煤矿技能培训-矿用隔爆型移动变电站用低压保护箱说明书

－1－安装使用之前，请详细阅读本《安装使用说明书》，并按规定要求操作使用！一、概述1.用途与功能XBD-□/1140(660)Y矿用隔爆型移动变电站用保护箱（以下简称低压保护箱），主要用于煤矿井下和其他周围介质中含有甲烷煤尘混合物的爆炸气体环境中，安装在矿用隔爆型移动变电站的低压侧，能对低压侧电网的各种故障进行检测，并将故障断电信号传递给移变高压真空配电装置，由其断开移动变电站高压侧电源。该保护箱与我厂生产的PJG-□/10（6）Y矿用隔爆兼本质安全型移动变电站用高压真空配电装置（以下简称高压真空配电装置）进行配套使用，共同组成低压侧故障分断高压侧电源的理想型移动变电站系统。2.主要特点1）与变压器和低压综合保护箱配套组成了国际先进的低压侧故障分断变压器高压侧电源的运行模式。2）低压保护箱采用创新设计的平移式快开门型隔爆外壳，体积小、重量轻，内部结构紧凑、合理；3）所有故障均通过信号线驱动高压侧真空断路器分断高压侧电源，从而降低了分断电流，克服了低压保护箱的频繁分断故障，同时克服了移动变压器低压绕组至低压保护箱回路漏电不能分断的死区问题，避免了故障烧坏变压器绕组的重大事故。4）低压保护箱分为双侧最多四回路出线，能够满足多重负荷的连接。5）保护部分采用智能型低压馈电综合保护控制装置，具有短路、漏电闭锁、过流保护、断相保护、欠压保护、程控保护及通讯接口等功能；采用中文液晶显示，能够显示低压保护箱的电流整定值、绝缘电阻值、工作电流值、工作电压值等工作状态与多种工作参数。6）采用菜单式人机交互界面，不必打开门盖即可进行参数整定，电流值在0-1200A之间连续可调，精度可达安培级，分辨率1A。并能显示故障类型，过电流值，欠压值和断相信号，便于矿井工作人员记录和分析故障。7）无论开关处于分闸或合闸状态，在线千欧表功能，可实时显示当前绝缘状况，便于及时提前维护和调整网络绝缘程度。8）保护功能齐全，有短路、过流、断相、过压、欠压、漏电等保护。二、型号说明XBD□/1140（660）Y移动变电站用额定电压（V）额定电流(A)低压隔爆型保护箱－2－三、使用条件与范围1.海拔高度不超过2000m;2.周围环境温度不低于-20℃；不高于十40℃；3.空气相对湿度不大于95%（25℃时）；4.无破坏金属和绝缘材料的腐蚀性气体的场所；5.在有甲烷及煤尘爆炸危险的环境中;6.在无强烈颠簸和冲击振动的地方；7.在无足参破坏金属和绝缘的腐蚀性气体及蒸汽的场所；8.设备垂直面的安装倾斜度不大于15℃；9.在无滴水和水浸的地方。四、产品规格与产要技术参数1.额定电压：1140V、660V、380V；2.额定电流：200、315、400、500、630、800、1000A；3.额定频率：50HZ；4.极限分断能力：7.5kA(200、315、400A)、12.5kA(500、630、800、1000A)；5.保护功能（详情请参考综合保护说明书）①欠压保护:若电网电压低于额定电压70﹪时，保护器将进行欠压保护。②过载保护:过载电流整定分档可调，标称值为低压保护箱额定电流值的：0.2倍、0.3倍、0.4倍、0.5倍、0.6倍、0.7倍、0.8倍、0.9倍、1.0倍、1.2倍、1.4倍，精度为±8﹪。负载电流超过标称电流值1.1倍是报警，并实施反时限延时。负载电流超过标称电流值的倍数越大，动作时间越短。过载电流延时时间与反时限特性符合下表1延时时间过载电流整定位置12341.05×Ie不动作不动作不动作不动作1.20×Ie10′～20′20′～30′30′～40′40′～60′1.50×Ie90〞～110〞110〞～130〞130〞～150〞150〞～180〞2.00×Ie45〞～55〞55〞～65〞65〞～75〞75〞～90〞4.00×Ie14〞～20〞20〞～25〞25〞～30〞30〞～45〞6.00×Ie8〞～11〞8〞～11〞11〞～14〞11〞～14〞注：表中Ie代表低压保护箱额定电流。