矿用隔爆兼本质安全型1140V八回路组合开关说明书

使用说明书

QJZ-1600/1140(660)-8 矿用隔爆兼本质安全型

组合开关

电光防爆电气有限公司

使用前请认真阅读说明书！

一、概述

1．QJZ系列矿用隔爆兼本质安全型组合开关（以下简称组合开关）适用于有甲烷及煤尘爆炸危险的煤矿井下。在交流50Hz，电压为1140V供电线路中，可对乳化液泵、喷雾泵、转载机、破碎机的启动、停止及双速切换、主、从顺序控制，并能对电动机及供电线路进行保护。

2．组合开关采用准快速开门结构，结构简单合理，操作方便；开关采用微机控制线路，实现开关的多功能（多用途）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。

3．组合开关保护单元采用WZBQ-8型微机监控保护装置，装置以16位单片机为核心，工业级外围芯片，精密小型互感器，小型专用继电器，以及科学的算法，保护可靠灵敏，测量精度高。标准化、模块化硬件设计，科学的软件编程，高精度的A/D转换，多种抗干扰措施，使装置具备高性能，高抗干扰能力。

4．组合开关控制单元采用TPC105-TD33H嵌入式一体化工控机，实现集中控制与通信管理。全中文多媒体界面，菜单式操作。重要操作设有授权密码，既方便了用户操作，又有效防止误操作的发生。在用户界面上，具备在线查询，修改，事件记录，自检等功能。

5．组合开关具备就地按键设定、远程网络设定功能，组合开关具备标准的RS-485/ 232通讯接口，国际标准的Modbus通讯协议，开关具备远程遥信、遥测、遥控、遥调等功能，可直接构成井下KJ-254矿用电力监控系统的一部份。

二、工作条件

a. 海拔不超过2000m，周围环境压力为80kPa∽106kPa；

b. 运行环境温度一般为-5～+40℃；

c. 周围空气相对湿度不大于95%（+25℃）；

d. 在有沼气爆炸性混合物的矿井中；

e. 与水平面的安装倾斜度不超过15°；

f. 在无显著摇动和冲击振动的地方；

g. 在无明显破坏绝缘的气体或蒸气的环境中；

h．能防止滴水的地方；

i. 污染等级：3级；

j. 安装类别：Ⅲ类。

三、产品特征及执行标准

1、执行标准：MT111-1998矿用隔爆型交流真空电磁起动器。Q/DG 91-2006矿用隔爆兼本质安

全型组合开关企业标准。

2、防爆型式: 矿用隔爆兼本质安全型;防爆标志: Exd[ib]I

3、型号编制意义

支路数

额定工作电压（1140V、660V）

总额定电流（1600A）

真空

隔爆兼本安

起动器

四、主要技术参数和技术性能

1.额定电压：1140V、660V;

2.额定电流：进线4×500A四回路；

3.频率：50HZ；

4.电流整定范围：10--400A有级可调,步长1A；

5.单机控制电动机的功率范围: 60kW--590kW（1140V）

36kW--340kW（660V）

6.主回路真空接触器性能指标

(1) 接通能力：4000A，50次；

(2) 分断能力：3200A，50次；

(3) 极限分断能力：4500A，3次；

(4) 电寿命：AC3、30万次；AC4、3万次；

7.隔离换向开关分断能力：2400A；

8.本安插件输入电压AC36V，输出本安参数最大开路电压AC21.7V,最大短路电流128mA。远控

电缆长度≤300m，分布电感≤0.3mH，分布电容≤0.03uF。

9.组合开关具有下列控制方式：

(1)先导回路控制方式：就地控制、远方控制；

(2)组合开关工作方式:

a.单机控制；

b.联机控制(联机控制时间任意设定,最大值99.99s,最小值0.1s)；

c.单机双速控制；自动切换

d.双机双速控制。

10.组合开关双速切换模式:

