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1、ZBZ 4.0（2.5）/1140(660)M矿用隔爆照明信号综合保护装置使 用 说 明 书执行标准: JB6312-1992 Q/BD25-2008八达电气有限公司2008.3.10目 录一、用途及适用范围 3二、技术特征 3三、结构概述 4四、电气原理 5五、产品运输及保管 8六、安装、使用与维修 8七、故障分析与排除 9八、订货须知 9ZBZ 4.0（2.5）/1140(660)M矿用隔爆照明信号综合保护装置一、用途及适用范围1.1 产品特点：本装置用于煤矿井下127V照明及信号负载的供电、电流控制以及短路、漏电保护等综合防爆电气设备。可以取代现有的2.5KVA或4KVA干式变压器及手动
2、防爆开关的多体控制方式。1.2 主要用途及适用范围：本装置适用于煤矿井下爆炸性气体的环境中，在交流50Hz，电压至1140V、660V的供电线路中，为127V照明及信号负载的电源。1.3 品种规格：按变压器额定容量分。1.3.1 变压器额定容量为2.5KvA。1.3.2 变压器额定容量为4.0KvA。1.3.3 防爆型式：矿用隔爆型 防爆标志：ExdI1.4 型号及其含义：Z B Z 4.0（2.5）/ 1140(660) M 照明信号 额定电压 额定容量 装置 矿用隔爆型 综合保护1.5 适合于条件： 1.5.1 环境大气压力80110kPa； 1.5.2 海拔高度不超过1000米； 1.5
3、.3 周围温度-5+40； 1.5.4 周围空气的相对湿度不大于95%(205时)； 1.5.5 在无强烈颠簸振动以及垂直倾斜不超过15度的地方； 1.5.6 在无足以腐蚀金属和破坏绝缘的气体与蒸汽的环境中； 1.5.7 可用于煤尘和瓦斯危险的矿井中； 1.5.8 在无滴水及其它液体浸入的地方； 1.5.9 安装类别： 环境污染等级3级；二、技术特征和主要参数：2.1 电源额定频率：50Hz；2.2 装置为长期工作制；2.3 主要技术性能；2.3.1 主变压器基本参数，联接组及接线形式，见表一表一型号主变压器参数额定容量(KVA)额定电压V额定电流A接线方式绝缘等级ZBZ-2.52.51140
4、、660/1332.19、3.79/0.5Y /BZBZ-4.04.01140、660/1333.49、6.1/17.36Y /B2.4 照明信号电缆短路保护距离，见表二表二选用电缆截面mm2照明电缆保护距离m信号电缆保护距离mZBZ-4.0ZBZ-2.5ZBZ-4.0ZBZ-2.5电流整定2010%电流整定1210%电流整定5.55%电流整定4.55%6.0600900180018004.0400600140015002.525040085010001.51502506006501.01001504004502.5短路及漏电保护动作特性，见表三、表四表三型号照明短路动作时间S信号短路动作时间
5、S漏电保护动作时间SZBZ-2.50.10.40.25ZBZ-4.00.10.40.25表四型号漏电电阻整定(单相)K漏电闭锁动作值(单相)K电缆绝缘危险指示值(单相)KZBZ-2.5ZBZ-4.01.52.5341022.6外形尺寸及重量： 2.6.1 外形尺寸：480625630(4.0KvA) 480490630(2.5KvA) 2.6.2 整机重量：95kg(2.5KvA) 128kg(4.0KvA)三、结构概述3.1 总体结构综合装置的隔爆外壳为圆筒形，具有凸出的底和盖，壳盖与壳身采用转盖止口结构。外壳上部有一接线箱作为引进和引出电缆用。外壳右侧装有操作隔离开关的手柄和检查短路、漏电
6、保护系统是否有效的试验按钮。并有可靠的机械联锁装置，保证当隔离开关闭合时，壳盖打不开，壳盖打开时，隔离开关不能闭合。壳盖上方有一观察窗，可以从外面观察状态指示灯。主变压器与机芯的联接采用端子板联接方式，检修时松开端子板固定螺丝，机芯可独立拿出。电子线路部分采用线路板插接方式，可以方便地拆卸。3.2 主要元件的作用： 3.2.1 隔离开关1K；在正常情况下仅作隔离电源之用，不允许带负荷操作。在故障状态下，可分断主变压器的6倍额定电流3次。 3.2.2 一次侧熔断器1RD、2RD：对主变压器作短路保护。 3.2.3 二次侧熔断器3RD、4RD：作为127系统短路的后备保护。 3.2.4 玻璃管熔断