③短路保护:短路保护电流整定分档可调，标称值为低压保护箱额定电流值的：1.6倍、2.0倍、－3－3.0倍、4.0倍、5.0倍、6.0倍、8.0倍、10.0倍，精度为±8﹪。④漏电保护:开关采用附加直流电源检测漏电。⑤保护:过载-反时限动作;短路-瞬动;断相-延时10S动作;过压保护-瞬时过压.6.显示方式：采用多功能中文液晶显示，能显示正常运行时的工作参数和故障动作时的参数及故障信息。7.引入电缆装置进线口、出线口各两个，引入电缆外径￠32-66mm；控制线进出口两个，引入电缆外径≈Φ14.5-21mm。五、结构概述1.外形结构：低压保护箱由隔爆外壳、控制板、综合保护器组成，其外形尺寸见附图1所示。外壳有主腔和接线腔组成，上方为接线腔，下方为主腔，各为独立的隔爆部分。低压保护箱为快开门结构，前门为平面止口式。正前的左侧有一转动手把，抬起手把可以水平转动90度左右，向右侧转动为开门，向左侧转动为关门。正前方的右侧设连锁杆，右侧面设有隔离开关手柄。开门时必须把手柄转到停的位置，并将连锁杆旋入手柄定位槽内，方能将门打开。图12.外形尺寸1）（宽×高×深：780×850×600mm（外形如图1所示）2）配合法兰尺寸为(见图2)：490x490、600x600、600x490(国产)、470x370(进口)－4－（图2）3.主腔结构1）主腔内主要由综合保护器、电源变压器、液晶显示器、三相电抗器、电流互感器等组成。2）门盖上装有分闸按钮、移位按钮、确认按钮、复位按钮和漏电试验按钮等；3）面板上设有液晶显示窗，用以显示各种参数、故障和运行状态等。六、工作原理（严禁带电开盖！严禁强行打开箱门！）1.工作原理(请参考电气原理图和接线图)(1)高压配电装置电压互感器(PT)二次输出的AC100V电压通过变压器四芯接线柱输入到低压侧,作为移变低压综合保护器（智能型）的工作电源.(2)电压互感器(TB1)二次输出的AC17V电压经采样处理后作为电压信号输入给综合保护,用于主回路电压显示并同时作为合分闸信号显示。(3)当低压保护箱投入运行后,综合保护首先对整个系统进行自检,系统正常后方可投入运行.(4)低压保护箱运行后,综合保护对保护箱的主回路、控制回路电压、电流、绝缘等状态进行实行监控及显示；对系统的过载、短路、漏电、过压、欠压等故障，综合保护根据各种逻辑关系，输出显示故障并同时把保护信号传送给高压配电装置的综合保护，驱动真空断路器分闸，从而实现对移动变电站的保护。2．保护特性（1）过载保护：低压保护箱的过载保护采样值取自A相和C相电流----电压变换器，该取样值送入综合保护通道。经A\D转变后送入综合保护内部DI寄存器。当该寄存器内数据大于综合保护内部设定值时，综合保护延时输出一开关信号传输至高压移变使高压侧真空断路器跳闸，动作时间＜0.1S，同时人机屏显示过负荷故障画面；本装置的过载0.2~6倍保护采样值取自AC相电流—电压变换器，该取值送入综合保护A\D通道，经A\D转换后送入综合保护内部寄存器。当A、C任一相电流超过设定值倍数时，综合保护按表1规定的反时限特性进行保护，同时人机屏显示过负荷故障－5－画面。表1延时间过载电流整定位置12341.05×Ie不动作不动作不动作不动作1.20×Ie10′～20′20′～30′30′～40′40′～60′1.50×Ie90〞～110〞110〞～130〞130〞～150〞150〞～180〞2.00×Ie45〞～55〞55〞～65〞65〞～75〞75〞～90〞4.00×Ie14〞～20〞20〞～25〞25〞～30〞30〞～45〞6.00×Ie8〞～11〞8〞～11〞11〞～14〞11〞～14〞（2）短路保护：本装置的短路保护采样值取自A、C相电流—电压变换器，该取样值送入综合保护A\D通道，经A\D转换后送入综合保护内部寄存器，当A、C任一相电流超过速断设定值时，综合保护送出一开关信号迅速传输至高压侧使高压真空断路器分闸，动作时间＜0.1s,同时人机屏显示短路故障画面.