KBZ-400智能真空馈电开关

额定电压 1140V（660V） 额定电流 400A
防爆合格证号
安全标志编号
出厂编号
出厂日期
年月
ExdI
图 1 外形图
断通
漏电试验
手动脱扣
图 2 构成图
3
KBZ-400/1140（660）Z 矿用隔爆型智能真空馈电开关
FLEX I/O
图 3 主腔门盖图(内面)
ExdI
图 4 主腔门盖图(外面)
4
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(1) 真空断路器 ZK3-400/1.14 用以合、分主回路，其辅助接点用于控制线路； (2) 电流互感器 LH1-LH3； (3) 电源变压器 T1（1140V、660V/220V、22V、22V、36V）; (4) 电源滤波器 LBQ（DL-2D）； (5) 控制变压器 T2（220V/22V、11V、11V）； (6) 千伏级熔断器 FU1（RL5-5A/1140）、熔断器 FU2(RL1-10A 380V)、熔断器 FU3～
过载倍数
动作时间
状态
复位方式
1.05
2h 不动作
冷态
1.20
0.2-1h
热态
手动
7
1.50 2.00 4.00 6.00
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90-180s 45-90s 14-45s 可返回时间≥8s
热态 热态 热态 冷态
手动 手动 手动 手动
过载保护动作后馈电开关不能自动复位，须待故障排除后按复位按钮,馈电开关才能重 新合闸。
6
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关分闸并显示“短路”。当计算出任何一相电流值大于 1.05 倍额定电流值时，微控制器依据
过载反时限特性，使馈电开关分闸并自动显示“过载”。当计算出任何两相电流值持续相差
0.58 倍以上达 120s 时，微控制器输出分闸信号，馈电开关分闸并自动显示“缺相”。故障
开关断相保护动作。 断相保护动作后馈电开关不能自动复位，待故障排除后，须按复位按钮，馈电开关才能
重新合闸。 3.2.6 过压及欠压指示
当主回路的电压小于额定电压的 85%时，馈电开关的液晶显示器自动给出“欠压”指示； 当主回路的电压大于额定电压的 115%时，馈电开关的液晶显示器自动给出“过压”指示。 3.2.7 风电闭锁（瓦斯电闭锁）
(d) 在有沼气与煤尘爆炸性混合物的矿井中； (f) 无破坏绝缘的气体或蒸汽的环境中； (g) 无显著摇动和冲击振动的地方； (h) 能防止滴水的地方； (i) 与水平面安装倾斜度不超过 15°； (j) 安装类别Ⅲ类、污染等级 3 级。
2 结构特征与工作原理
2.1 结构特征 馈电开关由座在撬架上的方形隔爆外壳、外壳主腔内的主控单元和通过铰链安装于外壳
对应 0～1.4 倍额定电流，输出 1～5mA 电流或 200～1000Hz 脉冲信号。出厂时均带电流检
测功能。
3 主要技术参数及性能
3.1 主要参数
额定电压：1140V/660V
额定电流：400A
额定频率：50HZ
工作制： 长期工作制
额定短路分断电流：1140V、7.5kA（cos￠=0.3）
操作方式：电动合、分闸，手动分闸。
合闸时，按门盖上合闸按钮，合闸回路光电耦合器导通，微控制器检测到此信号后，液 晶显示器显示“控制合闸”，此时若没有漏电闭锁故障或已发生过的故障排除后未经复位， 则微控制器输出信号，使中间继电器 ZJ1 得电吸合，ZJ1 常开接点闭合接通真空断路器电动 合闸电路，馈电开关合闸，同时漏电闭锁停止检测，转为漏电保护。
风机必须提供一对无源常开接点，接至馈电开关接线腔内的接线排 15、16 上。 产品在出厂时将 15、16 端子用导线短接，接入风电闭锁时。请将短接线拆除，接入风 机的无源常开接点。 当风机停机时，常开接点打开，断开馈电开关合闸控制回路，馈电开关因此不Baidu Nhomakorabea合闸。
