1、 第1页，共40页。BKD20-400真空馈电开关技术要点及关键技术真空馈电开关技术要点及关键技术l1)馈电开关的用途和功能l2)型号说明l3)主要技术参数l4)按键操作说明l5)操作步骤l6)内部元器件、电气原理图l7)馈电开关的工作原理l8)维护和故障排除 第2页，共40页。一、馈电开关的用途和功能：、馈电开关的用途和功能：1 1、本馈电开关主要用于煤矿和其它周围介质中有煤尘和爆炸性气体的环境，在交流、本馈电开关主要用于煤矿和其它周围介质中有煤尘和爆炸性气体的环境，在交流50HZ50HZ、660V660V或或1140V1140V，额定电流，额定电流400A400A及以下的线路中，开关既可作
2、配电系统的总开关，也可作配电支路首、及以下的线路中，开关既可作配电系统的总开关，也可作配电支路首、末端的分开关。末端的分开关。2 2、当线路出现短路、过载、漏电、断相、过电压、欠电压等故障时，开关能自动有选择、快速地切除故障线路、当线路出现短路、过载、漏电、断相、过电压、欠电压等故障时，开关能自动有选择、快速地切除故障线路、记忆显示故障参数，并对开关实施闭锁，只有解除故障，并经人工复位后才能重新合闸送电。记忆显示故障参数，并对开关实施闭锁，只有解除故障，并经人工复位后才能重新合闸送电。3 3、馈电总开关、分开关可组成完善的两级选择性漏电保护系统。选择性漏电保护采用独特的基、馈电总开关、分开关可
3、组成完善的两级选择性漏电保护系统。选择性漏电保护采用独特的基于故障分量无功功率方向及故障电流大小的综合判据，配合多重出口等防误动措施，适用于于故障分量无功功率方向及故障电流大小的综合判据，配合多重出口等防误动措施，适用于各种电缆长度的井下低压电网，选择性能好。各种电缆长度的井下低压电网，选择性能好。4 4、开关具有漏电闭锁保护功能，模拟漏电、短路等试验功能，漏电闭锁保护具有绝缘电阻、开关具有漏电闭锁保护功能，模拟漏电、短路等试验功能，漏电闭锁保护具有绝缘电阻值在线显示功能。值在线显示功能。5 5、具备风电闭锁功能、瓦斯电闭锁功能，连接方便。、具备风电闭锁功能、瓦斯电闭锁功能，连接方便。6 6、
4、全中文液晶显示，菜单式操作，控制操作简单、显示信息丰富；除保护功能外，还具有完善的自诊断功能，、全中文液晶显示，菜单式操作，控制操作简单、显示信息丰富；除保护功能外，还具有完善的自诊断功能，具有开关状态、负荷电流、电网电压、有功功率的实时显示功能，故障类型及故障参数的记忆查询功能。具有开关状态、负荷电流、电网电压、有功功率的实时显示功能，故障类型及故障参数的记忆查询功能。第3页，共40页。二、馈电开关的型号说明：二、馈电开关的型号说明：BKD 20400/1140(660)Z矿 用 隔 爆 馈 电 开 关设 计 序 号额 定 电 流额 定 电 压智 能 真 空第4页，共40页。三、主要技术参数
5、：1 1、额定电压：、额定电压：1140V1140V、660V660V。2 2、额定电流：、额定电流：400A400A3 3、断路器的极限分断能力：、断路器的极限分断能力：8000A8000A4 4、断路器分断时间：不大于、断路器分断时间：不大于30ms30ms。5 5、大于、大于5000A5000A的短路电流：无条件瞬动、切断故障的短路电流：无条件瞬动、切断故障 时间小于时间小于60ms60ms6 6、出现口：主回路、出现口：主回路4 4个，可穿不大于直径个，可穿不大于直径68mm68mm的橡胶的橡的橡胶的橡胶；辅助回路胶；辅助回路3 3个，可穿不大于直径个，可穿不大于直径22mm22mm的
6、橡胶的橡胶第5页，共40页。四、开关操作方法：四、开关操作方法：1、将馈电开关的操作手柄由、将馈电开关的操作手柄由“闭锁闭锁”位打到位打到“电源电源”位置，显示器显示位置，显示器显示“分闸待机分闸待机”；2、按合闸按钮断路器吸合，显示器显示、按合闸按钮断路器吸合，显示器显示“合闸运行合闸运行”；3、按分闸按钮断路器断开。（注：在电动不能分闸、按分闸按钮断路器断开。（注：在电动不能分闸时，可通过开关侧面的即停按钮进行分闸）时，可通过开关侧面的即停按钮进行分闸）第6页，共40页。五、按键操作说明：1、侧板的钮子开关K的位置 作总开关或单台单独使用时，先将侧板上的钮子开关K，打在“总开关”的位置；若
7、作分开关使用时，应打在“分开关”的位置；同时在菜单速写屏里的“系统状态”也需对应地设置为“总开关”或“分开关”。2、操作说明1）按键复位：按下该键，装置处于复位状态；释放该键，装置从起始位置进入工作状态。确认：按下该键，执行光标（反白显示）处的操作。上选：按下该键，可使光标上移，或使反白显示处的参数增加。下选：按下该键，可使光标，或使反白显示处的参数减小。第7页，共40页。内部元器件内部元器件:该馈电开关开关腔内主要有该馈电开关开关腔内主要有:控制门板、内侧板和本体三部控制门板、内侧板和本体三部份构成。份构成。控制门板主要有时间继电器、交流接触器、整流桥、保险管、控制门板主要有时间继电器、交流
