1、qjz400315s 双速开关说明书甘肃容和 323206-02QJZ400（315、200）/1140（660）S矿用隔爆兼本质安全型双速真空电磁起动器产品使用说明书 甘肃容和矿用集团设备2009.07.15出版1 概述 1.1 QJZ400（315、200）/1140（660）S矿用隔爆兼本质安全型双速真空电磁起动器（以下简称起动器）适用于含有爆炸性气体（甲烷或煤尘的矿井），在交流50Hz，电压为1140V或660V供电线路中，可对交流双绕组双速电动机的起动、停止、反转及双速切换进行控制，并能对电动机及供电线路进行保护。1.2本起动器采用快速开门结构，结构简单合理，操作方便；本起动器采用可
2、编程序控制器（以下简称PLC）实现起动器的多种控制功能，使起动器即能作为普通起动器使用，又能作为双速起动器使用，便于管理和维护；本起动器容量大，相对体积小，减小电气设备的占地面积，减少了电气设备之间的连线。1.3起动器型号含义：2. 执行标准MT111-1998矿用隔爆型低压交流真空电磁起动器；Q/GKD 0122006QJZ400（315、200）/1140（660）S矿用隔爆兼本质安全型双速真空电磁起动器。3. 防爆型式 矿用隔爆兼本质安全型; 防爆标志 ExdibI .4 工作条件4.1 海拔高度不超过2000 m ；4.2 周围环境温度不高于+40，不低于 - 5；4.3 周围空气相对
3、湿度不大于95（25）；4.4 周围介质中无破坏金属和绝缘的气体；4.5 与垂直的倾斜不大于15；4.6 须能防止水或其它液体浸入开关内部；4.7 无剧烈振动，颠簸。5 外形尺寸：长宽高=1065580895 质量；400Kg（390 Kg）6 主要技术参数和技术性能6.1 额定电压：1140V、660V6.2 额定电流：2400（315、200） 6.3 频 率：50 Hz6.4 电流整定范围：5400A可调6.5 控制电动机的功率范围：60KW 500KW（1140V时）；35KW 300KW（660V时）。（设cos=0.75）6.6 主回路真空接触器性能指标6.6.1 接通能力：400
4、0（2000）A、100次6.6.2 通断能力：3200（1500）A、25次6.6.3 极限分断能力：4000A、3次6.6.4 电寿命：AC3 60万次AC4 6万次6.7 隔离换向开关分断能力：1200A6.8 控制方法 ：本机控制、远方控制7 结构7.1 起动器由装在撬形底架上的方形隔爆外壳、固定式千伏级元件、折页式控制线路元件组装及前门组装等部件组成，其中外壳又分成接线空腔和主腔二个独立的隔爆部分。起动器的前门为平面止口式，开门时，需先按下机壳右侧的停止按钮顶杆、转动隔离换向开关停止位置，顺时针旋转闭锁螺钉，使前门脱离闭锁，然后提起起动器左侧固定于铰链上的操作手把，将前门向上抬起大于
5、30后（不要过于抬高），前门即可打开，关门时，用手平提铰链上的操作手把，转动前门即可关闭。（转动前门时，注意操作手把抬起的高度，避免操作手把上部的凸轮与铰链顶撞）。打开前门后，逆时针方向旋开折页式控制板右侧的锁紧螺栓，折页式控制板将以折页轴为圆心转动，致使整个控制板伸出外壳，以便维修。折页式控制板与其它部件的电的联系，全部通过插接件连接，必要时，将插接件拔掉，并将折页上的紧固螺钉拧下，整个控制板即可抽出，控制板装入壳内的程序与抽出壳外的程序相反。起动器控制线路使用的导线，千伏级为红色，本安回路为兰色与黑色，其它为白色或别的颜色。千伏级每根导线均套有耐热塑料软管，所有导线两端均套有标着线号的异型
