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1、 K D W - 1 2 7 / 1 2 B 矿用隔爆兼本安型不间断电源 用户手册K D W - 1 2 7 / 1 2 B 矿用隔爆兼本安型不间断电源 用户手册 重庆航天工业公司 重庆航天工业公司 1 前 言 前 言 感谢您选购本产品，为了保证安全，安装使用前请详细阅读本用户手册，并妥善保管，以备今后参考。 本用户手册按 G B 9 9 6 9 . 1 - 1 9 9 8 工业产品使用说明书 总则的规定编写，本说明书详细地介绍了 K D W - 1 2 7 / 1 2 B 矿用隔爆兼本安型不间断电源( 简称电源)的使用方法及使用注意事项，使用者在使用前请务必仔细阅读。 执行标准：Q / S
2、T 1 2 5 - 2 0 0 9 K D W - 1 2 7 / 1 2 B 矿用隔爆兼本安型不间断电源。 2 目录 1 概述3 2 电源主要技术参数4 3 产品结构及接口定义5 4 电源的主要特点和工作原理6 5 使用与保养8 6 常见故障与排除方法8 7 使用注意事项 9 8 运输与贮存1 0 9 装箱清单 1 0 1 0 开箱及检查1 0 1 1 售后服务及联系方法1 0 3 警告： 1 . 维修时不得改变本安电路和与本安电路有关的元器件的电气参数、规格和型号! 2 本安产品不得随意与其它未经联检的设备连接! 3 维修时注意紧固件和引入装置的橡胶密封圈，保护隔爆面不被损伤，防止失爆!
3、4 危险场所，严禁开盖！严禁井下带电开盖！ 5 . 凡是与本电源连接的配接设备（负载） ，必须经国家检验部门关联检验合格后，方可联机使用！ 警告： 1 . 维修时不得改变本安电路和与本安电路有关的元器件的电气参数、规格和型号! 2 本安产品不得随意与其它未经联检的设备连接! 3 维修时注意紧固件和引入装置的橡胶密封圈，保护隔爆面不被损伤，防止失爆! 4 危险场所，严禁开盖！严禁井下带电开盖！ 5 . 凡是与本电源连接的配接设备（负载） ，必须经国家检验部门关联检验合格后，方可联机使用！ 1 概述 1 . 1 用途和范围 K D W - 1 2 7 / 1 2 B 矿用隔爆兼本安型不间断电源（以
4、下简称电源）是一种允许在甲烷、煤尘爆炸危险环境中使用的电源设备。 是专门针对煤矿无线通讯系统而设计的专用电源， 它将 1 2 7 V 交流电压转换成 1 2 V和 5 V 的本安直流输出电压，为基站提供不间断供电，以保证小灵通接入网的不间断通信。可广泛应用于煤矿井下通信等不能停电的场所。 1 . 2 适用标准 G B 3 8 3 6 . 1 - 2 0 0 0 爆炸性气体环境用电气设备 第1 部分：通用要求 G B 3 8 3 6 . 2 - 2 0 0 0 爆炸性气体环境用电气设备 第2 部分：隔爆型“d ” G B 3 8 3 6 . 3 - 2 0 0 0 爆炸性气体环境用电气设备 第3
5、 部分：增安型“e ” G B 3 8 3 6 . 4 - 2 0 0 0 爆炸性气体环境用电气设备 第4 部分：本质安全型“i ” M T / T 4 0 8 - 1 9 9 5 煤矿用直流稳压电源 Q / S T 1 2 5 - 2 0 0 9 K D W - 1 2 7 / 1 2 B 矿用隔爆兼本安型不间断电源 1 . 3 使用环境条件 电源使用环境条件下要求 a . 环境温度：- 1 0 + 4 0 ； b . 平均相对湿度：9 5 % （+ 2 5 ） ； c . 大气压力：8 0 k P a 1 0 6 k P a ； d . 机械环境: 无显著震动和冲击的地方； e . 煤矿井
6、下有甲烷或煤尘爆炸性混合物，但无破坏绝缘的腐蚀性气体场合； f . 最恶劣的运输贮存条件: - 4 0 6 0 。 1 . 4 防爆型式和防爆标志 1 . 4 . 1 防爆型式：矿用隔爆兼本质安全型； 4 1 . 4 . 2 防爆标志：E x d i b I 。 1 . 5 型号的组成 K D W - 1 2 7 / 1 2 B 备用电源 额定电压（V A C ）/ 最大输出电压（V D C ） 稳压 电源 矿用产品 2 主要技术参数 2 . 1 主要技术指标及参数 2 . 1 . 1 供电电压：1 2 7 V A C ， 5 0 H z ； 2 . 1 . 2 电压波动范围：标称值的7 5
7、% 1 2 0 % （9 5 V 1 5 2 V ）； 2 . 1 . 3 输出参数见表1 ： 表1 两路直流本质安全型稳压电源技术参数 序号 名称 1 2 V 输出参数 5 V 输出参数 1 空载输出电压U 1 2 . 2 V 5 . 2 V 2 额定电压Ue 1 2 V 5 V 3 额定电流Ie 1 . 0 A 1 . 0 A 4 过压保护值Ug 1 2 . 8 V 5 . 5 V 5 过流保护值Ig 1 . 1 A 1 . 2 A 6 输出电压偏离值 不超过5 % 不超过5 % 7 负载效应 5 % 5 % 8 源效应 5 % 5 % 9 过冲幅度 不超过2 0 % 不超过2 0 % 1