按分闸按钮时，分闸回路光电耦合器导通，微控制器检测到此信号后，液晶显示器显示 “控制分闸”，微控制器输出信号使中间继电器 ZJ2 得电吸合，ZJ2 常开接点闭合，接通真 空断路器的分励线圈回路，常闭接点打开，断开真空断路器失压线圈回路，真空断路器脱扣， 馈电开关分闸。微控制器通过本机状态检测到开关分闸后，中止信号输出，ZJ2 失电，同时 微控制器使漏电闭锁检测延时投入。没有分闸及合闸控制时液晶显示器显示“控制无”。
图 5 程控组件(背面)
X83Z X832
3 4
作总开关时 短接
图 6 主控单元
5
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断通
漏电试验
图 7 机械联锁机构 2.2 工作原理
馈电开关采用了 16 位微控制器。控制信号的采集、保护功能的实现和主回路的通断控制 均由微控制器完成。 2.2.1 合闸、分闸控制
电缆引入装置：主电路 B5，引入电缆外径φ56~ 78
控制线路 A4，引入电缆外径φ7~ 23
外形尺寸： 918×590×912 外形见图 1。
质量： 450kg
3.2 主要性能
3.2.1 失压保护
失压时馈电开关瞬时动作。
3.2.2 过载保护
整定值为 50～400A，过载保护特性如表 1；
表 1 过载保护
K B Z — 400 / 1140（660） Z
1.5 使用环境条件 （a）海拔不超过 2000m；
(b) 周围空气温度为（-5～+40）℃； (c) 周围空气相对湿度不大于 95%（+25。C 时）；
智能 额定电压（1140V/660V） 额定电流（400A） 真空 隔爆型 馈电开关
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分开关的漏电保护采用零序电流方向性原理。当配电分支线路出现漏电故障时，从零序
电流互感器和零序电压互感器取得的信号，送入微控制器进行运算及相位处理，确认为漏电
时，微控制器输出分闸信号，馈电开关分闸并自动显示“漏电”。故障后须人工复位。
馈电开关正常工作时，微控制器将检测的电流信号经光电耦合器隔离后进行 D/A 转换，
有爆炸性气体（甲烷）和煤尘的煤矿井下，在交流 50Hz，1140V 或 660V 电流至 400A 的中 性点不接地的三相电网中，作配电总开关或分支开关。总开关具有附加直流电源的漏电保护， 分开关具有选择性漏电保护。并可与风机实现风电闭锁。 1.2 特点
馈电开关控制器采用了 16 位微控制器，经过抗干扰处理，工作可靠、保护精度高、反 应速度快。具有过载、短路、断相、漏电、漏电闭锁、欠压以及过压保护功能，并可选配控 制模块实现远程监控。
时应自动解锁。
漏电保护：在合闸状态下，主回路对地绝缘阻值下降到表 2 漏电保护动作值以下时，漏 电保护动作，馈电开关分闸并记忆。须人工复位并排除故障后再合闸。
表 2 漏电保护
主电路额定工作电压
漏电动作值
漏电闭锁动作值
（V）
（kΩ）
（kΩ）
1140
20 kΩ
40kΩ
660
11kΩ
22kΩ
3.2.5 断相保护 当馈电开关主回路三相工作电流中的任何两相电流连续相差 0.58 倍以上 120s 时，馈电
馈电开关控制线路使用的导线：千伏级为红色；接地为黄绿双色；其它为别的颜色（不 含兰色）。 2.1.4 开门与关门
馈电开关开门时需先将外壳右侧的电源开关打至停位置，然后将机械闭锁杆顺时针旋至 离开门盖上的挡块，将固定于铰链上的操作手把向上操作，门盖向上抬起约 30mm 后（不 要抬得过高）即可利用门盖右侧拉手将门打开。关门时，用手平提铰链上的操作手把，转动
根据电压、电流有效值的定义，微控制器采用交流直接采样的方法，实时跟踪电网频率， 动态调整采样间隔，每周波采样 20 点。微控制器对采样的电压信号进行运算滤波，当计算 出的电压值大于 1.15 倍额定电压时馈电开关自动显示“过压”；当计算出的电压值小于 0.85 倍额定电压时，馈电开关自动显示“欠压”。微控制器同时对采样的三相电流信号进行运算 滤波，当计算出任何一相电流值连续大于速断电流值，微控制器立即输出分闸信号，馈电开
FU8(BLX-1 3A)； (7) 中间继电器 JZ1（3TF3200-1XB4 DC24V）；JZ2、JZ3（HH53P DC24V）； (8) 中继电源 ZJD1、ZJD2（DC48V）； (9) 漏电检测部件