6、套管。7.2 起动器外壳上装有：7.2.1壳内右侧装有GHK400/1140型隔离换向开关，可在起动起正面操作。具有正停止 反三档位置，可在电动机停止时隔离电源和换相，并允许在接触器处于事故状态下分断负载。 按下停止按钮后，隔离换向开关即可在正 停止 反三档位置任意转换。7.2.2隔离换向开关下部装有电流互感器组。7.2.3停止按钮及停止按钮与换向开关之间的联锁装置。7.3 主回路板装有：7.3.1 CK J400（200）A/1140型真空接触器，用以闭合及分断所控电动机的主电路，并附有辅助触头，用于控制线路。7.3.2千伏级熔断器：（NJT3、560A、1000V）7.3.3 R C400
7、/1140阻容吸收装置。7.4 折页式控制板装有：7.4.1 控制变压器：（1140/220V、24V、36V、10V、）；7.4.2本安电路变压器及本安继电器插件。7.4.3熔断器组件。7.4.4继电器组。7.4.5 CJ型插件。7.5 前门装有：7.5.1控制按钮；7.5.2智能型保护器等。7.6 外壳的接线空腔装有：7.6.1主电路进出线接线柱（进线3个，出线6个）7.6.2控制电路进出线接线端子和接线端子排。其中X1 X6为本安回路的出线端子接远控按钮；X7X14供程序控制接线使用； X15、X16为过热检测接口；X17、 X18为485通讯口；X19X22为备用。（注：X为图纸的XT
8、3）7.6.3四个主回路进出线口，可穿入电缆的外径32 71。7.6.4四个控制回路进出线口。8 电气原理 电气原理见附图， 保护器使用说明见附录。 起动器共有6种工作方式可以选择。8.1 起动前，将隔离开关QS置于正向或反向位置，控制电源变压器TC1有电，智能保护器BJ和TC1二次侧获得电压，同时对智能保护器BJ来说，主电路负荷端漏电闭锁回路接通，检测电压通过此电路对地进行绝缘检测。如果绝缘电阻小于设定值（1140V系统小于40K，660V系统小于22K）则智能保护器BJ中的保护继电器不能吸合。其继电器串在控制回路中的动合接点（56、57）不闭合，起动器无法起动，以实现漏电闭锁保护。如果绝缘
9、电阻大于设定值，则BJ（56、57）闭合，做好起动准备。8.2 控单台自动切换双速运行8.2.1 起动 将本安组件XD1中的钮子开关SA1打至“近控”位置，SA2转换开关打至“自动”位置，保护器BJ设置为单台双速运行。 按下低速起动按钮ST1-KA1吸合- KA1（13、14）闭合- KA3吸合- KA3（13、14）闭合KM1吸合，电机低速起动。电机低速运转一定时间或达到一定电流（根据BJ保护器参数设定）BJ的高低速切换触点BJ（41、42）闭合KA2吸合KA2（13、14）闭合SJ2吸合SJ2（11、12）打开- KA3释放- KA3（13、14）打开KM1释放，低速停掉。SJ2吸合的同时
10、SJ2（13、14）延时闭合KA4吸合KA4（13、14）闭合KM2吸合，电机高速运转。8.2.2 停止 按下停止按钮STP2KA2释放KA4释放KM2释放，电机停止。按下急停按钮STP- KM2释放，电机停止。当发生故障时BJ保护器的BJ（56、57）打开- KA2释放KA4释放KM2释放，电机停止。8.3 远控单台自动切换双速运行将本安组件XD1中的钮子开关SA1打至“远控”位置，SA2转换开关打至“自动”位置，保护器BJ设置为单台双速运行。X1接远控低速起动按钮一端，X3接远控高速起动按钮一端，X4和X5短接，X6接远控停止按钮一端，X2接远控低速起动按钮、高速起动按钮、停止按钮的公共端
