KJZ系列组合开关官方培训教程

DSP控制系统框图
• 起动、停止 回路起动、停止信号由先导模块接收，先导模块检测控制 信号的状态，由于意外原因造成信号的线路短路时，先导模 块会及时检测到，立即发出终止运行命令，同时液晶显示器 显示回路“先导短路”，并报警提醒用户。先导模块检测到 控制信号为启动状态并在2到5秒内转换到运行状态，被控回 路没有漏电等故障，则发送“起动”命令，漏电检测继电器 断开漏电闭锁检测回路，中间继电器KA闭合，真空接触器吸 合，接通主回路，电机得电运行。电流互感器采集主回路电 流信号，经过滤波，滤掉干扰信号，得到正确的有效电流信 号，系统根据信号大小自动识别运行状态。在真空接触器的 起动过程中和起动后，系统始终监测中间继电器和真空接触 器的状态，若认为中间继电器或真空接触器有故障，则发出 分断真空接触器命令。
• 故障优先自动显示功能 • 存储记录最近60条故障 20 试验功能 • 接触器 • 过载 • 漏电闭锁 • 漏电保护(KJZ3型适用) • 高压绝缘检测(KJZ3型适用) 21 通信功能 • RS-485 • 以太网
由于KJZ系列开关的控制保护系统是我公司自主研制生产 的，在设计时充分考虑了各开关间系统的兼容性。所以在电 气原理及系统操作上各开关基本相似，有些部件也可以交换 使用。这些特点对于使用人员是非常有利的，只要掌握了其 中一种的原理及使用，其它开关的大部分问题也就迎刃而 解。 在这里就将KJZ-1500/1140Z组合开关作为工作面这几个产 品的代表，介绍给大家。
10 操作方式 • 电磁操作 11 额定工作制 • 不间断工作制 12 额定短路分断能力 • 400A接触器: 3200A 13 极限分断能力 • 400A接触器: 4500A
14 隔离换相开关额定电流 • KJZ-1500/1140Z： 400A • KJZ5-1500/1140(660)：400A • KJZ3-1500/3300-9： 600A • KJZ3-600/3300-2： 600A • KJZ3-600/3300-4： 600A 15 隔离换相开关分断能力 • KJZ-1500/1140Z： 1200A，可带载分断、换相 • KJZ5-1500/1140(660)：1200A，可带载分断、换相 • KJZ3-1500/3300-9： 1800A，可带载分断、换相 • KJZ3-600/3300-2： 18百度文库0A，可带载分断、换相 • KJZ3-600/3300-9： 1800A，可带载分断、换相
1140V/660V 1140V/660V 3300V 3300V 3300V
• KJZ3-1500/3300-9： • KJZ3-600/3300-2： • KJZ3-600/3300-4： 7 • 8 • 9 • 额定频率 三相交流、50HZ 使用负载类别 AC3或AC4 分断介质 真空
总负荷电流：1500A，输出回路 每路最大电流：450A/400A 总负荷电流：600A，输出回路每 路最大电流：400A 总负荷电流：600A，输出回路每 路最大电流：400A
合开关
■
KJZ5-1500/1140(660)矿用隔爆兼本质安全型真空组合开关
用途:
• 适用于含有甲烷混合气体、具有煤尘爆炸危险的煤矿井下，额定电压 交流50Hz 1140V或3300V供电线路中，对多台三相交流电动机（采煤 机、运输机等）进行起动、停止控制，并能对电动机及供电线路进行
保护
• 组合开关配有127V、220V辅助电源，供照明或控制使用
KJZ系列矿用隔爆兼本质安全型真空组合开关
培训教程
常州联力自动化科技有限公司 2006年10月
KJZ系列主要产品
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KJZ-1500/1140Z 矿用隔爆兼本质安全型智能真空组合开关 KJZ2-1500/1140Z矿用隔爆兼本质安全型智能真空组合开关 KJZ3-600/3300-2矿用隔爆兼本质安全型真空组合开关 KJZ3-600/3300-4矿用隔爆兼本质安全型真空组合开关 KJZ3-1500/3300-9矿用隔爆兼本质安全型真空组合开关 KJZ4-630/1140(660)矿用隔爆兼本质安全型真空多功能组
