照明综合装置与煤电钻综合保护装置

1、矿用隔爆型照明信号综合保护装置与矿用隔爆型煤电钻综合保护装置一、矿用隔爆型照明信号综合保护装置 1 适用范围1.1 用途本装置为煤矿井下127V照明及信号负载的供电、电源控制以及短路、漏电保护等综合防爆电气设备，可以取代现有的2.5kVA或4kVA干式变压器及手动防爆开关的多体控制方式。装置为矿用隔爆型，防爆标志“ExdI”。1.3 适用条件a. 海拔高度不超过2000m；b. 周围介质温度不超过-540；c. 周围空气的相对湿度不大于95（25）；d. 在无强烈颠簸震动以及垂直面安装倾斜度不超过15°的地方；e. 无足以腐蚀金属和破坏绝缘的气体与蒸汽的环境中；f. 可用于甲烷和煤尘

2、爆炸危险的矿井中；g. 电源电压允许波动范围：（-25+10）Ue1.4 型号含义Z B Z / M 照明 额定电压 V干式变压器容量kVA装置 矿用防爆综合 2 技术特征及基本参数2.1 基本参数见表1表1额定容量2.5 kVA4.0 kVA额定电压 (V)660 、380/1331140 、660/133660 、380/1331140 、660/133额定电流 (A)2.19、3.79/10.851.27、2.19/10.853.05、6.08/17.42.02、3.50/17.4接线方式Y、/Y、/允许温升85K85K2.1.2 照明电缆短路保护见表2表2额定容量保护距离(m)电缆截面

3、(mm2)2.5kVA4kVA电流整定值12A电流整定值20A690060046004002.54002501.525015011501002.1.3 信号电缆短路保护见表3表3额定容量保护距离(m)电缆截面(mm2)2.5kVA4 kVA电流整定值4.5A(1000m档)电缆整定值5.5A(100m档)6180018004150014002.510008501.565060014504002.1.4 照明短路保护动作时间：小于0.15s，信号短路保护动作时间：小于0.4s。2.1.5 漏地电阻整定值2 k。2.1.6 漏地闭锁电阻动作值24k。2.1.7 电缆绝缘危险指示值13k±

4、10%。2.1.8 漏地保护动作时间小于0.25s。2.1.9 工作电压允许波动范围：（-15+10）%Ue。2.1.10 整机重量：2.5kVA ：95kg 4.0kVA ：110kg。3 结构概述综合装置的隔爆外壳为圆筒形，具有凸出的底和盖。壳盖与壳身采用转盖止口结构。外壳上部有一接线箱作为引进引出电缆用。外壳右侧装有操作隔离开关的手柄和检查短路、漏电保护系统是否有效的试验按钮。并有可靠的机械联锁装置，保证当隔离开关闭合时，壳盖不能打开，壳盖打开时，隔离开关不能闭合。壳盖上方有一透明镜，可以从外面观察状态指示灯。主变压器与机芯的联接采用接线端子扳方式，检修时机芯可独立拿出。电子线路部分采用

5、线路板插接方式，可以方便的拆卸。3.1 主要元件的作用3.1.1 隔离开关1K：正常情况下仅作隔离电源之用， 不允许带负荷操作。在故障状态下，可分断主变压器的6倍额定电流3次。3.1.2 一次侧熔断器1RD、2RD：对主变压器作短路保护。3.1.3 二次侧熔断器3RD、4RD：作为127V系统短路的后备保护。3.1.4 控制电源熔断器5RD：保护控制变压器。3.1.5 交流接触器CJ：用于控制127V负荷的通断。3.1.6 电流互感器LH1、LH2：用于127V照明系统短路保护信号取样。3.1.7 电流互感器LH3：用于127V信号系统短路保护信号取样。3.1.8 主变压器ZB：127V动力电

