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1、热烈欢迎 各位专家，同志们 来校学习、指导教学！,学习工作生活 身体健康快乐活着！,矿用隔爆兼本质安全型 组合开关 郑州煤炭高级技工学校 黄翠柏 13523519654,自我介绍,讨论：,1、我们接触到或知道的“矿用隔爆兼本质安全型组合开关” 型号有哪些？ 2、简单描述我们对“矿用隔爆兼本质安全型组合开关”的理解（应用情况）？,江苏八达真空电气有限公司QJZ-2000/1140系列矿用隔爆兼本质安全型组合开关,1、用途及适用范围 6、工作原理 2、型号及含义 7、技术参数 3、使用环境条件 8、整定设置 4、产品特点 9、使用维护 5、结构特征 10、故障排除,一、用途及适用范围 QJZ-20
2、00/1140系列矿用隔爆兼本质安全型组合开关（以下简称组合开关）适用于含有爆炸性危险气体和煤尘的矿井中，在交流50Hz、额定电压1140V的线路中，对三相鼠笼型异步电动机的起动、停止进行控制和保护，并可在停止时改变相序。,二、型号及含义,三、使用环境条件 1、海拔不超过2000m；（标高、3500m） 2、运行环境温度为-5+40；（25 ） 3、周围空气相对湿度不大于95%（+25时）； 4、在有煤尘和爆炸性气体混合物的矿井中； 5、与垂直面的安装倾斜度不超过15； 6、在无显著振动和冲击的地方； 7、无滴水的地方； 8、在无破坏绝缘的气体和蒸汽的环境中；,四、产品特点 1、组合开关的先导
3、回路为本质安全型电路，能防止控制线路短路或接地时引起自起动事故的发生； 2、 组合开关控制与保护采用PLC对系统进行实时监控，可灵活地对运行方式和短路、断相、过载、过/欠压等实施保护及漏电闭锁，具有智能化程度高、性能稳定、动作可靠，设定方便简捷、保护准确可靠等优点；,四、产品特点 3、采用中文显示系统，可对组合开关进行参数和单机、顺控、双机双速（含单机双速、双机单速、双机双速）等多种控制方式的设定，并有工作状态和故障类型的显示和记忆功能。具有友好的人机界面，大大提高了故障判断和排除的效率； 4、8路以上组合开关可设置两组双机双速控制方式，对厚煤层放顶煤开采工艺的前、后两部工作面刮板运输机的机头
4、、机尾电动机分别实施双机双速控制方式。,五、结构特征,5.1箱体结构特征（讨论）2,五、结构特征,5.1箱体结构特征2 5.1.1外壳为长方体框架结构（20厚钢板焊成），整个箱体分为进线腔、主控腔和出线腔三个独立腔体。隔离换向开关操纵手柄，停止按钮和机械闭锁机构均在箱体的前面板上。 5.1.2箱体主腔为抽屉式前、后开门的结构形式，每个回路的抽屉式小车装有真空接触器、中间继电器、时间继电器、阻容保护、电流互感器、变送器等元器件，组成各回路的控制单元。控制单元的容量可根据用户要求，灵活的进行组合。,5.1.3主腔正面为两扇长方形快开门，为止口型隔爆机构，灵活的铰链与操作机构，使门的开启、关闭操作都
5、非常简单、轻便。后面也设有隔爆的三开门结构，可方便的对隔离换向开关、各回路的电源和负荷进行接线及检修，同时，对发生故障的控制单元可快速整体更换，减少故障处理的工作量和时间。 5.1.4控制单元的动静触头座为多片状的扁形结构，克服了园形结构接触面积小、阻值大、可调性差、结构不合理、故障隐患大等严重缺陷。,5.2电气结构特征（讨论）,5.2电气结构特征3 5.2.1 进线腔：4路装有一组接线柱R、S、T ；6、8路装有三组接线柱R1、S1、T1 ；R2、S2、T2 ；R3、S3、T3 ；10、12路装有R1、S1、T1 R6、S6、T6六组接线柱，供1140V进线使用。 5.2.2 出线腔 (以六