7、器5RD：保护控制变压器。 3.2.5 交流接触器CJ用于控制127V负荷的通断。 3.2.6 电流互感器LH1、LH2：用于127V照明系统短路保护信号取样。 3.2.7 电流互感器LH3：用于127V信号系统短路保护信号取样。 3.2.8 主变压器ZB：127V动力电源。 3.2.9 控制变压器KB：综合装置保护系统用的低电源。 3.2.10 电子线路板插件：由保护电路的电子元件组成。用于实现装置各保护功能。 3.2.11 控制试验按钮QA、TA：用于控制负荷的接入和分断以及试验保护功能是否动作正常。 3.2.12 发光二极管LED1-5：用于正常工作及故障状态指示。 3.2.13 直流继
8、电器J：作为保护电路终端执行元件。四、电气原理 本装置电气线路主要由主电路和控制、保护电路组成； 4.1 主电路： 由隔离开关1K、一次熔断器1RD、2RD，主变压器ZB，二次熔断器3RD、4RD，交流接触器CJ等器件组成。 4.2 控制电路： 由接触器CJ线圈，送电按钮QA，停电按钮TA控制继电器常闭接点J1等组成。 装置投入工作时，首先闭合1K，使主变压器ZB及控制变压器KB有电工作，此时发光二级管LED3(绿色)通电发光。在127网络(负载侧)无漏电状态下可按合送电按钮QA，给CJ线圈通电，CJ吸合主接点CJ13闭合，127V网络负荷得电工作。停止工作时，可按合TA，使CJ断电释放，断开
9、主接点。 4.3 保护电路： 4.3.1 稳压电源：由控制变压器KB，整流桥堆QSZ.R1、C1、C2集成稳压器W1等元件组成。控制变压器KB(127V/25V)的付边输出经桥堆QSZ整流，C1滤波并经集成稳压器W1稳压器，输出18V直流电压，作为保护电路的稳压电源。 4.3.2 照明短路保护电路：由集成电路T1、电阻R2、3、4、5、6、7，电容C3、4二极管D1、3、4，稳压管DW组成，正常运行时，电流传感信号电压(该电压为电流传感器LH1、LH2二次输出整流，滤波后的电压值)不足以使T1翻转动作。当照明负载任意二相发生短路时，电流传感信号电压经D3或D4半波整流在R5上之信号电压使T1翻
10、转，T1输出端由高电平跳变为低电平。电流由电源正插座端子8J插座端子16R34D1T1输出端T1内部电源负，形成回路，继电器J吸合，使控制回路J1接点断开，切断主电路。同时发光二极管LED2(红色)给出信号指示。 R2、C3退耦电路，R3限流电阻，D1或门二极管，R5取样电阻，R6、R7调整电阻，D3、D4整流二极管，C4滤波电容，DW1保护稳压管，R4自锁负载电阻。 4.3.3 信号短路保护电路：由集成电路T2、T8、9、10、11、12、13、14、15、C5、6、7、D5、6，可调单结晶体管BT、DW2组成。 正常运行时电流传感信号电压(该电压为电流传感路LH3二次输出整流，滤波后的电压
11、值)不足以使T2翻转动作。当信号负载发生短路时，电流传感信号电压经D6半波整流，在R13上之信号电压使T2翻转，T2输出端由高电平跳变为低电平，电流由电源正插座端子8插座端子16R3 4D5T2内部电源负形成回路。继电器吸合，控制回路J1断开。切断主电路，同时发光二极管LED1(黄色)给出信号指示。 由于信号回路具备声光指示，又因白炽灯灯丝由冷态变为热态时，其电阻值相差甚大，在启动时瞬时电流相当于短路电流。此时有可能产生误动作，所以在信号短路保护电路中设置了延时环节。 在信号打点瞬间，由电流传感信号电压使C7两端(BT管控制级、阴极间)电压大于C6两端(BT管阳极、阴极间)电压。此时，BT管截
12、止。在信号打点间歇瞬间，则C6两端电压大于C7两端电压，此时BT管导通，将C6两端电压迅速放掉。防止连续间断打信号时，C6两端积累电压大于T2门坎翻转电压而产生误动作。 R8C5退耦电路，R9限流电阻、R10自锁负载电阻、R13取样电阻、R12延时电阻、R14、15调整电阻D5或门二极管、D6半波整流二极管、DW2保护稳压管C6、7延时电容、BT为C6放电管。 4.3.4 漏电保护电路：由集成电路T4、R20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、D7、9、10、11、12、C9、10、11组成。 在127状态未送电状态下，网络存在漏电故障时，电路可实现闭锁。其动作回路为：电源正D13插座端子1CJ5接地极127V漏地处Za(Zb、Zc) 插座端子11(12、13) R32(R31、R30) D12(D11、10) R27R26R25电源负，R25信号电压使T4翻转，T4输出端由高电平跳变为低电平。电流由电源正插座端子8J插座
