煤礦用組合開關原理教程

1、組合開關的應用要學習組合開關的原理,首先我們要知道他有什么用,在什么情況下用組合開關,組合開關能實現(xiàn)什么功能.現(xiàn)在我們來看一個采煤工作面都有哪些設備,是如何采煤的.這是一個采煤工作面的布置圖：在這個圖中的設備有：1、采煤機；2、液壓支架；3、刮板輸送機；4、轉載機；5、破碎機；6、噴霧泵站；7、乳化泵站；8、膠帶機皮帶運輸機；9、組合開關；10、移動變電站.采煤的過程是這樣：采煤機將煤采下來,落到刮板輸送機上,刮板輸送機將煤刮送至轉載機上,有轉載機轉運到破碎機中,將大的煤礦破碎之后,由膠帶輸送機負責運輸?shù)皆簜}中.當采煤機采完一片區(qū)域后,這片區(qū)域的就空出來了,為了預防坍塌,由液壓支架進行支護,

2、乳化泵站就是負責給液壓支架的液壓系統(tǒng)提供壓力的.在采煤的過程中,煤塵非常多,這是就需要灑水除塵.噴霧泵站是負責提供高壓力的水源的.還有移動變電站,是負責給采煤面提供電源的,組合開關,就是負責限制這些設備的啟動與停止的.我們可以看出,在采煤工作面中,設備非常多,而且每一種設備上面還有好幾個電動機,而且這些電機的功率還都比擬大.同時,這些電機之間還有一定的啟動順序,所以,要是使用一臺磁力啟動器限制一個電機,可以想象,要使用多少磁力啟動器.而且要想讓各個磁力啟動器之間進行聯(lián)合限制,也是一件比擬復雜的事情.在這種情況下,組合開關便有了用武之地.上圖中是在一個采煤系統(tǒng)中使用了三臺不同型號的聯(lián)力組合開關限

3、制了采煤系統(tǒng)中的所有設備.雖然組合開關的型號非常多,但是他們都有許多的共同之處,所以我們只要掌握了其中一種型號的組合開關原理,其他的就好理解了.我們這篇教程中,將KJZ3型9回路開關為例進行講解.下一節(jié),講組合開關的主回路.KJZ3-1500/33009回路組合開關主回路原理限制受此案01QS1HIHIKM1450/3300W1IV1飛障離開夷率觸觸KM2J50GRMFl；0l4、隔鳴開關輔助觸點.記在,這里有栽號1701TV1ji,bi6、電壓互感器r1FlTA0235丸明容囁采煤機8.電流“筋器導TA16-3F2jnyei他net備用百技網(wǎng)當我們拿到一份原理圖的時候,我們要先從主回路開始看

4、,看看主回路中一共有幾個回路,每個回路中所帶的負荷是什么,各個負荷之間有沒有聯(lián)動關系.現(xiàn)在我們來分析一下KJZ3-1500/33009回路組合開關主回路.KJZ3-1500/33009回路組合開關主回路一共有9個主回路,他們所帶的設備分別是:隔離開關QS1限制兩條回路,分別由真空接觸器KM1和KM2來接通與斷開負荷.KM1所帶負荷是采煤機,KM2備用,當KM1回路出現(xiàn)故障時,可以用KM2來帶采煤機.隔離開關QS2限制三條回路,分別由真空接觸器KM3、KM4、KM5來接通與斷開負荷.KM4帶轉載機,KM5帶破碎機,KM3備用,當KM4、或KM5回路有故障時,可以切換到KM3回路上.隔離開關QS3

