第一篇 BGP6—6矿用隔爆型高压真空配电装置

第一篇  BGP6—6矿用隔爆型高压真空配电装置

                   目    录                

   第一章BGP6—6矿用隔爆型高压真空配电装置的概述

第一节概述

第二节BGP6—6矿用隔爆型高压真空配电装置的结构

第三节安全联锁装置

第四节主要电器元件

第二章 BGP6—6矿用隔爆型高压真空配电装置的电气工作原理

第一节JGB—1型高压继电器保护装置的工作电源

第二节过载保护的工作原理

第三节短路保护的工作原理

第四节漏电保护的工作原理

第五节监视保护的工作原理

第六节高倍短路跳闸保护和复位电路

   第三章 BGP6—6矿用隔爆型高压真空配电装置的使用

第一节检修与试验

第二节使用注意事项

第一章  BGP6—6 矿用隔爆型高压真空配电装置的概述

第一节 概述

一、用途

 该配电装置主要用于具有爆炸性危险气体（甲烷混合物）的煤矿井下，为额定电压6KV，额定频率50Hz，额定电流至多400A的供电系统进行控制和保护，并可作为直接起动电机之用。

二、使用条件

1、海拔高度不超过1000m；

2、周围环境温度高于40℃，不低于—5℃；

3、周围空气湿度不大于95%（25℃时）；

4、具有甲烷等混合气体的煤矿井下；

5、在无足以腐蚀人金属和破坏绝缘的气体及蒸汽的环境中；

6、并能防止滴水的地方。

  三、技术参数

1、额定电压：6KV；

2、最高工作电压：6.9KV；

3、额定电流：50、100、200、300、400A；

4、额定频率：50HZ；

5、额定短路开断电流：10KA；

6、额定短路关断电流：25KA；

7、额定热稳定电流：10KA，额定热稳定时间：2S；

8、额定动稳定电流：25KA（峰值）；

9、断流容量：100MVA；

10、断路器机械寿命：不少于1000次，隔离开关机械寿命：不少于2000次；

11、分闸时间：不大于0.15S；

12、配用LM—6型电流互感器为母线式电流互感器，其技术数据如表1所示。

表1：

额定一次电流（A）	50		100			200		300		400
额定二次电流（A）	5
额定二次负荷（VA）	A组	B组	A组	B组	A组		B组	A组	B组	A组	B组
	3.75	16	3.75	16	3．75		16	3.75	16	3.75	16
准确级次	3		3		3			3		3
10%倍数	8		12		16			16		16

注：A组为信号电流绕组，B组为电流源绕组。

13、配用电压互感器为JSZJ—6型五柱三相电压互感器，它是由三个JDZJ－6型单相电压互感器组装而成，其技术数据如表2所示。

表2：

额定电压（V）			额定二次负荷（VA）			最大容量（VA）
一次	基本二次	辅助二次	0.5级	1级	3级	200
6000/	100／	100／	30	50	100

第二节  BGP6—6矿用隔爆型高压真空配电装置结构

一、总体结构图

1、总体结构主视图

插图

2、总体结构侧视图

  

                              插图

1、断路器分合指标；2、电度表；3、保护显示灯；4、电压表；5、电流表；6、试验及复位按钮；7、结线盒；8、断路器分闸按钮；9、隔离开关分合指示；10、隔离开关操作轴；11、辅助导轨；12、负荷线电缆头；13、电源线电缆头；14、后腔；15、大绝缘座；16、贯穿母线；17、静触头座18、前腔；19、三相电压互感器；20、高压继电保护装置；21、真空断路器；22、丝杠；23、丝母；24、小车体；25、压敏电阻；26、电流互感器；27、零序互感器；28、小喇叭嘴

本配电装置壳体为一长方体形箱体，箱体中间有一个隔板，将箱体分为前后两个腔室，在前腔室内装有机芯小车。真空断路器、三相电压互感器、母线式电流互感、压敏电阻、高压继电保护装置、隔离插销动触头等均安装在机芯小车上。在箱体中间隔板上装有6个隔离插销静触头座和一个穿墙式7芯接线柱。后腔室上部有三根导电杆作为贯穿母线固定在箱体两侧板的大绝缘座上，在引入线的端口装有三根导电杆作为贯穿母线固定在箱体两侧板的大绝缘座上，在引入的端口装有零序电流互感器。后腔室左侧还装有小喇叭嘴，用户可以引出控制线，实现远方控制。