(3)漏电保护与漏电闭锁保护:低压保护箱的漏电保护和漏电闭锁采取附加直流电源的方式来实现.当系统漏电或绝缘值降低时，附加直流电源的电流通过设备外壳、大地、电缆线、三相电抗器、和取样电阻流回电源负极，在R上产生一取样电压，该电压送入综合保护A\D通道，经A\D转换后送入综合保护内部寄存器。当内部寄存器内数据大于综合保护内部漏电保护闭锁规定值时，综合保护动作，人机屏显示漏电保护或闭锁画面，同时综合保护送出一开关信号迅速传输至高压侧使高压真空断路器分闸。（4）欠压、过压保护：欠压、过压保护采样值取自配电装置电流—电压转换器，送入综合保护A\D通道。经A\D转换后送综合保护内部寄存器，综合保护在每个扫描周期内将内部寄存器内的数据与设定值进行比较。当取样电压低于设定电压的65%时，或高于设定值的120%时人机屏显示对应保护画面，同时综合保护送出—开关信号迅速传输至高压侧使高压真空断路器分闸。3．联锁（1）与前门联锁：低压保护箱运行时，低压保护箱前门由于联锁螺杆的旋入将不能打开。当需要打开前门时，必须将低压保护箱打在“分”位置，门联锁螺杆才能旋出门联锁孔，低压保护箱前门才能打开。（2）与高压开关联锁：当低压保护箱合闸手把打到“分”位置或低压侧显示故障时，通过与高压联系通讯线控制高压侧断路器跳闸，并通过保护继电器闭锁使真空断路器不能再吸合，使低压侧无高压。只有当把低压前门闭锁打到“合”位置时，高压开关真空断路器电动或手动合闸时才能吸合。这样从根本上保证了高压开关只有在低压保护箱处于运行位置和无故障状态时才能合闸。－6－七、安装与使用（一）安装1.安装前应在地面上仔细检查开关的各部位及隔爆面是否完好，有无因运输造成的损伤，内部插头，紧固件等是否有松动。所有项目检查、处理没有问题后方可下井安装。2.安装前还应进行必要的绝缘试验：用2500V兆欧表进行摇测，绝缘值不应低于10MΩ，有条件的地方还应进行工频耐压试验；（注意：试验前打开侧方法兰和大门，解除电压互感器TB，拔下综保插头）3.移动变压器内部七芯信号线的布线见图温度继电器4.与变压器的连接：①用起重设备平稳吊起本装置，抽出后方法兰内的三条母线及四芯信号线，穿好上角两条螺栓，整体移向变压器低压法兰口；接信号线入移动变压器七芯接线柱，两条红黑色线接1﹑2端子，为100V电源线；黄色线接3﹑4号端子，为控制线，切忌不可接错，否则将造成保护元件损坏。②将三条母线接入相应相端，注意压紧弹簧垫和平垫，以防松动造成打火和高接触电阻造成过热。③对平法兰口，旋入预穿的两条螺栓到适当位置（注意：不能造成电缆线和信号线的损伤），穿入其他螺栓并保证孔位平滑旋入，放下起吊线缆，旋紧螺栓①②⑤⑥③④①②③④654321绿绿黄黄红黑高压配电装置4321红黑黄黄低压保护箱－7－④用0.5mm塞尺检查防爆间隙，完成安装。（二）参数整定请结合综合保护说明书（三）使用1.高压侧隔离开关合闸后，系统首先进行自检，正常状态下自检完毕后显示运行画面。2.低压保护箱显示屏显示正确后，进行参数整定，复位待机。3.低压保护箱显示屏显示漏电闭锁时，低压保护箱不能复位。排除线路漏电故障并复位后方可进行送电操作。4.低压保护箱右侧的电气闭锁手柄在合闸位置时，高压断路器可以进行合闸操作。5.低压侧分断高压配电装置电源：按下低压保护箱上的分闸按钮（高压开关在合闸状态时）,高压侧断路器立即分闸。6.正常运行漏电跳闸后，显示屏显示漏电故障闭锁，排除线路漏电故障并复位后方可进行送电操作。7.正常运行发生短路，过流，欠压等故障跳闸后，低压保护箱也不能复位，找出故障原因并排除后，方可复位送电操作。8.大门闭锁螺杆主要控制高压侧断路器的分合闸操作。开门时高压侧断路器不能送电合闸，大门闭合后必须旋紧该螺杆，才能操作高压侧断路器合闸。八、标志、包装、运输及贮存1、标志每台开关的标志应保证不会因历时已久模糊不清，在外壳明显处用永久性的凸纹方式清晰地标出防爆标志“Ex“和煤安标志”MA“。起动器外壳明显处须设可靠牢固的