《KBG-31510矿用隔爆型移动变电站用高压真空配电开关说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《KBG-31510矿用隔爆型移动变电站用高压真空配电开关说明书（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、KBG-315/10 矿用隔爆型移动变电站用高压真空配电开关说明书 附:原理图该产品系全国首台采用进口工业可编程序控制器（PLC）和人机屏（GOT）的矿用隔爆型高压真空配电装置，具有独立的高压隔离开关和前级 6KV 高压电源指示，配套移动变电站采用国际流行的低压侧故障分断高压侧电源的运行模式。该产品既吸纳了国际先进的智能化技术和结构型式，又有机地结合了中国煤矿配套电气设备的特性，可与进口变压器和国产变压器配套使用。同时该产品符合 GB38362000爆炸性环境防爆电气设备最新国家标准规定。因此，该产品技术指标、性能和结构等各方面均优于国内同类产品，它为我国煤矿井下提供了一种性能优良、安全可靠的
2、电气设备，是广大客户同类产品的最佳选择。本产品属于高压设备，危险！用户在使用时必须制定专门的安全措施和发生意外时紧急处理办法。一、概述1 、用途与功能：KBG-315/10 矿用隔爆型移动变电站用高压真空配电开关（以下简称“配电开关”）适用于具有爆炸性危险气体及粉尘的矿井中，安装于变压器的高压侧，与我厂生产的 BXBD-500/3300 矿用隔爆型低压综合保护箱、 BXBD-800/1140 矿用隔爆型低压综合保护箱配套，用于煤矿井下 10kV/50HZ 额定容量 5000kVA （ 3300V ）或 2500kVA （ 1140V ）及以下移动变电站高、低压两端 , 作为 3300V 或 1
3、140V （ 660V ）矿用隔爆型移动变电站的高、低压配电开关，共同组成低压侧故障分断高压侧电源的理想型移动变电站系统。2 、主要特点： （ 1 ）与变压器和低压综合保护箱配套组成了国际先进的低压侧故障分断变压器高压侧电源的运行模式。（ 2 ）具有独立的高压隔离开关，运行及维护安全、可靠。 （ 3 ）结构合理、操作方便，并具备电动合闸及手动储能合闸双重机构。 （ 4 ）高压隔离开关腔具有前级 10kV 高压电源指示，能够显示前级 10kV 电源是否输入到该配电装置。（ 5 ）高压真空断路器分断容量大。 （ 6 ）能够保护变压器内部故障。 （ 7 ）采用技术先进的进口工业可编程序控制器 PLC
4、 和人机屏 GOT （液晶显示器及设置键盘）系统，参数设置灵活方便、质量稳定、动作性能灵敏可靠、运行和故障画面直观简明。 （ 8 ） PLC 智能型综合保护器具有系统自检、故障诊断巡检及记忆功能，能够实时检测并数字化显示运行状态及故障指示，便于系统使用、维护和故障判断处理。 （ 9 ）保护功能齐全，有过载、短路、断相、过压、欠压、超温、上级电源紧停保护，并对低压侧反馈来的故障进行保护。 3 、型号说明 4 、使用环境条件 （ 1 ）海拔高度不超过 2000m ； （ 2 ）周围环境温度为 5 40 ； （ 3 ）周围空气相对温度不大于 95% (25 时 ) ； （ 4 ）具有瓦斯和煤尘爆炸危
5、险的煤矿井下； （ 5 ）在无破坏金属和绝缘的腐蚀性气体及蒸汽的环境中； （ 6 ）在无强烈颠簸和冲击振动的环境中； （ 7 ）在能防滴水和无水浸的环境中； （ 8 ）与水平面的安装倾斜度不得超过 15 ； （ 9 ）污染等级 3 级，安装类别类。 二、结构特征、结构配电装置主要由隔爆箱、断路器和智能型综合保护器（包括人机屏）三大部分组成。隔爆箱体分接线箱、隔离刀闸箱和断路器箱三个箱体 , 隔爆箱由箱体、箱门、盖板等组成。箱体为长方形，中间隔板将整个箱体隔成三个防爆腔室。上腔接线腔左右两侧各有一只高压电缆引入装置。上腔隔离开关腔内装有一只刀闸隔离开关，并有高压电源指示装置和观察窗。下腔装有信号