6、回路为例)输出有六组接线柱，分别为： U1、V1、W1第1回路接线柱；U2、V2、W2第2回路接线柱； U3、V3、W3第3回路接线柱；U4、V4、W4第4回路接线柱； U5、V5、W5第5回路接线柱；U6、V6、W6第6回路接线柱； 在出线腔装有九芯接线端子和接线排，做为温度保护、远控、程控回路和通信等使用。,5.2.3主控腔： 组合开关所有的主回路和控制保护元件均装在主控腔内。 真空隔离换向开关HGK1、HGK2安装在腔体的右侧，其作用是确保供电电源正向断开反向三个位置的无载转换，特殊情况下可带负荷分断； 交流真空接触器KM1、KM2安装在腔体的后板上，接触器型号为CKJ5-400/114
7、0、CKJ5-250/1140、 CKJ5-125/1140，按用户所需进行组合，控制电压AC220V，各回路分别控制普通电动机或双绕组双速电动机；,5.2.3主控腔： 控制变压器T安装在主腔体内，为控制单元和真空接触器提供控制电源，规格均为1140V/220V/36V/1000VA； 熔断器FU1、FU2，型号为NGT3，额定工作电压1140V，额定工作电流560A，限流熔断器和PLC对主电路进行短路的双重保护； 阻容保护TBP1、TBP2用于吸收过电压。 5.2.4 门板元件组装： 装有可编程控制器（PLC）、本质安全型先导回路、显示器。,六、保护功能：组合开关具有短路、过载、断相、过/欠
8、压、漏电闭锁等保护功能。,1、短路、过载和断相保护 短路、过载和断相保护采用鉴幅式保护原理：通过模拟量输入通道采集到由I/V变送器转换的三相电流信号与存放在PLC的整定电流值进行比较，判断是否发生故障以及发生故障的类型，发生故障时，在显示器上显示故障类型和发生故障的时间以及故障时的电流值，与此同时若该回路为顺序控制运行或者双速控制运行方式的回路之一，则投入顺序控制运行方式的所有电动机将逆起动顺序停机；该回路为单机控制运行时按照设定的时间延时停机。,2 过/欠压保护 过/欠压保护原理：通过PLC的模拟量输入通道采集到电网电压信号并和PLC存放的过/欠压值进行比较，若发生电压异常（包括过压和欠压）
9、，PLC发出停止信号，使所有电动机同时停机，并在显示器上显示系统电压异常故障以及故障时的电压值和发生故障的时间。,3 漏电闭锁保护 漏电闭锁采用附加直流的检测原理：硬件上将各回路中间继电器J和接触器KM的两个常闭触点和两个已知电阻串接在各自的漏电闭锁检测回路上，通过PLC的模拟量输入通道采集到检测回路上某点的电压信号，利用电阻分压的原理和设定值进行比较，若小于设定的漏电闭锁电阻值，对单回路控制运行的电动机实施闭锁而不能起动；若该回路为顺序控制运行或双速控制运行中的一个回路，则该控制方式下的所有电动机都不能起动。在检测正常情况下，电动机起动时，串联在漏电检测回路上的中间继电器J和接触器KM的两个
10、常闭触点相继打开，切断漏电检测回路，避免主回路接地。,七、工作原理,组合开关运行方式：,六、工作原理,组合开关运行方式 其中双速控制又分为单机单速、双机单速、双机双速三种控制方式。,原理图（识读）,原理图（识读） 将隔离开关HGK置于“正向”或“反向”位置，控制变压器T有电，向PLC控制系统供电，此时各回路处于分闸待机状态，PLC对各回路的绝缘电阻进行检测，若某一回路绝缘电阻值小于闭锁电阻值，则该回路被闭锁不能起动，在顺序控制运行方式和双速控制运行方式的各回路均不能起动。在分闸待机状态下，也可根据需要通过显示器和各功能按钮进行参数和控制方式的设定。,一、单回路控制运行方式,1、按照电气原理图进
