QJZ8系列矿用隔爆兼本质安全型真空电磁起动器说明书.docx
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QJZ8系列矿用隔爆兼本质安全型真空电磁起动器说明书
QJZ8系列
矿用隔爆兼本质安全型
真空电磁起动器
使用说明书
浙江新宏基真空电器有限公司
※本使用说明书中,安全注意事项的重要等级以[危险]进行分类。
危险
如果忽视该提示警号而进行了错误的操作时,可能造成人身伤亡事故。
警告:
本产品开盖断电是指打开接线箱,自动切断本台的控制回路
警告:
本产品必须可靠接地,确保使用安全
警告:
检修时必须停电,严禁带电开盖!
警告:
屏幕显示起动器状态仅供参考,当起动器停电需要维护及检修线路或用电设备时必须经过专业人员确认开关
已经断电无误后,方可进行下端的维护及检修。
产品特点
一、QJZ8系列起动器在原有的功能基础上新增加了以下2个功能;
1、可以自动控制排水设备,带有水位控制,有防止水位检测线直接短接引起的误动作,检测方式有“浮球”“触点”可供选择;
2、可以用作控制局部通风机,任意2台联机,组成双电源、局部通风机供电系统。
当其中设置一台为主机,另外一台为备用机,并能满足主、备机自动切换的要求,而不必添加其他附属设备,使局部通风机的供电更为简便
二、控制回路采用本安电路模块、带有LED工作状态指示(专利产品)
三、保护器为本公司研发设计的新型保护装置,保护功能齐全,性能稳定可靠。
并采用蓝屏液晶LCD中文汉字显示当前信息
四、产品带有线路故障指示器功能,帮助用户判断发生故障原因和位置(专利产品)
五、电压等级自动识别切换,不受断电影响、对控制变压器有短路、过载保护功能(专利产品)
六、开关腔体为快开门结构,采用蜗杆齿轮提升结构,方便省力(专利产品)
七、开关本体机芯采用抽屉式结构
八、所有的选择开关状态都有LED发光二极管指示
九、具有:
“三开一防”功能
QJZ8系列矿用隔爆兼本质安全型真空电磁起动器
一、用途与适用范围
QJZ8系列矿用隔爆兼本质安全型真空电磁起动器(以下简称起动器),主要用于就地或远距离控制矿用三相鼠笼型异步电动机的起动和停止之用,并可在被控电动机停止时换向,适用于不频繁操作、重负荷的煤矿机械设备中。
当供电线路出现过压、欠压、及负荷侧出现的过载、三相不平衡(包括断相)、短路及起动前负载端主电路发生漏电时,起动器能自动切断起动控制回路,使保护器处于保护状态,拒绝起动;显示器显示最后一次故障状态。
只有解除故障后并人工复位后,起动才能正常起动。
该保护器采用了先进的微处理器,高精度的数据处理及先进的保护算法,保护精度高,反应速度快。
显示器采用本公司定制的液晶显示屏,具有直观明了的特点。
产品采用公司自行研发的本安控制模块,具有相关的工作状态显示和故障检测判断、功耗低、体积小、安装方便、无须维护等优点。
集成了水位、双电源组合联机、等新的集控功能
在控制系统电路上还加装有简易的电路故障指示器,正确的指示故障发生位置,以及原因,方便快速的判断和维修。
在产品的电压等级上,可以实现自动识别当前的电压等级,并且进行切换到正确的位置,无须用户开门调整设置。
在产品的电气结构、接线箱采用了本安型的“三开一防”功能,在打开第1块上盖板的时候,将对本设备提供一个停止信号,同时也对外提供一组无源的开关触电点信号,在第1块盖板打开的时候,本台设备以正常的操作方法不能起动。
上盖板的安装必须正确安装,否则将不能起连锁作用,按钮在前门方向。
起动器特别适用于煤矿井下,交流50Hz,电压至1140V以下,额定电流至200A的供电系统中。
说明书按GB3836.1-2010《爆炸性气体环境用电气设备第1部分:
通用要求》、
GB3836.2-2010《爆炸性气体环境用电气设备第2部分:
