此時運(yùn)行發(fā)光二極管LED3（綠色）通電發(fā)光。在127V網(wǎng)路負(fù)載側(cè)無漏電狀態(tài)下，可按合送電按鈕QA，給CJ線圈通電，CJ吸合其主接點(diǎn)CJ1-3，127V網(wǎng)路負(fù)荷得電工作。停電時，按停電按鈕TA

7、，CJ斷電釋放，主接點(diǎn)CJ1-3斷開。3保護(hù)電路：31穩(wěn)壓電源：電源變壓器KB（一次電壓127V、二次電壓25V），整流橋堆QSZ、R1、C1、C2集成穩(wěn)壓器 W等元件組成?？刂谱儔浩鱇B輸出25V交流電經(jīng)整流橋堆QSZ變?yōu)橹绷髅}動電流，經(jīng)R1、C1、C2、形濾波和集成穩(wěn)壓W穩(wěn)壓后，輸出+18V直流電壓，作為保護(hù)電路的穩(wěn)壓電源。32照明短路保護(hù)電路：由集成電路T1、電阻R2、3、4、5、6、7、電容C4、5、二極管D1、3、4、穩(wěn)壓管DW1組成，正常運(yùn)行時，電流傳感信號電壓（該電壓為電流傳感器LH1、LH2，二次輸出整流，濾波后的電壓值）不足以使T1翻轉(zhuǎn)動作。當(dāng)照明負(fù)載任意兩相發(fā)生短路時，電流

8、傳感信號電壓經(jīng)D3或D4半波整流在R5上之信號電壓使T1翻轉(zhuǎn)，T1輸出端由高電平變?yōu)榈碗娖?。電流由電源插座端?J插座端子6D1T1輸出端子T1內(nèi)部電源負(fù)，形成回路，繼電器J吸合，使控制回路J1接點(diǎn)斷開，切斷主電路。同時發(fā)光二極管LED1（紅色）給出信號指示。R2、C4退耦電路，R3限流電阻，D1或門二極管。R5取樣電阻，R6、7、調(diào)整電阻，D3、4整流二極管，C5濾波電容，DW1保護(hù)穩(wěn)壓管，R4自鎖負(fù)載電阻。3.3信號短路保護(hù)電路:由集成電路T2、R8、9、10、12、13、14、15、C6、7、8、D5、6可調(diào)單結(jié)晶體管BT，DW2組成。正常運(yùn)行時電流傳感器信號電壓（該電壓為電流傳感器LH

9、3二次輸出整流、濾波后的電壓值）不足以使T2翻轉(zhuǎn)動作。當(dāng)信號負(fù)載發(fā)生短路時，電流傳感器電壓經(jīng)D6半波整流，在R13上之信號彈電壓使T2翻轉(zhuǎn)動作。T2輸出端由高電平跳變?yōu)榈碗娖?，電流由直?8V電源正極插座端子8插座端子16R34D5T2內(nèi)部電源負(fù)極形成回路。繼電器吸合，控制回路J1斷開，切斷主電路。同時發(fā)光二極管LED2（黃色）給出信號指示。由于信號回路具備聲光指示，又因白熾燈燈絲由冷態(tài)變?yōu)闊釕B(tài)時，其電阻阻值相差甚大，在啟動時瞬間電流相當(dāng)于短路電流。此時有可能產(chǎn)生誤動作，所以在信號短路保護(hù)電路中設(shè)置了延時環(huán)節(jié)。在信號打點(diǎn)瞬間，由于電流傳感器信號電壓使C8兩端（BT管控制極與陰極間）電壓大于C7

10、兩端（BT管陽極與陰極間）電壓。此時，BT管截止。在信號打點(diǎn)間歇時，則C7兩端電壓大于C8兩端電壓，此時BT管導(dǎo)通，將C7兩端電壓迅速放掉，防止了連續(xù)間斷打點(diǎn)信號時，C7兩端積累電壓大于T2的門檻電壓而產(chǎn)生誤動作。R8C6退耦電路、R9限流電阻，R10自鎖負(fù)載電阻，R13取樣電阻，R12延時電阻，R14、15調(diào)整電阻，D5或門二極管，D6半波整流二極管，DW2保護(hù)穩(wěn)壓管，C7、8延時電容，BT為C6放電管。3.4漏電保護(hù)電路 的二分之一及其管腳8、9、10、11、13、14所接的半導(dǎo)體元件組成。當(dāng)照明線路任意兩相發(fā)生短路故障時,LH1、LH2產(chǎn)生較大的電壓信號，該信號由LH1、LH2D14、D

11、15R11R10電源負(fù)極D13插件16QA2TA2LHD,形成回路，在R10產(chǎn)生的壓降信號由T1管腳8輸入，觸發(fā)T1內(nèi)部翻轉(zhuǎn)導(dǎo)通。其輸出端管腳13由高電位降為低電位。電流由電源正極三極管BG的e極到b極通過R3D2T2管腳13負(fù)電,形成回路。流過基極電流，BG1的e極C對C極開關(guān)導(dǎo)通。繼電器J通電吸合，其回路為正電BG1e極c極插件2繼電器J線圈插件5負(fù)電。J的常閉接點(diǎn)J1斷開CJ線圈回路，CJ釋放，CJ1-3斷開，切斷127V主電源。與此同時，發(fā)光二極管LED1導(dǎo)通發(fā)出紅光，給出故障指示信號。T1觸發(fā)導(dǎo)通后可實現(xiàn)自鎖，只有解除故障后,將1K組合開關(guān)分?jǐn)嗤ｋ?，然后重新送電方可正常工作。正常工?/p>