5、限制四條回路,分別由真空接觸器KM6、KM7、KM8、KM9來接通與斷開負荷.請大家自己根據(jù)上面的方法來分析一下他們所帶負荷吧.我們分析一下QS1隔離開關所帶的兩個回路中的其它元件.上圖是主回路的一局部截圖,分析完這一局部截圖,剩下的和這個原理都差不多,大家到時候自己試著分析一下就行.1、三相電源指示器：在圖紙標有H字樣的方框所代表的是三相電源指示器,它為每一路電源輸入顯示有沒有電,當有輸入電源時三相電源指示器中的電壓傳感器二次就是a、b、c、o端子輸出的低電壓使發(fā)光二極管發(fā)光.整機一共9個電源指示器,分別是H1-H9,在這個截圖中有三個.H1接在電源端子1L1、1L2、1L3側,用來指示QS

6、1這一回路有沒有電源輸入.H4接在隔離開關QS1的負荷側,電源側有電,合上隔離開關QS1,那么H4指示燈亮,表示隔離開關QS1合閘了.H7接在限制變壓器T2的電源側,用來指示限制變壓器T2有沒有電源輸入.2、隔離開關QS1:在這個組合開關的隔離開關中,總共用了3組觸點,第一組：三個主觸點,標有1U1、1V1、1W1的哪一組.用了限制主回路的電源,同時具有換向作用.第二組：輔助觸點,用來限制限制變壓器T2的電源.在上圖中標3的紅色箭頭所指.第三組：輔助觸點,在這個輔助觸點上標有線號67、68-1,在主回路圖中,我們還看不出這一對觸點的作用,不過沒關系,請你記住這一對觸點標有線號,我們在看以后的原

7、理圖的時候,會聯(lián)系到他.到時候就會知道他的作用.我們看到,隔離開關QS1的幾組觸點用一條虛線連接在一起.這個虛線的作用是告訴我們這幾個觸點是在一個元件上的,是一體的.當合隔離開關時,這幾個觸點是一起動作的.3、限制變壓器T2:顧名思義,限制變壓器是給限制回路提供電源的.當合上隔離開關QS1,其輔助觸點閉合,通過熔斷器FU1、FU2給限制回路提供了電源,為組合開關的工作做好了準備.4、真空接觸器KM1、KM2:這兩個真空接觸器各自限制著一條回路,KM1吸合,就會接通KM1回路所帶負荷采煤機的電源.KM2吸合,就會接通KM2回路所帶負荷目前備用的電源.5、電壓互感器TV1:電壓互感器的作用,我們在

8、以前的教程中介紹了他的作用.和在其它防爆磁力啟動器中的電壓互感器的作用一樣,這里的電壓互感器也是為組合開關的保護器提供電壓信號的,以便保護器判斷主回路的電壓是否正常,從而進行過壓、欠壓、斷相等保護.6、 電流互感器TA1、TA2:和以前開關教程中學習的一樣,電流互感器的作用是為開關的綜合保護裝置提供主回路中的電流大小信號的,以便綜合保護器判斷主回路中的電流是否正常,有沒有過載、短路等故障.7、阻容吸收裝置：阻容吸收裝置并不是這個組合開關特有的元件.大家可能發(fā)現(xiàn)了,根本上所有的煤礦低壓開關中都有這么一個元件,而且接線方式都一樣,接在真空接觸器的負荷側.作用在這里就不用講了,還不知道的朋友就看看我

9、以前寫的教程吧： : 期1俁JB31B?保護器內(nèi)的觸點ZHB1342to-1,-D1LDIL.TJL541-OilKL155-1io-+0-一羽也-049AO-6/A252-2r,廣【】IGQ-.一嚴,-CIS-Otses-i-55T014,KAL2IU|F-d513*O-52-S_/_IJ153-S升3-I1Ciu-CW11*7r-QU57-c*o-在上一貼中,分析了K3-1繼電器線圈的電源供應,以及其回路中的元件.知道了K3-1線圈的吸合與分斷由DSP觸點限制.百技網(wǎng)通過線號21-1和27,在保護器單元圖紙中找到了這對DSP觸點,明白了這個DSP觸點,就是保護器中的一對觸點.保護器中的這個