隔爆型“d”》、
GB3836.3-2010《爆炸性气体环境用电气设备第3部分:
增安型“e”》;
GB3836.4-2010《爆炸性气体环境用电气设备第4部分:
本质安全型“i”》、
MT111—1998《矿用隔爆型低压交流真空电磁起动器》、
Q/ZHJ001—2011《QJZ8系列矿用隔爆兼本质安全型真空电磁起动器》等相关标准设计、制造和检验。
1.1起动器使用环境条件:
a.海拔高度不超过2000米;
b.周围环境温度为-5℃~+40℃;
c.周围空气相对湿度不大于95%(+25℃时);
d.在有爆炸性气体(甲烷)混合物的矿井中;
e.无明显摇动与冲击振动的地方;
f.在没有雨水侵袭的地方;
g.与垂直面的安装斜度不大于15°;
h.在无破坏绝缘的气体环境中;
i.污染等级:
3级;安装类别:
Ⅲ类。
二、防爆型式及防爆标志:
2.1、防爆型式:
隔爆型“d”
2.2、防爆标志:
Exd[ib]I
2.3、本安电路参数:
本安变压器输入电压AC36V,熔断器0.5A,本安电路输出最高开路电压23.0V(有效值),最大短路电流53.5mA(有效值)
三、产品型号及基本参数
3.1产品型号及其含义
QJZ8-□/□
电压等级
额定电流
设计序号
真空式
隔爆兼本质安全型
起动器
3.2基本参数
3.2.1控制线路采用本安先导电路,本安输出最高开路电压≤23.0V(有效值)
输出最大短路电流≤53.5mA(有效值);
3.2.2电压自动识别切换装置在电压初次上电自动切换时间2S,反复切换检测时间5S,并且保持不变,不受断电影响;并且可手动锁定660电压等级状态。
3.2.3选择“双电”功能开关位置时,当设置的主机发生故障或者正常停机以后,辅机将在2-3S自动起动;
3.2.4选择水位控制开关时,可以选择外接的水位检测方式“触点”“浮球”,如果选择水位检测方式为“触点”,三个探头必须正确安装,不得短接、反接、少接、否则将不能正常起动或者工作。
起动器的主要技术参数见表1.
表1
型号
额定工作电压
V
额定工作电流
A
当η.cosφ=0.75时所控制电机最大功率kw
本安控制回路
参数
接触器极限
分段能力A
隔离换向开
关分断能力A
AC-3
1140V
660V
QJZ8-30/1140(660)
660
1140
30
15
35
最高开
路电压
≤23.0V;
最大短
路电流
≤53.5mA
2500
120正反各3次
QJZ8-60/1140(660)
60
30
75
QJZ8-80/1140(660)
80
50
90
QJZ8-120/1140(660)
120
80
130
3000
200正反
各3次
QJZ8-200/1140(660)
200
110
220
3.3起动器保护特性
3.3.1过载保护特性
过载保护特性见表2。
表2
实际电流/整定电流
动作时间
复位方式
起始状态
周围环境温度
复位时间
1.05倍
2h不动作
-------
冷态
+20℃
--------
1.2倍
5min<t<20min
自动
热态
+20℃
1min<t<3min
1.5倍
1min<t<3min
自动
热态
+20℃
1min<t<3min
6倍
8s<t<16s
自动
冷态
+20℃
1min<t<3min
3.3.2短路保护特性
可通过软件整定短路电流为:
2~10倍的整定电流,动作时间为0.2S<T<0.4S,复位方式为手动,用户可根据自己需要设定短路电流倍数和额定电流。
3.3.4三相电流不平衡保护特性
三相电流不平衡保护特性见表4。
表4
主回路最大工作电流
平衡系数
动作时间
复位方式
20A
>60%
8S<t<16S
手动
10A
>80%
1min<t<3min
手动
3.3.5电压保护特性