12、時電流傳感器的信號不足以使T1觸發(fā)翻轉(zhuǎn)動作。33信號短路保護(hù)電路：由集成電路T1的另二分之一部分電路及管腳1、2、4、5、6、7所接無線電元件組成。當(dāng)信號負(fù)載線路發(fā)生短路故障時，電流互感器LH3產(chǎn)生較大電壓信號。電壓信號由LH3插件20D16R15負(fù)電D13插件16QALHD形成回路，并在R15上產(chǎn)生電壓降信號，由T1管腳6輸入觸發(fā)T1內(nèi)部翻轉(zhuǎn)導(dǎo)通，其輸出端管腳2由高電位下降為低電位，BG1通過e極b極R3D5T1管腳2負(fù)電，流過基極電流，BG1開關(guān)導(dǎo)通。繼電器J吸合，J1接點(diǎn)斷開CJ接觸器線圈回路，切斷主電源。同時發(fā)光二極管LED2導(dǎo)通發(fā)出黃光，給出故障指示信號。由于規(guī)程規(guī)定打點(diǎn)信號回路必須

13、聲光具備，又因光信號白熾燈燈絲由冷態(tài)變?yōu)闊釕B(tài)，其電阻相差很大。在啟動瞬間電流之大相當(dāng)于短路，因此在打點(diǎn)瞬間有可能產(chǎn)生誤動作，所以在信號短路保護(hù)電路中，設(shè)置有充電延時、放電加速電路（BT1、G9、R14等元器件組成）。在信號打點(diǎn)瞬間，電流傳感器的信號在兩端電壓（BT1控制極與陰極間電壓）高于C9兩端電壓（BT1陽極與陰極之間電壓）即BT1的控制高于陽極電位，BT1處于截止?fàn)顟B(tài)，R14、C9充電延時，打點(diǎn)與打點(diǎn)的停頓之間，電流傳感器的電壓信號降低，此時C9兩端電壓高于R15兩端電壓，即BT1的陽極電位高于控制極電位。BT1陽極對陰極擊穿導(dǎo)通，C9兩端電荷迅速放電，從而防止了連續(xù)打點(diǎn)C9兩端產(chǎn)生積累

14、電壓大于BT1的觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電壓而產(chǎn)生的誤動。34漏電保護(hù)電路：127V照明與信號線路未送電狀態(tài)下，網(wǎng)絡(luò)存在漏電故障時，保護(hù)電路可實現(xiàn)閉鎖。其動作回路為電源+18VD13插件1CJ5接地極127V漏電處Za（或Zb、Zc）插件11（12、13）R 32（R31、R30）D112（D11、D10）R27R25負(fù)極，R25上的信號電壓使T4翻轉(zhuǎn)，T4輸出端由高電位轉(zhuǎn)為低電位。電源+插座端子8J插座端子16R34D7T4輸出端T4內(nèi)部負(fù)電。繼電器J吸合，斷開J1，切斷主電路,同時發(fā)光二極管LED5發(fā)出紅光指示。127V照明與信號網(wǎng)絡(luò)在送電狀態(tài)下，網(wǎng)絡(luò)漏電時保護(hù)器可實現(xiàn)漏電跳閘。其動作回路為：Za（Zb、

15、Zc）插11（12、13）R32（R31、R3）D12（11、10）R27R26R25負(fù)電R29R8D9插件15接地極Za（Zb、Zc）。R25上的電壓信號觸發(fā)T4翻轉(zhuǎn)，T4輸出端子由高電平跳變?yōu)榈碗娖?，電流由電?18VD13插件端子8J插座端子16R34D7T4輸出端T4內(nèi)部負(fù)極，J吸合，斷開J1,切斷主電源。同時LED5發(fā)出紅光信號指示。R27、30、31、32限流電阻，R25取樣電阻，R8、29漏電動作值調(diào)整電阻，R24自鎖負(fù)載電阻，R21限流電阻，R20、C10退耦電路，D7或門二極管，D8繼電器續(xù)流二極管，D9隔離二極管，C11、12濾波電容。35電纜絕緣危險指示電路：由集成電路T

16、3、R16、17、18、19、25、26、C9等組成。在127V網(wǎng)路對地絕緣指示較高時，漏電信號電壓較小，不足以啟動T3觸發(fā)器。當(dāng)網(wǎng)路對地絕緣電阻下降達(dá)到一定數(shù)值時（降到13K±10%），R25、26之信號彈電壓上升使T3翻轉(zhuǎn)，其輸出端子由高電平跳變?yōu)榈碗娖?，LED4（黃色）給出絕緣危險信號指示，當(dāng)電纜絕緣電阻恢復(fù)至大于13K時，T3能自動返回初始狀態(tài)，LED4熄滅，撤消信號指示。R16C9退耦電路 ，R17限流電阻，R18、19調(diào)整電阻,R25、26取樣電阻。本保護(hù)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重新合上方能恢復(fù)正常運(yùn)行。電纜絕緣危險指示的漏電觸發(fā)

