煤矿常用的QBZ80-200型开关教程

QBZ80（120、225）/1140型 矿用隔爆真空电磁起动器 教师相延君 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 Ì ã www.fineprint.cn 第一节产品执行标准及特点 QBZ-80、120、200/1140（660）D 矿用隔爆型 真空电磁起动器（简称起动器）执行标准为 Q/HWT63-2005、MT111—1998《矿用防爆型低压 交流真空电磁起动器》，隔爆型式为“ExdI”。起 动器采用快开门结构，结构简单合理，操作方便， 本体采用立板式，使用简单的控制线路，便于维护。 起动器远距离起动和停止负载，具有过载、断相、 短路、漏电闭锁检测等保护功能。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 Ì www.fineprint.cn QBZ-80、120、200/1140(660)D 矿用隔爆型 真空电磁起动器（以下简称起动器）适用于控制 交流50HZ、电压为1140V 或660V、容量在 296KVA 以下的防爆电气设备（如：水泵、局部扇 风机等）。可用于煤矿井下或其它周围空气中含有 爆炸性气体（如：甲烷）的工矿企业中，但其周围 空气中不得含有腐蚀金属和破坏绝缘的活动性化学 物质。 第二节产品的主要用途及适用范围 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.cn 第三节产品型号含义 型号中 的大写字母 代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 起动器 的型式及其 特征，主要 参数由阿拉 伯数字表示。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 Ì www.fineprint.cn 示例： 额定主电压为1140V 备用电压为660V、额定 电流为80A 的矿用隔爆型真空电磁起动器，其型号 标记为：QBZ—80/1140（660）D PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ã www.fineprint.cn 电源电压不低于额定值的75%，起动器应能可靠 的工作；电源电压超过或达到额定值的10%时允许短 时工作。 第四节产品技术参数 114296200QBZ-200/1140（660）D 102177120QBZ-120/1140（660）D 6811880QBZ-80/1140（660）D 660V1140V 在下列电压下控制电动机的最大功率（kVA） 额定电 流（A） 型 号 起动器的技术参数 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 Ì ã www.fineprint.cn 起动器的过载保护动作时间 ﹤2min自动从零开始8S～16s6.0 ﹤2min自动从刻度电流开始（1～3）min1.5 ﹤2min自动从刻度电流开始5～20min1.2 ///2h不动作1.0 复位时间复位方式起始状态动作时间额定电流倍数 起动器的短路保护动作时间 自动从零电流开始（200～400）ms8～10 复位方式起始状态动作时间额定电流倍数 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ã www.fineprint.cn 起动器的断相保护动作时间 自动从0.6倍刻度电流开始﹤20min0115 第三相任意两相 复位方式起始状态动作时间 电流倍数 起动器的漏电闭锁动作值 +522660 +8401140 动作允许误差（kΩ）单相动作电阻值（kΩ）主回路额定工作电压（v） PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ã www.fineprint.cn 5.1 重量：68 ㎏ 5.2 外型尺寸如下图： 第五节外形尺寸 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.cn 尺寸：790×560×645 QBZ-80、120/1140（660）D 外形图 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ã www.fineprint.cn 1、结构、原理及电流整定说明 按以下说明进行： 1.1、结构：起动器外壳采用圆形快开门结构。 