KBZ-200,400,2226-01西安保护器馈电说明书.doc

2226-01

KBZ—400、200/1140、660
矿用隔爆型真空馈电开关
产品使用说明书

甘肃容和矿用设备有限公司
2007.09.06出版

1. 产品型号及意义
K B Z —— □ / □

额定电流（A）/额定电压（V）
真空
隔爆型
馈电开关
2. 产品执行标准
MT871-2000《矿用隔爆真空馈电开关》
Q/GKD 002—2006 《KBZ—400，200/1140（660V）矿用隔爆型真空馈电开关》
3. 防爆型式及标志
3.1防爆型式：隔爆型;
3.2 防爆标志： ExdI .
4. 用途及使用条件
4.1 用途
KBZ--200、400／1140、660矿用隔爆型真空馈电开关（以下简称馈电开关），使用于煤矿井下和其它周围介质中含有爆炸性气体（甲烷混合物）的环境中，在交流50Hz，电压660V、1140V，电流50～400A的中性点不接地的三相电网中，作为配电总开关或分支开关，也可作大容量电动机不频繁起动之用。具有总开关漏电保护、分开关选择性漏电保护、漏电闭锁、过载、短路、三相不平衡（包括断相）、欠压等多种保护功能，并可外接远方分励、起动按钮，也可接风电瓦斯闭锁。
4.2 使用条件
4.2.1 海拔高度不超过2000m；
4.2.2 周围环境温度为-25～+40℃；
4.2.3 周围环境湿度不大于95％（+25℃）；
4.2.4 无破坏性绝缘气体或蒸气的环境中；
4.2.5无显著振动或冲击振动的地方；
4.2.6能防止雨雪与滴水的地方；
4.2.7与水平面的安装倾斜度不超过15°；
5. 主要技术特征
5.1 额定工作电压：660V、1140V；
5.2 额定工作电流：200A、400A；
5.3 额定工作制：长期工作制；
5.4 最大分断能力：1140V（COSø=0.3）7.5KA；
5.5 操作方式：电动合、分闸；
5.6 馈电开关保护功能的特性参数：详见附录保护器使用说明书。
5.7 进出线口：主回路进出线喇叭口4只，可穿入ø32～ø78的橡套电缆；控制线路喇叭口2只，可穿入ø12～ø19橡套电缆。
6 外行尺寸及质量
6.1 馈电开关外形尺寸：700×480×720。
6.2 馈电开关的重量：210Kg。
7 结构概述
7.1 馈电开关的隔爆外壳呈方形，安装在撬形底座上，隔爆外壳分隔为两个空腔即接线腔与主腔。
7.2 接线腔在主腔上方，集中了全部主回路与控制回路的进出线端子，主回路电源进线端上装有防护板，接线腔两侧各有两只主回路进出线喇叭口、各有一只控制电路进出线小喇叭口。
7.3 主腔由壳体与前门包容组成，前门与壳体采用快开门结构，用止扣连接；门盖支承在壳体左侧的门轴上。
7.4 交流真空断路器QF(ZN-400/1.14型)安装在主腔壳体的中央偏左则,其右侧装有电源变压器(T1)及电抗器(L1),下方装有千伏级熔断器(FU)及换压装置,电源开关(SA)由连接套与主腔右侧上方的操作手把相连；左侧装有阻容吸收装置(RC),前门与正面装有保护器(BJ),液晶显示器。
7.5 前门与外壳之间有可靠的机械联锁。开前门时,必须将控制电源开关旋转到停止位置,断开控制电源,断路器分闸,将贯穿前门与壳体法兰的闭锁杆从前门法兰内拧出,另一端顶入控制电源开关的操作手把闭锁孔内,使之不能转动,闭锁杆脱离前门限位块,方可打开前门，合闸操作与之相反。
8　 馈电开关的主要元器件　
8.1 ZN-400／1.14型
8.1.1 低压真空断路器用以接通与分断被控制电路。
8.1.2 结构特征：断路器由真空灭弧室，合闸电磁铁，及控制回路组成。