17、電路與漏電保護(hù)電路相同，只是漏電動作值不同（漏電動作值1.5K，絕緣危險值為10K±2K）。電纜絕緣電阻降到10K±2K時，漏電電流在R26的壓降信號由T2管腳4輸入，觸發(fā)T2翻轉(zhuǎn)，管腳2由高電位變?yōu)榈碗娢?，電?插件17LED5插頭1R24T2管腳T2內(nèi)部負(fù)電源，LED5發(fā)出黃色指示信號，當(dāng)絕緣故障排除，電阻值大于危險值時，LED5熄滅，解除危險指示信號。4動作試驗電路：41短路動作試驗：按合按鈕TA2，其回路為電源+插件8TA2QA2LH1（LH2、LH3）插件18（19、17）D3（D4、D6）R7、6（R15、14）R5(R13)負(fù)電。R5（R13）上得到信號電壓，

18、T1（T2）翻轉(zhuǎn)，輸出端子由高電平跳變?yōu)榈碗娖?，繼電器J動作，同時給出指示信號。42漏地動作試驗：按合TA4其回路為：電源+D13CJ5主接地極TA4R33R29R12R27R26R25負(fù)電。R25得到信號（動作）使T4觸發(fā)翻轉(zhuǎn)。輸出端子高電位變?yōu)榈碗娢?，繼電器J動作，同時給出指示信號。以上兩種動作試驗的模擬信號電壓均由于保護(hù)電路的直流穩(wěn)壓電源供給。五、產(chǎn)品運(yùn)輸及保管1產(chǎn)品在運(yùn)輸過程中，不應(yīng)有劇烈的振動、沖擊和倒放。2產(chǎn)品不得爆曬、雨淋，并應(yīng)存放在空氣流通、溫度不高于+50不低于-10和相對溫度不大于97%及腐蝕性氣體的環(huán)境中。六、安裝、使用與維修及注意事項1設(shè)備拆箱后，應(yīng)檢查各電器元件，有無

19、在運(yùn)輸途中受震損壞脫落和受潮現(xiàn)象。如有上述情況發(fā)生，需經(jīng)處理后方可使用。2接線方式：出廠產(chǎn)品主變壓器均按1140/127V方式接線。在660V網(wǎng)路上工作時需按圖所示進(jìn)行改接。電纜的連接按圖中各相應(yīng)端子進(jìn)行連接。接線前用500伏兆歐表測量高低壓側(cè)絕緣電阻值，應(yīng)不低于5M。3綜合裝置應(yīng)可靠接地，輔助接地應(yīng)在主接地點(diǎn)5米以外處。4綜合裝置接入網(wǎng)路后應(yīng)先進(jìn)行三次短路及漏電動作試驗，每次均應(yīng)可靠動作，并給出燈光信號指示。其中某保護(hù)部分如產(chǎn)生拒動，應(yīng)立即停電檢查有關(guān)部件。試驗過程是當(dāng)按鈕壓入后，此時機(jī)內(nèi)的短路及漏電試驗按鈕同時被壓接閉合，接通兩種試驗電路。當(dāng)裝置的短路保護(hù)及漏電保護(hù)功能正常時，各相應(yīng)發(fā)光二

20、極管給出信號指示，并且CJ能自動釋放，表明動作正常。若按鈕釋放后發(fā)光二極管LED1-2LED5仍能繼續(xù)發(fā)光，則表明各保護(hù)電路自鎖功能正常。反之則說明相應(yīng)于不發(fā)光二極管的保護(hù)電路自鎖功能失靈。同理，當(dāng)試驗按鈕壓入后，如出現(xiàn)發(fā)光二極管（一個或幾個）不亮?xí)r，則說明其對應(yīng)的保護(hù)電路功能失效。此外，在上述試驗正常無誤后，還應(yīng)在CJ接點(diǎn)未閉合（即127V饋線網(wǎng)路無電）狀態(tài)下，做一個漏電閉鎖試驗，方法同前。仍將TA按鈕壓下，此時發(fā)光二極管LED5應(yīng)發(fā)光，并當(dāng)TA復(fù)位后，發(fā)光仍能保持，說明漏電閉鎖電器工作正常。上述試驗每進(jìn)行一次后，必須將隔離開關(guān)1K分?jǐn)嘁淮?，解除自鎖，然后方能再次試驗或投入工作。5信號電流互

21、咸器LH3整定在1000米檔，此時2.5KVA其負(fù)載不得超過350W。4KVA其負(fù)載不得超過600W，否則將出現(xiàn)誤動作。6使用中如出現(xiàn)誤動作或按下試驗按鈕產(chǎn)生拒動時，可更換晶體管線路板、插件試之。7本產(chǎn)品連續(xù)使用時，每班應(yīng)做一次保護(hù)性能試驗 。8裝置應(yīng)進(jìn)行定期檢查。9CJ觸點(diǎn)有一定使用壽命，損傷嚴(yán)重時，應(yīng)及時更換。10、產(chǎn)品在運(yùn)輸、使用過程式中隔爆面不得有劃傷、碰傷。外殼不得嚴(yán)重變形，喇叭口內(nèi)密封圈、墊圈、堵片不得缺損。電器元件表序號代號元件名稱型號及規(guī)格數(shù)量備注2.5KVA4KVA11K組合開關(guān)HZ10-6A3LB3-11.5A1型為自制21RD、2RD熔斷器RL15-6ARL15-10A2