8、 0 瞬态恢复时间 3 0 0 m s 3 0 0 m s 1 1 周期与随机偏移峰峰值 2 5 0 m V 2 5 0 m V 2 . 1 . 4 保护方式：双重过压、过流、短路保护。 2 . 1 . 5 工作方式：连续、不间断供电。 2 . 1 . 6 防护等级：I P 5 4 。 2 . 1 . 7 具有开盖断电保护功能。 5 2 . 2 备用电源参数 a . 镍氢电池型号：N i - M H C - 2 4 V / 5 A h ( 2 0 节) ； b . 工作时间：2 . 5 h ； c . 最高充电电压：（3 2 0 . 5 ）V D C ； d . 充电电流：5 0 0 m A
9、； e . 放电终止电压：（2 2 1 . 0 ）V D C 。 2 . 3 本安参数 2 . 3 . 1 1 2 V 输出本安参数： a . 最大输出电压 U o ：1 2 . 8 V ； b . 最大输出电流 I o ：1 . 1 A ； c . 最大外部电感 L o : 0 . 2 m H ； d . 最大外部电容 C o : 2 2 F 。 2 . 3 . 2 5 V 输出本安参数： a . 最大输出电压 U o ：5 . 5 V ； b . 最大输出电流 I o ：1 . 2 A ； c . 最大外部电感 L o : 0 . 2 m H ； d . 最大外部电容 C o : 4 7
10、F 。 3 产品结构及接口定义 3 产品结构及接口定义 3 . 1 结构形式 本电源为箱式结构，外壳采用 45#优质碳素结构钢材料焊接成型。箱体表面采用静电喷涂，箱体内部涂有耐弧漆。电源箱有电源工作状态指示观察窗；箱体前部有交流 1 2 7 V 输入端子、1 2 V 和 5 V 直流输出端子。电源箱外形及外形尺寸为：3 4 0 m m 3 3 0 m m 2 1 4 m m ，见图 1 。 3 . 2 电源箱重量：2 0 K g 。 3 . 3 接口定义 K D W - 1 2 7 / 1 2 B 矿用隔爆兼本安型不间断电源输入、输出采用直接引入方式，电缆为蓝色M H Y V 1 2（7 0
11、. 2 8 m m ）煤矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套通信电缆（简称电缆） ，通过夹紧密封接头连接。左端2 m电缆为交流1 2 7 V 输入端，中间为直流1 2 V 输出端，右端为直流5 V 输出端。 左端交流 1 2 7 V 输入端（红色线为火线 L ，绿色线为零线 N ，白、蓝色线为地线） ； 中间直流 1 2 V 本安输出（红、蓝色线为正极，白、绿色线为负极） ； 右端直流 5 V 本安输出（红、蓝色线为正极，白、绿色线为负极） 。 6 图 1 电源箱外形及外形尺寸图 4 电源的主要特点和工作原理 4 电源的主要特点和工作原理 4 . 1 主要特点 K D W - 1 2 7 / 1 2 B
12、 矿用隔爆兼本安型不间断电源采用纯模拟电路设计，单输入双输出（1 2 V / 5 V ）模式供电，具有双重过压、过流和短路保护功能及开盖断电保护功能。具有持续不间断供电功能，交流输入正常时，电池组处于充电状态，交流电源故障（断电或欠压）时，处于电池组放电模式，保证不间断供电。 4 . 2 工作原理 电路由一块A C - D C 变换电路板和两块D C - D C 变换电路板组成。原理框图如图2 所示。 图2 ：电源原理框图 A C - D C 变换电路板A C - D C 变换电路板 127VAC 整流滤波电路 E M I 电路 供电变换电路 电池组及电池 组充放电电路 霍尔开关电路 开关电路
13、 D C - D C 变换电路板D C - D C 变换电路板 12V/1A 5V/1A 双重过压、过 流保护电路 直流 12V 变换 电路 直流 5V 变换 电路 双重过压、过 流保护电路 7 4 . 2 . 1 开盖断电电路 当电源箱盖板合好的时候，通过预先放置在盖板上的磁钢，使霍尔开关接通，使得交流输入继电器吸合，交流电可以输入，电源正常工作。当盖板打开的时候， 由于磁钢与霍尔开关分离，霍尔开关断开，使得交流输入继电器断开，交流无输入，达到开盖断电的目的。电池组供电时也需霍尔开关接通方可使用。 4 . 2 . 2 电源A C - D C 变换电路工作原理 经电池组和7 8 1 5 三端稳
14、压器得到1 5 V 电压给霍尔开关供电，接通霍尔开关，1 2 7 V 交流电得以输入。电源输入端接有保险丝F 1 和压敏电阻C Y 1 ，作为输入过流保护和对脉冲电压的滤除。输入的1 2 7 V 交流经E M I 抗干扰电路和整流滤波后送到开关变压器, 再通过电流控制型脉宽调制芯片 （U C 3 8 4 2 ） 调整驱动脉冲宽度，从而改变输出电压以实现对输出电压的控制。 变压器的副边输出经整流滤波得到+ 1 3 V 和+ 3 2 V 直流电压。1 3 V 电压用于给脉宽调制芯片供电，3 2 V电压用于给电池组充电及供给D C D C 变换电路使用。 4 . 2 . 3 供电转换电路 在交流电未断电状态下且电池组充满电时， A C - D C 变换电路板有3 2 V 直流电压输出， 由于此点电压高于电池组电压，虽然K D 继电器已吸合，但由于二极管V D 1 2 反置，故电池组不放电，由交流电提供电源。在交流电断电时，A C - D C 变换电路板无3 2 V 直流电压输出，V D 1 2 导通，电池组开始供电。 当电池组处于过放电达到放电终止电压时， K D 继电器断开， 电池