11、。原理同6.2条。8.4 其他工作方式电器原理参照6.2条。8.5 保护性能和技术参数设定请详细阅读附录保护器使用说明。9 安装、使用和调整9.1 严禁带电开盖。9.2 起动器安装方便，只需将起动器接于电机与馈电开关之间。 电源馈电开关起动器电动机9.3 使用前必须通电检查起动器的变压器电压等级与电源等级是否相同，如果不同，可调整控制变压器的抽头，变压器接线端子上标有1140V-660V，可根据用户需要，改变接线方式（一般出厂为1140接线）。9.4 本起动器的操作方式有两种：近控和远控。近控方式：将起动器中“远控/近控” 置于“近控”为起动器就地控制，通过起动器上“起动”和“停止”按钮进行控
12、制。 远控方式：将起动器中“远控/近控”置于“远控”为起动器远距离控制，通过远方的“起动”和“停止”按钮进行控制。9.5 本起动器可以通过8根连线构成双速双回路系统。（第一台的X7X14对第二台X14X7）。9.6 起动器共有6种工作方式可以选择。9.6.1 单台低速运行。9.6.2单台双速运行。9.6.3 双回路首台低速运行。9.6.4双回路末台低速运行。9.6.5双回路首台双速运行。9.6.6双回路末台双速运行。 具体的保护性能和技术参数设定请见附录保护器使用说明。9.7 起动器出厂前100进行出厂试验，用户验收如进行耐压时应按产品标准要求进行，注意一定要取下电子插件，否则将造成元件损坏。
13、10 维护保养10.1 在维修使用中，不得改变本安回路与本安回路有关的元器件的规格型号和参数。10.2 定期清除外壳的污垢 煤尘；10.3 检查外壳有无损坏，紧固件是否松动；10.4 电缆引入装置是否完好，电缆是否松动。10.5 检查操作按钮是否灵活可靠，显示是否正常工作；10.6 定期对起动器进行绝缘检查。11 运输与储存11.1 运输过程中包装箱不得倒置 、 倒放、不得遭受强烈的颠簸 、 震荡 、 碰撞及雪、 雨的侵袭；11.2 本起动器应存放在空气流通 、 干燥 、 无破坏绝缘的介质的仓库中。12 注意事项12.1起动器双速运行时，低高速切换熄弧时间要设定合适，可通过BJ保护器和SJ2时
14、间继电器来设定。12.2 安装时切勿使用兆欧表测量控制线绝缘电阻以免损坏内部元器件，如需要测量时，可用万用表测量；12.3 箱体内的保护器为该装置的核心部分，使用者请不要拆开，以免造成核心部件损坏，致使起动器不能正常工作；13 备件明细代号名称规格数量按扭LA2 5A5SA2旋转开关LW6-2/B1SJ1时间继电器JS20-10D AC36V1SJ2时间继电器JS20-5/11 AC36V1KA中间继电器JZC-44 AC36V2FU低压熔断器BL6 302FU4高压熔断器RL5-2/1.141TC1变压器BKC-24、36、220/11401BJ保护器PIR-400S1KM真空接触器CKJ-
15、400（200）/1140214 订货须知 用户订货时必须提供：14.1 主电机型号及电压等级；14.2起动器数量。如用户要求超过本说明书所规定的使用条件，可特殊订货。15 附录：双速保护器使用说明附录：双速保护器使用说明一 使用说明1 概述 PIR400S双速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。能完成漏电闭锁、欠压、过压、三相不平衡、过载、短路、过热（即高温保护）等多种保护功能；以及自动（/手动）切换的双速与双速双回路等的逻辑控制功能。（并且，只要两台保护器之间通过简单的8根通讯线连接便可以构成双速双回路系统）1） 采用105汉字字符液晶显示