内部装一块控制底板，底板的正面装有一个真空接 触器、一个中间继电器、电机综合保护器和熔器， 底板的背面装有隔离开关、阻容过电压吸收器、控 制变压器和停止按钮。起动器的盖子和隔离开关的 手柄有机械闭锁，保证断电源后开盖，未盖上盖子 不能送电。 第六节结构原理 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.cn 电气原理图 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ã www.fineprint.cn 工作原理： 按电机运转方向的要求，合上隔离换向开关QS，电源接入 控制变压器初级得电，次级9、4两端输出36V交流电，使JDB得 电，漏电检测开始。当主回路对地绝缘电阻符合要求时，JDB内 继电器工作，常开点3、4接通，真空接触器可投入使用，否则 接触器不能投入使用。当就地自控或集中控制时，按下启动按 钮SB1，ZJ吸合，36V电源经ZJ1接点，使真空接触器线圈KM （CKJ）吸合，常闭ZJ2打开，这样当磁力起动器工作时，负荷 端电压不会通过33号线进入JDB内，当真空接触器主触头接通， 接触器线圈KM呈吸合状态，这时KM2常开闭合自保。 运行中如发生短路、过载或断相等故障，则JDB动作切断ZJ 的供电线路，使真空接触器KM立即分断。 停止时，按下停止按钮SB2，ZJ断电，ZJ1打开，真空接触 器KM断开，停止对电机供电。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.cn 1.2、原理及电流整定：保护器由传感组件、保 护插件和面板等组成。面板上设有电流整定波段开 关、高低档拔动开关、试验拔动开关及接线端子。 传感器组件电路由电流互感器A、B、C，电阻器R1- R9，电容器C3-C5，二极管D3、D5、D6、D10-D15 等组成。通过电流互感器和取样电阻R1-R6 电流信 号转变成电压信号，再经过二极管D3、D5、D6 整 流和C3-C5 滤波变成直流信号电压，它基本上与互 感器一次侧电流成正比例关系。信号电压经波段开 关输出。D10-D15 —组成断相检测电路，当某一相 无电流，该相取样电路相接的那端电位升高，经稳 压管、三极管输出断相信号。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ã www.fineprint.cn 门电路 与非门：逻辑表达式 Y=A B A，B中有一个或一个以上为低电平“0” 时，输出Y为高电平“1”；只有当A，B全为高电 平“1”时，输出Y为低电平“0”。其逻辑功能 是：“有0出1，全1出0”。 011 101 110 100 YBA 与非门真值表 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ã www.fineprint.cn PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.cn 波段开关SA和电阻IR1-IR11组成了电流整定电 路，它利用串联电阻的分压作用使得整定在任一档 时都能保证在额定负载时输出同样的信号电压VA。 （面板上A 点） 过载保护： 过载保护电路由信号比较放大电路，延时电路、 定时鉴幅电路等组成。在额定负载下，VA信号电压 为+3V，它与设定的比较电压3V 相平衡。因而输出 端VB（面板上B 点）也为0V。运算放大器11 脚输 出为高电平。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.cn 当发生过载时，VA 信号电压升高。1.2 倍过 载时，VA 为3.6V,VB 为3V(此电压由22K 可调电位 器调整）经过由R28、R24、D16、C1 组成的延时电 路延时约5-20 分钟，充电到12 脚的门槛电压，11 脚输出变为低电平，经D17 使三级管Q1 截止，继 电器K 释放，电磁起动器跳闸，电动机得到保护。 当1.5 倍过载时，VA 为4.5V,VB 为7.5V，经过由 R28、DB8、D16、C1 组成的延时电路约延时1-3分 钟，充电到12 脚的门槛电压，11 脚输出变为低电 平，Q1 截止，继电器K 释放，起动器跳闸，保护 了电动机。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ã www.fineprint.cn 过载保护 在额定负载下，VA信号电压为+3V，它与设定 的比较电压3V 相平衡。因而输出端VB（面板上B 点）也为0V。运算放大器11 脚输出为高电平。 当发生过载时，VA 信号电压升高。