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1、QJZ -1600/1140矿用隔爆兼本质安全型六回路组合开关1 概述1.1 QJZ-1600/1140矿用隔爆兼本质安全型六回路组合开关(以下简称开关)适用于有甲烷及煤尘爆炸危险的煤矿井下.在交流50Hz,电压为1140V或660V供电线路中,可对六台三相交流感应电动机的起动、停止、反转及双速切换等进行控制,并能对电动机及供电线路进行保护。1.2 本开关采用快速开门结构, 结构简单合理, 操作方便;本开关采用可编程控制器(以下称PLC)实现开关的多种控制功能,使开关既能作为普通开关使用,又能作为双速开关使用, 便于管理和维护;本开关容量大,相对体积小,减小电气设备的占地面积, 减少了电气设备
2、之间的连线。2 工作条件2.1 海拔不超过2000米; 2.2 周围环境温度不高于40, 不低于-5; 2.3 周围空气相对湿度不大于95%(25时); 2.4 周围介质中无破坏金属和绝缘的气体; 2.5 与垂直的倾斜不大于15度;2.6 须能防止水和液体侵入开关内部;2.7 无剧烈振动、颠簸。3 型号编制和外形尺寸3.1 型号的编制意义 Q J Z - 1600 / 1140 额定电压(V) 额定总电流(A) 真空型 隔爆兼本质安全型 起动器3.2 外形尺寸见图1(附后)。4 主要技术参数和技术性能4.1 额定电压: 1140V、660V4.2 额定电流: 1600A4.3 频 率: 50H
3、z4.4 电流整定范围: 40 400A 有级可调(基本为10A一级)4.5 控制电动机的功率范围: 60kW 592kW(1140V时) 35kW 346kW(660V时) / (设 cos=0.75)4.6 主回路真空接触器性能指标4.6.1 接 通 能 力: 4000A、100次4.6.2 通 断 能 力: 3200A、 25次4.6.3 极限分断能力: 4500A 3次4.6.4 电 寿 命: AC3 2万次4.7 隔离换向开关分断能力: 1200A4.8 控制方法4.8.1 先导回路控制: 本机控制、远方控制4.8.2 工作方式选择 DI3 DI2 DI1 DI0 工作方式 1. 0
4、 0 0 1 1 2 3 4 5 6 2. 0 0 1 0 12 3 4 5 6 3. 0 0 1 1 123 4 5 6 4. 0 1 0 0 12 34 5 6 5. 0 1 0 1 备用 M M 6. 0 1 1 0 1 2 34 56 A A 7. 0 1 1 1 1 2 34 56 M M 8. 1 0 0 0 1 2 3456 A A 9. 1 0 0 1 1 2 3456 A A 10. 1 0 1 0 1 34562 注: a)12: 1、2回路联控 b)123: 1、2回路联控与3回路顺控 M c)34: 3回路低速手动切换到4回路高速 A d)34: 3回路低速自动切换到4
5、回路高速 e) : 双机双速 f) 其它表示单独控制回路4.9 开关低高速自动切换时主回路断电时间:75120ms。4.10 保护方式4.10.1 电子综合保护器: 具有过载、过流、断相、漏电闭锁保护。4.10.2 主回路熔断器短路后备保护。4.10.3 操作过电压保护4.11 工作定额: 八小时工作制;断续周期工作制或反复短时工作制；操作频率为300次/小时, 短时(20s内)为900次/小时。4.12 显示4.12.1 LED显示板: 功能类别、电源、运行及各种故障显示。4.13 引入装置配置 数量、口径见下表。名 称动力线进线引入装置动力线出线引入装置控制线引入装置数 量564可穿入电缆
6、的外径(mm)f30-f73f30-f73f5.5-f384.14 质量: kg。5 结构 外形结构如图1.开关为长方体,由三个独立的隔爆腔组成,中间为主空腔,右侧为进线接线腔,左侧为出线接线腔。进、出接线腔上装有主电路引入装置和控制电路引入装置, 接线腔内装有主电路接线柱和控制线路七芯接线座、接线端子排。主空腔是开关的主体,腔内安装着开关的所有电气元器件;主空腔前门为快开式平面止口结构, 前门上下部有扣板,左侧为铰链座和提升机构,右侧法兰上有一个闭锁块和拉手;前门上有防爆标志及等级、煤安标志牌和警告牌。在前门右侧外壳前面板内侧安装有机械联锁装置, 保证只能在隔离换向开关都处于零位时才能解除闭