16、器，配合菜单式人机交互界面，操作直观简单。运行时实时显示当前三相电流和系统电压及系统时间，显示信息丰富。2） 各项保护功能参数均可以通过菜单选择调整，适用范围广，保护精度高。3） 具有“记忆”功能。每次调整的各项保护功能参数均记忆保存，下次上电或系统复位时自动提取上一次设定的参数。而且，保护器还能记忆故障信息，可记录最多99次的详细故障（包括故障类型、故障线电压、故障电流、故障时间），及最多9999次累计故障跳闸次数、最多9999次累计短路跳闸次数，最多9999小时的累计合闸时间。可以通过菜单调出来显示。方便维护。4） 具有软硬件自检功能，如有问题，系统给出相应的出错信息。5） 通过门上按钮可
17、以方便可的进行定值调整、保护试验、信息查询功能。6） 可选择数据通信接口与监控系统连接。根据用户需要可以配备RS485或者国内领先的电力线载波通信接口。 保护器采用模块化结构，优化的软硬件抗干扰处理，具有友好的人机界面，使安装、使用、维护更简单，使用寿命大为增加。2 原理 本保护器由电流，电压传感器、主控板及显示屏三部分组成。 电压传感器信号是由变压器提供(额定电压/4V)，此电压信号作为系统电压测量。 主控板是对采集的模拟量及开关量进行快速的采样并完成各种运算处理，能实时地在显示屏显示三相电流及电压值；在出现故障时能根据故障性质决定跳闸的时间，并记忆故障有关参数以便于查询，在必要时还可通过R
18、S485通讯接口与整个鉴控系统进行通讯。通过简单操作可随时对保护器的保护功能进行整定。 3 保护器功能说明3.1保护整定内容3.1.1低速额定电流值Ie ： 本保护有极宽的额定电流范围，整定范围从5400A。3.1.2低速短路倍数：短路保护可通过软件整定为：110倍Ie。3.1.3高速额定电流工作值：同低速额定电流值。3.1.4高速短路倍数： 同低速短路倍数。3.1.5欠压： 保护可由软件整定为5085%额定电压值，动作时间为1S240S可调，可选择“打开”或“并闭”。3.1.6过压： 保护可由软件整定为110120%额定电压值，可选择“打开”或“关闭”。3.1.7三相不平衡：不平衡系数为50
19、85%由软件整定，动作时间为1S240S可调，可选择“打开”或“关闭”。3.1.8过载常数：为过载保护反时限动作挑战特性的时间常数，调节范围520十六档（10为标准档），可根据过载动作时间表选用不同档。保护动作90S后自动复位。3.1.9漏电闭锁：起动器合闸前对供电线路对地绝缘情况进行检测。当绝缘电阻低于12K（380V），24K（660V），42K（1140V）时漏电闭锁，使电磁起动器不能合闸。 当主电路绝缘阻值上升到闭锁值的1。5倍时，自动解除漏电闭锁。可选择“打开”或“关闭”。3.1.10过热保护：可选择“开关量”、“热电阻”或者“关闭”。开关量：经光电隔离后输入保护器；热电阻：预留，若
20、用此项，则将温度传感器（PT100）焊接在保护器内部。3.2保护技术参数3.2.1短路保护： 动作时间100mS3.2.2欠压保护： 按照设定参数及时间动作。时间动作精度5%3.2.3过压保护： 动作时间100mS 3.2.4三相不平衡： 按照设定参数及时间动作。时间动作精度5%3.2.5过载保护： 过载动作时间采用反时限实时计算，具有热记忆特性，动作时间表如下：过载保护在1.2倍额定电流时启动，反时限特性能公式如下：t=tp*Kx/（K21）式中：k=负荷电流/额定电流，tp为过载常数，510可整定。Kx为过载系数。过载保护利用热积累实现断续过载情况下的过载保护，当负荷电流小于额定电流时，热