箱体的正面为铰链门，在箱体右侧有断路器合闸操作轴。

二、真空断路器

该配电装置可以选用两种真空断路器，无锡船用电器厂断路器型号为ZNK2—S—630—10，太原市半导体厂断路器的型号为ZN—6。两种断路器均为弹簧储能式，手动合闸，触头开距为9±1mm,超行程3±MM。外形及装配尺寸完全相同，具有互换性。ZNK2—S—630—10型有直流24V和交流100V两只脱扣器，失压脱扣器额定电压为交流100V。而ZN—6型只有直流24V脱扣器，失压脱扣器额定电压为直流110V。

         图8—1  ZNK2—S—630—10型真空断路器主视图

                           插图

图8—2  ZNK2—S—630—10型真空断路器侧视图

ZNK2—S—630—10型矿用真空断路器主要技术参数如表1所示，主要机械特性如表2所示，分励脱扣器的工作特性如表3所示 ，欠压脱扣器工作特性如表4所示。

表1：

序  号	参  数  名  称			单   位	数  值
1	额定电压			KV	6
2	最高工作电压			KV	7.2
3	额定电流			A	400
4	额定短路开断电流			KA	12.5
5	额定短路开断次数			次	30
6	额定短路闭合电流(峰值)			KA	31.5
7	额定短时耐受电流			KA	12.5
8	额定短路持续时间			S	2
9	工频耐压 (1min)		对地、相间及断口间	KV	23
			控制回路
10	标准雷电冲击全波	对地、相间及断路器断口间		KV	60
11	单项主回路直流电阻			UΩ	≤90
12	固有分闸时间			S	≤0.1
13	分励脱扣器工作电压			V	DC24
14	机械寿命及电寿命			次	10000
15	外形尺寸(高X宽X深)			mm	450X402X481
16	净   重			kg	90

表2

序 号	参  数  名  称	单 位	数 值
1	触头开距	mm	8±1
2	超行程	mm	3±0
3	平均合闸速度	m/s	≥6
4	平均分闸速度	m/s	≥0.8
5	三相触头分合闸同不同期	ms	≤2
6	触头合闸弹跳时间	ms	≤3
7	触头接触压力（含自闭力）	N	≥930
8	主回路相间中心距	mm	138±0.75

表3

电源电压与额定电压比值	<35%	>65%	<120%
分励脱扣器工作状态	不得吸合	可靠吸合	可靠吸合

表4

电源电压与额定电压比值	>85％	下降到>65%	下降到<35％
欠压脱扣器工作状态	可靠吸合	保持吸合	可靠释放

凡是本配电装置中的真空断路器，在装上整机前，对它的主要技术参数、机械特性、分励脱扣器、失压脱扣器的工作特性都已进行详细检测。用户无需再进行检测和调整。

三、隔离开关

隔离开关为插销式，6个静触头座安装在箱体中间隔板上，上面三个为电源端，下面三个为负荷端。6个动触头用弹簧板固定在机芯小车的断路器上，由于动触头

和断路之间为弹性连接，所以在合闸时有一定的导向作用。隔离开关分合闸的操作是通过丝杆母传动，带动机芯小车在导轨上前后运动，将摇把插在操作轴上，顺时针旋转两圈即完成合闸操作。当分闸操作时，将摇把插在操作轴上，逆时针旋转两圈即完成分闸操作。为了使隔离插销有良好的电接触，使其分、合灵活，工作可靠，隔离开关插销要对插头和插座进行调整，达到如下要求：

1、插头和隔离插座的同轴差不超过1mm。

2、插头和隔离插座触桥，触桥和导电杆两处接触电阻值之和控制在80uΩ的范围内。

3、隔离插销入到位后，插头在触桥中的插入深度不得小于20mm。

隔离插销无灭弧装置，分闸速度和合闸速度依靠人工操作，所以隔离插销严禁带负荷操作。

四、高压继电保护装置

本配电装置可选用JGB－1、JGB—1B和BLDJ－3等三种型号的高压继电保护装置，其主要区别仅在于过载保护部分，短路、漏电、绝缘监视部分性能指标完全相同。现分别叙述如下：