11、行接线。 2、起动 合上隔离换向开关后，PLC对所控制的回路进行漏电检测，若一切正常，按下所要起动回路的远方起动按钮QA，向PLC发出起动信号，PLC接收到信号后向相应的中间继电器J发出起动信号，中间继电器的常开触点J-1闭合，主回路接触器线圈KM带电吸合，接通主回路，使该回路控制的电动机投入运行；,3、停止 按下控制回路的远方停止按钮TA，向PLC发出停止信号，PLC接收到信号后向相应的中间继电器J发出停止信号，中间继电器J断电，其常开触点J-1打开，主回路接触器线圈KM断电，主回路被切断，电动机停止运行。,二、多回路顺序控制运行方式,1、按照电气原理图进行接线,2、本组合开关4路、6路可设
12、定一组顺序控制运行方式，8路以上可设定A、B两组顺序控制运行方式，各自相互独立。任意一个回路可作为顺序控制运行方式时的首台、中间或末台（投入A、B两组顺序控制运行方式的回路不得重复），每组最多可投入顺序控制运行方式的回路数，4路、6路、8路为4个；10路、12路为6个，每组低于4个或6个回路的后续几路必须设为0。如：12路组合开关A组确定1为首台，依135投入顺序控制运行方式。B组确定12为首台，依12487投入顺序控制运行方式，可设定为： A顺序控制： 135000 B顺序控制： 1248700,3 根据实际情况和使用要求设定顺序控制运行方式的起动间隔时间； 4 起动：合上隔离换向开关后，P
13、LC对所控制的回路进行漏电检测，若一切正常，按下首台远方起动按钮QA，向PLC发出起动信号，PLC接收到信号后向相应的中间继电器J发出起动信号，起动首台电动机； 5 确定首台电动机起动后，延时到所设定的间隔时间后，发出起动信号起动第二台电动机，依次类推，直至所有回路依次起动完毕；,6、在起动过程中，如后一回路的电动机在设定的时间内未能正常起动，则其前面已经起动的电动机将依照和起动相反的顺序逐台停机，并在显示器上显示起动失败的回路序号和时间，提醒用户重新起动或排除故障； 7、在运行过程中，其中任意回路因某种故障跳闸，该回路电动机停止运行，同时投入顺序控制运行方式的电动机经一定的延时后从末台开始，
14、依照和起动相反的顺序逐台停机； 8、停止：按下投入顺序控制运行方式的任一回路的停止按钮，向PLC发出停止信号，PLC接收到信号后，控制投入顺序控制运行方式的电动机从末台开始，依照和起动相反的顺序逐台停机。,三、双速控制运行方式 一般用于控制工作面刮板输送机机尾和机头电动机的低速和高速运行。 提问：分三种控制方式？,三、双速控制运行方式 1、本组合开关4、6路可设定一组双速控制运行方式，8路以上可设定A、B两组双速控制运行方式，各自相互独立。根据实际的需要可以设为双机双速、单机双速、双机单速三种运行方式。 例如：双速控制运行方式设为：1324表示第1和第3回路控制电动机低速运行，第2和第4回路控制电动机高速运行，为双机双速方式，此时根据需要设定尾-头起动的间隔时间和低-高的切换时间，注意：两台电动机起动的时间间隔为01s，起动间隔时间不能太长，以免机尾电动机拖动机头电动机造成过载；低速向高速切换的间隔时间为399s，低速向高速切换的起动电流为额定电流的1.2倍，在PLC程序中已设定好。,三、双速控制运行方式 因每台隔离换向开关控制23个回路，故在运行方式设定时，必须掌握同一隔离换向开关控制的各回路总电流不得超过隔离换向开关的额定电流。,