7、锁开启前门。主腔顶部安装主熔断器， 分为两组， 右侧安装四台隔离换向开关、四个急停按钮及它们的联锁装置(该装置保证隔离换向开关在无载情况下接通与分断)，主空腔底部装有三台控制电源变压器和一台供PLC的电源变压器,小千伏级熔断器组装在一板上。主空腔后部安装三块芯板， 每块芯板上安装着二台JK-400/1.14真空接触器, 六个保护用电流互感器。主空腔中部安装有一个折页芯板, 芯板分前后二层, 前面一层面板上集中了大部分的控制组件,上面有: 可编程控制器一套、工作方式整定板一块、PLC检测板一块、中间继电器十二六套、本安组件六套、三个纽子开关、一个整流桥和控制回路熔断器板。后面一层装有六套先导变压
8、器和十套接插件, 用于芯板与其它部分的连接。 安装在门芯板上的有:六套起动按钮、六套停止按钮、两块状态指示装置、一个试验检查开关、六套综合保护器及六个插座。6 各元器件在线路中的作用 PLC 可编程控制器 SB11 SB61 本机起动按钮 SB12 SB62 本机停止按钮 SB13 SB43 紧急停止按钮 SB14 SB64 复位按钮 KX1 KX6 本质安全型先导回路 AP1 AP6 综合保护器 KA1 KA6 交流中间继电器和延时头 QS1 QS4 隔离换向开关 KM1 KM6 真空接触器 FU11 FU42 主电路熔断器 FV1 FV6 过电压保护器 TU1 TU4 控制电源变压器 TA
9、11 TA63 保护用电流互感器 S1、S2、S3 漏电闭锁检测回路钮子开关7 电气原理 电气原理见附图,用户根据需要整定先导组件的远/近控工作方式,选择整定板上的DI3、DI2、DI1、DI0, 选择整定组合开关的多种控制功能,各控制功能的工作原理如下:7.1 近控方式 先导组件选择近控工作方式。7.1.1 六回路单控 DI3=0、DI2=0、DI1=0、DI0=1, 漏电闭锁回路的S1、S2、S3置于单回路方式.按下SB11、KX1吸合, KA1吸合, KM1得电吸合, 第一回路接通, KM1辅助接点使KM11闭合,使KX1自保, 其余回路工作过程同上。按下SB12, 切断先导回路，KX1
10、释放, KA1释放,KM1释放,第一回路断开,也可按SB13直接切断KM1使真空接触器跳闸, 同样方法,也可以使第二、三、四、五、六回路失电。7.1.2 一、二回路联控, 其余四回路单控 DI3=0、DI2=0、DI1=1、DI0=0, S1、S2、S3置向单回路。 按下SB11, KX1吸合, KA1吸合, KM1吸合,KM11吸合，第一回路接通, KM11接点自保KX1,通过PLC内部控制延时5秒使KA2吸合, KM2吸合,第二回路接通。 在起动过程中,若第二回路在第一回路正常起动并延时5秒后,不能在2秒内吸合,则第一回路也将失电分断。 在运行过程中,若其中一台出现故障跳闸,则另一台也随之
11、跳闸。按下SB12, 则KX1失电, KM1失电, KM2失电, 其余回路单控方式的工作原理同第7.1.1条。7.1.3 第一、二回路联控, 第三回路顺控, 第四、五、六回路单控 DI3=0、DI2=0、DI1=1、DI0=1, S1、S2、S3置向单回路, 第一、二回路联控同第7.1.2条。 当第二回路 的KM2吸合后, 延时10秒KA3带电, KM3带电吸合, 第三回路的停机不影响第二回路的运行。 当第二回路或第一回路分断后, KA3失电, KM3失电, 第三回路随之分断。其余回路为单控方式, 同第7.1.1条。7.1.4 第一、二回路联控 , 第三、四回路联控，五、六回路单控。 DI3=
12、0、DI2=1、DI1=0、DI0=0, S1、S2、S3置向单回路, 第一、二回路联控同第7.1.2条的内容。 第三、四回路联控 按下SB31则KX3带电吸合,使KA3吸合, KM3吸合, 第三回路接通, 同时PLC内部电路延时5秒使KA4带电吸合, KM4吸合, 第四回路接通。 在起动过程中,若KM4在KM3吸合延时5后2秒内不能带电,则KM3失电,第三回路也断电。 在运行过程,其中任一回路因故障断电,则另一回路也随之分断。按下SB32则KX3失电, KA3失电, KM3失电, 第三回路分断,随之第四回路分断。同样按下SB42也可使两回路同时分断。 按下SB33可以直接分断两回路真空接触器。7.1.5 DI3=0、DI2=1、DI1=0、DI0=1,为进一步程序开发留做备用。 7.1.6 第一、二回路单控,三、四回路单机双速手动切换，五、六回路单机双速手动切换。DI3=1、DI2=0、DI1=1、DI0=1,