22、型為RL5-16/11-10A33RD、4RDRM10/15ARM10/20A2欲改用RO14 16/20A45RDBLX5-2ABLX5-2A15CJ交流接觸器CJ10-20127VCJ10-20127V1將改為CJ20-256QA TA按鈕開關(guān)LA18-22LA18-2227J直流繼電器JTX-2CJTX-2C18ZB主變壓器660,380/127V660.380/127V1型為1140V9KB控制變壓器127/25V127/25V110LH1-3電流互感器9/14A15/14111KC T/Z插座CA10-20CA10-20112DB七線端子板113LED1、2、3、4發(fā)光二極管紅黃綠紅

23、黃綠514W集成穩(wěn)壓W7818C115QSZ整流橋堆QSZ0.5A,200V116T1、2、3、4集成電路NE555P417DW1、2穩(wěn)壓管2CW19(IN963)218BT單結(jié)晶體管BT40(2N6028K)119D113二極管2CP16(IN4004)20R1金屬電阻RJ-2-27121R34RJ-0.25-51122R14RJ-0.25-180123R27、3032、18RJ-0.25-200424R2、8、26RJ-0.25-560525R16、20、22、23、25RJ-0.25-1K126R7RJ-0.25-1.5K127R3、9、11、17、21、33RJ-0.25-2K628R

24、6RJ-0.25-2.7K129R19RJ-0.25-3K130R12RJ-0.25-5.1K431R4、10、24、28RJ-0.25-5.6K132R15RJ-0.25-8.233R5RJ-0.25-10K134R29RJ-0.25-27K135R13RJ-0.25-51K137C2絳綸電容CLX-0.22-50V138C311電解電容器CD11-4.7-25V939印制板環(huán)氧玻璃板3240厚1.5mm140散熱器1自制第二節(jié) 南京雙京電器有限責(zé)任公司ZBZ-2.5（4.0）/1140(660)M礦用隔爆型照明信號綜合保護(hù)裝置本產(chǎn)品執(zhí)行Q/320123LFC03-2006、JB6312-1

25、992的標(biāo)準(zhǔn),說明書嚴(yán)格按照GB9969.1的要求編寫.防爆性能應(yīng)符合GB3836-2000的規(guī)定。一、概述1、用途本裝置是適用于煤礦井下127V照明及信號負(fù)載的電源控制，并具有短路保護(hù)，漏電保護(hù)及電纜絕緣危險指示綜合性保護(hù)功能的隔爆型電氣設(shè)備。本裝置可以代替舊式2.5KVA、4KVA干式變壓器及手動隔爆開關(guān)的多體控制方式。電壓等級由原660V/380V升為1140V/660V。2、適用條件（1）海拔高度不超過2000m；（2）周圍介質(zhì)溫度不高于+40，不低于-20；（3）周圍空氣的相對濕度不大于95%（+25時）；（4）在無強(qiáng)烈顛波振動，以及垂直斜度不超過15度的地方；（5）在無足以腐蝕金屬

26、和破壞絕緣的氣體與蒸汽的環(huán)境中；（6）可用于有甲烷和煤塵爆炸危險的礦井中；3防爆型式：礦用隔爆型 防爆標(biāo)志 “ExdI”4型號意義二、技 術(shù) 特 征1、主變壓器（干式）參數(shù)項 目單位ZXB-2.5ZXB-4額定容量KVA2.54額定電壓V1140，660/1331140,660/133額定電流A1.27,2.49/10.852.02,3.49/17.36接線方式Y(jié)，/Y，/允許溫升8585絕緣等級BB2、照明短路保護(hù)參數(shù)電纜截面mm2保護(hù)距離（m）ZXB-2.5電流整定值11AZXB-4電流整定值18A6110070046504502.54502501.530015012001003、信號短路

27、保護(hù)參數(shù)電纜截面mm2保護(hù)距離（m）ZXB-2.5電流整定值4.5AZXB-4電流整定值18A6180018004150014002.511008501.575060015004004、照明短路保護(hù)時間小于250ms；信號短路保護(hù)時間小于400ms；漏地保護(hù)動作時間小于250ms；5、漏地電阻整定值 1.5K（1.5-3.0K可調(diào)）；6、漏地閉鎖電阻動作值 3K±1K；7、電纜絕緣危險指示值 10K±2K；8、工作電壓允許滾動范圍 Ue±15%；三、結(jié) 構(gòu) 概 述本綜合裝置的隔爆外殼為圓筒形，具有凸出的底和蓋。殼蓋與殼體采用轉(zhuǎn)蓋止口聯(lián)接結(jié)構(gòu)。外殼上部有方形線箱作為

28、引進(jìn)和引出電纜用。外殼右側(cè)裝有隔離開關(guān)的操作手柄,啟動及停止按鈕,以及檢驗短路、漏電保護(hù)系統(tǒng)是否有效的試驗按鈕。并有可靠的機(jī)械聯(lián)鎖裝置，保證當(dāng)隔離開關(guān)閉合時，殼蓋打不開；殼蓋打開時，隔離開關(guān)不能閉合。殼蓋上方有一小透明窗，可以從外面觀察狀態(tài)指示燈。機(jī)芯與機(jī)殼連接采用滑道結(jié)構(gòu)，電子線路部分采用線路板插接方式，以方便檢修。主要元件作用：1隔離開關(guān)1K：正常情況下作隔離電源之用，不允許帶負(fù)荷操作。在故障情況下可分?jǐn)嘀髯儔浩鞯?倍額定電流3次。2一次熔斷器1RD、2RD：對主變壓器作短路保護(hù)。3二次熔斷器3RD、4RD：127V系統(tǒng)后備保護(hù)。4控制電路熔斷器5RD：保護(hù)控制變壓器。5交流接觸器CJ：用