21、积累能量开始散热。动作时间与理论计算值误差小于500ms，电流计算精度为3%。 双速保护器过载动时间表（单位：S） 常数倍数 201816141210（标准动作时间）1.052h不动作2h不动作2不动作2h不动作2h不动作2h不动作1.2909.1818.19727.28636.37545.46454.551.50347.82313.038278.256243.474208.692173.916.0012.5811. 32210.0648.8067.5486.29 表中末列出全部数据，请用户自行计算。分低速回路和高速回路两种过载保护。3.2.6漏电闭锁： 判断时间100mS， 动作时间100M
22、s 分低速回路和高速回路两种漏电闭锁保护。3.2.7过热保护 判断时间200mS， 动作时间200ms3.3测量技术参数交流量输入： 额定电流： Ie=5400A ； 额定电压： 4V ； 额定频率： 50Hz ； 测量内容： U、I、R ； 测量精度： 3% ； 实时显示； 屏幕刷新时间IS。开并量输入： 输入方式： 光电隔离； 分辨率； 20mS。3.4与上位机通讯功能：本保护器通过RS485可实现与监控系统上位机的通讯。可完成包括远方分闸、远方合闸、修改参数、查询开关状态、查询模拟量、查询软件版本号、复位等操作。具体可实现的全部操作请参照宇坤双速通讯规约。3.5显示部分：本保护器显示包括
23、一个有背光功能的105汉字字符型液晶显示屏及两个分别为红色和绿色的发光二极管。在正常工作时显示屏将同时显示三相工作电流值及系统的线电压值， 在整定时通过按键显示各种菜单、各种整定参数值、故障参数值以及试验结果。在正常工作时故障指示灯红色发光管熄灭、电源指示绿色发光管点亮，在保护器出现故障情况时（如不平衡、过载等）红色发光管闪动，保护器跳闸后红色发光管点亮。3.6故障查询：故障查询最多可记录99次故障，包括故障电流、故障电压、故障类型、故障发生时间。故障按发生的时间倒序排列，即发生故障的时间越近，序号越小。如果故障发生超过99次，则可查询最新的99次故障。超过99次的故障记录被自动覆盖。由于累计
24、信息里可最多可记录9999次故障，而故障清零和累计清零不一定同时发生，可能导致累计信息与故障查询的结果不一致，所以如果保护器故障已经发生超过99次，例如为100次，那么累计信息中查到的“故障跳闸次数”为100，而故障查询中仅可查到最新的99次故障。3.7累计信息查询：累计合闸时间、故障跳闸次数、短路次数最大可记录9999次。3.8试验功能：合闸运行时不能进行试验。试验只能在开关分闸状态下进行。 包括过载保护试验、短路保护试验、三相不平衡保护试验，漏电闭锁试验。试验过程中暂时屏蔽保护功能，试验结束3S后保护功能重新投入。试验信号要求：短路及过载的试验电流要25A，漏电电阻最好比临界动作值小，如1
25、140V（临界动作值为42K）时取20K。不平衡要三相电流至少1相达到试验电流（25A）且其不平衡度不低于设定值。 在试验时，请按系统图接线，按开关上相应按键，在3S内将试验信号接进来。如果末检测到该系统或该信号不达到试验按钮标准，则会提示该信号对应的试验“不正常”4双速及双回路逻辑功能说明4.1模式设置 在主菜单下，“工作模式选择”中设置。可选择其中一个模式为当前模式。设置的具体操作方法，详见按键说明。只要两台保护器之间通过简单的8根通讯线连接便可以构成双速双回路系统。 共有6种工作方式可以选择： a单台低速运行。 b单台双速运行。 c双回路低速首台低速运行。 d双回路低速末台低速运行。e双