8、接触器、整流桥、保险管、按钮等元器件构成；按钮等元器件构成；内侧板主要有三相电抗器、滤波板器板、控制变压器、内侧板主要有三相电抗器、滤波板器板、控制变压器、电容器、零序变压器、万转开关、保险、阻容吸收、电压转电容器、零序变压器、万转开关、保险、阻容吸收、电压转换板、保险等元器件构成；换板、保险等元器件构成；开关本体主要有真空短路器、行程开关、合闸线圈、脱扣开关本体主要有真空短路器、行程开关、合闸线圈、脱扣线圈、无压释放线圈线圈、无压释放线圈等元器件构成；等元器件构成；具体外形图如下：具体外形图如下：第8页，共40页。交流接触器（J4）时间继电器（SJ）保险管FU5按钮控制门板控制门板(背面背面
9、)整流桥ZLQ4交流接触器(J3)第9页，共40页。控制门板(正面)控制变压器（T2）原边电压127V由T1供给、副边电压100V、55V两种；55V作为脱扣线圈Q2和无压释放线圈Q3的动作电源；100V作为综合保护器工作电源和开关的欠压保护汉文显示屏上选下选确认复位漏试（LS）分闸（FL）合闸（QA）第10页，共40页。门板背面放大元件图第11页，共40页。门板正面放大元件图第12页，共40页。馈电开关腔内侧板正面元件图电压转换板(Z)三相电抗器（SK）滤波器板控制变压器（T1）原边与主线路相连、副边电压127V，作为吸合线圈Q1的动作电源和漏电试验J5的动作电源零序变压器（T3）阻熔吸收(
10、RC)万转开关保险（FU1）电熔器(C2)七芯接线端子第13页，共40页。三相电抗器的作用：将直流检测回路与三相交流回路连接起来，使主回路中的交流电压产生一个相对0点，使直流电压通过电抗器与三相电网形成回路，避免三相交流通过即隔交通直。第14页，共40页。滤波器的作用：1、为避免在漏电时产生零序信号对直流附加电源的干扰，造成开关误动作；2、使附加直流电源信号在经过该点时不出现接地，使其能够直接由三相电抗器与三相电网构成回路。第15页，共40页。阻熔吸收的作用1、为防止真空断路器切断感性负荷时产生的操作过电压对设备绝缘的损坏（即过压吸收）。2、用来增加线路的绝缘程度。第16页，共40页。零序电压
11、互感器和零序电流互感器的作用 在作分开关使用时，在电网出现漏电时，通过零序电压互感器产生零序电压信号作为功率方向型保护采集零序电压信号，零序电流互感器在电网出现漏电时，通过零序电流互感器产生零序电流信号作为功率零序电流信号。第17页，共40页。保险(FU2)保险(FU1)K-1第18页，共40页。馈电开关腔内侧板背面元件图交流接触器(J5)第19页，共40页。馈电开关腔内本体正面元件图馈电开关腔内本体正面元件图:电流互感器真空断路器开关本体第20页，共40页。电流互感器的作用作为馈电开关综合保护器过流电流显示信号的采集装置。第21页，共40页。馈电开关本体侧面图馈电开关本体侧面图行程开关(KM
12、1-KM5)第22页，共40页。脱扣线圈(Q2)无压释放线圈(Q3)手动分闸第23页，共40页。馈电开关本体背面元件图馈电开关本体背面元件图吸合线圈(Q1)整流桥(ZLQ1)ZLQ3ZLQ2第24页，共40页。馈电本体各元件图馈电本体各元件图行程开关(KM1-KM5)零序电流互感器脱扣线圈(Q2)吸合线圈(Q1)第25页，共40页。零序电流互感器的工作原理：正常情况下，三相电流的矢量和为零，当出现漏电或接地时，中性点发生偏移，在零序电流互感器二次线圈中便感应出二次电流。第26页，共40页。智能保护器外形图智能保护器外形图:第27页，共40页。保护器插座与门板插头连接保护器插座与门板插头连接15
13、10111520第28页，共40页。保护器内元器件保护器内元器件第29页，共40页。D11D15R43R45第30页，共40页。可调电位器地线J1-J4第31页，共40页。D3D2D1X3X2X1电流互感器1140V660V4J5Q1127VJ4Q2吸合线圈脱扣线圈Q3无压释放ZLQ3ZLQ1ZLQ2J3-3J3-2J3-1FU1FU2FU5ZLQ4AC9VJ3SJKM-3KM-1FU3J4-2FLSJJ4-1QA滤波器KM-2LSAC127V-1七芯接线端子零序电流 互感器J5FD阻容吸收（RC）T1T3660/50V7984823uf/6.38v78771234总开关分开关K-176066