29、于控制127V負(fù)荷的通斷。6電流互感器LH1、LH2：用于照明系統(tǒng)保護(hù)取樣。7電流互感器LH3：用于127V信號系統(tǒng)短路保護(hù)取樣。8主變壓器ZB：127V電源。9控制變壓器：保護(hù)系統(tǒng)的低壓電源。10電子線路插件：由保護(hù)電路電子元件組成，用于實現(xiàn)裝置的各項保護(hù)功能。11控制試驗按鈕QA、TA：用于控制負(fù)荷的接入和分?jǐn)?，以及試驗保護(hù)功能是否正常。12發(fā)光二極管LED15：用于正常工作及故障狀態(tài)指示。13直流繼電器J：作為保護(hù)電路終端執(zhí)行元件。四、電 氣 原 理本裝置電氣線路由主電路和控制、保護(hù)電路組成。（見圖1）1主電路：由隔離開關(guān)1K、一次熔斷器1RD、2RD、主變壓器ZB、二次熔斷器3RD、4

30、RD、交流接觸器CJ主接點(diǎn)等部件組成。2控制電路：由接觸器CJ線圈、送電按鈕QA，停電按鈕TA、控制繼電器常閉接點(diǎn)J1等組成。裝置投入工作時，首先閉合1K，使主變壓器2B及控制變壓器KB有電工作。此時運(yùn)行發(fā)光二極管LED3（綠色）通電發(fā)光。在127V網(wǎng)路負(fù)載側(cè)無漏電狀態(tài)下，可按合送電按鈕QA1，紅CJ線圈通電，CJ吸合其主接點(diǎn)CJ1-3，127V網(wǎng)路負(fù)荷得電工作。停電時，按停電按鈕TA，CJ斷電釋放，主接點(diǎn)CJ1-3斷開。3保護(hù)電路：31穩(wěn)壓電源：電源變壓器KB（一次電壓127V、二次電壓20V），整流橋堆QSZ、R1、C1、C2集成穩(wěn)壓器 W1等元件組成?？刂谱儔浩鱇B輸出20V交流電經(jīng)整流

31、橋堆QSZ變?yōu)橹绷髅}動電流，經(jīng)R1、C1、C2、形濾波和集成穩(wěn)壓W1穩(wěn)壓后，輸出+18V直流電壓，作為保護(hù)電路的穩(wěn)壓電源。32照明短路保護(hù)電路：由集成電路T1的二分之一及其管腳8、9、10、11、13、14所接的半導(dǎo)體元件組成。當(dāng)照明線路任意兩相發(fā)生短路故障時,LH1、LH2產(chǎn)生較大的電壓信號，該信號由LH1、LH2D14、D15R11R10電源負(fù)極D13插件16QA2TA2LHD,形成回路，在R10產(chǎn)生的壓降信號由T1管腳8輸入，觸發(fā)T1內(nèi)部翻轉(zhuǎn)導(dǎo)通。其輸出端管腳13由高電位降為低電位。電流由電源正極三極管BG的e極到b極通過R3D2T2管腳13負(fù)電,形成回路。流過基極電流，BG1的e極C對

32、C極開關(guān)導(dǎo)通。繼電器J通電吸合，其回路為正電BG1e極c極插件2繼電器J線圈插件5負(fù)電。J的常閉接點(diǎn)J1斷開CJ線圈回路，CJ釋放，CJ1-3斷開，切斷127V主電源。與此同時，發(fā)光二極管LED1導(dǎo)通發(fā)出紅光，給出故障指示信號。T1觸發(fā)導(dǎo)通后可實現(xiàn)自鎖，只有解除故障后,將1K組合開關(guān)分?jǐn)嗤ｋ姡缓笾匦滤碗姺娇烧９ぷ?。正常工作時電流傳感器的信號不足以使T1觸發(fā)翻轉(zhuǎn)動作。33信號短路保護(hù)電路：由集成電路T1的另二分之一部分電路及管腳1、2、4、5、6、7所接無線電元件組成。當(dāng)信號負(fù)載線路發(fā)生短路故障時，電流互感器LH3產(chǎn)生較大電壓信號。電壓信號由LH3插件20D16R15負(fù)電D13插件16QAL

33、HD形成回路，并在R15上產(chǎn)生電壓降信號，由T1管腳6輸入觸發(fā)T1內(nèi)部翻轉(zhuǎn)導(dǎo)通，其輸出端管腳2由高電位下降為低電位，BG1通過e極b極R3D5T1管腳2負(fù)電，流過基極電流，BG1開關(guān)導(dǎo)通。繼電器J吸合，J1接點(diǎn)斷開CJ接觸器線圈回路，切斷主電源。同時發(fā)光二極管LED2導(dǎo)通發(fā)出黃光，給出故障指示信號。由于規(guī)程規(guī)定打點(diǎn)信號回路必須聲光具備，又因光信號白熾燈燈絲由冷態(tài)變?yōu)闊釕B(tài)，其電阻相差很大。在啟動瞬間電流之大相當(dāng)于短路，因此在打點(diǎn)瞬間有可能產(chǎn)生誤動作，所以在信號短路保護(hù)電路中，設(shè)置有充電延時、放電加速電路（BT1、G9、R14等元器件組成）。在信號打點(diǎn)瞬間，電流傳感器的信號在兩端電壓（BT1控制極

