KBG6YKBG10Y高压真空开关说明书共21页文档.docx
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KBG6YKBG10Y高压真空开关说明书共21页文档
KBG–□/6Y
宋以后，京师所设小学馆和武学堂中的教师称谓皆称之为“教谕”。
至元明清之县学一律循之不变。
明朝入选翰林院的进士之师称“教习”。
到清末，学堂兴起，各科教师仍沿用“教习”一称。
其实“教谕”在明清时还有学官一意，即主管县一级的教育生员。
而相应府和州掌管教育生员者则谓“教授”和“学正”。
“教授”“学正”和“教谕”的副手一律称“训导”。
于民间，特别是汉代以后，对于在“校”或“学”中传授经学者也称为“经师”。
在一些特定的讲学场合，比如书院、皇室，也称教师为“院长、西席、讲席”等。
KBG-□/10Y
唐宋或更早之前，针对“经学”“律学”“算学”和“书学”各科目，其相应传授者称为“博士”，这与当今“博士”含义已经相去甚远。
而对那些特别讲授“武事”或讲解“经籍”者，又称“讲师”。
“教授”和“助教”均原为学官称谓。
前者始于宋，乃“宗学”“律学”“医学”“武学”等科目的讲授者；而后者则于西晋武帝时代即已设立了，主要协助国子、博士培养生徒。
“助教”在古代不仅要作入流的学问，其教书育人的职责也十分明晰。
唐代国子学、太学等所设之“助教”一席，也是当朝打眼的学官。
至明清两代，只设国子监（国子学）一科的“助教”，其身价不谓显赫，也称得上朝廷要员。
至此，无论是“博士”“讲师”，还是“教授”“助教”，其今日教师应具有的基本概念都具有了。
矿用隔爆型移动变电站用
一般说来，“教师”概念之形成经历了十分漫长的历史。
杨士勋（唐初学者，四门博士）《春秋谷梁传疏》曰：
“师者教人以不及，故谓师为师资也”。
这儿的“师资”，其实就是先秦而后历代对教师的别称之一。
《韩非子》也有云：
“今有不才之子……师长教之弗为变”其“师长”当然也指教师。
这儿的“师资”和“师长”可称为“教师”概念的雏形，但仍说不上是名副其实的“教师”，因为“教师”必须要有明确的传授知识的对象和本身明确的职责。
（永磁）高压真空开关
使用说明书
泰安市众诚矿山自动化有限公司
企业简介
泰安市众诚矿山自动化有限公司坐落在五岳之首巍巍泰山脚下，地处交通便利的泰安市南高新技术开发区星火科技园，公司建筑面积1万多平方米，是专业从事矿山自动化设备设计、生产、改造，集科研与生产一体的高新技术企业。
公司先后被泰安市和山东省认定为高新技术企业，连年获得山东省科技进步一等奖，并被市工商局评为守合同重信用企业。
公司产品获得多项国家实用新型专利证书，并通过国家工业产品许可证、煤矿安全标志准用证和防爆合格证的认证许可，企业还通过了ISO9001质量体系认证。
公司技术力量雄厚，由从事矿山自动化设备研究多年的专家、教授及新一代科研人员组成。
大专以上学历56人，科技人员25人，直接从事研制开发的科技人员16人。
公司充分利用山东科技大学产、学、研平台，发挥学校专家、教授及科研人员对煤矿生产装备熟悉的优势，开发了一系列独具特色的高新技术产品。
公司还接纳相关专业的学生实习，又可成为他们科研成果的孵化地。
许多学士、硕士论文也从公司育出。
公司主导产品有：
KBG-□/6Y〖KBG-315/10Y〗矿用隔爆型移动变电站用（永磁）高压真空开关；
BXB-□/1140（660）Y〖BXB-□/3.3Y〗矿用隔爆型移动变电站用低压侧保护箱；（3）PBG-630（400）/10（6）矿用隔爆型高压真空配电装置；（4）QBZM-□/1140（660）N矿用隔爆型真空可逆电磁起动器。
此系列产品系全国首次采用进口工业可编程序控制器（PLC）和人机界面（GOT），达到国内领先、国际先进水平，打破了国外品牌的市场垄断和价格垄断格局。
公司系列产品经专家-检测组现场外观检查和电气测试，认为产品外观整洁，结构合理，产品名称、标志牌与防爆合格证和MA标志准用证及技术标准相符，电气试验测试各项电气性能指标均达到并超过国家和煤炭行业有关标准要求，符合设计目标。
作为一个以高新技术为支撑的现代企业，公司一直专注于产品和服务的不断创新与完善，并把“秉承科学、严谨的管理，坚持以客户满意为宗旨，提供高效、细致、周到的服务，坚持科技创新，持续不断的改进，生产一流的产品，成为在矿用开关领域的航标”作为企业的质量方针。
在公司全体员工的共同努力下，企业以卓越优质的产品和真诚的服务赢得了可观的市场份额，受到了客户广泛的赞誉与信赖。
