照明综合装置与煤电钻综合保护装置

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2.5kV A或4kV A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-5℃～＋40℃；

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：（-25％～+10％）Ue

1.4型号含义

Z B Z —□/ □M

照明

额定电压V

干式变压器容量kV A

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

2.1.2照明电缆短路保护见表2

表2

2.1.3信号电缆短路保护见表3

2.1.5漏地电阻整定值2 kΩ。

2.1.6漏地闭锁电阻动作值2~4kΩ。

2.1.7电缆绝缘危险指示值13kΩ±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：2.5kV A ：95kg 4.0kV A ：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LED1～5：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，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13KΩ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8→TA2→QA2→LH1→LH2(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D13→CJ15→主接地极→TA4→R33→R12→R27→R26→R25→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。