对小型真空开关改进及应用.docVIP

对小型真空开关的改进及其应用 马桂荣 ， 孔三喜 （平顶山工业职业技术学院，河南 平顶山 467001） 摘要：对原真空开关保护电路存在问题进行了分析，进而介绍了数字化保护电路，提高供电的可靠性。 关键词：保护接地 ; 漏电保护 ; 保护接零 0 引言 煤矿井下用来控制局扇、小水泵、小绞车等设备，由磁力启动器被小型真空开关所取代，真空磁力启动器不但灭弧性能好，而且兼有电机综合保护器，实现断相、短路、过载、漏电保护功能。此保护功能电路采用的模拟电路，元器件易受到井下潮湿、高温恶劣环境的影响，电阻老化，电容变值，其保护性能大大降低，动作不可靠，使电气设备出现故障。在真空开关中引进了数字化综保，提高供电的可靠性。 1 JDB电机综合保护户器保护原理 QC83-120（225）Z型真空电磁启动器采用JDB电机综合保护户器。铁心电流互感器其二次侧与JDB型电机综合保护器相连为保护装置提供信号。JDB由模拟电子电路组成，内设过载保护，短路保护、断相保护、附加直流电源及漏电闭锁电路。 1．1过载保护 电动机过载时，经过一段的延时，JDB常开接点3、4断开，使KM、KMV依次动作，接触器主触点断开主回路电源，实现过载保护，同时闭锁电源。只有经过一段时间，才能自动解除闭锁，允许通电。从而可以给过载后的电机一段冷却时间。 1．2短路保护 当短路时，只要短路电流达到和超过8倍的额定电流，JDB常开接点3、4断开，使KM、KMV依次动作，接触器主触点断开主回路电源，实现短路保护，同时闭锁电源。只有在短路故障排除后，断开启动器隔离开关，才能解除闭锁。 1．3断相保护 当电动机主电路一相断相时，经过一段延时，JDB常开接点3、4断开，使KM、KMV依次动作，接触器主触点断开主回路电源，实现断相保护。 1．4附加直流电源电路 电动机综合保护器的附加直流电源在负荷启动前进行漏电检测，如果绝缘电阻小于规定值使主回路不能通电，负载不能工作。如果绝缘电阻大于规定值开关才能启动。 漏电闭锁电路 1．5 综合保护器的试验 为检查保护器的工作是否正常，保护器上装有试验开关，共有4个位置，可分别进行过载、短路、断相和漏电闭锁试验。 （1）过载和短路试验。把试验开关拨到“过载”或“短路”位置后，相应的开关触点闭合，并都以24v电压模拟“过载”和“短路”信号电压。在接通“过载”试验开关后，启动器应经过一段延时的自动跳闸，并能在跳闸后，再经过一段时间方可重新启动。将试验开关拨到短路位置后，启动器迅速跳闸，且跳闸后不能重新启动，除非先断开一下隔离开关，解除闭锁方可启动。 （2）断相试验。 把试验开关拨到“断相”位置，启动器能在短暂延时后跳闸。 （3）漏电试验。 将实验开关拨到漏电位置后，启动器应不能启动。但漏电闭锁试验应在启动器未启动的条件进行。 1．6 JDB综合保护装置的动作值要根据所选参数进行调整 首先按照所选过载保护动作值调整粗调开关2SA，然后再调整细条旋纽1SA。例如：过载动作值130A，先将2SA拨到高档位，再将1SA拨到低档位。 1．7 常见故障 当系统中出现过载、短路、漏电闭锁、欠压时，电源断电实现保护，查明故障原因处理后才可启动。JDB综合保护装置不能及时显示故障类型。 2 全数字化综保真空开关的特点 2 .1 全数字化综保空心电流互感器的原理 全数字综保采用采用空心电流互感器，不容易饱和发热，而原来采用铁心电流互感器，线性度差，容易饱和、发热等，电流互感器二次输出电流大，不准确，所以采用了空心电流互感器电流整定环节在显示上可根据整定电流控制面板上的按键进行电流整定，原来靠电路的工作状态，过载、断相、短路、漏电等现象，可采用功耗低的液晶显示器实现适时数据显示，取代原来不能掌握当时的数据信息，便于观察记录，能及时掌握电机的运行状况。并具有掉电故障记忆功能，可方便查询近五次故障的原因和故障数据，又增设了温度传感器，实现过热功能。 2. 2 全数字综保原理 由电流互感器、模数转换器、温度传感器、漏电传感器、微处理器及外围电路和单片机组成，通过电流互感器的采样与模数转换器、单片机适时进行运算处理。 通过复合按键，对参数调试、设置、查询，现场修改屏幕菜单操作的结果，在液晶显示器上以菜单形式显示、直观、明了。 2．3 全数字化综保模拟试验参数 可以通过菜单选择、调整，液晶显示器显示当前的数据实时显示参数整定。 可对设定开关进行参数整定。按菜单键，进入主菜单选择操作此时显示屏将显示： 实时显示 参数整定 模拟实验 故障查询 （1）额定电流整定。 光标至“— ”位置，按选择键，进入额定电流整定，可据负载电机额定电流按级差5A调整，使额定电流设在40-400mA之间，调整结束后，按确定键设