众诚人把“诚信、务实、创新”作为企业的经营理念，围绕公司核心价值观和经营理念，不断建立和完善具有众诚公司特色的管理体系和文化。
公司始终坚持以人为本，致力打造团结合作、不断学习、积极进取的优秀团队，崇尚个人成功与企业成功的完善结合，将管理创新和企业文化建设紧密联系在一起。
我们真诚希望您走进众诚，了解众诚，共创美好未来。
产品简介
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开关，具有独立的高压隔离开关腔，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GB3836－2000〈〈爆炸性环境防爆电气设备〉〉最新国家标准规定，其技术指标、性能和结构等各方面均优于国内同类产品，为我国煤矿井下提供了一种性能优良、安全可靠的电气设备，是广大客户同类产品的最佳选择。
本产品属于高压设备，用户在使用前请认真阅读本使用说明书，严格按要求操作，严禁带电开盖！
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永磁高压开关，断电五分钟后开盖！
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目 录
一、概述－－－－－－－－－－－－－－－－－－－1
二、结构特征－－－－－－－－－－－－－－－－－2
三、外形尺寸、重量－－－－－－－－－－－－－－2
四、技术特性－－－－－－－－－－－－－－－－－3
五、工作原理－－－－－－－－－－－－－－－－－4
六、安装、整定－－－－－－－－－－－－－－－－7
七、使用操作－－－－－－－－－－－－－－－－－10
八、故障分析与排除－－－－－－－－－－－－－－10
九、保养、维修－－－－－－－－－－－－－－－－10
十、运输、保存－－－－－－－－－－－－－－－－11
十一、开箱及检查－－－－－－－－－－－－－－－11
十二、订货须知及售后服务－－－－－－－－－－－11
附录：
配件明细表、电气原理图、接线图
一、概述
1、用途与功能：
KBG-□/6Y（KBG-315/10Y）矿用隔爆型移动变电站用高压真空开关（以下简称“高压开关”），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BXB-□/1140（660）Y（BXB-□/3.3Y）矿用隔爆型低压侧综合保护箱配套，用于煤矿井下6kV（10kV）/50HZ，额定容量4000kVA及以下移动变电站高、低压两端,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）采用技术先进的进口工业可编程序控制器（PLC）和人机屏（GOT）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。
（2）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，RS485通讯（RS232口可选）功能、能够实时检测和传送数字化显示运行状态及故障指示，与矿井的自动化网络结合组成更加完备的矿井自动化监控系统。
（3）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。
（4）对变压器具有温度保护功能，（根据客户要求可加装温度显示功能）。
（5）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。
（6）具有独立的高压隔离腔室，运行及维护安全、可靠。
（7）高压真空断路器安装为导轨式，更换方便。
弹簧机构式断路器和永磁机构式断路器均适用，可互换。
（8）高压隔离开关腔设有观察窗，便于观察触头分合是否良好。
（9）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。
3、型号说明
KBG－/6Y
｜｜｜｜｜｜移动变电站用
｜｜｜｜｜额定电压（kV）
｜｜｜｜电流设定（50-□A）
｜｜｜高压
｜｜隔爆型
｜矿用开关
KBG－/10
｜｜｜｜｜额定电压（kV）
｜｜｜｜额定电流（50-□A）
｜｜｜高压
｜｜隔爆型
｜矿用开关
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）周围空气相对湿度不大于95%（25℃时）；
（4）具有瓦斯和煤尘爆炸危险的煤矿井下；