14、7865775879567659706469626863674494110CA41812 4 611 51410 3 772747.5K/10W717273KM液晶显示键盘BKDD20-400/1140（660）Z矿用隔爆真空馈电开关电气原理图1119131615519208786瓦斯闭锁信号风电闭锁信号30总开关分开关K-25152172928ABFD AC9V120KM-4辅助1辅助2KM-2辅助4辅助31021949513141643222232426272539302928636261601712413890252726242322535455565857059181920167101
15、75912441946354534421141CA201514124438491561589ZNBH-II智能化保护器AB线330100V55V0V141536377208111918T20163110553124手柄辅助20.47uf/6.38v侧板门板C1C2短路器89127V第32页，共40页。七、开关的工作原理：开关整机工作原理如上图所示。当手柄打至电源位时，时间继电器SJ得电接点闭合，按下合闸按钮QA时，继电器J3吸合，常开接点J3-1J33闭合，断路器KM的吸合线圈Q1有电，断路器合闸。同时，时间继电器SJ断电，其触点延时一定时间后断开，继电器J3断电，常开接点J3-1J33打开，
16、线圈Q1不再工作。而保护插件给予指令或按分闸按钮FL时，断路器脱扣线圈Q2得到55V电压后，断路器分闸，辅助开关中的常开接点KM1打开，保证分闸后脱扣线圈Q2不再工作。操作手柄有二个档位：“闭锁”（分闸）、“电源”。“闭锁”位时，变压器无电；“电源”位时，变压器有电，液晶显示器上显示“分 闸待机”，此时，断路器不能合闸；按合闸按钮时断路器方能合闸，显示器显示“合闸运行”。门板上的七个按钮分别为：上选、下选、确认、复位、漏试、分闸和合闸按 钮。第33页，共40页。开关原理图重点：l（1）、T1的原边为电源电压(660V或1140V)，副边电压为127V，主要作用是作为吸合线圈Q1的动作电源。l（
17、2）、T2的原边电压为127V与T1的副边相联，副边电压有三种，分别是100V、55V和9V，其中100V电源作为智能保护器的工作电源和开关欠压过压保护的检测电源，55V电源作为脱扣线圈Q2的动作电源，9V电源作为瓦斯风电闭锁的信号电源。l（3）、该开关作为总开关使用的漏电，无论是在分闸或合闸状态下，均采用附加直流电源保护，在作分开关使用时，在分闸状态下采用附加直流电源实现漏电闭锁，在合闸状态下采用功率方向型实现漏电保护。采用附加直流电源保护是通过保护器内部提供40V直流电源，由保护器12-16脚输出，采用功率方向型保护是通过零序电流互感器和零序电压互感器作为检测装置。第34页，共40页。功率
18、方向型的定义：是指通过检测开关的零序电流和零序电压的大小和相位与开关的对地电阻之间的变化关系作为漏电保护。第35页，共40页。漏电闭锁主要作用：漏电闭锁主要用在低压网络，其作用是对电动机及供电电缆的绝缘水平进行合闸前的监视。当绝缘电阻降低到规定值或发生漏电时，漏电闭锁保护装置动作，将控制开关或磁力起动器闭锁，使之不能送电；漏电闭锁只监视在断电状态下的供电线路，当主回路带电工作时，它便退出工作。漏电闭锁保护能使有故障的供电回路不投入工作，从而减少外露火花的机会。第36页，共40页。八、维护和故障排除：1、定期清除油垢、锈斑、检查接线装置、接地装置，防爆面定期涂防锈油、转动轴及时加润滑油。2、手柄
19、在“电源”位时，综合保护插件各引脚的电压管脚1-1112-165-1514-122-123-12电压AC100VDC40V零序电流输入零序电压输入A相电流输入B相电流输入管脚4-1219-1220-127-89-10-1812-13电压C相电流输入瓦斯电闭锁接点风电闭锁接点网络遥控合闸控制继电器引脚开关状态信号第37页，共40页。故障原因排除“电源”位时无显示电源没有加到保护插件上电源没有加到显示板上1、检查矩形插座1、11脚电压为100V2、检查变压器输入、输出端电压保险管等3、将显示板连线插接牢固显示亮度不正常加到显示板的负电压不对调显示板上电位器，J1-4脚对地电压为-4V-6V跳闸试验不动作没有55V电源检查分励电路和FU5熔断器按合闸按钮不合闸J1、J3不吸合1、检查合闸线路和保护器2、检查127V线路3、检查整流桥是否损坏电压显示不正常电流显示不正常变压器二次侧输出故障电流互感器连线故障检修变压器查线漏电不跳闸检测回路故障查保护中的D11-D15、R42-R43等元器件第38页，共40页。第39页，共40页。演讲完毕，谢谢观看！第40页，共40页。