8.2 电源开关SA
作为变压器T1的控制开关，电源开关具有速动分断功能，其电源进线由进线端子引入，出线接至千伏级熔断器FU和变压器的一次侧。
8.3 前门控制芯板
BJ保护器：作为欠压、过载、短路、漏电、断相等保护用。
开关电源：作为BJ保护器工作电源。
分、合闸按钮STP、ST，复位按钮RST、确认按钮RSB、移动按钮MO、设置按钮SET、退出按钮RET。
9. 馈电开关工作原理（如附图所示）
9.1 接通电源开关SA，控制变压器T1得电，二次侧输出127V、36V、24V、10V电压，其中127V、24V作为断路器吸合和保护器开关电源，，36V作为合、分闸中间继电器电源 ，10V作为试验电源。
9.2 合闸
接通电源电源开关SA，保护器对线路进行检测后，若无故障，保护器继电器触头闭合，按下合闸按钮ST，KA吸合，其常开触点闭合，真空断路器吸合，主回路投入工作。
9.3 分闸
按下分闸按钮STP或远方分闸按钮STP1，KA断电，闭合触点打开，断路器分断。
9.4 过载、短路、断相及欠压等故障保护
当发生故障时，保护器动作使合分闸继电器KA断开，主回路被分断。
9.5 漏电闭锁、漏电保护
开关处于分励状态下，当绝缘电阻小于40K＋20%（1140V）或22K＋20%（660V）时开关拒绝起动；当绝缘电阻大于漏电电阻的1.5倍时漏电闭锁解除。
开关处于合闭状态下，若开关运行模式为总开关，当绝缘电阻小于20K＋20%（1140V）或11K＋20%（660V）时漏电保护；若开关运行模式为分开关，当漏电电流大于参数设置中漏电电流值时，本支路选择性动作，不影响其它支路的正常工作。
9.6 试验: 保护试验时，将旋转开关SA1拨到相应的位置（短路或漏电）。
10 使用与维修
10.1 严禁带电开盖
10.2 打开开关上盖与电源防护板，按照系统要求，主电路接入合适的电缆，接线完毕，相同导体间距离应大于20mm,并安装好防护板。
10.3 接线箱内控制接线排1、2 号为远方合闸，3、4号为远方分闸，5、6为输出常开接点，7、8为RS-485通讯接口，9、10号为瓦斯信号(频率量)输入接口，11、12为输入常闭接点，13、14为输入瓦斯闭锁(常开)接口,13、15为输入风电闭锁(常开)接口，16、17为电流频率输出接口。
10.4 接地线应可靠接地。
10.5 控制变压器T1出厂接为1140V，若用660V系统，应改接到660V上。同时零序电压互感器T2用钮子开关控制（出厂时在1140V档位）。
10.6 参数整定通过隔爆外壳门盖上的参数整定按钮进行整定。详见附录保护器使用说明书。
10.7 盖好上盖与前门门盖，用螺丝刀拧出闭锁螺杆，后端完全脱离电源开关SA的手把后方可合闸。
10.8 实验检查
开关设有漏电，短路实验，可对其定期进行检查，以保证可靠动作。
10.9 继电器板(J)说明
为使用维修方便，本开关将保护器(BJ)所控制的继电器引出，安装在控制板上。其中，K1为合闸控制继电器，K2为分励和闭锁控制继电器，K3为总、分开关选择开关控制继电器。
11. 产品配件表
代号
名 称
规 格 型 号
每台数量
FU
高压熔断器
RL5—2/1.14
1
FU1-4
玻璃管熔断器
BLX型ф6×30熔芯FU2、3为 5A FU1、4为 2A
4
QF
真空断路器
ZN-400/1.14
1
BJ
保护组件
JKZ—1.0
1
T1
控制变压器
BKC型364VA 1140/127、24、36、10V
1
KA
中间继电器
JZC1—44型 AC36V
1
SA1
旋转开关
LW6—1/B
1