34、與陰極間電壓）高于C9兩端電壓（BT1陽極與陰極之間電壓）即BT1的控制高于陽極電位，BT1處于截止?fàn)顟B(tài)，R14、C9充電延時，打點(diǎn)與打點(diǎn)的停頓之間，電流傳感器的電壓信號降低，此時C9兩端電壓高于R15兩端電壓，即BT1的陽極電位高于控制極電位。BT1陽極對陰極擊穿導(dǎo)通，C9兩端電荷迅速放電，從而防止了連續(xù)打點(diǎn)C9兩端產(chǎn)生積累電壓大于BT1的觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電壓而產(chǎn)生的誤動。34漏電保護(hù)電路：由集成電路T2的二分之一及其管腳步（8、9、10、11、13、14）聯(lián)接元件而成。127V照明與信號線路未送電狀態(tài)下，網(wǎng)絡(luò)存在漏電故障時保護(hù)電路可實現(xiàn)閉鎖。其動作回路為電源+D11插件4C故障點(diǎn)Za（或Zb、Zc

35、）插件12（或13、14）R 35（或R36、R37）D8（或D9、D10）R34R26負(fù)電，R26上的信號電壓由T2管腳8輸入觸發(fā)T2翻轉(zhuǎn)，管腳13由高電位轉(zhuǎn)為低電位。電源+BG1e極BG1b極R3D7T2管腳13T內(nèi)部負(fù)電。BG1開關(guān)導(dǎo)通，繼電器J吸合，斷開CJ線圈回路,切斷127V主電源.同時發(fā)光二極管LED5發(fā)出紅光指示。127V照明與信號網(wǎng)絡(luò)在送電狀態(tài)下，網(wǎng)絡(luò)漏電時保護(hù)器可實現(xiàn)動作跳閘。其動作回路為：Za（或Zb、Zc）插12（或13、14）R35（或R36、R37）D8（或D9、D10）R34R26負(fù)電R25R38D12插件11漏電故障點(diǎn)Za（或Zb、Zc）。R26上的電壓信號觸發(fā)

36、T2翻轉(zhuǎn)，BG1導(dǎo)通J吸合，CJ釋放,切斷主電源。同時LED4發(fā)出紅光信號指示。由于電路具有自鎖功能，當(dāng)排除故障后，切斷1K開并再重新送電方可正常工作。35電纜絕緣危險指示電路：由集成電路的另二分之一及管腳4、2、5所聯(lián)接元件組成。電纜絕緣危險指示的漏電觸發(fā)電路與漏電保護(hù)電路相同，只是漏電動作值不同（漏電動作值1.5K，絕緣危險值為10K±2K）。電纜絕緣電阻降到10K±2K時，漏電電流在R26的壓降信號由T2管腳4輸入，觸發(fā)T2翻轉(zhuǎn)，管腳2由高電位變?yōu)榈碗娢?，電?插件17LED5插頭1R24T2管腳T2內(nèi)部負(fù)電源，LED5發(fā)出黃色指示信號，當(dāng)絕緣故障排除，電阻值大于危險

37、值時，LED5熄滅，解除危險指示信號。4動作試驗電路：41短路動作試驗：按合按鈕TA2，其回路為電源+插件17TA2LHD電流傳感器LH1（LH2、LH3）插件18（19、20）D14（D15、D16）R11R10(R16、R15)負(fù)電。R10、R15得到信號電壓，T1兩半部分同時翻轉(zhuǎn)，繼電器J動作，同時給出指示信號。42漏地動作試驗：按合TA3、TA4其回路為：電源+D11插件4CJ5主接地極大地輔助接地極TA3插件15R29Za相R37D10R34R26負(fù)電。R26得到信號（動作）使T2觸發(fā)翻轉(zhuǎn)。管腳13由高電位變?yōu)榈碗娢?，繼電器J動作，同時給出指示信號。五、產(chǎn)品運(yùn)輸及保管1產(chǎn)品在運(yùn)輸過程

38、中，不應(yīng)有劇烈的振動、沖擊和倒放。2產(chǎn)品不得爆曬、雨淋，并應(yīng)存放在空氣流通、溫度不高于+50不低于-10和相對溫度不大于97%及腐蝕性氣體的環(huán)境中。六、安裝、使用與維修及注意事項1設(shè)備拆箱后，應(yīng)檢查各電器元件，有無在運(yùn)輸途中受震損壞脫落和受潮現(xiàn)象。如有上述情況發(fā)生，需經(jīng)處理后方可使用。2接線方式：出廠產(chǎn)品主變壓器均按1140/127V方式接線。在660V網(wǎng)路上工作時需按圖所示進(jìn)行改接。電纜的連接按圖中各相應(yīng)端子進(jìn)行連接。接線前用500伏兆歐表測量高低壓側(cè)絕緣電阻值，應(yīng)不低于5M。3綜合裝置應(yīng)可靠接地，輔助接地應(yīng)在主接地點(diǎn)5米以外處。4綜合裝置接入網(wǎng)路后應(yīng)先進(jìn)行三次短路及漏電動作試驗，每次均應(yīng)可