4 4 4 1 1 9 6 9 2 4
4 输出回路数
5 • • • • • 6 •
总负荷电流：1500A，输出回路 最大电流每路：350A • KJZ5-1500/1140(660V)：总负荷电流：1500A，输出回路 最大电流每路：350A
额定电压 KJZ-1500/1140Z： KJZ5-1500/1140(660)： KJZ3-1500/3300-9： KJZ3-600/3300-2： KJZ3-600/3300-4： 额定电流 KJZ-1500/1140Z：
电路的通、断控制，其灭弧性能优越、容量大，适应1140V 电压下通、断时熄弧的要求。 三相电源指示器H1、H2、H3、H4为每一路电源输入显示， 当有输入电源时三相电源指示器中的电压传感器二次输出的 低电压使发光二极管发光。H5、H6、H7、H8为每一路隔离换 相开关接通显示，当隔离换相开关合上后，其发光二极管发 光，原理同三相电源指示器。 在第三路与第四路的输入端还接有一台辅助隔离开关 QS5，合上QS5，接其负载侧的控制变压器和照明变压器有 电，为组合开关的正常工作提供保证。变压器一次侧的短路 保护采用熔断器FU1～FU6保护。 电流互感器TA1～TA9，检测三相电流，实现对电动机的综 合保护。其二次信号由DSP 系统进行采样、运算、处理。
组合开关
KJZ3-1500/3300 KJZ-1500/1140Z KJZ3-600/3300
1.14KV 3.3KV
移动变电站
10KV/1.14KV 10KV/3.3KV
10KV
基本参数及主要性能
1 防爆型式 • 隔爆兼本质安全型，防爆标志为“Exd[ib]I” 2 产品型号 • KJZ-1500/1140Z • KJZ5-1500/1140(660) • KJZ3-1500/3300-9 • KJZ3-600/3300-2 • KJZ3-600/3300-4
16 辅助电源变压器 KJZ-1500/1140Z和KJZ3-1500/3300-9配置了一个5KVA的 辅助电源,给外部提供照明及其它用途。 • 容量： 5KVA • 输出电压： 127V，220V • 输出回路数量： 3 17 动作性能 • 在额定控制电源电压的75%～110%间的任何电压下，真空 接触器应能可靠吸合。当不低于60%额定电压时，处于吸 合状态的真空接触器不应释放。其释放电压不低于20%额 定电压。
复位按钮可实现故障复位。变压器腔内还装有供控制回
路用的电源变压器，以及部分控制用的元器件。
主腔内装有9个以框架结构组成的独立的可抽拉式的主驱 动单元。每个主驱动单元装有交流真空接触器；采样电流互
感器；一组控制回路用的熔断器以及控制保护的中间继电
器、中继电源、过电压吸收装置等。主驱动单元通过两组控 制插头与控制电路相连。在主腔前门上装有总停、复位、选
3 输入回路数
• • • • • • • • • •
KJZ-1500/1140Z： KJZ5-1500/1140(660)： KJZ3-1500/3300-9： KJZ3-600/3300-2： KJZ3-600/3300-4： KJZ-1500/1140Z： KJZ5-1500/1140(660)： KJZ3-1500/3300-9： KJZ3-600/3300-2： KJZ3-600/3300-4：
综采工作面组合开关
KJZ3-1500/3300真空组合开关 (6-9) 回路
KJZ -1500/1140Z (8-9路)
KJZ3-600/3300真空组合开关 (2-4路)
KJZ5-1500/1140(660)真空组合开关 (6路)
工作面主要设备供配电系统
采煤机 刮板机 破碎机 转载机 泵站
1.14KV 3.3KV
用于综采工作面
• 工作面是矿井原煤生产的源头所在，对应关联设备的质量 可靠性是保证高产高效的关键因素之一。组合开关在这些 设备中起到桥梁的作用，更是重中之中。 • 目前我公司的KJZ、KJZ3、KJZ5型组合开关是作为工作 面的配套设备。其中KJ Z和KJZ5是1140V/660V供电电压， KJZ3是3300V。