包括三相电抗器 SK-100、零序电抗器 LK-400、零序电流互感器 TAL、零序电压互 感器 TVL、阻流圈（CH-10H）、选漏控制板 XLJG5 和主分机转换板 ZFZ。
KBZ-400/1140（660）Z 矿用隔爆型智能真空馈电开关
使用说明书
常州联力自动化科技有限公司 2005.12
版本号
1
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5
发布日期 2002.5.10 2005.7.2 2005.12.28
KBZ-400/1140（660）Z 矿用隔爆型智能真空馈电开关
1 概述
1.1 主要用途及适用范围 KBZ-400/1140（660）Z 矿用隔爆型智能真空馈电开关（以下简称馈电开关），适用于含
上的门盖组件组成。 2.1.1 外壳包括方形隔爆外壳和机械闭锁机构。隔爆外壳由主腔和接线腔构成，具体见图 2。 2.1.2 门盖组件包括平面止口式门盖、齿条和安装在门盖上的程控组件和液晶显示组件。门 盖组件的布置见图 3 与图 4。程控组件（见图 5）包括程控电路板、底板和安装在底板背面 的控制按钮。程控组件通过接插件与其它部件进行电联接。拆卸时拔下接插件，拧下程控组 件的安装螺钉，程控组件即可取下。控制按钮用于馈电开关的合闸和分闸、参数的设置（详 见 8.5 条）、短路试验及故障复位。馈电开关右侧上方的按钮用于漏电试验。 2.1.3 主回路器件(断路器 QF、电流互感器 LH1-LH3)安装于主控单元旁的主腔内。
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门盖将其与主箱法兰贴平（转动门盖时注意：1. 操作手把抬起的高度应避免操作手把上部 的凸轮与铰链顶撞。2. 避免门盖组件与主腔联接的线束挤坏。），然后将馈电开关左侧的操 作手把下压到位，再将机械闭锁杆反时针旋至门盖的挡块上。
矿用隔爆型智能真空馈电开关 Ex 型号 KBZ-400/1140(660)Z 防爆型式 ExdI
3.2.3 短路保护 短路保护动作电流整定范围为 800～4000A，瞬动。短路保护动作后馈电开关不能自动
复位，须待故障排除后按复位按钮,馈电开关才能重新合闸。 3.2.4 漏电闭锁与漏电保护
漏电闭锁：在分闸状态下，主回路对地绝缘阻值下降到表 2 漏电闭锁动作值以下时，漏
电闭锁动作，馈电开关禁止合闸。当主回路对地绝缘阻值恢复到漏电闭锁动作值 1.5 倍以上
2.2.2 保护
电流互感器 LH1～LH3 将 0～4000A 的电流信号变换成 0～15V 电压信号，电压/电压转换 器再将该信号转换成 0～1V 电压信号，通过运算放大器变为 0～5V 电压信号输入微控制器进 行 A/D 采样转换，完成工作电流的采样。无源电压采样器将 0~50V 的电压信号转换成 0~1V 电压信号，通过运算放大器产生 0~5V 电压信号送入微控制器进行 A/D 转换，完成电网电压 的采样。
馈电开关采用液晶显示器，显示分闸、合闸、控制信号状态以及电压、电流、绝缘电阻 和电网频率等数值，故障发生时自动给出过载、短路、断相、漏电、欠压、过压等故障的汉 字指示，显示直观、易懂。
使用前门上的设置按钮可方便地设置运行参数和程控状态。 具有电流检测功能，输出 DC1~5mA 电流信号或 200~1000Hz 脉冲信号。 具有漏电/短路和过载/断相两路故障接点信号输出。 快开门及大板模块结构，操作方便，配线简洁。 1.3 执行标准 《KBZ-400/1140（660）Z 矿用隔爆型智能真空馈电开关企业标准》 1.4 产品规格 1.4.1 分类 真空馈电开关。 隔爆型式：隔爆型，防爆标志 ExdⅠ。 1.4.2 型号命名： 按 MT/T 154.2 - 1996 规定命名。
后均须人工复位。
总开关的漏电保护采用附加直流原理。当配电线路出现漏电故障时，漏电检测回路中电
流增大，该信号送入微控制器进行运算处理，确认为漏电时，微控制器输出分闸信号，馈电
开关分闸并自动显示“漏电”。故障后须人工复位。总开关的漏电保护动作时间，可通过门
盖上的设置按钮进行设定。作为分开关的后备漏电保护时，请设定为 250ms。