1、JGB－1型的过载保护

（1）JGB－1型过载保护的整定范围为配电装置额定电流的0.4～2倍，分档为0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8、2.0倍。

（2）过载延时时间与过载电流呈反时

高压继电保护装置是由电源、监视、过载和短路、漏电四个单元组成。在高压继电器面板上设有电源、监视、过载、短路、漏电指示灯，监视、过流（过载和短路）试验按钮和复位按钮。面板布局如下图所示。该继电保护装置装在机芯小车上部，通过两个20线插头座与外电路连接。JGB－1型高压继电保护装置面板如下图所示：

插     图

1、电源

本高压综合保护装置的额定工作电压为100V、50HZ，当工作电压为额定电压的75％～120％时，本装置能够正常工作。

第三节  高压真空配电装置的安全联锁装置

一、断路器与隔离开关之间设有机械闭锁机构，如果断路器处于合闸位置时，隔离开关不能进行分闸操作。其闭锁机构装置如下图所示：

                                  插图

     

                         隔离开关合闸状态P10

如隔离开关处于合闸位置，当断路器合闸操作时，分合闸主轴逆时针转动一角度，带动拨架、活节螺栓、双头螺母使锁钩下洛，钩住箱体侧壁上的限位板（图中虚线所示）使机芯小车不能拉出，即隔离开关不能进行分闸操作。

    如隔离开关处于分闸状态，当操作断路器合闸后，不能再操作隔离开关进行合闸操作。其闭锁机构如下图所示：

插图

                           隔离开关分闸状态

    若隔离开关处于分闸位置，操作断路器合闸后，分合闸主轴逆时针转动一角度，带动拨架、活节螺栓、双头螺母使锁钩下落，钩住箱体侧壁上的限位板使机芯小车不能往里推进，即隔离开关不能进行合闸操作。

二、隔离开关与前门之间设有机械闭锁机构，如隔离开关处于合闸位置时，前门不能打开。其闭锁装置如下图所示：

                      隔离开关与门联锁机构

该图为箱门内侧视图，图中实线所示，箱门关闭后，操作隔离开关手柄逆时针转动合闸时，手柄带动箱门上的小齿轮逆时针转动，小齿轮带动大齿轮顺时针转动，当大齿轮上A点转到摆杆端部时，即隔离开关处于合闸位置时。前门上的摆杆带动插销向左移动，插入被箱体上的锁块中，门上的插销闭锁住前门，使箱门不能打开。只有操作隔离开关手柄顺时针转动进行分闸操作时，手柄带动箱门上的小齿轮顺时针转动，小齿轮带动大齿轮逆时针转动，当大齿轮上B点转到摆杆端部时，即隔离开关到到分闸位置。前门上的摆杆带动插销向右移动，使插销退出锁块解脱，方可使箱门打开。

三、箱门打开后隔离开关不能进行合闸操作

箱门打开后，门上的隔离合闸操作轴与机芯小车上的丝杆轴脱扣，故不能进行合闸操作。（除用专用工具外）

四、隔离开关与断路器之间设有机械闭锁机构，只有隔离开关处于“断开”或“合闸”两个位置时，断路器才能进行合闸操作。该闭锁装置如下图所示，该图为箱体内右侧合闸限位机构视图，机芯小车向左推进到位（即隔离开关处于合闸位置时）。当操作断路器合闸时，箱体上的断路器操作轴转动时，操作方轴带动从动摆杆、连板，主动摆杆运动。同时，从动摆杆上的防摆柱也作园弧运动但防摆板对其不干涉，从动摆杆上的防摆柱从防摆板下部通过，此时允许断路器进行合闸操作。若隔离开关合闸不到位，则防摆柱处在防摆板下方，防摆板将阻止防摆柱运转，即不能进行断路合闸操作。

                        合闸限位机构

五、结构特征

本配电装置由于采用插销式隔离开关，布局较为合理，机芯装在小车上。高压回路无连接软线。在箱体底下装有辅助导轨，导轨抽出可以和箱体中轨道对接，不需拆线整个机芯小车可以从箱体中拉出，检修极为方便和安全。

