煤电钻综合保护装置2.doc

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1、课题三煤电钻综合保护装置（？万）学习目标1．熟悉煤电钻综合保护装置的结构特点、主要性能及工作原理。2．能够独立完成煤电钻综合保护装置的安装、接线与运行、维护工作。3．能够根据故障现象对装置常见故障原因进行正确分析，具有排除常见故障的一般技能。相关知识一、煤电钻综合保护装置的结构特点与工作原理1．结构特点煤电钻综合保护装置是将干式变压器及其一、二次侧控制开关、保护元件等组合在一起，具有变压，短路护、短路闭锁、过载、漏电和漏电闭锁等保护功能的综合设备，用于煤电钻的控制和保护。其型号有多种，但功能基本相同。图3-1所示为ZZ

2、8L—4型煤电钻综合保护装置的外形结构图。图3-1ZZ8L—4型煤电钻综合保护装置外形结构图1-电缆接线箱；2-铭牌；3-观察窗；4-防爆标志；5-前盖；6-电缆接线嘴；7-隔离开关于柄；8-隔离开关与前盖的闭锁螺栓；9-短路试验按钮；10-漏电试验按钮；11-底架本装置的隔爆外壳为圆筒形，壳盖与壳身采用转盖止口结构。外壳的上部为接线盒，用于进出电缆的连接。外壳右侧设有隔离开关的操作手柄，手柄与转盖之间有机械闭锁装置，其下方有短路、漏电保护试验按钮。壳盖上有观察窗，用于观察欧姆表和指示灯状态。主变压器固定在装置后部，各

3、种接触器、继电器等保护电路和元件固定在前部的抽屉式芯架上，检修时可方便地抽出。ZZ8L型煤电钻综合保护装置除具有短路、过载、漏电等保护功能外，还具有以下性能：(1)采用先导回路，可在远方启动和停止煤电钻，保证电钻不启动时电缆不带电，安全可靠。(2)短路保护采用载频检测与熔断器双重保护，在电钻不工作时就发生短路的情况下可实行闭锁，保证短路故障不排除不能送电。(3)漏电检测采用经三相电阻降压、二极管整流后对127V电网绝缘电阻直接检测方式,以简化电路。(4)电路过载采用热继电器保护，使保护装置简单可靠、调整方便。(5)保护

4、装置集各种控制开关、主变压器、保护电路、先导控制回路以及信号显示电路为一体,具有结构简单、使用维护方使等特点。[提示]《煤矿安全规程》（第457条）规定：煤电钻必须使用设有检漏、漏电闭锁、短路、过负荷、断相、远距离启动和停止煤电钻功能的综合保护装置。每班使用前，必须对煤电钻综合保护装置进行1次跳闸试验。2．工作原理ZZ8L-4型综合保护装置的电气线路主要由主回路、控制保护电源回路、先导控制回路、保护回路和试验回路等部分组成。其电气原理如图3-2所示。图3-2ZZ8L-4型综合保护装置电气原理图主回路由隔离开关1QS，一

5、次侧熔断器1FU，主变压器T，二次侧熔断器2FU，热继电器FR，交流接触器KM等组成。控制保护电源回路由控制变压器TC，整流桥V4～V7，三极管3V1、稳压管V22等元件组成，用于为控制保护回路提供20V稳定的直流电源。保护回路由短路保护、过载保护、漏电保护及漏电闭锁保护电路组成。（1）控制①接通电源。合上隔离开关1QS，主变压器T和控制变压器TC有电。由控制保护电源回路为控制保护回路提供20V直流电源电压，同时5.5V交流输出给信号指示灯供电，正常情况下，黄、绿色指示灯亮。②启动煤电钻。闭合煤电钻手柄开关2QS，接通

6、先导控制回路：电源（＋20V）→V13→19→2QS（V相）→电钻绕组（V→U相）→2QS（U相）→KM两并联常闭触头→9→R8→V14→8→1K线圈→3K常开触头→电源（OV）。当127V网路无短路故障时，3K吸合，3K1闭合（详细说明见短路保护部分），1K得电吸合，1K1闭合，KM得电吸合，KM1闭合，接通主电路，电钻启动运转。同时，KM2断开，切断先导回路。此时，继电器1K的电源由电流互感器TA二次的感应信号经V8～V11整流和C2滤波后提供。其动作过程为：闭合1QS→3K吸合→3K1闭合→闭合2QS→1K吸合→

7、1K1闭合→2K2闭合→KM吸合→电钻启动运转。KM吸合的电流通路为：127V（U相）→FR→SB3→3K1→1K1→2K2→127V（V相）。③停止煤电钻。松开煤电钻手柄开关2QS，主回路电流中断，TA无信号输出，1K失电释放；KM随之跳闸，切断127V电源，保证电钻不工作时电缆不带电。（2）保护电路①短路保护。保护装置采用熔断器和载频检测双重保护方式。熔断器2FU作为载频短路保护失效时的后备保护。载频短路保护作用：在煤电钻不工作状态发生短路时，实现闭锁；在煤电钻工作中发生短路时，实现跳闸并自锁。载频短路保护的基本工

8、作原理是：不论煤电钻电缆是否带电，其上始终通有一固定频率载频信号。一旦电缆出现短路，则首先短接载频信号，检测装置通过判断载频信号的消失，发出断电指令并执行自锁。由3V2、L1、C4、C3、R9～R11等元件组成电感三点式自激振荡器，产生20KHZ载频信号经两路输出：一路经L2、R20、R21、C8、C9、C12等元件与127V三相