掘进机电气系统说明书

KXJ1-321/1140 E-4

矿用隔爆兼本质安全型组合开关箱使用说明书

上海创力矿山设备有限公司

Shanghai Chuangli Mining Equipment Co.,Ltd.

2008年6月

1．概述

1.1 产品特点：

KXJ4-321/1140E-4矿用隔爆兼本质安全型开关箱（以下简称开关箱）、

CX4-4/12矿用本质安全型操作箱（以下简称操作箱）、BAL1-36/127/150矿用隔爆型电铃、BZA1-10/24-1ZS矿用隔爆型压扣控制按钮、DGY35/24B隔爆照明灯、YBUD-220-（4/8）掘进机用隔爆型三相异步电动机（截割电机）、DYB-90A泵站用隔爆型三相异步电动机（油泵电机）、BYD11-160-8050隔爆型电滚筒（二运电机）、GJC4低浓度甲烷传感器组成S220A型掘进机电气系统。是整机的主要组成部分，与液压系统配合操作可实现整机的各种生产作业。

KXJ4-321/1140E-4矿用隔爆兼本质安全型开关箱是S220A掘进机电气系统的核心。控制系统将控制和保护功能模块化（主控制器）、有故障记忆功能、有应急遥控功能（遥控器）、操作箱液晶屏与开关箱显示仪表同步显示、开关箱与操作箱之间的通讯采用232串口通讯技术，仅用两芯通讯电缆便可实现，通讯电缆采用快速插头连接方式。整个电气系统具有设计理念新、保护功能全、显示功能强大、内部元件配置高、结构紧凑、安装方便、可靠性高等特点。

1.2主要用途及适用范围：

1.2.1主要用途:

本开关箱主要用于控制S220A掘进机的截割电机、油泵电机、二运电机的起动、停止，所控制电机工作电压AC1140V；对掘进机的电铃、照明灯、总急停、截割急停按钮及瓦斯断电仪提供控制信号，具有低压漏电保护功能；以可编程控制器PLC为核心，对油泵、截割、二运3个电机的过压、欠压、短路、超温、过载、过流、三相不平衡、电机绝缘进行监控和保护，同时显示各电机运行状态、工作电压、截割电机负荷和各种故障信息。

1.2.2适用范围:

1.2.2.1本产品适用于煤矿等具有爆炸性气体的危险场合。

1.2.2.2本产品可使用在具有煤尘和潮湿的恶劣环境中。

KXJ4-321/1140E-4矿用隔爆兼本质安全型开关箱防爆型式:矿用隔爆兼本质安全型。

防爆标志：Exd［ib］I。

本安元件:本安电源及配接设备GJC4低浓度甲烷传感器

本安电源参数: U0:DC12.7V I0:350mA C0:4.7μF L0:0

本安元件:本安电源及配接设备CX4-4／12本质安全型操作箱

本安电源参数: U0 :DC12V I0:1A C0:5.7μF L0:0.4μH

执行标准: MT/T661-1997 《煤矿井下用电器设备通用技术条件》

MT/T682-1997 《悬臂式掘进机电控设备系列与参数》

Q/JC-04-2005 《KXJ4-□/□E矿用隔爆兼本质安全型开关箱》

1.3使用环境条件：

a. 运行环境温度为－5℃～＋40℃；

b. 海拔不超过2000m ；

c. 周围空气相对湿度不大于90%(+25℃)；

d. 在无破坏绝缘的气体或蒸气的环境中；

e. 能防止滴水的地方；

f. 有显著振动与冲击的地方；

g. 与水平面的安装倾斜度不超过16°；

h. 在含有瓦斯等爆炸性混合物的矿井中；

i.污染等级 3级。

1.4 型号的组成及其含义

KX J 4—321 / 1140 E

电压（V）

功率（KW）

产品序号

隔爆兼本质安全型

开关箱

2、结构特征：

开关箱是按照GB3836.1-2000《爆炸性气体环境用电气设备第1部分通用要求》、GB3836.2-2000《爆炸性气体环境用电气设备第2部分隔爆型“d”》和GB3836.4-2000《爆炸性气体环境用电气设备第4部分本质安全型“i”》的标准，属隔爆兼本质安全型电气设备。其隔爆壳体是用钢板焊制的两个通过接线端子相互连接的独立腔体。

3.1主回路：

主回路主要是由隔离开关QS、真空接触器KM1-KM4、阻容吸收电路RC1-RC4以及电流互感器TA1-TA12组成。

隔离开关作为电源开关，当其闭合时主回路各接触器上端得电。通过控制回路分别闭合真空接触器KM1-KM4，油泵、截割低速、截割高速、二运电机便可运转。各回路利用阻容吸收电路RC1-RC4吸收主回路过电压。电流互感器TA1-TA12检测各回路电流，转换成电压信号送可编程控制器，通过PLC对电机进行保护，并通过显示窗和液晶屏显示故障原因。

3.2控制电源：

控制电源主要是提供电控系统各等级工作电压。

控制电源主要由电源变压器KB、熔断器FU1-FU4、断路器QF1～QF4、整流单元、本安电源、霍尔传感器HEC1-HEC2、接触器KM5～KM8共同组成对220V、120V和24V回路漏电检测并断电保护，通过按复位按钮可以重新供电。电源变压器为1140V和660V通用。

注意：本机型适用AC1140。

3.3控制回路：

3.3.1控制回路的组成:

控制回路是以可编程控制器（简称PLC）为核心，通过RS485通讯接受

CX4-4/12操作箱的控制信号，通过内部程序运算控制继电器输出，实现各电机的启动和停止。同时PLC接受电流互感器的信号、瓦斯传感器信号、漏电检测信号、KM1-KM4反馈信号、电机温度保护信号，通过程序实现整个电控系统的保护功能。SB1-SB3为紧急停止按钮，SB3装在操作箱上，和设在整机油箱前侧的紧急停止按钮SB1一样为总急停按钮,拔出总急停KA2、KA3吸合，KM5断