煤矿电工学基础

1、 第一节 常见采区机械设备的低压控制电器 引言：主要用于控制和保护等电器。控制电器：带有灭弧装置的控 制开关（通、断主回路）、主令电器（通、断辅助电路）。器件广 而多，现简介矿用常用控制电器。 1.1、隔爆按钮：1结构：隔爆外壳与自复按钮；2适用：适用于煤矿井下含 有爆炸性气体混合物的场所；3、作用：接通或断开线路。 点动控制启停控制正、反控制 LA1系列 控制电缆最大 外径19mm 额定电 压127v 1.2.接触器： 线圈符号 线圈 动铁心 静铁心 弹簧 主触头 灭弧室 常开 辅助 触点 常闭 辅助 触点 主触头符号 常开触点 常闭触点 1、交流接触器结构、各部件作用 2、工作原理 3、选

2、用注意事项 1.3.真空接触器 静端盖 金属屏 蔽罩 动、静 触头 波纹管 静导电杆 动端盖 绝缘外壳 （真空管） 动导电杆 1、结构 2、工作过程 3、优缺点： 优点：灭弧能力强， 触头寿命长，动作时 间短，噪声小。 缺点：设置漏气保护、 过电压保护。 常用的电气图包括：电气原理图、电器元件布置图、电气 安装接线图。各种图纸的图纸尺寸一般选用297210、 297420、297630、297840mm、四种幅面，特 殊需要可按GB12674机械制图国家标准选用其他尺 寸。 常见电气图符号、文字新旧对照 电路图的阅读 1、步骤：标题栏、技术说明、元件明细表、主回路、 辅助回路功能与作用。 看框

3、。从标题栏、技术说明到图形元件明细表。 看路。从主回路到副主回路，从电源到负载。 看件。从电路到元件，每个电路由哪些元件组成。 看线。哪些为电路连接，哪些为机械连接。 看点。哪些为接点，哪些为接线柱。 电路图的阅读 2、读图 接线图原理图 矿用隔爆型电磁启动器 QJZ系列隔爆 真空智能型电 磁启动器 QBZ系列 引言 型号、用途及工作条件 1、本矿用隔爆型真空电磁起动器（以下简称起动器），用于交 流50Hz，电压380V、660V、1140V的电路中作直接或远距离控 制三相鼠笼型异步电动机，并可在停止时进行换向，起动器 具有： 1.1 过载保护； 1.2 短路保护； 1.3 过电压保护； 1.

4、4 断相保护； 1.5 主电路漏电闭锁保护。 1.6 远程控制装置 2、起动器的型号的表示方法如下： 额定电压 额定电流 真空式 隔爆型 起动器 Q B Z - / 注：本说明同时对型号为QBZ-80、120、200/1140(660)产品 作出了说明。 3、起动器可在下列条件下工作： 3.1 海拔不超过2000米； 3.2 周围环境温度为5+40； 3.3 周围空气相对湿度不大于95%(+25时)； 3.4 在具有甲烷混合物及煤尘爆炸危险的工矿企业中； 3.5 周围介质中不得含有破坏金属或绝缘的气体及蒸气； 3.6 没有剧烈振动、颠簸的场合； 3.7 在具有防止水、液体和雨雪侵入的地方； 3

5、.8 安装位置与垂直面的倾斜度不超过15度。 3.9 污染等级：3级； 3.10 安装类别：类。 技术数据 1 起动器的主要技术参数如表1所示： 起动器型号 额定电压（V） 额定电流（A） 通断能力（A） 极限分断能力（A） 电寿命（万次）AC3 电寿命（万次）AC4 最大控制功率 AC4()KW QBZ-80 1140、660、380 80 800 2000 60 6 110、65、40 QBZ-120 1140、660、380 120 1000 2000 60 6 170、100、60 QBZ-200 1140、660、380 200 2000 4500 60 6 290、170、98 结

6、构概述 1、起动器由隔爆外壳和真空本体组成，真空本体装于隔爆外 壳中。 2、起动器外壳为圆型，壳转盖为转动式齿口结构，壳身上部为 接线箱，用以引进电源电缆和引出电机电缆，且均采取隔爆 措施，以达到隔爆要求。在外壳右侧有隔离换向开关的转换 手柄和停止按钮。两者有机械联锁，只有停止按钮按下后， 才能扳转手柄并打开转盖。 3、真空本体所有元件都装于底板上,其正面装有真空接触器、 电动机综合保护器、过电压吸收装置、中间继电器和熔断器, 背面装有隔离换向开关、变压器及起动、停止按钮，这些电 器元件一般无须调整、更换。 结构：由隔离开关、接触器及灭弧系统、按钮、控制元件 和保护元件等组成的芯体装在隔爆外壳