实际电压≥120%的额定电压时判为过压,动作时间为2S<t<5S,复位方式为手动;实际电压≤65%的额定电压时判为欠压,动作时间为8S<t<10S,复位方式为手动。
3.3.6漏电闭锁保护特性
漏电闭锁保护特性见表3。
表3
主回路额定工作电压
闭锁动作值(KΩ)
解锁动作值(KΩ)
允许误差
660V
22
33
+20%
1140V
40
60
+20%
3.3.7选择“双电”位置时,主机故障切换辅机起动的时间是2-3s;
*主机工作起动后对辅机联机信号的检测时间是10S,当没有检测到辅机的联及反馈信号时约8-16S主机停止,并提示联机失败(点亮相应的LED指示灯)。
四、显示信息及相关操作
4.1按键说明
保护器共有四个按键:
“向上”、“向下”、“确认”和“复位”键。
4.1.1“向上”和“向下”键用来选择设定项和调节参数;
4.1.2“确认”键用来进入,退出设定状态及开始调节和确认参数的设定;
4.1.3“复位”键是在开关出现故障或微机出现死机的情况下,按一下“复位”键可以使保护器恢复到初始状态;如果开关处于合闸装态下,按一下“复位”键,可以起到分闸的功能。
4.2显示信息说明
4.2.1按从左到右,从上到下的顺序,显示屏对应的显示信息分别为:
工作电压、额定电流、A相电流、B相电流、C相电流、“失压”故障、“短路”故障、“过载”故障、“断相”故障和“漏电闭锁”故障。
4.2.2故障信息:
“失压”、“短路”、“过载”、“断相”和“漏电闭锁”,分别在出现相应故障时才显示,正常时不显示;其它显示信息均为实时显示。
4.3操作说明
4.3.1进入设置状态
长按“确认”键2~3秒左右,系统进入“设置状态”,工作电压框内的数字开始闪动。
4.3.2工作电压微调
工作电压框内的数字开始闪动时,如果工作电压显示值与真实值相差很大,可以通过按一下“确认”键,使系统进入工作电压微调状态(闪动频率明显加快);此时可以通过按“向上”或“向下”键对工作电压进行微调,直到工作电压显示值与真实值相同为止,再按一下“确认”键,即可完成对工作电压的微调,系统将自动进入整定额定电流。
如果工作电压显示值与真实值相差不大,不需要对工作电压进行微调时,可按一下“向下”键或连续按两下“确认”键,即可进入下一个设置状态。
注意:
电压切换开关(S4)的电压等级必须与实际工作电压等级保持一致。
4.3.3整定额定电流
额定电流框内的数字开始闪动时,如果需要整定额定电流值时,可以通过按一下“确认”键,使系统进入额定电流整定状态(闪动频率明显加快);此时可以通过按一下“向上”或“向下”键整定额定电流值,直到显示额定电流值与实际电机额定电流值相同为止,再按一下“确认”键,即可完成额定电流的整定,系统将自动进入整定短路倍数。
如果不需要整定额定电流,可按一下“向下”键或连续按两下“确认”键,即可进入下一个设置状态。
如需要返回上一个设置状态,可按一下“向上”键。
4.3.4整定短路倍数
短路倍数框内的数字开始闪动时,如果需要整定短路倍数值时,可以通过按一下“确认”键,使系统进入额定电流整定状态(闪动频率明显加快);此时可以通过按一下“向上”或“向下”键整定短路倍数,直到实际所需要的短路倍数为止,再按一下“确认”键,即可完成短路倍数的整定,系统将自动进入A相电流微调。
如果不需要整定短路倍数,可按一下“向下”键或连续按两下“确认”键,即可进入下一个设置状态。
如需要返回上一个设置状态,可按一下“向上”键。
4.3.5A相电流微调
A相电流框内的数字开始闪动时,如果A相电流显示值与真实值相差很大,可以通过按一下“确认”键,使系统进入A相电流微调状态(闪动频率明显加快);此时可以通过按一下“向上”或“向下”键对A相电流进行微调,直到A相电流显示值与真实值相差很小为止,再按一下“确认”键,即可完成A相电流的微调,系统将自动进入B相电流微调。