39、靠動作，并給出燈光信號指示。其中某保護(hù)部分如產(chǎn)生拒動，應(yīng)立即停電檢查有關(guān)部件。試驗過程是當(dāng)按鈕壓入后，此時機(jī)內(nèi)的短路及漏電試驗按鈕同時被壓接閉合，接通兩種試驗電路。當(dāng)裝置的短路保護(hù)及漏電保護(hù)功能正常時，各相應(yīng)發(fā)光二極管給出信號指示，并且CJ能自動釋放，表明動作正常。若按鈕釋放后發(fā)光二極管LED1-2LED5仍能繼續(xù)發(fā)光，則表明各保護(hù)電路自鎖功能正常。反之則說明相應(yīng)于不發(fā)光二極管的保護(hù)電路自鎖功能失靈。同理，當(dāng)試驗按鈕壓入后，如出現(xiàn)發(fā)光二極管（一個或幾個）不亮?xí)r，則說明其對應(yīng)的保護(hù)電路功能失效。此外，在上述試驗正常無誤后，還應(yīng)在CJ接點(diǎn)未閉合（即127V饋線網(wǎng)路無電）狀態(tài)下，做一個漏電閉鎖試驗，

40、方法同前。仍將TA按鈕壓下，此時發(fā)光二極管LED5應(yīng)發(fā)光，并當(dāng)TA復(fù)位后，發(fā)光仍能保持，說明漏電閉鎖電器工作正常。上述試驗每進(jìn)行一次后，必須將隔離開關(guān)1K分?jǐn)嘁淮危獬枣i，然后方能再次試驗或投入工作。5電流互咸器LH3的一次繞組，按其保持距離的要求，分為500米和1000米。6使用中如出現(xiàn)誤動作或按下試驗按鈕產(chǎn)生拒動時，可更換晶體管線路板、插件試之。7本產(chǎn)品連續(xù)使用時，每班應(yīng)做一次保護(hù)性能試驗 。8裝置應(yīng)進(jìn)行定期檢查。9CJ觸點(diǎn)有一定使用壽命，損傷嚴(yán)重時，應(yīng)及時更換。10、產(chǎn)品在運(yùn)輸、使用過程式中隔爆面不得有劃傷、碰傷。外殼不得嚴(yán)重變形，喇叭口內(nèi)密封圈、墊圈、堵片不得缺損。第三節(jié) 南京雙京電

41、器有限責(zé)任公司ZBZ-/Z-A礦用隔爆型無觸點(diǎn)煤電鉆綜合保護(hù)裝置本產(chǎn)品執(zhí)行Q/320123LFC42-2009、JB6312-1992的標(biāo)準(zhǔn),說明書嚴(yán)格按照GB9969.1-1998的要求編寫。煤電鉆保護(hù)裝置電氣性能應(yīng)符合JB6312-1992礦用隔爆型煤電鉆變壓器綜合裝置；防爆性能符合GB3836-2000規(guī)定。無觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)，是主回路用雙相可控硅模塊代替了傳統(tǒng)的交流接觸器，可減少因機(jī)械振動、電弧燒蝕觸點(diǎn)等造成的故障。一、概述1、用途本裝置是適用于煤礦井下127V、1.2KW手持式電鉆的遠(yuǎn)方控制，具有短路、過載、斷相、漏電保護(hù)及漏電閉鎖功能，是干式變壓器、控制、保護(hù)三合一的隔爆綜合裝置。2、適用

42、條件1） 海拔高度不超過2000m；2） 周圍介質(zhì)溫度不高于+40，不低于-20；3） 周圍空氣的相對濕度不大于97%；4） 在無強(qiáng)烈顛波振動以及垂直斜度不超過15度的地方；5） 在無足以腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體與蒸汽的環(huán)境中；6） 可用于有甲烷和煤塵爆炸危險的礦井中；7） 電源電壓允許波動范圍：額定電壓：-5%+10%；3、型號意義.3.1型號含義3.2綜合裝置隔爆形式為: 礦用隔爆型 防爆標(biāo)志: ExdI二、主要技術(shù)特征和主要參數(shù)1、 型號：Z B Z 4.0（2.5）/1140（660)Z-A Z B Z 4.0（2.5）/660（380)Z-A2、 主要技術(shù)性能1） 短路保護(hù)靈敏可靠，

43、主要保護(hù)元件，具有自檢作用。短路保護(hù)采用載頻檢測與熔斷器雙重保護(hù)。電鉆不工作時發(fā)生短路，可實現(xiàn)短路閉鎖。保護(hù)裝置動作后，電路具有自鎖作用。2） 采用先導(dǎo)回路，可在遠(yuǎn)方開停電鉆，不打鉆時電纜不帶電、安全可靠。3） 電鉆變壓器、控制開關(guān)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)、先導(dǎo)控制回路組成綜合保護(hù)裝置。3、 基本技術(shù)參數(shù)1） 主變壓器額定容量kVA額 定 電 壓 V向 量 圖額定電流（A）高壓低壓高壓低壓2.51140-660660-3801331.27,2.28/10.852.28,3.79/10.854.02.03,3.49/17.363.49,5.8/17.362） 保護(hù)參數(shù)被控制電鉆功率 2.5KVA 1