7、中的组合电器，控制 和保护电动机。 真空管 作用：用于控制和保护电动机。 接线腔（盒） 大喇 叭嘴 接动 力电 缆 小喇叭嘴接控制电缆 隔离开换手柄 就地操作起、停按钮 工作原理 电气原理如附图1、2、3所示： 1、接通换向开关HGK，控制变压器T输出36V交流电，保护器触 头3、4闭合，为控制电路供电作好准备。 2、按下起动按钮QA，此时若起动器在无故障状态，则中间继电 器吸合，控制电压经整流后使真空接触器吸合，并利用其常 开触点实现自锁，同时断开漏电检测回路。 3、按下停止按钮TA，中间继电器失电，常开触头断开，真空接 触器线圈失电使主触头脱开分断主线路。 4、在起动或运行过程中，当线路发

8、生短路、过载、断相等故障 时，保护器触头动作，使吸合线圈释放而起保护作用。 5、每次起动前，保护器的漏电检测33#端通过常闭触点对负 载进行漏电检测，当主回路对地绝缘电阻低于规定值时，保 护器实行漏电闭锁，起动器无法起动。 6、保护器电机综合保护器工作原理详见其使用说明书。 x3x2x1 JDB R C 9 33 3 K QA TA 1 2 8 di 13 9 RD CKJ CK1 CK2 CK3 HGK 4 1112 4 CK4 660 36 B 9 6 15 2 4 21 22 23 31 QBZ-80D 保护特性 名称 过 载 保 护 短 路 保 护 断 相 保 护 漏 电 闭 锁 序号

9、 9 1 2 3 4 5 6 7 8 整定电流倍数 1.05 1.2 1.5 6.0 8-10 0:1.15（二相） 1:0.9（二相） 动作时间 2h内不动作 5min S20min 1min S3min 8s S16s 0.25s0.45s 13min 不动作 起始状态 冷态 热态 热态 冷态 冷态 热态 冷态 复位方式 自动 自动 自动 手动 自动 手动 复位时间 3min 3min 3min 3min 漏电闭锁值7+20%K(380V)或22+20%K(660V) 漏电检测电流小于2mA 根据所选用的保护器的不同，起动器具有下表所列保护特性： 注：当达到闭锁值的1.5倍时，实现解锁 安

10、装与使用 1、安装： 1.1 起动器在安装前应检查其技术数据是否与工作电压，所 控制电机容量相符，其零部件应完好无误； 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； 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； 1.4 起动器外壳应接地，安装时其倾斜度不大于15度； 1.5 应根据实际工作电流对保护器进行电流整定。 2、使用维护注意事项： 2.1 保护器电子线路、RC组件不做工频耐压试验； 2.2 主线路做耐压试验时，应将保护器以及RC组件和其它辅助 线路一同脱开主线路接地，然后

11、再做耐压试验； 3、当使用电网系统为660(380)V时，主回路相间、相对地间、 同相极与极间工频耐压2500V，当使用电网系统为 1140(660)V时，主回路相间、相对地间、同相极与极间工 频耐压4200V，1min；控制线路对地耐压1000V，1min不得 有闪络及击穿现象。 4、真空接触器的使用、调整和维护详见真空接触器的使用说 明书。 常见故障及处理方法 故 障 按 下起动 按 钮 ，接触 器 不 吸合 1、按 钮接触 不好 2、无36V电 源 3、整 流桥损 坏 4、接 触器线 圈损坏 5、保 护器漏 电闭锁 保护接 点接触 不好。 6、中 间继电 器卡死 。 原 因 1、 修触点

12、 或更换 接钮 2、 检查H K是否合 上，R D是否烧 断或 接 触不好KL绕组 是否烧 断 3、 更换损 坏的二 极管 4、 更换线 圈或接 触器 5、 找出并 排除负 载漏电 处 6、 排除故 障或更 换继电 器 处 理 方 法 起动后 无 法维持 无法停 止 阻 容保护 器 电 阻烧毁 三相严 重 不同步 过载时保 护 器不动作 RD熔断 1、电 源电压 低于7 5%额定 电压 2、反 力弹簧 调节过 紧 3、辅 助触点 接触不 良 1、换大截面电缆减少线路压降 2、放松反力弹簧，但要保持一 定的分闸速度 3、调整辅助触点使其接触良好 1、K L高压线 圈短路 或引线 短路 1、保 护器整 定电流 太大 2、保 护器动 作不可 靠 1、接 触器动 导杆锁 紧螺母 松动 2、三 相触头 磨损程