时间型切换模式：当低速运行设定时间到, 低速切换到高速。低速运行设定时间最大值99.99s。

11.组合开关双速切换时间: 低速切换到高速转换时间75-100ms。

12.保护功能：

(1)微机综合保护监控装置：具有过载、过流、断相、三相不平衡、欠压、漏电闭锁保护；

(2)具备先导回路保护功能；

(3)主回路熔断器短路后备保护；

(4)操作过电压保护。

(5)故障记忆故障查询；

(6)参数设定密码锁定功能；

13.显示界面：多媒体显示功能类别、电源电压、主回路线电流、运行状态以及各种故障。14．组合开关在额定控制电源电压的75%~110%之间的任何电压下起动器能可靠闭合；当不低于60%额定控制电源电压时处于吸合状态的起动器不释放；释放电压不低于10%额定控制电源电压。

(1)过载保护特性

项目过电流／整定电流动作时间起始状态

1 1.05 2h不动作冷态

2 1.2 ＜20min 热态

3 1.5 ＜3min 热态

4 6 8~16S 冷态

(2)断相保护特性

项目

过电流／整定电流

动作时间起始状态任意两相第三相

1 1.0 0.9 不动作冷态

2 1.15 0 ＜20min 热态

(3)漏电闭锁保护特性

主回路额定工作电压（V）单相动作值KΩ动作值允许误差%

1140 40 +20

660 22 +20 注：解锁值不大于闭锁值的1.5倍。

15、引入装置配置：数量、口径见下表。

名称动力进线引入装置动力出线引入装置控制线引入装置

数量 4 8 8 引入电缆外径（mm）φ30---φ80 φ30---φ80 φ10---φ33

五、结构

外形结构如图9，开关为长方体，由三个独立的隔爆腔组成，中间为主控腔，左右侧为接线腔，下面为进线腔、上面为出接线腔。接线腔装有主电路快速接插式引入装置和控制电路引入装置，以及主电路接线柱和控制线路九芯接线座，接线端子排。主控腔是开关的主体，腔内安装着开关的所有电气元件，主控腔前门为准快开式平面止口结构，前门上下部有扣板，左侧主控腔左侧为铰链座和提升机构，右侧法兰上有二个特制三角头螺钉和拉手，右侧主控腔右侧为铰链座和提升机构，左侧法兰上有二个特制三角头螺钉和拉手，开关正面有防爆标志、煤安标志牌，前门装有观察窗，设定按钮、起停按钮及相应标牌，左侧主控腔在前门左侧外壳面板上装有内置机械联锁，右侧主控腔在前门右侧外壳面板上装有内置机械联锁，保证只能在隔离换向开关都处于零位时才能开启前门，主控腔顶部二块顶盖为螺栓紧固式平面止口结构。左右主控腔前门显示窗下装有六个设定按钮，八组起停按钮，一组保护试验按钮。主控腔后壁上安装八块芯板，分别安装着CKJ5-125、250、315、400/1140真空接触器, 主控腔内设置抽屉式集中控制箱，左侧主控腔左侧装有二个GHK-800/1140真空隔离换向开关。

六、电气作业原理

组合开关主控腔设有八路主接触器，可以构成双机双速控制回路，其中有两路备用回路，分别对一号机与二号机的低速和高速备用。每个主控腔八支路也可以连机单速运行，运行支路数可以任意设定工作顺序。