按钮
LA2 500V 5A
6
12. 包装
12.1 随同产品装箱文件有：
12.1.1 产品合格证
12.1.2 产品使用说明书
13 附录：保护器使用说明书
保护器使用说明书
1 概述
保护器采用了目前较为先进的C8051F020单片机，配以相应的外围接口及信号外接电路，保护精度高，反应速度快。在灵活多变的软件支持下，可完成漏电闭锁、漏电保护、欠压、过压、三相不平衡、过载、短路、断相、温度保护、瓦斯保护、风电闭锁、分合闸回路电压监测等多种保护功能。考虑到井下电网电压和负荷电流波动较大，谐波分量比较复杂以及杂散电流、断路器操作，强电场和磁场产生的较强的干扰信号，设计研制中采用了相应的抗干扰措施。
保护器的特点如下：
1．1采用4×8汉字字符液晶显示器，配合菜单式人机交互界面，操作直观简便。运行时实时显示电网电压和电流、功率因数、电度、绝缘电阻（总开关或分闸）、运行状态（分/合闸）及故障信息，显示信息极为丰富。
1．2各项保护功能参数均可以通过菜单选择调整，适用范围广，保护精度高。
1．3具有“记忆”功能。每次调整的各项保护功能参数均记忆保存，下次上电或系统复位时自动提取上一次设定的参数。而且，保护器还能记忆故障信息，可记录最多20次的详细故障（包括故障类型、故障时间等），最多可记录9999999999度的电度。可以通过菜单调出来显示，方便维护。
1．4通过门上按钮可以方便的进行定值调整、保护试验、信息查询等功能。
1．5可选择数据通信接口与监控系统连接。根据用户需要可以配备RS-485或者国内领先的电力线载波通信接口。
保护器采用模块化结构，优化的软硬件抗干扰处理，具有友好的人机界面，使安装、使用、维护更简单，使用寿命大为增加。
2 基本功能
2.1保护整定内容
2.1.1电压等级：660V和1140V。
2.1.2电流等级： 400A、200A。
2.1.3负载电流：50A～电流等级。
2.1.4开关模式：总开关和分开关。
2.1.5短路倍数：1.6、2.0、3.0、4.0、6.0、8.0、10
2.1.6短路延时：0～1.999 s可设。
2.1.7漏电电流：0～500mA可设
2.1.8漏电延时：0～1.999 s可设。
2.1.9缺相延时：0～1.99 s可设。
2.1.10过压欠压延时：0～1.99 s可设。
2.1.11电压微调：0.8～1.2可调。
2.2过压欠压保护
当主回路的电压小于额定电压的85%或者大于额定电压的115%时，馈电开关按参数设置中欠压过压延时时间保护动作。
2.3短路保护
当任意一项电流超过参数设置中短路倍数时，馈电开关按参数设置中短路延时时间短路保护动作。
2.4缺相保护
当馈电开关回路三相工作电流中的任何两相电流连续相差0.58倍，超过参数设置中缺相延时时间时，馈电开关缺相保护动作。
2.5漏电保护
开关处于分励状态下，当绝缘电阻小于40K＋20%（电压等级为1140V情况下）或22K＋20%（电压等级为660V情况下）时漏电闭锁；当绝缘电阻大于40K＋20%（电压等级为1140V情况下）或22K＋20%（电压等级为660V情况下）时漏电自动解闭锁；
开关处于合闸状态下，若开关运行模式为总开关，当绝缘电阻小于22K＋20%（电压等级为1140V情况下）或11K+20%（电压等级为660V情况下）时漏电保护；若开关运行模式为分开关，当漏电电流大于参数设置中漏电电流值时，选择性漏电保护动作。
2.6过载保护
过载动作时间采用反时限实时计算，具有热记忆特性，动作时间表如下：
过载倍数
动作时间
1.05
2h不动作
1.20
0.2～1h
1.50
90～180S
2.00
45～90S
4.00
14～45S
6.00
8～14S
过载保护利用热积累实现断续过载情况下的过载保护，当负荷电流小于额定电流时，热积累能量开始散热。电流计算精度为±3%。
2.7瓦斯检测
瓦斯检测具有频率量和开关量两种输入模式，开关处于分励状态下，瓦斯检测超限，开关闭锁；开关处于合闸状态下，瓦斯检测超限，瓦斯故障保护。
2.8风电闭锁
开关处于分励状态下，风电闭锁信号输入，开关闭锁；开关处于合闸状态下，风电闭锁信号输入，开关跳闸闭锁。
2.9通讯功能
本保护器通过RS485接口（非本安设计）可实现与监控系统上位机的通讯。可完成包括远方分闸、远方合闸、修改参数、查询开关状态、查询模拟量、查询软件版本号、复位等操作。
RS232通讯接口可根据用户需要增加。
2.10故障查询
故障查询最多可记录50次故障，包括故障电流、故障电压、故障类型、故障发生时间。故障按发生的时间倒序排列，即发生故障的时间越近，序号越小。
2．11、累计信息查询
累计合闸时间、故障跳闸次数、短路次数最大可记录9999（小时）。电度最大可记录9999999999度。
3 基本操作
3.1按键说明
JKZ-1.0保护器菜单操作共有五个按键：“复位”、“设置”、“移动”、“确认”、“退出”。 “设置”键用作进入主菜单和设置参数；“移动”键用作选择菜单项和调节参数；“确认”键用作进入菜单；“退出”键用作退出菜单；“复位”键用作故障分闸后闭锁状态的解除。
3.2菜单操作说明(参数设置)
3.2.1 按“设置”键两次进入密码确认和设置菜单；