第四节  BGP6－6矿用隔爆型高压真空配电装置主要电器元件

本配电装置的主要电器元件包括：矿用高压真空断路器，高压插销式隔离开关，高压综合保护装置，电压互感器，电流互感器，高压氧化锌压敏电阻器。

二、高压综合保护装的主要技术参数

   1、电源

本高压综合保护装置的额定工作电压为100V、50HZ，当工作电压为额定电压的75％～120％时，本装置能够正常工作。

   本装置真空断路器分励脱扣线圈的跳闸电源采用复式供电方工式：

   电压源：当高压综合保护装置的电源电压（100V）的75％时，输出直流电压不小于

20V（负载25欧姆）；

   电流源：当高压综合保护装置的电源电压为0V，电流互感器的一次侧通过4倍的额定电流时，电流源输出25V电能（负载20欧姆）。

 2、电流显示

   电流显示选择共分有6档，分别是400A、300A、200A、100A、50A，精度为±5％。

 3、过载保护

   过载保护共有二个旋钮：

  （1）过载电流整定旋钮

   过载保护整定电流值分档可调。标称值分别为开关额定电流值的：0.2、0.3、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4倍，精度±8。

  （2）过载保护动作时间整定旋钮

 过载保护动作时间分档可调。分为：1、2、3、4、5、6、7、8档。动作时间与超过整定电流值的强度成反时限特性，其特性曲线由延时整定旋钮在档位和过载电流值决定。

过载保护动作时间符合下表的规定。

延时时间T		过载延时档位n（反时限）
（S）		1	2	3	4	5	6	7	8
过 载 整 定 档 位	0.2倍	2.50	25.0	35.0	50.0	70.0	100.0	140.0	200.0
	0.3倍	1.67	16.7	23.3	33.3	46.7	66.7	93.3	133.3
	0.4倍	1.25	12.5	17.5	25.0	35.0	50.0	70.0	100.0
	0.6倍	0.83	8.3	11.7	16.7	23.3	33.3	46.7	66.7
	0.8倍	0.63	6.3	8.8	12.5	17.5	25.0	35.0	50.0
	1.0倍	0.50.	5.0	7.0	10.0	14.0	20.0	28.0	40.0
	1.2倍	0.42	4.2	5.8	8.3	11.7	16.7	23.3	33.3
	1.4倍	0.36	3.6	5.0	7.1	10.0	14.3	20.0	28.6

注：本表符合T＝ A × Q × 1.4(n-1)/1

T：延时时间 

A：时间常数（选为0.8）

Q：热功率因数变量

n：所设延时时间档位

I：实际电流值

但限定当过载不间断时最长延时为3.0min。对于断续过载则进行散热计算同时执行反时限和定时限特性。

4、JBG—1型的过载保护整定

旋动“过载整定倍数”波段开关，可将过载动作电流整定在额定电流的0.4～2倍。例如：10A的配电装置，实际负荷为70A，应整定在0.8位置，即80A。参照“过载延时整定表”，旋动“过载延时调整位置”波段开关，选择适当的延时时间。

 5、JGB—1和BLDJ —3型的过载保护整定

 旋动“过载整定倍数”波段开关可将其整定在实际负荷电流值上。例如100A的配电装置，实际负荷为70A，应整定在0.7位置即70A。根据实际需要由“过载延时整定位置”波段开关选择延时时间。

 6、短路保护整定

旋动短路电流整定倍数波段开关，可将短路电流整定在额定电流的1—16倍（但50A 的配电装置最大整定在8倍，100A的最大至12倍，200A以上的可至16倍）。例如100A的配电装置实际负荷为70A，起动电流按10倍计算为700A，可整定在8的位置即800A，

7、漏电保护整定

旋动“灵敏度整定”波段开关，一次零序电流可整定在0.15 、0.3、 0.5、 1.0A。旋动“动作时间整定”波段开关，动作时间可整定在0.1、 0.5、 1.0、 1.5S。

8、绝缘监视保护

   输出电缆若采用具有监视线的双屏蔽层橡套电缆，该配电装置则具有绝缘监视保护功能，此时，应将接在后腔的终端电阻RA（1KΩ／2W）移至电缆终端监视线和地线间，但终端的监视线和地线均不得接地。 若采用铠装电缆时则无绝缘监视保护功能，但电阻RA也不得短路和开路。