44、.2KW；4.0KVA 2.0KW漏電電阻工作值 出廠時整定值3K（1.5-3K可調(diào)）；漏電保護(hù)動作時間 0.25s；短路保護(hù)距離 0-150m短路保護(hù)動作時間 0.1s；漏電閉鎖值 2倍電阻值三、結(jié) 構(gòu) 概 述本綜合裝置的隔爆外殼為圓筒形，具有凸出的底和蓋。殼蓋與殼體采用轉(zhuǎn)蓋止口結(jié)構(gòu)。外殼上部有一接線箱作為引進(jìn)和引出電纜用。外殼右側(cè)裝有操作隔離開關(guān)的手柄和檢驗短路、漏電保護(hù)系統(tǒng)是否有效的試驗按鈕。并有可靠的機(jī)械聯(lián)鎖裝置，保證當(dāng)隔離開關(guān)閉合時，殼蓋打不開；殼蓋打開時，隔離開關(guān)不能閉合。殼蓋上方有一小透明窗，可以從外面觀察狀態(tài)指示燈。主變壓器與機(jī)芯的聯(lián)接采用接插件，檢修時機(jī)芯可單獨(dú)取出。主要元件

45、作用：1、隔離開關(guān)1K：正常情況下作隔離電源之用，不允許帶負(fù)荷操作。在緊急情況下可分?jǐn)嚯娿@堵轉(zhuǎn)電流3次。2、一次側(cè)熔斷器1RD、2RD：對主變壓器作短路保護(hù)。3、二次側(cè)熔斷器3RD、4RD：作為127V系統(tǒng)短路的后備保護(hù)。4、玻璃管熔斷器5RD：保護(hù)控制變壓器。 5、斷相、過載保護(hù)器。 6、雙向可控硅2K：用于分?jǐn)嗷蚪油娿@的主回路，線圈電壓133V。7、主變壓器ZB：。接線方式為Y-/，1140、660/133V，Y-/;660、380/133V供一臺1.2KW（2.5KVA）:2臺(4.0KVA)煤電鉆之用。采用B級絕緣，允許升溫85。8、晶體管線路板插件：包括控制和保護(hù)等線路部分的電子元

46、件。能防潮、防塵，并便于更換。四、電 氣 原 理電氣線路主要包括主回路、控制回路、保護(hù)電路組成。1、主回路：由隔離開關(guān)1K、一次側(cè)熔斷器1RD、2RD、主變壓器ZB、二次側(cè)熔斷器3RD、4RD、斷相過載保護(hù)器、雙向可控硅等組成。2、先導(dǎo)回路：由KB變壓器的一組次級繞組、先導(dǎo)變壓器XDB及其它元件組成。當(dāng)煤電鉆開關(guān)閉合后，KB變壓器次級的一組成16V電壓經(jīng)繼電器J1-1、先導(dǎo)回路變壓器XDB、c相、電鉆開關(guān)K、電鉆繞組、a相構(gòu)成回路，XDB的副邊也感應(yīng)出電壓，此電壓經(jīng)R34、D5、C4、R5、DW1整流穩(wěn)壓送入集成塊LM339（7）腳與（6）腳比較、當(dāng)高于（6）腳時、則LM339（1）輸出高電平

47、（假設(shè)無電路及絕緣不良等故障）那么LM324（14）腳輸出高電平、繼電器J1得電吸合、觸點(diǎn)J1-2閉合，雙向可控硅2K得電導(dǎo)通，煤電鉆通電工作，同時點(diǎn)亮電鉆運(yùn)行指示燈LED1。同時J1-1斷開，切斷先導(dǎo)回路，此時LM339的（7）腳維持電壓，由負(fù)載工作時流過先導(dǎo)變壓器XDB線圈電流，在其次級感應(yīng)出的電壓提供，直到負(fù)載電鉆停止工作為止。3、 保護(hù)電路：a、 穩(wěn)壓電源：控制變壓器為KB133/16V、16V交流電壓經(jīng)D1D4整流、C1、C2、C3濾波，7812穩(wěn)壓后，輸出12V直流電壓供保護(hù)電路工作。LED5電源指示燈點(diǎn)亮。b、 漏電閉鎖：在負(fù)載未送電前，+12VR25R31D14J2-2R28、

48、29、30接地故障點(diǎn)負(fù)載回路主接地DC12V負(fù)端，當(dāng)負(fù)載回路對地漏電電阻低于整定值時，則LM324（1）腳輸出高電平，一路經(jīng)電阻R37點(diǎn)亮漏電閉鎖指示燈LED2，一路經(jīng)D10加到LM324（13）腳，使（14）腳輸出低電平繼電器無電吸合，拒絕起動。反之，當(dāng)負(fù)載主回路絕緣電阻上升至整定值以上時，允許電鉆通電起動。c、 漏電保護(hù)：此保護(hù)在電鉆起動后起保護(hù)作用。當(dāng)出現(xiàn)單相接地或單相絕緣下降到規(guī)定值以下時，由R28、R29、R30構(gòu)成的中性點(diǎn)電壓升高，此電壓經(jīng)R23、R27分壓。當(dāng)此電壓超過比值時，LM339的（2）腳輸出高電平，使LM324的（7）腳輸出高電平經(jīng)D11加到LM324的（13）腳。使LM324的（14）腳輸出低電平，繼電器J1失電，觸點(diǎn)斷開，使用2K失電主回路斷開，實現(xiàn)漏電保護(hù)功能。d、 短路保護(hù)電路：本保護(hù)系統(tǒng)，采用載頻檢測保護(hù)方式。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。當(dāng)網(wǎng)路發(fā)生短路時，振蕩器停振，使得LM339的（14）腳翻轉(zhuǎn)為高電平，LM324的（8）腳輸出高電