（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Ⅲ类。
二、结构特征
１、结构
高压开关主要由隔爆箱、断路器和PLC智能型综合保护器（包括人机屏GOT）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。
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个高压电缆引入装置。
上腔隔离开关腔内装有一只刀闸隔离开关，并设有观察窗。
下腔装有电流互感器、电压互感器和真空断路器，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、机电闭锁装置等。
箱体前门内部装有PLC、GOT、信号取样检测板等，前门设有液晶显示窗，显示高压开关运行状态和各种故障状态。
面板还设有参数设定按钮及过载、短路、复位、急停、电合、电分、手分等操作按钮，用于实现参数设定和功能操作。
２、结构特性
（１）具有独立的高压隔离开关，运行及维护安全、可靠。
（2）具有电动合闸及手动储能合闸双重机构。
（3）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
１、外形尺寸
外形尺寸为：
875×1100×1002（6kV）
910×1200×1100（10kV）
２、安装尺寸
配合法兰盘尺寸见图2
配合法兰盘尺寸为：
a:
国产600×600（10kV配）b:
490×490（6kV配）
c:
进口470×370
３、重量约为：
480kg（6kV），650kg（10kV）。
四、技术特性
１、主要技术参数
主要技术参数见表1
表1主要技术参数
项目
6kV
10kV
额定工作电压（kV）
6
10
最高工作电压（kV）
7.2
12
额定工作频率（HZ）
50
50
主回路设定电流（A）
50～400
50～315
额定短路开断电流（kA）
10
12.5
额定热稳定时间（S）
2
2
稳定热稳定电流（kA）
10
10
额定动稳定电流（kA）
25
25
额定关合电流（峰值）（kA）
25
31.5
额定短路开断电流的开断次数（次）
30
30
操作过电压（倍）
≤3.5
≤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
项目
6kV
10kV
机械寿命（次）
≥10000
≥10000
额定电流开断次数（次）
≥10000
≥10000
平均合闸速度（m/s）
0.6～1m/s
0.6～1m/s
平均分闸速度（m/s）
0.8～1.2m/s
0.8～1.2m/s
三相不同期性（ms）
<2ms
<2ms
触头开距（mm）
7+3mm
9.5±0.5mm
超行程（mm）
3.0+1mm
3.0+1mm
合闸弹跳时间（ms）
<3ms
<3ms
（2）配电装置工频耐压性能见表3
表3工频耐压和冲击耐压
6kV额定短时工频
耐压（有效值）
主回路
隔离开关
低压回路
相间相对地
断口
<60V
60～127V
23kV/min
23kV/min
1kV/min
2kV/min
额定全波雷电冲击耐压（峰值）
40kV
46kV
－
－
10kV额定短时工频
耐压（有效值）
主回路
隔离开关
低压回路
相间相对地
断口
<60V
60～127V
32kV/min
32kV/min
1kV/min
2kV/min
额定全波雷电冲击耐压（峰值）
75kV
75kV
－
－
（3）智能型综合保护器功能及参数见表4
表4 综合保护器功能及参数
保护参数
参数及整定
短路保护
整定电流Iz
动作时间（s）
6～10倍Iz
t<0.2
过载保护
整定电流Iz
动作时间（s）
1.2～6倍Iz
反时限特性（见表5）
欠压保护
U<75%Ue
≤16s
过压保护
U>115%Ue
≤16s
断相保护
三相不平衡度>70%
10～20s
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
≤1.05Iz
1.2Iz
1.5Iz
2Iz
6Iz
动作时间
∞
80～120s
45～50s
15～20s
8～10s
五、工作原理
1、工作原理（参见原理框图和电气原理图）
（1）合隔离开关送高压，高压电压互感器（PT）二次输出AC110V。
（2）AC110V给PLC供电，PLC得电后，首先对整个系统自检，系统正常后PLC保护投入运行。