10、觸點如果閉合,K3-1就吸合,否那么就斷開.這個保護器中的觸點在什么情況下閉合？保護器的觸點要想閉合,我們必須給保護器一個指令信號,或者給保護器內(nèi)部設定好固定的啟動程序,保護器才能夠根據(jù)我們的要求對DSP觸點進行閉合與分開,以驅動K3-1線圈.這樣,我們就要找保護器的先導模塊了.通過閱讀說明書,我們了解到,保護器對各回路的啟動與停止的限制也就是使K3-1以及其他回路的繼電器如k3-2、k3-3等吸合與分開分為“單點先導、“雙點先導、“單點程序、“雙點程序四種限制方式.我們這里以單點限制為例,其接線方式如上圖,接線完成后,在保護器中將限制方式設置為“單點先導設置方法在以后的帖子講解.這時,合上啟

11、動按鈕單點先導的啟動按鈕必須使用帶有自鎖的按鈕,就像家里的開關,按下“開之后,接通電路,再按一下,斷開電路.而不像80開關中的啟動按鈕,需要自保點才能夠維持線路的導通先導模塊就會給保護器一個合閘的指令,彳護器那么會驅動DSP觸點閉合,從而使K3-1繼電器線圈吸合.組合開關主回路的啟動過程在前面幾篇帖子中,我們介紹了主回路中的主要元件及其作用,并以其中一條主回路為例,對真空接觸器的吸合進行了推導講解.有的朋友說,看不懂這種推導過程,其實,這個推導過程就是我們分析原理圖的過程,從主回路開始,逐步推導,直至各個限制回路以及輔助回路.前面幾篇帖子推導完之后,我們現(xiàn)在再往返憶一下以前的帖子,根據(jù)一下正常

12、的順序再來捋順一下,以幫助還沒有看懂的朋友更好的學習.組合開關主回路的啟動過程：1、隔離開關合上隔離開關QS1,電源指示器H4和H7所帶電源指示燈亮,H4電源指示燈說明隔離開關合閘,H7電源指示燈亮說明限制變壓器T2有電.下列圖為主回路圖截取,請看原理圖第1張,主回路圖圖一2、限制電源限制變壓器T2的得電后,其二次側輸出110V和220及200V電源.隔離開關合閘后,其輔助觸點QS1-OFF觸點閉合,線圈KC1和KC2吸合.KC2吸合,KC2觸點閉合.接通了110V電源回路,時110V電源回路可以向KM1真空接觸器線圈提供電源如下列圖紅的箭頭所示.同時,KC1吸合后,200V電源通過KC1的觸

13、點,為24V直流電源模塊提供電源如下列圖藍色箭頭所示,輸出的24V直流電源,為中間繼電器K3-1的線圈提供電源如下列圖綠色箭頭所示至此,各個回路的電源準備完畢.圖三圖四3、啟動過程如下：按下1回路的啟動按鈕,保護器模塊中第一回路的DSP觸點閉合,接通了K3-1中間繼電器吸合線圈的電源回路,吸合圖四,其回路如下：K3-1DC24V直流電源21#線圖三一一21-1#線圖四一一保護器內(nèi)DSP觸點圖五一一27-1#線一一27#線圖四K3-1線圈24#線熔斷器FU22-122-1#線圖四DC24V直流電源22#線.K3-1吸合之后,K3-1的觸點接通了KM1線圈的電源,KM1吸合,真空接觸器觸點閉合,接

14、通了主回路.主接觸器KM線圈的電源回路如下：限制變壓器T2二次側110V電源中的2#線圖二一一熔斷器FU1一一3#線一一中間繼電器KC-2一一4#線圖二4-1#線圖四一一熔斷器FU21-16#線一一KM1常閉觸點一一二極管D4KM1常閉觸點一一25-1#線中間繼電器K3-1觸點一一26-1#線一一KM線圈一一二極管D25-1#線圖四一一5#線圖二一一KC2觸點一一限制變壓器T2二次側110V電源中的1#線.常州聯(lián)力組合開關的漏電閉鎖電路上圖是常州聯(lián)力9回路組合開關的漏電閉鎖電路,9條回路,每條回路一個漏電閉鎖檢測單元,9個漏電閉鎖檢測單元的原理都是一樣的.我們拿出其中一個回路作為例子來講：組合