A、当屏蔽芯线与地线之间的绝缘电阻值RA降低到：Ra〈3KΩ时，七保护器可靠

动作；在3KΩ〈RA〈5KΩ时，本保护器允许动作；RA〉5KΩ时，本保护器不允许动作；

  B：当屏蔽层芯线与屏蔽地线之间的回路电RA>1.5KΩ时,本保护器可靠动作;在0.8  三、高压隔离插销

   四、高压氧化锌压敏电阻器

本配电装置选用MYGK—6／5型高压氧化锌压敏电阻器。

1、主要技术参数

A、压敏电阻器额定电压：7.6KV

B、系统额定电压：6KV

C、持续运行电压：4KV

D、压敏电压（V1MA.DC）：不小于10.5KV

E、通流容量：5KA

F、直流漏电流：外加电压8KV时， 不大于20uA

G、绝缘电阻：用2500V摇表测量时，不小于2500MΩ

1、使用注意事项

A、压敏电阻器在投入运行前和运行一年后，应进行一次预防性试验。

B、试验项目为：

（1）压敏电阻两端施加直流电压（其脉动值不超过±1.5％），当电流稳定于1MA后测出的电压值不得低于9.5KV，试验后做好记录，不合格要及时更换。

（2）直流漏电流试验，在压敏电阻器两端施加规定有直流电（8KV），要求其脉动值不超过±1.5％,电压表指示稳定后测出微安表的电流值不应在于30uA。试验后应做好试验记录，不合格的应及时更换。

2、绝缘电阻测量

用2500V摇表测量压敏电阻器两端之间的绝缘电阻应不小于2500MΩ，不合格的应及时更换。压敏电阻器不允许做工频放电电压试验！配电装置在进行工频耐压试验时，应将压敏电阻器退出！

二、电度表的计量方法

采用三相电度表,实际用电量= 60×电流互感器变比 ×表示用电量

采用单相电度表，实际用电量＝3×60×电流互感器变比×表示用电量     

第二章BGP6—6矿用隔爆型高压真空配电装置的电气工作原理

以JGB—1型高压继电器保护装置为例说明其电气工作原理。（参照附图）

第一节 JGB—1型高压继电器保护装置的工作电源

一、100V交流电源电路

在隔离开关负荷侧安装有三相五柱式变压器，合上隔离开关GK1—3后。（如图所示）6KV高压经三相电压互感器，在二次侧A、B、C端输出电压为100V的三相交流电。三相100V交流电经二极管D28～D34整流后为跳闸线圈TQ2，跳闸中间继电器J8提供100V直流电源。BC端的二相100V交流电源为失压线圈SQ和跳闸线圈TQ1提供电源。

二、保护电路电源

A、B两端的100V交流电源送入变压器B1的初级侧。二次侧有两个完全同

  的绕组，输出两路22V交流电。分别经过Q6、Q7 桥式整流，电容C16的滤波。送至三端稳压器SW1和SW2 。在其输出端输出＋12V和－12V直流电源。经C20 、C23的滤波后为保护电路提供工作电源。

三、欠压、失压保护电路

      1、 如附图所示：当操作电压大于额定电源电压的85％时。Q6输出的22V直流电源经R101、W8、R102分后，三极管BG16的基极在电位器W8获得的取样电压高于三极管BG16发射极稳压管WD6上的6.8V基准电压。三极管BG16导通，继电器J7吸合。其常开点断开，跳闸线圈不得电。真空断路器正常合闸。

3、当操作电压大于额定电源电压的65％。三极管基极电压应高于发射极电压，继电器J7继续吸合，跳闸线圈仍然不得电。

4、当操作电压小于额定电源电压的35％时，真空电路器可靠的释放。

  4、失压保护线圈 SQ脱扣器接在三相五柱式变压器B、C两端，输出交流100 V电压。当高压配电装置无电源时，由于变压器无输出电源，失压脱扣线圈SQ跳闸得不到电源释放。真空断路器执行跳闸动作。

