PBG1-10矿用隔爆型高压真空配电装置

使用前请认真阅读!目录1.概述…………………………………………………………………………………………………11.1用途……………………………………………………………………………………………11.2特点……………………………………………………………………………………………11.3执行标准………………………………………………………………………………………12.使用条件……………………………………………………………………………………………13.产品类别及结构型式……………………………………………………………………………23.1防爆型式……………………………………………………………………………………23.2防爆标志……………………………………………………………………………………23.3型号含义……………………………………………………………………………………23.4结构特征……………………………………………………………………………………24.技术参数和性能…………………………………………………………………………34.1过载保护电流─时间特性………………………………………………………………34.2绝缘性能……………………………………………………………………………………34.3真空断路器技术参数………………………………………………………………………34.4综合保护器性能……………………………………………………………………………35工作原理…………………………………………………………………………………………55.1工作原理………………………………………………………………………………………55.2供电……………………………………………………………………………………………55.3闭锁及联锁控制………………………………………………………………………………65.4过电压保护……………………………………………………………………………………65.3综合保护器……………………………………………………………………………………65.4断路器原理…………………………………………………………………………………66安装及操作………………………………………………………………………………………86.1安装前检查…………………………………………………………………………………86.2配电装置（A型）安装……………………………………………………………………86.3移变配电装置（B型）安装………………………………………………………………96.4操作程序……………………………………………………………………………………96.5保护器操作与整定…………………………………………………………………………117使用维护及故障处理…………………………………………………………………………148产品包装及备件…………………………………………………………………………………15附录1：PBG1-10矿用隔爆型高压真空配电装置电气原理图………………………………………16附录1-1：PBG1-10矿用隔爆型高压永磁机构高压真空配电装置原理图…………………………17附录2：PBG1-10矿用隔爆型(永磁机构)高压真空配电装置接线图……………………………18PBG1－10系列矿用隔爆型高压真空配电装置-1-1.概述PBG1矿用隔爆型高压真空配电装置(以下简称“配电装置”)，适用于具有爆炸性危险气体及粉尘的矿井中。对井下10kV/50Hz额定电流630A以下中性点不接地供电系统进行控制和保护，同时作为10kV移动变电站的高压侧开关使用，与我公司生产的XBD1系列矿用隔爆型移动变电站用低压侧保护箱组成低压故障分断高压侧开关的矿用隔爆型移动变电站系统。1.1用途适用于含有爆炸性气体（甲烷）和煤尘爆炸危险的矿井中，在交流50HZ，电压10(6)kV线路中，对输配电线路及移动变电站、电动机起动、停止进行控制和保护。1.2特点该装置分A型（独立使用配电装置）和B型（移变开关使用配电装置）两种形式，B型只是A型去掉后出线腔，因此保持了结构形式的一致性；见图1。配电装置具有体积小、结构合理、操作直观。具备电动合闸和手动储能合闸双重操作机构；独特的触头式隔离刀闸，负荷能力大；具有先进、完善的微电脑综合保护系统（保护功能见5.3），提高了整体供电的可靠性，且不必打开箱体大门即可进行参数的整定；配套6300kVA及以下移动变电站；采用RS_485通讯接口，MODBUS通讯协议。1.3执行标准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”JB/T8739－1998矿用隔爆型高压配电装置Q/MGLWD001-2007矿用隔爆型高压真空配电装置企业标准2使用条件a.环境温度-5ºC～+40ºC；b.海拔不超过1000m(超过1000m时按GB311.1修正)；c.周围空气相对湿度不大于95％（+25ºC时）；c.具有甲烷等混合气体的煤矿井下；d.无强烈颠簸、冲击振动的地方；e.能防止滴水的地方；f.水平安装倾斜度不超过15º；PBG1－10系列矿用隔爆型高压真空配电装置-2-h.无足以腐蚀金属和破坏绝缘的气体或蒸气的环境中。3产品类别、及结构型式3.1防爆型式：矿用隔爆型。3.2防爆标志：ExdI。3.3型号含义PBG1-/Y3.4结构特征箱体由接线腔、操作腔、出线腔三部分组成。箱体采用了整体折弯焊接技术，全钢结构，具有较强的抗冲击能力；采用振动应力失效处理；表面采用喷砂工艺处理，喷漆附着力强。a．外形尺寸为图1：1175×1061×1353mm(A)1175×1061×928mm(B)图A图B图1(A、B)开关外形图永磁（非永磁合闸机构无此字符）工作电压额定电流设计序号高压隔爆型配电装置PBG1－10系列矿用隔爆型高压真空配电装置-3-b.法兰尺寸为：(见图２)600×600mm.