图1至图8为电气原理图。用户根据需要通过对SA1—SA8远、近控钮子开关进行设置，使本开关成为某一特定功能。

组合开关继电保护装置地址按8421编码依次设定为1、2、3、4、5、6、7、8产品出厂前以定义，用户不必修改。

组合开关定值设定说明如下表：

序号定值名称整定范围整定参考说明

1 额定电流5-400A 实际运行电流，不允许超过回路CT变比值

2 速断定值8、9、10Ie 一般整定在8倍左右

3 失压定值0.2-0.6Ue 一般整定在0.2~0.6 Ue之间

4 失压延时3-5S 可设定为1S、3S或5S

5 PT变比1140或660 按实际一次电压值整定（1140V或660V）

6 CT变比400、200、80、20 按电流互感器额定电压比设定

7 启动后机延时1-99S 多机单速联机时有效，第一回路启动到第二回路启动的时间,最大设定值为99S

8 启动高速延时1-99S 双速机低速时间型切换有效，低速启动到高速切换所需的时间，一般设定为20S左右

9 启动低速延时1-99S 双机双速主机低速有效，主机低速启动到从机低速启动所需的时间，一般设定为3~6S

10 操作密码**** 出厂设定“0000”，用户若自行修改后，请勿忘记，否则无法再进入修改程序

11 装置地址**** 按8421编码依次设定为1、2、3、4、5、6、7、8

菜单说明

当组合开关上电30秒后，进入主菜单界面如下图。

通过<↑><↓><←><→>来选择需要的操作，选定的项目会被高亮度显示，如上图中的数据查询项目被高亮度显示，此时按下<确定>键，既进入数据查询子菜单。

首次使用时要进行模式及参数设定，设定各回路工作方式来满足不同要求。在进行模式设定以前首先用地址查询功能查询各回路通讯与地址是否正确。

选择<地址查询>按<确定>键，进入地址查询画面如下

按下<确定>键进行地址巡检。正常情况下几组合就有几个地址，出厂设置从1到组合开关的回路数，例如8组合的地址为从1到8。

巡检正常后可进入模式设定，设置各回路工作方式。

回路工作方式有四种，如下图所示。分为单机单速、多机单速、单机双速、双机双速四种。

下面将对4种工作方式分别叙述。

①．单机单速：

单机单速工作方式中，各回路单独起动与停止，相互之间没有逻辑关系，相当于使用独立的起动器。例如设定1#、2#、3#、4#回路为单机单速，如下图。

模式查询单机单速设定如下图，可见1#、2#、3#、4#回路已设定为单机单速模式。

通过工控屏程序或近控、远控按钮可分别控制单个回路的起动与停止。其中通过工控屏程序控制如下图所示。

选择<控制操作>按下<确定>键，然后选择<遥控分合>按<确定>键，对1#、2#、3#、4#回路进行合闸与分闸操作或故障状态复归。

②．多机单速：

多机单速工作方式下，各回路按照设定的方式依次合闸，实现要求的逻辑功能，其启动后机的延时时间可在0.1~99.99秒之间设定。

以5#、6#回路为例，下图为多机单速的模式设定界面。

其中的第一组到第六组表示能够设定6条多机单速，并且每一组都是完全独立相互之间没有逻辑关系。

在模式查询多机单速状态下能够看到如下图界面。

这里第一组设定5#、6#回路为多机单速，按照设定的顺序，5#回路为首机，6#回路为尾机。数据查询5#、6#回路如下图。

其中的“启动后机延时”为前机起动到后机起动的延时时间，根据需要可在“定值修改”界面中

设定0.1~99.99S范围。

需要特别注意的是：多机单速模式下每台设备按照预先设定好的次序及时间依次启动，

只能通过程序控制或近控、远控按钮合闸多机单速首机来进行操作，而其它回路处于闭锁状态，无论程序控制还是近控、远控按钮都无法起动其它线路。如果该模式下同一组内的任一回路没有启动成功或者手动停止，那么该模式下同组的其他回路也都会停止。

③．单机双速

与设定单机单速与多机单速方式相同，可以设定单机双速模式，以7#、8#回路为例，见下图。

上图为单机双速联机运行模式设定与模式查询界面，下图为7#、8#回路数据查询界面。

其中熄弧延时为低速机停止高速机起动的时间间隔，出厂时已设定好，请勿随意修改。高速绕组延时为双速切换时由低速机起动到高速机起动之间的延时，用户可根据现场情况修改。

需要注意的是：根据模式设定的先后顺序，设定在前的为低速机，设定在后的为高速机。该模式下引出远控按钮需要把两回路外接远控线并接使用，例如1#、2#回路设定为单机双速模式，外接远控按钮（参见原理图）如下图连接。

④．双机双速

与其它模式设定相似，以9#、10#、11#、12#回路为例，方式见下图。

根据设定的顺序9#为低速头机，10#为低速尾机，11#为高速头机，12#为高速尾机。起动顺序为：起动9#→起动10#→停止9#、10#→起动11#、12#。

需要注意的是：如果设定的次序改变，其对应的起动方式也随之改变，例如设定顺序为11#、9#、12#、10#，对应的11#为低速头机，9#为低速尾机，12#为高速头机，10#为高速尾机。启动顺序为：起动11#→起动9#→停止11#、9#→起动12#、10#。