15、開關的漏電閉鎖檢測采用常見的附加直流電源原理.上圖是組合開關的漏電調(diào)理模塊,LD1-LD9分別接到1-9條回路上.用于給漏電檢測單元提供直流電源,同時根據(jù)漏電檢測回路中的漏電電流的大小,來判斷主回路是否漏電.上圖是9個漏電閉鎖檢測單元中的其中一個.漏電閉鎖檢測是在開關還沒有合閘之前,附加直流電源的正極,經(jīng)過負載側對地絕緣電阻到主電路,再到電源的負極.當主電路絕緣電阻下降時,流過電阻檢測傳感器的電流值增加,當系統(tǒng)檢測到線路絕緣電阻值小于規(guī)定值一般的要求是380V電路中,負載的絕緣電阻值不低于11K、660V電路中不低于22KQ、1140電路中不低于40KQ、3300V電路中不低于100KQ時,保

16、護器就會動作,使真空接觸器不能吸合.并把故障信息傳送至液晶顯示器顯示,同時報警提醒用戶有漏電故障發(fā)生.具體原理如下:當KM1沒有吸合時,KM1的輔助常閉觸點KM1-F是閉合的,接通了中間繼電器K1-1的線圈回路,K1-1的線圈得電吸合,K1-1的常開點閉合,接通了漏電閉鎖保護器的檢測回路.當檢測回路檢測負載的絕緣值符合要求時,保護器就會KM1吸合,KM1吸合之后,KM1-F輔助常閉點斷開,K1-1釋放,切斷了漏電閉鎖檢測回路.預防漏電閉鎖電路接入高壓回路中,損壞檢測回路.當KM1分閘是,漏電閉鎖檢測回路會重新投入檢測工作.漏電閉鎖試驗： 為了判斷漏電閉鎖檢測回路是否完好,我們要定期對漏電保護檢

17、測回路進行試驗.試驗的方法是,在隔離開關處于分閘位置時,在保護器中設置保護器的狀態(tài)為漏電閉鎖試驗狀態(tài) 具體的設置方法在以后講 .這時上圖中的DSP觸點就會閉合,K2-1中間繼電器吸合,接通了K2-1觸點,將試驗電阻R2-1串入主回路中,降低了主回路的絕緣電阻,使漏電保護檢測回路動作.常州聯(lián)力KJZ3-1500/3300-9組合開關的輔助電源KJZ3-1500/3300-9配置了一個5KVA的輔助電源,給外部提供照明及其它用途.容量：5KVA輸出電壓：127V,220V輸出回路數(shù)量：3為主接觸器的吸合做好準備,當保護器接收到啟動指令之后,保護器就會驅動變壓器T1提供了127V和220V的輔助電源

18、,變壓器T5為輔助電源限制回路提供電源.01U、01W和02U、02W提供127V的電源,03U、03W提供的是220V的電源.E5為輔助電源的綜合保護器.熔斷器FU16、FU17、FU18、FU19對3條輔助電源回路進行短路保護.熱繼電器KR1、KR2、KR3為3個輔助電源回路的過載保護.SA1、SA2、SA3分別限制3條回路的接通與斷開.例如：將SA1旋轉至接通位置,接觸器線圈KM01得電,KM1吸合,即接通了01U、01W回路.其限制回路如下：T5變壓器36V一端(71#)熔斷器FU40SA1(1-2)觸點一一SA1(3-4)觸點一一KM01接觸器線圈一一熱繼電器觸點KR1保護器觸點E5