1.2 倍过载时，VA 为 3.6V,VB 为3V(此电压由22K 可调电位器调整）经过由R28、 R24、D16、C1 组成的延时电路延时约5-20 分钟，充电到13 脚的门槛电压，11 脚输出变为低电平，经D17 使三级管Q1 截止，继电器K 释放，电磁起动器跳闸，电动机得到保护。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 Ì www.fineprint.cn 当电动机起动时，起动电流约为6倍额定电流， VA约为18V，它直接经DB5、R26、D16向C1充电，如 果电动机起动正常，则VA很快降低为额定负载下的 信号电压，如果电动机经8-16秒仍未能起动，由C1 充电到13脚的门槛电压，输出变为低电平，Q1 截 止，继电器K释放，起动器跳闸，保护电动机免于烧 毁。当电机保护动作后，主电路断电，VA信号电压 回零，VB输出为零，电容C1上的电压通过R22、DB8、 R28 放电，约2分钟后，11脚输出变为高电平，Q1 导通，继电器K又吸合，允许起动器再次启动。此过 程称复位。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 Ì ã www.fineprint.cn 当电动机起动时，起动电流约为6倍额定电流，VA约 为18V，它直接经DB5、R26、D16向C1充电，如果电动 机起动正常，则VA很快降低为额定负载下的信号电压， 如果电动机经8-16秒仍未能起动，由C1 充电到13脚的门 槛电压，输出变为低电平，Q1 截止，继电器K释放，起动 器跳闸，保护电动机免于烧毁。 当电机保护动作后，主电路断电，VA信号电压回零，VB 输出为零，电容C1上的电压通过R22、DB8、R28 放电，约2 分钟后，11脚输出变为高电平，Q1 导通，继电器K又吸合， 允许起动器再次启动。此过程称复位。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.cn 当电动机任一相断电时，传感器组件电路输出断 相信号，稳压管DB4 被击穿、Q3 三极管饱和导通，集 成块10 脚电压为0V，B 点输出13V， 经R28、DB8、D16 向C1 充电，充电到 13 脚门槛电压时，11 脚输出低电平，Q1 截止，继电器K 释放，起动器跳闸。 断相保护 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ã www.fineprint.cn 短路保护： 短路保护电路由运算放大器5、6、7 脚及Q2 等外围电路组成。当发生短路时VA 约为24V，经过 DB9、R16、R15 分压后加到运算放大器的5 脚，经 R14、C9 短延时达到触发电平输出翻转成正电平， 经过Q2 使Q1 截止，继电器K 释放，开关跳闸，实 现了短路保护。输出端的正电平通过R47、D8反馈 到同相输入端，使得在短路信号消失后，也不会自 动复位，即实现了自锁，只有断开36V 交流电源， 重新送电后，输出才又恢复为正电平。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ã www.fineprint.cn 短路保护原理图 短路保护电路由运算放大器5、6、7 脚 及Q2 等外围电路组成。当发生短路时VA 约 为24V，经过DB9、R16、R15 分压后加到 运算放大器的5 脚，经R14、C9 短延时达到 触发电平输出翻转成正电平，经过Q2 使Q1 截止，继电器K 释放，开关跳闸，实现了短 路保护。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ã www.fineprint.cn 漏电闭锁保护： 漏电闭锁保护电路由运算放大器1、2、3 脚及 其外围电路组成。在起动器释放时，+15V 电源通过 R40、D19 辅助常闭接点对电动机及其供电线路的对 地绝缘电阻进行监测。当绝缘电阻较高时，经分压 后，得到较高电压输入到同相输入端，其输出为负 电平。当绝缘电阻下降到低于规定的漏电闭锁电阻 动作值时，R39 端电平下降，输入到集成块的同相 输入端的电压低于门槛电压，1脚输出变为正电平， Q2导通，Q1 截止，继电器K 释放，电磁起动器不能 起动，实现了漏电闭锁。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.cn 漏电闭锁 当绝缘电阻较高时，经分压后，得到较高电压输入到 同相输入端，其输出为负电平。