每一路的输出端设有阻容保护装置F1～F9，以吸收主电路 中的操作过电压，保护电动机。 TV1、TV2、TV3为检测用电压传感器，其二次信号输入DSP 系统中。 • 保护、控制 组合开关的控制、保护由控制模块、先导模块、处理模 块、调理模块、键盘、液晶显示器等组成，运用了DSP数字 信号处理、CAN现场总线、自适应检测和网络化接口等创新 技术，实现数字化处理、控制、保护、中文显示、故障诊断 和网络联接等功能。
特点:
• • • • • • • 数字信号处理技术 CAN现场总线 自适应检测 网络接口 中文液晶显示 故障自诊断 可内置采煤机监测系统
技术特征:
• • • • • 额定工作电压：3300V或1140V（660） 额定频率： 50Hz 总工作电流： 1500A 输出回路数： 4～14(1140V) 9(3300V) 额定工作制： 不间断工作制
产品用途及使用范围
KJZ系列矿用隔爆兼本质安全型智能真空组合开关（以 下简称组合开关）可用于煤矿有瓦斯、煤尘、爆炸危险的 环境中，是为综采工作面和胶带输送机等多电机、大功率 机电设备设计的组合起动控制设备。它适用于交流50Hz、 电压为3300V或1140V供电系统中，对多台三相交流电动 机或交流双速电动机的正转、反转、停止及双速切换、主 从顺序起动进行控制，并能对电动机及供电线路进行保护。 组合开关的总回路电流有600A～1500A各种规格。 由于组合开关种类较多，为了让您对各开关的用途及 使用有更深刻地了解，下面将按工作环境分别介绍。
18 保护功能 • 过载保护 • 短路保护 • 断相保护 • 漏电闭锁 • 过压保护 • 欠压保护 • 接触器粘联保护 • 后备保护 • 漏电保护(KJZ3型适用)
19 显示功能 • 采用中文液晶显示器 • 运行参数：每个回路的三相电流值、功率值、绝缘电阻值、 漏电流值、电网频率、三相电压值、腔体内温度等 • 运行状态：各回路接触器、中间继电器状态；先导回路状 态；隔离开关位置；辅助电源状态等 • 设定值：额定电压和电流、电压互感器校正系数、电流互 感器校正系数、相敏短路倍数、报警选择、停机选择、控 制方式、通讯参数等 • 故障信息：短路、漏电闭锁、过载、断相、欠压、过压、 接触器粘联、漏电保护、接触器故障、中间继电器故障、 模块故障、辅助开关故障等 • 负荷低或90%额定负荷提示功能
结构外形
KJZ-1500/1140Z
主要部件结构设计
组合开关由电缆引入装置、隔离开关腔、变压器腔、本 安电源腔、主腔、控制回路接线腔和电缆引出装置构成。 在隔离开关腔内安装隔离换相开关和辅助隔离开关。电 源由箱体右侧的电缆连接器引入组合开关的隔离开关腔， 与每台主隔离开关的一次侧相接。主隔离开关分别向驱动 回路供电。辅助隔离开关向控制、辅助变压器供电。主输 入电源在主隔离开关侧的电源状态显示,可通过装在隔离器 腔前侧的观察窗进行观察。辅助电源的电源状态由装在变 压器腔前侧的观察窗给予显示。辅助变压器输出3路独立的 电源，经变压器腔前侧的控制开关对外供电。前侧还设有 试验开关，可对辅助电源进行试验。
双速控制，主从顺序控制等。
控制回路接线腔位于开关的最左前侧，它集中了各回路用 于远控、联控的所有控制线。
控制原理
• 主回路 1140V三相电源，由400A的电缆连接器分别引至主隔离换 相开关QS1、QS2、QS3、QS4的电源侧，经主隔离换相开关负 载侧到交流真空接触器，再分别通过9只输出电缆连接器连 接到负载。输入也分别可由2路并联输入。具体参见原理 图。 隔离换相开关为手动操作，当隔离换相开关打到“正”或 “反”的位置时，其辅助接点QS-F1、QS-F4、QS-F2、QS-F3 断开，中间继电器KE1、KE2的常闭接点接通工作电源，为真 空交流接触器的接通作好准备。 组合开关中每一回路的真空交流接触器，在额定工作电压 1140V时额定工作电流为400A。采用真空交流接触器实现主
择按钮。每个回路的控制与保护是通过装在主腔左侧的保护
器腔内的主控板完成的。主控板采用DSP技术，可根据矿井 机械工作的特点和各机械间的控制关系，编制详尽程序，
并通过对外部控制电路的状态监测，了解各驱动器的当前状
态，从而根据输入信号，确定各驱动器的工作方式，发出相
应的工作指令，实现各驱动器的过载、短路、过压、欠压、 断相、漏电闭锁、漏电保护、后备跳闸保护以及单机控制、