需要通过启动低速头机来实现整个逻辑操作。因此在外引远控时需要把设定为双机双速回路的外接远控线并接使用，具体连线见下图。

低速头机

外接远控

低速尾机外接远控

高速尾机外接远控

高速头机外接远控

运行状态界面：

进入运行状态界面，设定的各个运行模式会循环显示，通过<确定>键可以锁定显示单个模式，并且屏幕右上有个锁的标志，如图显示，通过<确定>键可以解除锁定，重新进入循环显示。通过<←><→>可以查看模式下各回路的状态。

系统设置：

上图为系统设置界面，其中“操作系统”为进入WINCE系统；“系统重启”为重新启动；“通讯设置”为设置通讯接口。以上三项出厂已调试好，请勿随意修改，对于“屏幕保护”用户可根据自己需要进行设定，如下图。

用户登陆：

为了用户使用方便，系统重新启动后会自动登陆，当用户选择退出登陆后界面如下：

其中多个选项变灰表示不能操做，可通过用户登陆获得操作权。

历史事件查询：

可通过事件查询功能查询各回路历史故障信息，界面如下。

七、使用、维护

检修本开关时，必须分断前级开关！

1、开关在使用安装前，应仔细阅读使用说明书；

2、检查真空接触器的真空灭弧室是否完好,有无损伤；

3、检查各隔爆接合面有无锈蚀，损伤，检查紧固件、引入装置密封件是否松动，定期对隔接合

面进行清理，并涂204-1防锈油；

4、检修时不得随意改变本安电路元件的规格、型号、参数；

5、检查导线连接处是否松动;

6、检查是否存在其它不安全，不利运行的情况，若发现问题，应及时排除方能使用；

7、按所选择的功能（双机双回路）连接主回路（进线或出线），并检查相序，控制线按原理图连

接；

8、按下急停按钮，将换向开关打至零位，用专用工具拧开前门上右边的三角头特制螺钉，提起

手把，将前门提升至脱离主腔前法兰，再将前门顺时针旋转，即打开前门。反之，即为关门顺序；

9、按工作要求、开关功能、先导回路控制方式、所控制的电动机额定电流，对监控装置进行电

流整定、参数设置、功能选择；

10、每班工作前,应用试验开关对保护线路进行一次保护功能检查;

八、故障检查（以多机单速四回路联机为例）

1、无显示

（1）检查US6，US7保险是否熔断？

（2）电源模块是否损坏？

（3）嵌入式一体化工控机是否损坏？

（4）检查电源变压器TC3的220V绕组是否损坏？引出线接触是否良好？

（5）隔离换向开关接触是否良好？

2、一回路不起动

（1）远近控钮子开关是否拨动到位？

（2）急停按钮SB6、SB7是否闭锁？

（3）先导插件XD1是否损坏？

（4）CB1是否损坏？

（5）US5是否熔断？

（6）辅助接触器KB1是否损坏？

（7）KM1接触器整流桥是否损坏？

十一、易损件及备件

1、易损件

（1）US1—US4 熔芯RL—30型2A/1140V 2A 4只

（2）US5 熔芯RLX型φ6×30 2A 2只

（3）US6 、US7 熔芯RLX型φ6×30 5A 2只

2、备件见表

十二、包装

1、随同产品装箱的文件：

装箱单;

产品合格证;

使用说明书;

2、同产品装箱的易损件：

（1）US1—US4 熔芯RL—30型2A/1140V 2A 4只

（2）US5 熔芯RLX型φ6×30 2A 2只

（3）US6 、US7 熔芯RLX型φ6×30 5A 2只

（4）二极管1N4007 4只

3、随同产品装箱的专用工具：三角板手1只

十二、订货规范

订货时需指出：

1、型号名称；

2、台数；

3、备件名称、规格数量。

十三、附图

电气原理图

公司地址：浙江省乐清市柳市东风工业区凌云路邮编：325604

电话：0577-******** 62777300

传真：0577-******** 62785300

E-mail：71071282@https://www.360docs.net/doc/72455356.html,

https://www.360docs.net/doc/72455356.html,

版本号：第一版

出版日期：2006年10月08日