当绝缘电阻下降到低于规 定的漏电闭锁电阻动作值时，R39 端电平下降，输入到集 成块的同相输入端的电压低于门槛电压，1脚输出变为正电 平，Q2导通，Q1 截止，继电器K 释放，电磁起动器不能 起动，实现了漏电闭锁。 漏电闭锁保护电路由运算放大器1、 2、3 脚及其外围电路组成。在起动器 释放时，+15V 电源通过R40、D19 辅 助常闭接点对电动机及其供电线路的 对地绝缘电阻进行监测。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ã www.fineprint.cn 电源： 保护器的电源电路由交流稳压和直充稳压两级 构成。D4、D43、R44 组成交流稳压电路，输入到集 成稳压器，输出稳定的+15V 直流电源。合上隔离开 关QS，此时若负荷电路无漏地故障，得电吸合，按 下起动按钮，中间继电器ZJ 吸合，接触器KM（CKJ） 吸合，电机运转。按下停止按钮，接触器失电释 放，电机停转。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 Ì www.fineprint.cn 第七节故障诊断与排除 １．调整设定值到稍大一 些最接近额定电流的档位 １．电流整定偏小起动后电机稍负重几 分钟内停机或无法起 动 １．更正变压器抽头１．检查电源电压是否和电 压调整牌上控制变压器抽头 相符 起动无力或有较大的 嗡嗡(交流)声 １．将隔离开关打到位 ２．旋紧保险 ３．更换JDB ４．调整停止按钮，使其 灵活且能闭锁 １．隔离开关是否打到位 ２．熔芯是否松动 ３．检查JDB 中继电器是否 动作 ４．停止按钮是否卡住 电源正常起动器不能 起动 处理方法检查项目故障现象 故障排除： PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 Ì ã www.fineprint.cn CKJ系列真空接触器常见故障及排除方法 1、更换电源线路板。 2、更换线圈。 3、清除异物。 4、调整开关位置。 1、电源线路板有问题。 2、线圈有问题。 3、磁极芯表面有异物。 4、辅助开关转换位置不对。 2、无法保持合闸呈连 击状态 1、检查电源和接线。 2、检查接线排，电源及 开关端子。 3、修理或更换辅助开关。 4、更换整流二极管。 5、在各运动部件的缝隙 中注入二硫化钼润滑油 脂，降低摩擦。 1、无电源或电压不对。 2、控制回路有断路。 3、辅助开关常闭触点开路。 4、整流二极管损坏。 5、有卡阻现象。 1、通电后不合闸。 （此现象应立即断电） 排除方法产生原因故障现象 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ã www.fineprint.cn 1、检查电压。 2、调整或更换辅助开关。 3、更换线圈。 1、电源电压太高。 2、辅助开关触点未打开。 3、线圈损坏。 5、线圈发烫或烧坏。 1、用垫片垫平。 2、调整电磁系统。 1、安装面不平。 2、电磁系统吸合不平。 4、有噪声。 1、排除。 2、在各运动部件的缝隙 中注入二硫化钼润滑油 脂，降低摩擦。 3、调整。 1、电源电压太低。 2、有卡阻现象。 3、分闸弹簧力不合适。 3、动作慢。 排除方法产生原因故障现象 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ã www.fineprint.cn 真空接触器原理图 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ã www.fineprint.cn 真空接触器原理： 起动时，KM1（CKJ1）吸合状态，Q1启动电 流大，快速吸合，随着真空接触器吸合，KM1 （CKJ1）打开，串入Q2线圈，回路电流变小，实 现了启动时大电流吸合，启动结束后小电流维持吸 合的转换过程，防止接触器线圈长时间通过大电流 而过热或烧坏。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 Ì www.fineprint.cn 阻容吸收装置 用于吸收在起动器正常或故障分断时所产生的浪 涌电压和浪涌 电流，保护电 气设备和电缆 的安全，电容 为0.47uF/1000V， 串联电阻为 RX-8W-1000Ω。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 Ì ã www.fineprint.cn 谢谢大家谢谢大家 山东煤炭技术学院 相延君 再见再见 QQ 254527592 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ã www.fineprint.cn