输入密码 ****

出厂时密码设定为“0000”（4位数字）。开始光标在密码的第一位后闪动，按“移动”键可以改变第一位的密码数字（0~9），选定后按“设置”键即完成第一位密码输入，同时光标进入第二位，可以进入第二位密码输入，方法同前，直到4位输入完，当输入完第4位密码按“设置”键后，光标又返回到第一位后。光标在任一位后，按“确认”键，若密码输入正确则进入主菜单；若密码输入错误，则始终处于该屏，不能进入以下操作，按“退出”键到上一屏。
3.2.2 键入密码后，按“确认”键进入主菜单。

参数设置
故障记录
时钟设置
修改密码

进入该菜单，箭头指向第1行，按“移动”键进入下一行，到最后一行按“移动”键箭头又回到第一行，在箭头所在行按“确认”键即可进入该行所指示的功能（下级菜单）操作。
3.2.3　进入参数设置菜单
参数设置共有三个菜单。
菜单一：
电压等级 ×××
电流等级 ×××
负载电流 ×××
工作模式 总（分）开关

光标在第1行后闪动，按“移动”键可下移到下一行，当移到第4行（最后一行）再按“移动”键又返回到第1行（循环）；光标在任一行，显示参数为上一次的保留值，按“设置”键可修改参数，选定参数后按“确认”键该参数被存储进入下一页设置菜单，以此类推。按“返回”键，退出参数设置菜单。

菜单二：
短路倍数 ×××
短路延时 ×××
漏电电流 ×××
漏电延时 ×××

菜单三：

缺相延时 ×××
过压欠压
延时 ×××
电压微调 ×.×

3.3 电度清零
3.3.1　按照参数设置操作进入主菜单⑵；
3.3.2 进入故障记录菜单

故障记录
故障查询
故障清除
电度清除

进入该菜单，箭头指向第1行，按“移动”键进入下一行，到最后一行按“移动”键箭头又回到第一行，在箭头所在行按“确认”键即可进入该行所指示的功能（下级菜单）操作。按“返回”键，退出故障记录菜单。
3.3.3 进入电度清除菜单

电度清除

××××××××

进入此菜单后，显示的是目前的电度数，按“确认”键存储的电度被清除；按“返回”键，退出电度清除菜单。
3.4修改密码
3.4.1　按照参数设置操作进入主菜单⑵；
3.4.2　进入修改密码菜单

修改密码

密码 ****

当前显示的是原有密码。光标在第一位后，按“移动”键可改变该位的数字（0~9），按“设置”键该位设置完成，光标移到下一位，设置同上，直到4位设置完；按“确认”键，新密码被输入；按“返回”键，退出修改密码菜单。
3.5查看故障记录
3.5.1　按照电度清零操作进入故障记录菜单⑵；
3.5.2 进入故障查询菜单

××故障

××年××月××日
××时××分××秒

按“移动”键可查询上一个故障，可存储30个故障记录。如无故障记录则显示“无故障”； 按“返回”键，退出故障查询菜单。
3.6清除故障记录
3.6.1　按照电度清零操作进入故障记录菜单⑵；
3.6.2　进入故障清除菜单

××故障

××年××月××日
××时××分××秒

按“移动”键选择要清除的故障，在显示出某一故障后，按“确认”键该故障被清除；按“返回”键，退出故障清除菜单。
3.7时间设置
3.7.1　按照参数设置操作进入主菜单⑵；
3.7.2　进入时钟设置菜单

时间设置

××年××月××日
××时××分××秒

光标在第2行的年份前闪动，按“设置”键可以选择年份，按“确认”键确认选择年份，按“移动”键可下移到下一格设置单元；其它相同。按“返回”键，退出时钟设置菜单，所设置的时间被存储。
4 注意事项及常见故障排查
4.1确保正确按电路图接线，插接件接触可靠；
4.2确保保护器工作电源接通，工作电源指示灯亮；
4.3如有特殊原因致使屏幕乱码、无显示或保护器死机等现象，可按下“复位”键恢复正常，不会造成系统状态改变；
4.4在总开关模式下，漏电延时设置要比在分开关模式下长；
4.5短路试验建议在短路倍数为2.0，负载电流为150A时进行；
4.6若断路器合闸后屏幕不显示电压、电流等参数时，先检查断路器开关状态是否正确（检查保护器的常开触点是否已经闭合），若没闭合，则应检修断路器的输出触点。
4.7做选择性漏电试验时，应将对地试验电阻接到零序电流互感器后，此时，若漏试不动作，将参数设置中的漏电电流逐渐调小，直到漏试动作；
4.8若出现屏幕死机或花屏的情况，建议将保护器断电后再重新上电。

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

9