  5、失压脱扣跳闸线圈 SQ脱扣器应符合表3要求。

当操作电压为电源电压的（％）	小于35％	大于65％	大于85％
脱扣器铁芯的工作状态	可靠地释放	不得释放	可靠地吸合

6、高压真空配电装置失电时，三极管BG16基极无电，三极管处于截止状态。断电器J7无电释放，其常闭点闭合，接通了跳闸线圈TQ2和交流跳闸中间继电器J8的电源，真空断路器跳闸。丛而实现了失压保护功能。

7、操作电压高于额定电源电压的55％时。三极管基极端电压低于发射端电压。三极管BG16 截止，继电器J7无电释放。其常闭点闭合，接通跳闸线圈TQ2、跳闸中间继电器J8的电源，真空断路器执行跳闸动作。

第二节   过载保护的工作原理

一、过载保护的整定设置

本配电装置可选用JGB—1、JGB—1B和BLDJ—3 等三种型号的高压继电保护装置，其主要区别仅在于过载保护部分。短路、漏电、绝缘监视部分性能指标完全相同。

现叙述如下：

1、JGB—1型的过载保护

A、整定范围为配电装置额定电流的0.4~2倍，分档为0.4，0.5，0.6，0.7，0.8，0.9，1.0，1.2，1.4，1.6，1.8，2.0倍。

B、过载延时时间与过载电流呈反时限特性，特性曲线与过载整定电流和延时整定位置有关。

C、过载延时有11个调整位置。

2、JGB—1B型和BLDJ—3型的过载保护。

A、整定范围为配电装置额定电流的0.2～1倍，分档为0.2，0.3，0.4，0.5，0.6，0.7.0.8，0.9，1.0倍。

B、过载延时时间与过载电流和整定电流的比值（即过载倍数）呈反时限特性，特性曲线与整定电流无关。

    C、过载延时有4个调整位置。

二、过载保护的工作原理

   当主回路工作电流超过过载整定电流值时，安装在主回路的电流互感器1K1、1K2感应出的过载电流信号送入电流变换器LB1、LB2绕组的初级侧。电流变换器LB1、LB2的二次侧将过载取样电流信号经R1~ R4变换成电压信号，再经过桥式整流器Q1~Q4变为直流电压信号。桥式整流出的的过载信号经R6（电容C3和C4起滤波作用）R7、W1、R19送入运算放大器F1的同相输入端3，（K1为过载整定值调整开关，通过接入电阻R8～R18中的任意一个，来对过载信号进行分压，通过接入电阻的大小。实现对过载整定值大小的设置。）F1的7端和4端分别接在电源＋12V 和－12V上。该电压与反相输入端2的基准电压相比较（经过R20 和R21的分压为地F1的反相输入端提供基准电压）当同相输入端3的电压高过反相输入端2的基准电压时。运算放大器F1翻转，输出端6由低电位变为高电位。二极管D3由导通变为截止，触发器JEC—1 的7 端经R23供电由低电位变为高电位。（正常时二极管的负极为低电位）触发器JEC—1的输出端2 由高电位变为低电位。三极管BG1的基极为低电位，三极管BG1由导通变为截止后，集电极为高电位，二极管D4截止。桥式整流器Q1和Q3整流出的过载信号叠加在一起后，经过R5（电容C1、C2起对过载信号的滤波作用）送入过载延时整定组件。通过K5选择接入电阻R106～R115的个数的多少来决定过载延时执行动作时间长短。过载电流信号通过电阻R106～R115中的任意个数组合的分流，经电阻R26对电容C5充电。当电容C5的电压值达到触发器JEC—2的动作阀值后，触发器JEC—2动作，输出端2由高电位变为低电位。三极管BG2由截止变为导通，电阻R28上产生高电位电压，又经电阻R29触发三极管BG3基极，三极管BG3由截止变为导通，磁保持继电器J1的线圈Ⅱ通电吸合。其常开触点J1－1和J1－2 吸合。J1—1的闭合使跳闸中间继电器J6通电吸合，J6的常开触点闭合使跳闸线圈TQ2 和继电器J8得电吸合，J8的常开触点J8—1 的闭合后又使交流跳闸线圈TQ1得电，促使真空继路器跳闸动作。常开触点J1－2的闭合接通了JGB－1型高压继电器保护装置外壳上的过载指示灯FD1的－12V电源。同时也接通了高压真空配电装置前门上的过载指示灯GLD的电源，过载指示灯FD1和GLD同时亮。