19、-1T5變壓器36V另一端(77#).KM01線圈得電吸合,KM01主觸點閉合.同時與SA1(1-2)觸點并聯(lián)的KM01輔助觸點閉合,使限制回路自保維持吸合狀態(tài).將SA1轉至分斷位置,SA1(3-4)觸點斷開,切斷KM01線圈電源回路,KM01即可停止.轉換開關SA4用于01U、01W和02U、02W兩條回路的漏電實驗與復位,SA5用于03U、03W回路的漏電實驗與復位.如：將SA4轉至漏試位置,那么SA4將01W通過電阻R11接地,將02W通過電阻R12接地,模擬線路的漏電狀態(tài),從而進行漏電實驗,以檢測保護器的好壞.將SA4撥至復位位置,SA4將保護器E5上的161號線接地,去除保護器的漏電

20、保護狀態(tài),使保護器正常工作.常州聯(lián)力組合開關的高壓絕緣檢測常州聯(lián)力組合開關的高壓絕緣檢測用于檢測高壓回路的絕緣是否正常.檢測方法如下：在保護器中,進入試驗菜單.試驗菜單用于接觸器在主回路無電情況下的操作,為設備的維修和驗證設置的正確性提供方便.進行試驗操作時,應保證隔離開關均處于斷開位置,主回路無電,“運行/試驗“開關處于接觸器“位置.在任何畫面情況下,按一或f鍵,選擇位于顯示器底部的“試驗菜單內(nèi)容反顯,按“回車鍵確定.用T或J鍵選擇需要測試的回路,按回車“鍵確定執(zhí)行.用T或J鍵選擇高壓絕緣“,按回車“鍵確定執(zhí)行.試驗機忐A網(wǎng)路高壓葩掾高壓絕緣檢測的原理是：DSP保護器執(zhí)行試驗動作后,DSP-

21、GS觸點閉合,接通試驗回路.21、75端白24V電源供應KV接觸器線圈,KV系列接觸器吸合.同時24V電源加在24V變3000V直流電源模塊上,0、3000端輸出3000V直流信號,通過電阻R2、觸點KV10、三相電抗器TL11、KV1、KV2、KV3力睢U1U1、1V1、1W1主回路上.用于檢測高壓回路的絕緣.如果回路電阻大于1000KQ,那么顯示“通過“,同時顯示絕緣電阻系統(tǒng)狀態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)myeL誑置出驗百中立網(wǎng)值.否那么顯示錯誤“.這時應及時排除故障.試驗其它回路的高壓絕緣,方法與以上相同,只不過選擇不同的回路.試驗后顯示畫面如下：常州聯(lián)力KJZ3-1500/3300-9組合開關聯(lián)機限制組

22、合開關的優(yōu)點除了在整體結構上比分立開關節(jié)省空間,安裝方便之外,在聯(lián)機限制方面那么有更大的優(yōu)勢.這一貼我們講一下常州聯(lián)力KJZ3-1500/3300-9組合開關聯(lián)機限制.比方有3個負載A、B、Co我們用組合開關的A、B、C三個回路來限制這三個負載.要求啟動的順序B先啟動,延時一段時間之后,A啟動,然后再延時一段時間C啟動.使用常少M聯(lián)力KJZ3-1500/3300-9組合開關實現(xiàn)的方法是:嘲齡系統(tǒng)狀態(tài)設置譴驗百技網(wǎng)設置狀態(tài)03年10月09H13-Ja：50即“路一一當前設置回路限制方式、雙點先導雙點程序、單點先注myeL系統(tǒng)技態(tài)設置試驗百技網(wǎng)設置狀態(tài)03年10月09|13：25：50B回路路受控回路C回路D回路E回路F網(wǎng)路G回路H回路設置：我們首先對組合開關的保護器進行設置.我們按照啟動的順序,先設置B回路.(1)設置B回路的限制方式為單點程序啟動.(2)選擇B回路的受控方式為程序A或者程序B看完這兩項設置,可能有的朋友就有點迷糊了,限制方式與受控回路有什么區(qū)別,他們的作用是什么？我們這這里解釋一下.先說限制方式,限制方式有四種：單點先導、雙點先導、單點程序和雙點程序.其中單點先導和雙點先導是單機啟動模式,也就是