图2连接法兰3.5重量：A型：700kg；B型：850kg4技术参数和性能4.1过载保护电流─时间特性，见表1；4.2绝缘性能，见表2；4.3真空断路器技术参数，见表3；4.4综合保护器基本功能及参数，见表4。表1过载保护电流─时间特性试验电流A/电流整定值A≤1.051.21.526延时动作时间/s∞＜120＜60＜20可返回时间＞8状态冷态从热态开始从冷态开始表2绝缘性能单位：kV额定电压短时（1Min）工频耐受电压雷电冲击耐受电压（峰值）对地、相间、断路器断口隔离开关断口辅助和控制回路对地对地、相间、断路器断口隔离开关（插销）断口IIIIIIIIIIII7.2（6）2330263424060467012（10）30423448260757085注：系列I仅用于具有同老产品联台功能的产品；配套移动变电站依据GB8286-2005标准符合系列II。600×600500×500550×55020-M16-7HPBG1－10系列矿用隔爆型高压真空配电装置-4-表3真空断路器技术参数项目系统电压6kV10kV额定电压（kV）7.212额定电流（A）50～63050～630额定频率（Hz）50～6050～60额定工频耐受电压（kV）/min3042雷电冲击耐受电流（峰值）相间、对地、断口（kV）6075额定短路开断电流（kA）12.5（25）12.5（25）额定短路关合电流（峰值）（kA）31.531.5额定峰值耐受电流（kA）31.531.5额定短时耐受电流2s（kA）12.5（25）12.5（25）额定短路开断次数（次）1616额定操作顺序（s）分-0.3s-合分-180s-合分额定电流开断次数（次）10000分闸时间（ms）≤80二次回路工频耐压（kV）2二次工作电压（V）AC100,范围85～120可靠吸合电压（V）＞85电压允许波动范围（V）AC65～135可靠释放电压（V）≤35合闸电机功耗/电压(W/V)180～240/100分励脱扣及失压脱扣电压（V）DC135合闸储能时间（电动机）(s）3～6合闸控制电压/分闸控制电压（永磁机构）（V）DC220/120；DC150；DC100储能时间（永磁机构）(s）5～15安全放电时间（永磁机构）（s）≤15PBG1－10系列矿用隔爆型高压真空配电装置-5-表4综合保护器基本功能及参数输入工作电压AC100V启动电压85V主板电压DC+12V+5V保护器功耗10W电压波动65～135V保护功能参数及整定电压保护过压保护欠压保护设定电压Ue动作时间（s）设定电压Ue动作时间（s）125%Ue1570%Ue15短路保护整定电流Iz速断动作时间（s）定时限动作时间（s）1～10倍Ie步长=0.5Ie1.2倍Izt＜0.10．1、0．2、0．3过载保护整定电流Iz动作时间（s）0.2～1.0倍Ie步长=0.1Ie反时限特性(见表1)漏电保护零序电压（V）零序电流（A）延时时间（s）3;5;10;15;20;25;关0.5;1;2;3;4;5;6;关0.1;0.5;1.0;1.5;3.0“关”为功率方向型和电流值筛选型转换双屏蔽电缆绝缘监视保护监视线与地线（kΩ）可靠动作允许动作不允许动回路电阻Rk＞1.50.8～1.5＜0.8绝缘电阻Rd＜3.03.0～5.5＞5.5动作时间－＜0.1－以上所有保护的动作值误差≤±5％。5工作原理5.1工作原理示意图；见图35.2供电电压互感器(PT)二次输出AC100V作为综合保护器断路器分合驱动的工作电源。图3工作原理示意图电压显示电流显示故障显示合分闸显示整定内容显示整定参数显示译码显示电路微处理器看门狗及设置存储器分闸电路功能查询键整定调整键系统自检键系统复位键去抖电路A/D转换电流互感器×3PT电压互感器PT开口三角零序电流互感器鉴相电路1鉴相电路2多路开关双屏蔽电缆温度传感器自检控制电路PBG1－10系列矿用隔爆型高压真空配电装置-6-5.3闭锁及联锁控制大门闭锁：关闭大门，将隔离开关手臂向右侧转动即闭锁大门；同时限位顶杆将闭锁开关压下，接通二次回路电源。断路器连锁：机构主轴转动合闸的同时带动联锁拉线，联锁制板转动支撑合闸臂,使隔离刀闸轴无法动作，只有当真空开关管处于分闸位置时，隔离刀闸才能动作，保证了隔离刀闸在无载时才能断开。5.4过电压保护采用硅橡胶氧化锌压敏电阻，实现对真空断路器的操作过电压保护。5.5综合保护器短路、过载保护：采用高饱和倍数电流变换器，将电流信号变为电压信号，对参数整定进行比对，进行保护；漏电保护：采用零序电流及零序电压的采样方式，对保护器参数整定进行比对，进行保护；零序电流与零序电压同时采用（功率方向型）可进行选择性漏电保护；绝缘保护：是针对UGSP电缆进行绝缘监视（移动变电站高压侧漏电及绝缘监视保护不做要求）。5.6断路器原理5.6.1机械操动式断路器；见示意图4图4机械操动式断路器示意图5.6.1.1合闸操作储能手柄→经飞轮链条传动→通过手合机构启动电合按钮→电合接触器闭合→通过电合机构合闸电机电合接触器电控插头辅助开关计数器入线接线板真空管出线接线板分闸弹簧储能弹簧欠压脱扣器分励脱扣器手合机构电合机构连接件PBG1－10系列矿用隔爆型高压真空配电装置-7-储能弹簧逐渐拉伸储能→过中后，能量释放→推动机构主轴转动→其拐臂推动绝缘子→闭合真空开关管→合闸。随着主轴转动合闸，分闸弹簧被拉伸和触头弹簧被压缩而储能，使连接件机构过中后稳定下来，保持合闸位置。5.6.1.2分闸按手动分断按钮，用外力直接驱动按电分按钮或保护动作→直流阀得电，冲杆提升制板电磁铁失电，冲杆撞击制板脱扣制板转动→连接件机构失去平衡→在分闸弹簧和触头弹簧的作用下，机构主轴转动→其拐臂带动绝缘子→拉开真空开关管→分闸；分闸后，三个绝缘子紧靠在分闸缓冲器上，保持分闸位置。5.6.2永磁机构高压真空断路器；见示意图5图5永磁机构高压真空断路器示意图永磁式高压断路器分为单稳态和双稳态；及单线圈和双线圈结构形式。送电后充电器分别向合（分）电容充电（储能），充电至要求值。合分、闸