6、源。3.1.9 控制变压器KB：综合装置保护系统用的低压电源。3.1.10 电子线路板插件：由保护电路的电子元器件组成。用于实现装置各保护功能。3.1.11 控制试验按钮QA、TA：用于控制负荷的接入和分断及试验保护功能是否动作正常。3.1.12 发光二极管LED15：用于正常工作及故障状态指示。3.1.13 直流继电器 J：作为保护电路终端执行元件。4 电气原理本装置电气线路主要由主电路和控制、保护电路组成。4.1 主电路由隔离开关1K，一次侧熔断器1RD、2RD、主变压器ZB、二次侧熔断器3RD、4RD、交流接触器CJ等元件组成。4.2 控制电路由接触器CJ线圈、送电按钮QA，停止按钮TA

7、，执行继电器常闭接点J1等组成。4.3 保护电器4.3.1 稳压电源：由控制变压器KB，整流桥堆QSZ、R1、C1、C2、集成稳压器等元器件组成。4.3.2 照明短路保护电路：由集成电路T1、电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、电容C4、C5、二极管D1、D2、D3、稳压管DW1组成。4.3.3 信号短路保护电路：由集成电路T2、R8、R9、R10、R12、R13、R14、R15、C6、C7、C8、D6、D7、D8、D5、D6、可调单结晶体管BT，DW2组成。4.3.4 电缆绝缘危险指示电路：由集成电路T3、R16、R17、R18、R19、R25、R26、C9等组成。在127伏网路对

8、地绝缘电阻较高时，漏电信号电压较小，不足以起动T3触发器。当网路对地绝缘电阻下降达到一定数值时（降至13K±10）R25、R26之信号电压上升使T3触发翻转，其输出端由高电平跳变为低电平，LED4（黄）给出绝缘危险信号指示，当电缆绝缘电阻恢复至大于13K时，T3能自动返回初始状态，LED4熄灭，撤销危险信号指示。R16、C9退耦电路，R217限流电阻，R18、R19调整电阻，R25、R26取样电阻。本保护电路的T1、T2、T4触发器均具有自锁功能，必须将故障排除后，1K重新合上后方能恢复正常运行。4.4 动作试验电路4.4.1 短路动作试验按合TA2其回路为：电源正极插座端子8TA2

9、QA2LH1LH2(LH3)插座端子17、18（19）D3、D4（D6）R7、R6(R15、R14)R5(R13)电源负极，R5(R13)上得到之信号电压使T1(T2)翻转，输出端由高电平跳变为低电平，继电器动作。4.4.2 漏电动作试验按合TA4其回路为：电源正极D13CJ15主接地极TA4R33R12R27R26R25电源负极，R25上得到之信号电压使T4翻转，输出端由高电平跳变为低电平，继电器动作。以上两种动作试验的模拟信号电压均由保护电路的直流稳压电源供给。二、矿用隔爆型煤电钻综合保护装置 1 适用范围1.1 用途本装置适用于煤矿井下127V、1.2kW 或2kW手持式煤电钻的远方控制

10、及短路、过载、漏电及漏电闭锁保护，系配有干式变压器的“三合一”式综合装置。装置为矿用隔爆型，防爆标志“ExdI”。1.3 适用条件a. 海拔高度不超过2000m；b. 周围介质温度不超过-540；c. 周围空气的相对湿度不大于95（25）；d. 在无强烈颠簸震动以及垂直面安装倾斜度不超过15°的地方；e. 无足以腐蚀金属和破坏绝缘的气体与蒸汽的环境中；f. 可用于甲烷和煤尘爆炸危险的矿井中；g. 电源电压允许波动范围：（75110）Ue。1.4 型号含义Z B Z / Z 煤电钻额定电压 V干式变压器容量kVA 装置 矿用防爆 综合2 主要技术性能和参数2.1 短路保护灵敏可靠，保护