如果A相电流显示值与真实值相差不大,不需要对A相电流进行微调时,可按一下“向下”键或连续按两下“确认”键,即可进入下一个设置状态。
如需要返回上一个设置状态,可按一下“向上”键。
4.3.6B相电流微调
B相电流微调与A相电流微调相同。
4.3.7C相电流微调
C相电流微调与A相电流微调相同。
4.3.8退出设置状态
连续按“向下”或“确认”键,即可退出设置状态。
注意:
非专业人员请不要调整各项参数,以免显示不准。
五、本安控制器集成模块使用简介(专利产品)
5.1正常单机使用、近控
选择{手动}{单机}{近控}位置,其它选择无效
5.2正常单机使用、远控
选择{手动}{单机}{远控}位置,其它选择无效
5.3正常单机使用、水位(自动)、触点
控制连接线如下图:
选择{触点}{自动}{近控}位置,其它选择不用理会(警告:
在选择触点检测水位时候,远控将无效。
必须近控)
触点有三个探极,不得少接、错接、短接,否则将无法正常工作,因为其电路带有防止控制电路短路引起误动,如果是用户直接把三个探极短在一起,将不会起动本开关,更好的保护水泵电机。
必须按照后面的附件图来接线:
状态1:
如果在高、低水位都没有水的时候,可以按下近控的起动按钮,起动器将起动,保持5S的时间运行,然后断开,此目的是为了试验水泵电机以及起动器是否能正常运转。
状态2:
如果在低水位有水的时候,高水位还没有水,可以手动起动、停止开关(如果是手动起动以后等到水位低与最低水的时候会自动停止)。
状态3:
如果是全部按照正常水位起动,水位必须先到最低探极位置,然后继续往上到最高水位探极,开关才自动起动运行,但水位慢慢低入最高水位的时候,不会停止,必须继续水位下降到低于最低水位探极的时候才自动停止(但是也可以手动停止,停止后不会自起动,须水位重新高于最高位水位探极时方可重新自动起动)。
5.4正常单机使用、水位(自动)、浮球
控制连接线如下图:
选择{浮球}{自动}{远控}位置,其它选择不用理会(必须选择远控,线路接水位常开点到K1、K2)
使用浮球检测的时候,当水位高于设置浮球漂浮位置时,起动器起动,水位低于警戒位然后继续下降到释放位置时,起动器将延长5S停止。
也可以在运行过程中手动停止,但是5S秒后如果水为还是继续高于警戒面,将继续自动起动运行。
5.5联机为主、辅机使用
5.5.1功能要求:
主机正常时,辅机按起动按钮无效,主机故障时自动切换到辅机起动,主机重新起动正常后,辅机延时5S自动停机。
控制连接线如下图:
※主机选择{单机}{正常}{近控}位置,其它选择保持默认状态,
※辅机选择{双电}{正常}{近控}位置,其它选择保持默认状态,
当按下主机起动按钮的时候,会给辅机一个命令,并且开始监视主机的运行状态,同时也会给主机提供一个接受命令成功的反馈信号到主机的保护器,主机的保护器的“联机”LED发光二极管将一直闪烁提示,表示辅机已经正常的待机状态。
当2台机都有电源的时候,起动主机运行,按下主机的起动按钮,包括起动失败,或者正常运行后发生故障停机、正常停机等,辅机将开始计时,到达约2-5S,将自动起动辅机。
主机正常运行的时候,辅机按自身的起动按钮无效。
当辅机在运行的时候,如果主机重新开始成功运行,辅机将在延时2S后自动停止(延时的目的是防止干扰信号引起的误动)。
5.5.2功能要求:
主机故障时自动切换到辅机起动,辅机故障时自动切换到主机起动,相互完全自动切换(请谨慎选择,一般情况下是不可以选择此功能)控制连接线如下图:
※主机选择{双电}{正常}{近控}或者{远控}位置,其它选择不用理会,
※辅机选择{双电}{正常}{近控}或者{远控}位置,其它选择不用理会,