6、取样单元和真空断路器，断路器由左右两根导条导入，并可以在两导条内部固定断路器。箱体右侧板上设有隔离开关分合闸手柄、断路器机械合闸手柄、机械闭锁装置等。箱体前门内部装有 PLC 和 GOT ，面板设有液晶显示窗，显示配电装置运行状态和各种故障状态。面板还设有参数设定按钮、过载、短路、复位、紧停、电合、电分、手分按钮，用于实现参数设定和功能操作。真空断路器上装有真空管、压敏电阻和电源变压器，断路器上的二次控制线与箱体、箱门上的二次控制线相互通讯。、结构特性（）具有独立的高压隔离开关和前级 10kV 高压电源指示装置，运行及维护安全、可靠。 （）配套移动变电站采用国际流行的低压侧故障分断高压侧电源的
7、运行模式。 （）具有电动合闸及手动储能合闸双重机构。 （）具有与国产变压器和进口变压器两种安装配套模式，可与国产变压器和进口变压器配套使用。 三、外形尺寸、重量 、外形尺寸 外形尺寸见图 1 四、技术特性 、主要技术参数 主要技术参数见表 1 表 1 主要技术参数 额定工作电压 （ kV ） 10 最高工作电压 (kV) 11.5 额定工作频率 （ HZ ） 50 主回路设定电流 （ A ） 50 315 额定短路开断电流 （ kA ） 12.5 额定热稳定时间 （ S ） 2 稳定热稳定电流 （ kA ） 10 额定动稳定电流 （ kA ） 25 额定关合电流（峰值） （ kA ） 31.5
8、 额定短路开断电流的开断此数 （次） 30 操作过电压 （倍） 3.5 2 、主要性能 （ 1 ）真空断路器主要性能见表 2 表 2 真空断路器主要性能 机械寿命 （次） 10000 额定电流开断次数 （次） 10000 平均合闸速度 （ m/s ） 0.6 1m/s 平均分闸速度 （ m/s ） 0.8 1.2m/s 三相不同期性 （ ms ） 125%Ue 10 断相保护 三相不平衡度 70% 1020 超温保护 移动变电站内部温度继电器闭合后动作 备注 以上所有保护的动作值误差 5% （ 4 ）过载保护电流时间特性见表 5 表 5 过载保护电流时间特性 过载倍数 1.05 1.2I Z
9、1.5I Z 2I Z 3I Z 6I Z 动作时间 80 120 S 40 60 S 16 20 S 12 15 S 8 10 S 五、工作原理 1 、工作原理（参见原理框图和电气原理图） （ 1 ）当 6KV 电源接入高压接线腔后，通过高压隔离开关的分合闸可控制高压电压互感器（ PT ）及真空断路器上触头的得电与失电，操作高压离开关必须首先按下机电闭锁按钮以防止真空断路器未分断时的带电拉合；同时真空断路器处于合闸位置时，系统自身也具有与隔离开关的机械闭锁。 图 3 KBG-315/10 高压真空配电开关原理框图 （ 2 ）电压互感器 (PT) 二次输出 AC110V 作为 PLC 智能型综
10、合保护器及驱动真空断路器分合闸的工作电源，电源失压时，真空断路器交流电磁铁处于无释放状态，从而闭锁真空断路器不能合闸。（ 3 ）当配电装置隔离开关合闸后， PLC 首先对整个系统进行自检 , 系统正常后方可投入运行。配电装置运行后， PLC 对高压开关的线路电压、电流、分合闸状态进行实时监控及显示，对系统的过载、短路、断相、过压、欠压等故障以及低压侧反馈来的故障， PLC 根据各种逻辑关系，输出控制和保护信号送给执行单元，驱动断路器上的脱扣器动作使断路器跳闸，从而实现保护。（ 4 ）通过配电型硅橡胶氧化锌压敏电阻实现对真空断路器的操作过电压保护，同时消除了普通压敏电阻的爆炸隐患。 、保护特性（
11、 1 ）过载保护。配电装置的过载保护采样值取自 B 相电流电压变换器，该取样值送入 PLC CH0 A/D 通道。经 A/D 转变后送入 PLC 内部 D1 寄存器。当该寄存器内数据大于 PLC 内部设定值的 1.2 倍时， PLC 延时输出一开关信号使高压真空断路器跳闸，动作时间 120s ，同时人机屏显示过负荷故障画面。（ 2 ）短路保护：本装置的短路保护采样值取自 A 、 C 相电流电压变换器，该取样值送入 PLC CH1 A/D 通道，经 A/D 转换后送入 PLC 内部 D12 寄存器。当 A 、 C 任一相电流超过设定值时， PLC 按表 5 规定的反时限特性进行保护，当 A 、