三、过载保护的试验

为检查JGB—1型高压继电器保护装置的过载保护的性能是否灵敏可靠作时，需对该保护装置的过载组件测试。测试方法是按下停止按钮，真空继路器跳闸，运行指示灯灭。摇出小车隔离开关分闸，电压表无电压指示。拧掉前门螺栓，打开前门。把JGB—1型高压继电器保护装置的过载整定值旋钮调到最小倍数值，把过载延时动作旋钮调到最小值。盖上前门拧紧螺栓，摇进小车合上隔离开关，然后按下前门上的过载按钮，（就是图中标有“DLA”的按钮）正常时该按钮的23.、25和24、25 不通，当按下时24、25和23、25导通。相当于把＋12V电源经二极管D10、过流按钮的23和25端、电阻R7、W1、R19加在运算放大器F1的同相输入端3 。使F1翻转，工作过程和发生过载时的工作过程相同。最终结果使二极管D4的阴极变为高电位，二极管D4截止，允许对电容C5充电。过载试验按钮25端和24端的导通。使＋12V电源经电阻R26对电容C5 充电，当充电电压达到触发器动作值时。触发器JEC—2翻转，工作过程同发生过载的工作过程相同。过载保护线圈J1吸合，执行过载保护动作，过载指示灯亮，按下复位按钮后过载指示灯灭。说明保护装置的过载保护功能正常。  

第三节 短路保护的工作原理

一、短路保护的整定设置

 1、短路保护的整定范围

整定范围为配电装置额定电流的1～16倍，分档为1、2、3、4、5、6、8、10、 12、14、16倍，但额定电流50安的最大整定至8倍，100A的最大整定至12倍，200A及以上的可至16倍.

2、短路保护的动作时间

   短路电流在1.2倍整定值时，动作时间不大于0.1S。

二、短路保护的工作原理

   当主回路工作电流超过短路整定电流值时，安装在主回路的电流互感器1K1、1K2感应出的短路电流信号送入电流变换器LB1、LB2绕组的初级侧。电流变换器LB1、LB2的二次侧将短路取样电流信号经R1~ R4变换成电压信号，再经过桥式整流器Q1～Q4变为直流电压信号。桥式整流出的的短路信号经R6（电容C3和C4起滤波作用）R30、W2、R42送入运算放大器F2的同相输入端3，（K2为短路整定值调整开关，通过接入电阻R31～R42中的任意一个，来对短路信号进行分压，通过接入电阻的大小。实现对短路整定值大小的设置。）F2的7端和4端分别接在电源＋12V 和－12V上。该电压与反相输入端2的基准电压相比较（经过R43 和R44的分压为F2的反相输入端提供基准电压）当同相输入端3的电压高过反相输入端2的基准电压时。运算放大器F2翻转，输出端6由低电位变为高电位。二极管D8由导通变为截止，触发器JEC—3 的7 端经R46供电由低电位变为高电位。（正常时二极管的负极为低电位）触发器JEC—3的输出端2 由高电位变为低电位。即三极管BG4的基极为低电位，三极管BG4由截止变通，在三极管BG4的发射极上的电阻R47上产生高电位，通过电阻R48触发三极管BG5的基极，三极管BG5由截止变为导通。磁保持继电器J2的Ⅱ线圈通电吸合。其常开触点J2－1 和J2－2闭合。J2—1的闭合使跳闸中间继电器J6通电吸合，J6的常开触点闭合使跳闸线圈TQ2 和继电器J8得电吸合，J8的常开触点J8—1 的闭合后又使交流跳闸线圈TQ1得电，促使真空继路器跳闸动作。常开触点J2－2的闭合接通了JGB－1型高压继电器保护装置外壳上的短路指示灯FD2的－12V电源。同时也接通了高压真空配电装置前门上的短路指示灯DLD的电源，短路指示灯FD2和DLD同时亮。