PLC输出DC24V供给GOT，GOT的主界面显示电压、电流、功率等参数。
其中，电压显示信号经取样电路送入V3通道，经PLC处理后电压显示6000V（10kV）、电流显示0A、功率显示0kW为正常，配电装置正常运行。
（3）AC110V同时供给真空断路器作分合闸的操作电源。
若电源正常，可保证真空断路器正常分合闸。
（4）对真空断路器进行合闸、分闸、试验等操作。
如合闸后负荷启动，GOT即有电流、功率显示。
电流信号经取样电路送入V0通道，经PLC处理后显示工作电流值，同时显示功率值。
电压
互感器
图3高压真空开关原理框图
（5）高压开关运行后，PLC对系统的过载、短路、断相、过压、欠压及低压侧反馈过来的故障信号根据各种逻辑关系，输出控制和保护信号送给执行单元控制断路器动作，从而实现保护，同时GOT上显示故障画面。
（6）在故障界面下，PLC进行闭锁保护，保证不能再执行合闸操作。
只有在故障处理后，按复位键GOT显示正常主界面情况下，才能再进行分、合闸操作。
２、保护特性
（1）过载保护：
高压开关的过载1.2倍保护采样值取自B相经I—V转换取样电路送入V0通道。
经A/D转换后送入PLC内部D1寄存器。
当该寄存器内数据大于PLC过载整定设定值的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。
本装置过载1.5—10倍保护采样值取自A、C相，经I—V变换器送入V1、V2通道，经过A/D转换后送入PLC内部D2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，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，经I—V变换后，该取样值送入A/DV1、V2通道，经A/D转换后送入PLC内部D3寄存器，当A、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＜100ms，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、D2、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，PLC延时15S输送出一开关信号使高压真空断路器动作，同时显示断相故障界面。
（4）欠压、过压保护：
欠压、过压保护采样值取自电压—电压转换器，送入V3通道。
经A/D转换后送入PLC内部D4寄存器。
PLC在每个扫描周期内将D4内数据与额定电压值进行比较。
当取样电压低于额定电压的75%时，或高于额定电压值的115％时，PLC输出信号控制断开高压真空断路器，同时人机屏显示过、欠压保护画面。
（5）超温保护：
当变压器实际温度超过变压器设计温度时，温度传感器输出开关信号到PLC的P05口，然后PLC输出控制信号分断高压真空断路器，同时人机屏显示移变温度过高界面。
（6）上级电源急停保护：
当上级电源需要紧急停电时，按下配电装置的急停按钮，即可迅速停掉上级电源（当与上级电源控制装置连接时起作用）。
3、机械原理
（1）机械机构原理
A、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
驱动棘轮单向转动→储能弹簧逐渐拉伸→过凸轮中线后能量释放→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，分闸弹簧被拉伸而储能，触头弹簧被压缩压紧触头，使脱扣器四连杆机构过中位后稳定下来，保持合闸位置。
B、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。
（1）永磁机构原理
A、合闸原理
通过绝缘拉杆与真空灭弧室动触头连接，采用永磁闭锁的操作机构。
利用同步轴实现三相联动和机械闭锁，该机构永磁体和永磁机构结合的新型操作机构，在充磁结束后可完成一次重合闸过程。
按下合闸按钮，发出指令，驱动控制电路触发IGBT模块接通合闸电容线圈，永磁机构动铁芯向合闸位置运动，通过传动拐臂将开关管触头闭合，同时使辅助分闸弹簧储能。
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）断路器分合闸通过电分、电合实现。
永磁断路器要等送电约十秒钟后方能合闸，留出给电容充电的时间；同样分闸后不能马上合闸，也要等电容充满电，等待大约8秒。
B、分闸原理
电磁分闸采用分闸电容的储能与智能电控进行分闸。