26、回路低速首台双速运行。 f双回路低速末台双速运行。 具体的参数请见按键说明。 针对不同的工作模式，还可以选择“手动切换”，但必须保证模式允许高速运行。其中：a单台低速运行 不允许设为“手动切换”，因为高速回路不应启动。b单台双速运行 允许设为“手动切换”。c双回路首台低速运行 不允许设为“手动切换”，因为高速回路不应启动。 d双回路末台低速运行 不允许设为“手动切换”，因为高速回路不应启动。 e双回路首台双速运行 允许设为“手动切换”。 f双回路末台双速运行 允许设为“手动切换”。如果由两台保护器组成双回路，那么两台保护器的工作模式通常应该相对应，关于双速回路的参数应该 相同。假设有保护器1，
27、2组成双回路，则：1） 1为双回路首台低速运行 2应该为双回路末台低速运行。2） 1为双回路末台低速运行 2应该为双回路首台低速运行。3） 1为双回路首台双速运行 2应该为双回路末台双速运行。4） 1为双回路末台双速运行 2应该为双回路首台双速运行。选择第3、4种组合方法时，要使1、2的双运行参数尽量一致。注：a 以下均为使用双速双回路模式的说明。b 其中一台要设置为“首”，另台设置为“末”。 1）例1：一台设置为“双回路首台低速运行”，另一台就要设为“双回路末台低速运行。 2）例2：一台设置为“双回路首台双速运行”，另一台就要设为“双回路末台双速运行。c 原则上，首末两台保护器的“双速运行参
28、数”应该都设置成一样。d原则上，其中一台设置为手动，另一台也应设置为手动。但如果首台是手动，那么末台的“切换原则”设置为“时间”，这样也可以实现双回路的切换。e 双回路都设置为手动，允许高速直接启动。4。2 手动 手动模式下，只能选择“单台双速运行”、“双回路首台双速运行”及“双回路末台双速运行”这3种工作模式。其余的模式，如果“手动”功能被设置，则会提示“模式设置错误”。 手动模式下，只能选择“工作模式”，不能对工作模式的参数进行设置。并且各参数也失效。即所有的关于双速或双回路的时间参数都视作零。但“双回路首末台低速启动时间间隔”仍有效。 单台双速运行 1） 低速启动后，手动切换为高速。 2
29、） 高速启动后，始终显示高速运行。如果高速回路停止，则显示“分闸待 机”。 双回路首台双速运行 1） 本台低速回路合闸，末台低速回路依设定时间跟随首台启动。 2） 低速启动后，手动切换为高速。本台高速启动，末台立即跟随高速启动 。 3） 高速运行后，如果本台高速回路停止，则另台也立即分闸闭锁；如果另台停机，则本台也跟随分闸待机。 双回路末台双速运行 1） 首台低速回路合闸，间隔设定好时间后，本台（即末台）低速启动。 2） 首台切换为高速后通知本台（末台）高速启动，本台立即发出高速启动信号。 3） 高速运行后，如果本台高速回路停止，则首台立即停止，并转为合闸待机状态；而本台会闭锁；如果另台停机，
30、则本台也跟随分闸闭锁。4。3 自动 所有的工作模式都可自动完成。动作点按设置好的参数进行。 双速的切换原则有电流原则和时间原则两种。 但是在工作模式为“单台低速运行”、“双回路首台低速运行”、“双回路末台低速运行”时，低速启动后，不会切换到高速运行。 假如双回路中，一台 设置为“双回路首台双速运行，另一台设置为“双回末台低速运行”，则首台低速启动后切换到高速的时候，由于另一台按照预先设置的“工作模式”不应该切换到高速，则另台会发出分闸命令，导致双回路全部停机。双回路的切换原则应尽量设置成一致。即使不一致，如果各回路的切换条件满足，也会完成低高速切换。无论切换原则设置的是否一致，两个回路必须都在满足切换条件后才会切换。4。4 双速及双速双回路正常运行 指保护器的设置在没有错误和冲突的情况下，正常运行时应该完成的功能。 保护器的实时界面显示开关的运行状况，“分闸待机”、“低速运行”、“高速运行”均有提示。如果保护器检测到故障，则会动作并提示故障类型。 双回路任一回路停机，则另一回路也必定停机。启动过程允许双回路的低速启