当按下主机起动按钮的时候,会给辅机一个命令,并且开始监视主机的运行状态,同时也会给主机提供一个接受命令成功的反馈信号到主机的保护器,主机的保护器的“联机”LED发光二极管将一直闪烁提示,表示辅机已经正常的待机状态。
当2台机都有电源的时候,起动主机运行,按下主机的起动按钮,包括起动失败,或者正常运行后发生故障停机、正常停机等,辅机将开始计时,到达约16S,将自动起动辅机,辅机起动后也会给主机一个联机信号。
当辅机发生故障的时候,主机将开始计时,到达约16S,将自动起动主机。
当主机在正常运行的时候,辅机自身的起动按钮无效。
当辅机在运行的时候,如果主机重新开始成功运行,辅机将在延时5S后自动停止。
(警告:
在次选择功能时,触点检测水位以及远控将无效。
必须近控)
5.5.3功能要求:
当需要对本已经停机的起动器进行检修时,必须按照煤矿的相关安全操作规程操作,然后把本台的选择开关为{检修}位置,这样本台将不执行双电源的切换命令。
免去了快速拆除连接线。
检修完成后,必须把开关重新选择为{正常},否则将无法正常切换。
(警告:
在次选择功能时,必须按照煤矿的相关安全操作规程操作
六、线路故障指示器(专利产品)
6.1结构概述:
指示器由一个专用过渡模块组成,配用相应的线路故障指示LED发光二极管指示。
6.2产品的性能和目的:
必须在同电的时候有效,目的是为了方便电工方便快速的判断故障发生位置,方便修理,为检修提供便利。
6.3检修流程为:
在通电时候,按下起动按钮,依次应该点亮相应的绿色发光二极管。
如果么个LED红色发光二极管常亮,表示该属段电路有故障。
需要仔细检查相关的附属电路元件。
如果是黄色的LED发光二极管闪烁,表示是该位置的故障状态是不定性,有可能是么个该起动的按钮或者程序、设置、按键开关位置选择不对,需要根据实际使用情况和说明书进行仔细的核对。
七、电压等级自动切换模块(专利产品)
7.1结构概述:
产品由环氧树脂浇封,外壳由玻璃丝钢压制而成,上面有当前的切换状态由4个LED发光二极管显示。
如果LED2黄色发光二极管闪烁提示,表示控制变压器有过载现象,如果红色LED发光二极管闪烁提示,表示控制变压器短路故障,2只绿色的发光二极管分别指示当前的电压等级识别状态及位置。
7.2接线图如下:
八、结构与电气原理
8.1结构概述
起动器由隔爆外壳及装于壳内本体组成。
外壳采用快开门结构。
壳体上部设有接线箱,起动器的电源输入、输出和控制电源的输出通过接线箱的电缆引入装置来实现。
接线箱上设置2块盖板,当用户拆下第一块上盖的时候,第2块盖板上的按钮将弹起,将切断本台设备的起动控制线路。
起动器的隔离换向开关与隔爆外壳之间装有机械联锁,当隔离换向开关处于断开位置时,主腔才能打开;而主腔打开后,用正常的操作方法不能使隔离换向开关闭合。
隔离换向开关与真空接触器之间有可靠的电气联锁,保证只有真空接触器控制电路断开时,隔离换向开关才能转换位置。
前门上设有本公司专门定制的带背光和中文显示的液晶显示屏,能独立显示:
工作电压、额定电流、
短路倍数、A相电流、B相电流、C相电流、失压故障、短路故障、过载故障、断相故障和漏电闭锁故障;
具有显示直观明了的特点。
前门上还设有起动、漏电、短路、复位、向上、向下和确认按钮开关。
8.2电气原理
起动器的电气原理图附后。
“单机”起动器的电气工作原理叙述如下:
8.2.1起动:
扳换向隔离开关到“接通”位置,电源指示灯亮给出电源指示,对地绝缘电阻检测,绝缘电阻正常,保护接点(18,19)接通,控制电路接通,按下起动按钮SQ1→A8、B8导通→真空接触器(K1)吸合→真空接触器(K1)主触头接通(CKJ1-(7)11锁定SQ1,让A8、B8导通保持)→D1、D2、D3通电→电动机运行,合闸指示灯亮给出合闸指示。
8.2.2停止:
按下“ST1”或“复位”→A8、B8断开→真空接触器K1断开,合闸指示灯熄灭→电动机停止工作,对地绝缘电阻检测开始。