按分闸按钮，，驱动控制电路触发IGBT模块接通分闸电容线圈，永磁机构动铁芯向分闸位置运动，通过传动拐臂将开关管触头打开。
4、联锁
（1）高压隔离开关与前门联锁
高压隔离开关合闸时，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），联锁螺杆旋入门联锁孔，高压配电开关前门才能打开。
（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（此时真空断路器已分闸），高压隔离刀闸才能转动，这样从根本上保证了高压隔离开关只有在无负载时才能执行合闸或分闸操作。
六、安装、整定
1、安装
（1）安装前应在地面仔细检查本开关各部位及隔爆面是否完好，有无因运输造成的损伤，内部插头、紧固件等是否有松动。
（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10MΩ，有条件的地方还应进行工频耐压试验；（注意：
试验前打开前门，解除电压互感器PT，拔下保险管和综合保护器控制线插头）。
安装程序：
（1）变压器内部七芯信号线的布线见图4
图4移变信号线连接图
（2）用起重设备平稳吊起本装置，抽出后方法兰内的三条母线及七芯信号线，穿好上角两条螺栓，整体移向变压器相应法兰口。
（3）将信号线与变压器七芯接线柱连接，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。
切记不可接错！
！
否则将造成保护器元件的损坏。
（4）将三条母线电缆接入相应端，注意压平垫和弹垫并确认紧固，以防松动造成打火和高接触电阻过热。
（5）对平法兰口，旋入预穿两条螺栓到适当位置，（注意不能造成电缆和信号线的损伤），穿入其它螺栓并保证孔位平滑旋入，旋紧螺栓。
（6）用0.3mm塞尺检查防爆间隙，完成安装。
2、整定
PLC智能型综合保护器和GOT组成保护显示系统的参数整定通过GOT直接完成，参数整定灵活方便，运行、故障画面直观简明。
整定过程方式（人机屏GOT开机后显示运行界面如图五）在无密码状态下。
第一步：
在运行状态下按下参数设定键“”进入参数设定界面如图6。
第二步：
按下“SET”键一下，第一行“过载整定”数据区光标闪烁，按“”增减光标数值，按“”光标至所需位置。
直至输入所需数值，再按“ENT”键“过载整定”数据设定完成。
第三步：
按下“SET”键二下，进入“短路整定”数据区，参数设定同第二步。
第四步：
按下“SET”键三下，进入“功率因数”数据区，参数设定同第二步。
第五步：
数据设定完成后按下确认键“”同时出现“滴”的一声提示音则表明人机屏内部数据已传输进PLC。
图5运行状态图
例：
过流设定值为218A，短路保护为8倍，过流整定值的设定方法为：
按下参数设定键“”出现设定画面，按下设定“SET”键，过流整定数据区个位数光标闪烁，按“ ”键八次或按“”两次使个位数为8，然后按“ ”键移动闪烁光标至十位数，按“ ”键使十位数为1，再按“ ”键将光标移至百位数，按“ ”键两次使百位数为2，按下“ENT”键，过流整定设定完成。
按下“SET”键两次使短路设定数据区光标闪烁，按“ ”键或按“”键使短路设定值为8，按下“ENT”键，短路整定设定完成。
功率因数可按实际情况设定，如为0.80可按“SET”键三次使功率因数数据光标闪烁，按“”使分位闪烁，按“”设定值为8，按“ENT”键设定完成，确认全部正确按“”使参数输入PLC。
按下“”键，人机界面显示工作画面。
3、密码的使用
（1）为防止非管理人员修改参数，管理人员可以设置密码，进行保护。
按下“ENT”键2秒钟，按“”，选择“3修改密码”。
按下“ENT”键后，可输入一个4位数密码，然后按“ENT”确认。
再选择“2锁住密码”，按“ENT”确认后密码即设定完成。
密码设定后，按“ESC”返回运行界面。
注意：
密码一定记牢。
（2）加密后，如需重新修改参数则需输入密码。
按“ENT”键选择“1取消锁定密码”，输入原密码后按“ENT”键，再按“ESC”退回界面，重复
（2）操作，即可修改密码。
（3）加密后，按“”键，仍能查看设定参数，但无法更改数据。
（4）人机屏具有丰富的画面显示功能，本保护装置使每种故障均对应一指示画面，画面能够显示故障类型和动作参数。
例：
短路故障指示画面如图7所示。
图7短路故障图
4、试验
高压开关在使用前，
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