12、C 任一相电流超过速断设定值时， PLC 送出一开关信号迅速使高压真空断路器动作，动作时间 200ms ，同时人机屏显示短路故障画面。（ 3 ）断相保护： PLC 在每个扫描周期内将送入 D1 、 D12 、 D3 寄存器内的电流值进行比较，找出电流最大值寄存器 ( 如 D1) ，然后分别用 D1 减去其它两寄存器内的数据，当差值超过设定电流值的 70% 时，断相保护动作。（ 4 ）欠压、过压保护：欠压、过压保护采样值取自配电装置电压电压转换器，送入 PLC CH3 A/D 通道。经 A/D 转换后送入 PLC 内部 D14 寄存器。 PLC 在每个扫描周期内将 D14 内数据与设定值进行比较
13、。当取样电压低于设定电压的 75% 时，或高于设定值的 125 时， PLC 控制断开高压真空断路器，同时人机屏显示对应保护画面。（ 5 ）超温保护。当变压器温度超过变压器规定温度时， PLC 控制断开高压真空断路器，同时人机屏显示对应保护画面。（ 6 ）上级电源紧停保护。当上级电源需要紧急停电时，按下配电装置的紧停按钮，即可紧停上级电源与上级电源配电装置连接控制线时。3 、机械原理（ 1 ）合闸 1 ）高压隔离开关具有：合闸、分闸两个位置。按下机电闭锁按钮后，向前推动手柄可进行合闸，向后拉动手柄可进行分闸。 2 ）操作储能手柄带动离合器转动通过手合机构 启动电合按钮电合接触器闭合通过电合机构
14、 驱动棘轮单向转动储能弹簧逐拉伸过中后能量释放凸轮撞击脱扣器四连杆机构推动主轴转动其拐臂推动绝缘子闭合真空开关管合闸。随着主轴转动合闸，分闸弹簧被拉伸和触头弹簧被压缩而储能，使脱扣器四连杆机构过中后稳定下来，保持合闸位置。 （ 2 ）分闸 按下手动分断按钮，用外力直接驱动冲杆撞击 按电分按钮或保护动作直流阀得电冲杆撞击 按电气闭锁按钮或保护动作电磁铁失电冲杆撞击 脱扣制子转动脱扣器四连杆机构失去平衡在分闸弹簧和触头弹簧的作用下，主轴转动其拐臂带动绝缘子拉开真空开关管分闸。分闸后，三个绝缘子的螺钉紧靠在分闸限位缓冲器上，保持分闸位置。 4 、联锁（1） 高压隔离开关与前门联锁高压隔离开关合闸时，
15、高压开关前门由于联锁螺杆的旋入将不能打开。当需要打开前门时，必须将高压隔离开关打在分闸位置（此时真空断路器已处于分闸状态），门联锁螺杆才能旋出门联锁孔，高压隔离开关前门才能打开。（ 2 ） 高压隔离开关与真空断路器联锁高压隔离开关合闸后，高压隔离开关主轴连接操作手把转盘与真空断路器形成机电闭锁，使高压隔离开关主轴无法转动。只有当按下高压隔离开关与真空断路器的机电闭锁按钮后（此时真空断路器已处于分闸状态），高压隔离开关才能动作，这样从根本上保证了高压隔离开关在无载时才能合闸或分闸。 六、安装、整定 1 、安装（ 1 ）安装前应在地面仔细检查本装置各部位及隔爆面是否完好，有无因运输造成的损伤，内部
16、插头、紧固件等是否有松动，上述故障应及时处理后方可进行安装。（ 2 ）安装前还应进行必要的绝缘试验：用 2500V 兆欧表进行摇测，绝缘值不应小于 10M ，有条件的地方还应进行工频耐压试验，试验标准见表 3 ；（注意：试验前打开左右两侧方法兰和大门，解除电压互感器 PT 和压敏电阻高压端，拔下保险管和综合保护器控制线插头，解除隔离开关腔高压指示灯的高压电源等）。 2 、安装程序： （ 1 ）变压器内部七芯信号线的布线见图 4 （ 2 ）用起重设备平稳吊起本装置抽出后法兰内的三条母线及七芯信号线，穿好上角两条螺栓，整体移向变压器高压法兰口。 （ 3 ）接信号线入变压器七芯接线柱，两条红黑色线接 1 、 2 号端子为 AC110V 电源线 , 黄色线接 3 、 4 号端子为控制线 , 绿色线接 5 、 6