8.2.3故障状态
a.电动机运转前:
扳换向隔离开关到“接通”位置,保护器给出电源指示→主回路对地漏电检测→绝缘电阻值降低(660V时低于22KΩ+20%,1140V时低于40KΩ+20%)→保护接点(18,19)断开→控制电路断电,并给出漏电闭锁故障指示,按下“起动”拒绝起动。
b.电动机运转时:
若发生过载、断相、短路、过压和欠压时,保护接点(18,19)断开,并给出相应故障指示信号→A8、B8断开→真空接触器K1断开,D1、D2、D3断电,电动机停止运行。
“双电”起动器的电气工作原理叙述如下:
8.2.4主机起动:
扳换向隔离开关到“接通”位置,电源指示灯亮给出电源指示,对地绝缘电阻检测,绝缘电阻正常,保护接点(18,19)接通,控制电路接通,按下起动按钮SQ1(给辅机一个联机信号)→A8、B8导通→真空接触器(K1)吸合→真空接触器(K1)主触头接通(CKJ1-(7)11锁定SQ1,让A8、B8导通保持)→D1、D2、D3通电→电动机运行,合闸指示灯亮给出合闸指示。
辅机给主机一个联机成功的反馈信号。
8.2.5停止:
按下“ST1”或“复位”→A8、B8导通断开→真空接触器K1断开,合闸指示灯熄
灭→电动机停止工作,对地绝缘电阻检测开始。
辅机开始计时开始→16S后→辅机A8、B8导通→辅机K2吸合主触头接通(CKJ1-(7)11锁定SQ1,让A8、B8导通保持)→辅机D1、D2、D3通电→辅机电动机运行,合闸指示灯亮给出合闸指示
8.2.6故障停机:
工作原理同上
8.3保护器的试验
8.3.1漏电闭锁试验:
8.3.1.1保护器的漏电闭锁试验通过按漏电试验按钮进行,按下漏电试验按钮不放,“漏电闭锁”故障在显示窗的右下方显示,按“起动”拒绝起动;松开漏电试验按钮,保护器1-2S后自动恢复到初始状态,“漏电闭锁”故障不显示,1S后重新起动漏电闭锁检测。
如保护器在合闸状态下按漏电试验按钮,保护器将自动分闸,按“起动”拒绝起动。
8.3.2短路试验:
8.3.2.1保护器的短路试验通过按短路试验按钮进行,按下短路试验按钮2~3秒,“短路”故障在显示窗的左下方显示;保护器延时2~3分种自动恢复到初始状态。
如保护器在合闸状态下,按短路试验按钮无效。
九、安装使用与维修
9.1安装
9.1.1起动器在安装前应检查其技术参数是否与实际使用情况相符。
检查起动器的机械和电气部分是否完好无损,应在地面做了相关试验合格后,经检查没有问题之后再进行井下安装。
9.1.2电缆的引入及引出应用接线装置中的橡胶密封圈,金属堵环,压紧螺母或压紧法兰将电缆压紧以达到隔爆要求,同时应紧固电缆防松脱装置。
9.1.3不使用的接线口应用橡胶密封圈、金属堵环、金属堵板严密封堵。
9.1.4起动器外壳应接地,安装时其倾斜度不大于15度。
9.3使用及维护注意事项:
起动器在使用过程中,应定期进行检查和维护,保障设备在正常状态下运行。
9.3.1应定期检查起动器的外壳隔爆接合面的间隙是否在规定值范围内,隔爆面有无损伤和锈蚀现象,若有应及时处理。
9.3.2检查电缆橡胶密封圈有无破损和老化现象,若有应及时更换。
9.3.3应定期检查接触器触头的开距、行程、超程和接触器压力值是否在规定值范围内,若有不
符应进行调整,检查触头有无熔焊现象,若有则应进行处理。
9.3.4使用起动器时,应根据实际工作电流对所用QJZ8整机进行额定电流和短路倍数的整定.整定额定电流为10A~额定电流;短路倍数为:
2~10倍。
9.3.5主线路做耐压试验时,智能保护器、本安控制模块、线路故障指示器、电压自动切换模块、阻容吸收(RC)组件和其它辅助线路全部脱开主线路接地,然后做耐压试验。
9.3.6主回路相间、相对地、同相极与极间工频耐压3000V、1mi