11、距离长，主要保护元件，具有自检作用。短路保护采用载频检测与熔断器双重保护。电钻不工作时发生短路，可实现短路闭锁。保护装置动作后，电路具有自锁作用。2.2 采用先导回路，可在远方开停电钻。不打钻时电缆不带电，安全可靠。2.3 电钻变压器、控制开关、短路保护、过载保护、漏电及漏电保护、先导控制回路组成一个综合保护装置，结构简单，使用维修方便。2.4 基本技术参数见表1表1型号主变压器被控电钻功率单相漏电电阻动作值漏电保护动作时间单相漏电闭锁动作值短路保护距离及动作时间接线方式额定电压额定电流ZBZ-2.5Y/660/133V2.19/10.85A一台2 kW或1.2kW出厂整定值2k(1.53k可

12、调)不超过0.25s4k保护距离0150m动作时间0.1s/380/133V3.79/10.85AY/1140/133V1.27/10.85A/660/133V2.19/10.85AZBZ-4.0Y/660/133V3.5/17.4A两台2 kW或1.2kW/380/133V6.06/17.4AY/1140/133V2.02/17.4A/660/133V3.5/17.43 结构概述3.1 综合装置的隔爆外壳为圆筒形，具有凸出的底和盖。壳盖与壳身采用转盖止口结构，外壳上部有一接线箱作为引进和引出电缆用。外壳右侧装有操作隔离开关的手柄和检查短路、漏电保护系统是否有效的试验按钮。并有可靠的机械联锁装

13、置，保证当隔离开关闭合时，壳盖不能打开，壳盖打开时，隔离开关不能闭合。壳盖上方有一透明镜，可以从外面观察状态指示灯，主变压器与机芯的连接采用端子扳，连接方式检修时松开端子板固定螺丝，机芯可独立拿出。3.2 主要元件的作用3.2.1 隔离开关1K：在正常情况下仅作隔离电源之用，不允许带负荷操作。在紧急情况下可分断电钻堵转电流3次。3.2.2 一次侧熔断器1RD、2RD：对主变压器作短路保护。3.2.3 二次侧熔断器3RD、4RD：作为127V系统短路的后备保护。3.2.4 玻璃管熔断器5RD：保护控制变压器。3.2.5 热继电器RJ：对电钻进行过载保护。3.2.6 交流接触器CJ：用于分断和接通

14、电钻的主回路，线圈电压127V。3.2.7 主变压器ZB：容量为2.5kVA、 4kVA两种规格接线方式为Y-/，660380/133V或1140660/133供一台1. 2kW煤电钻或一台2kW的岩石电钻之用。采用B级绝缘，允许温升85K。3.2.8 晶体管线路板插件：包括控制和保护等线路部分的电子元件。能防潮、防尘、并便于更换。4 电气原理电气线路主要包括主回路、控制回路、检漏保护及漏电闭锁回路等几部分。4.1 主回路由隔离开关1K，一次侧熔断器1RD、2RD、主变压器ZB、二次侧熔断器3RD、4RD、热继电器RJ、交流接触器CJ等组成。4.2 短路保护电路本保护系统，采用载频检测保护方式

15、。其原理是不论电钻电缆是否送电，其上始终通有一固定频率载频信号。一旦电缆出现短路，则首先将载频信号短接，并通过检测装置判别载频信号的消失，给出切断电源的执行指令。4.3 过载保护采用热继电器RJ保护，当电钻过载时，串接于CJ线圈回路的RJ常闭接点断开，CJ释放使主电路断电。煤电钻整定值14A，岩石电钻整定值18A，用户可自行调节。4.4 漏电闭锁电路漏电闭锁检测回路：控制变压器30V经QS全波整流作为检测电压，QS（+）级D6、D12、D13CJ1、CJ2、CJ3负荷侧电缆对地绝缘电阻地2JCJ4QS（-）级。当电缆对地绝缘电阻低于规定值时，2J动作吸合，2J1断开，CJ不能吸合，电钻不能起动而闭锁。4.5 漏电保护电路该装置漏电保护系统采用127V网络电源直接检测方式。由D1D3、R1R4以及直流继电器2J等主要元件组成。检测回路是：127V电源（三相）R0R42J地网路绝缘电阻127V电源。当网络绝缘电阻低于8K时黄色发光管LED4给