  三、短路保护的试验

为检查JGB—1型高压继电器保护装置的短路保护的性能是否灵敏可靠作时，需对该保护装置的短路组件测试。测试方法是按下停止按钮，真空继路器跳闸，运行指示灯灭。摇出小车隔离开关分闸，电压表无电压指示。拧掉前门螺栓，打开前门。把JGB—1型高压继电器保护装置的短路整定值旋钮调到最小倍数值。盖上前门拧紧螺栓，摇进小车合上隔离开关，然后按下前门上的短路试验按钮，（就是图中标有“DLA”的按钮）正常时该按钮的23.、25和24、25都不通，当按下时23和25导通。相当于把＋12V电源经二极管D10、过流按钮的23和25端、电阻R30、W2、R42加在运算放大器F2的同相输入端3 。使F2翻转，工作过程和发生短路时的工作过程相同。最终结果使二极管D8的阴极变为高电位，二极管D8截止，触发器JEC—3的输入端经电阻R46提升为高电位而翻转，工作过程同发生短路的工作过程相同。短路保护线圈J2吸合，执行短路保护动作，短路指示灯亮，按下复位按钮后短路指示灯灭。说明保护装置的短路保护功能正常。  

第四节  漏电保护工作原理

   一、漏电保护参数的调整

1、漏保护灵敏度的调整

         一次零序电流不大于0.15A时，二次零序电压不大于2V。灵敏度按一次零序电流分为4档：0.15A，0.3A，0.5A，1A。

2、漏电保护动作延时时间的调整

旋动“动作时间整定”波段开关，动作时间可整定在0.1，0.5，1.0，1.5S上。

  二、漏电保护的工作过程

当负荷侧由于绝缘损坏发生漏电故障时，三相电网的电流将出现不平衡。三相五柱式变压器YH辅助二次绕组的开口端，将出现零序电压U0。同时套在输出三相电缆的零序电流互感器DLH的一次线圈将出现零序电流I0。且零序电压U0相位超前于零序电流I090·，产生的零序电压U0经过漏电试验按钮LDA的常闭触点，又经移相电容器C11和移相电阻器R72移相后。通过电阻R74加至运算放大器F4的同相输入端3。和电源提供的基准电压F2的反相输入端2比较后。零序电压U0的正半波使运算放大器F4的输出端输出一个正方波。通过电阻R77加至三极管BG7的基极，三极管被触发后导通。零序电流互感器的一次线圈产生的零序电流I0，经电流互感器的二次线圈、灵敏度调整开关K3、R56加至运算放大器F3的反向输入端2 。灵敏度调整开关K3调整一次零序电流，分为4档：可分别整定为0.15A，0.3A，0.5A，1A。零序电流I0的负半波使运算放大器F3输出一个正方波，二极管D13的阴极由于处在高电位而截止。触发器JEC—4的7 端由于电阻R60同电源＋12V连在一起为高电位。触发器JEC—4的输出端延时后输出一个负方波。其后沿经电容C8、电阻 R62向微分后，变为正向脉冲送至三极管BG6的基极，在相位上位于触发器F4输出端的电压正方波内。在电压正方波和电流正向尖脉冲的共同作用下，三极管BG6和BG7组成的与门同时被打开。三极管BG6和BG7导通后使二极管D15的阴极变为低电位，触发器JEC—5的输入端由于得到一个负方波而发生翻转，JEC—5的2 端输出一个正向方波。二极管D16 截止。电容C10通过漏电延时动作旋钮K4的电阻R65~R68中的任意一个充电，当电容C10上的电压达到稳压管WD1的导通阀值电压时。稳压管WD1导通，触发器JEC—6的输入端7得到一个正向脉冲发生翻转，从而在2输出端输出一个负向脉冲至三极管BG8的基极。三极管BG8的发射极的电阻R70上出现高电位，经电阻R71 触发三极管BG9的基极，三极管BG9导通后。磁保持继电器J3的Ⅱ线圈通电吸合。其常开触点J3－1 和J3－2闭合。J3—1的闭合使跳闸中间继电器J6通电吸合，J6的常开触点闭合使跳闸线圈TQ2 和继电器J8得电吸合，J8的常开触点J8—1 的闭合后又使交流跳闸线圈TQ1得电，促使真空继路器跳闸动作。常开触点J3－2的闭合接通了JGB－1型高压继电器保护装置外壳上的漏电指示灯FD3的－12V电源。同时也接通了高压真空配电装置前门上的漏电指示灯LDD的电源，漏电指示灯FD2和LDD同时亮，指示漏电跳闸。

四、漏电保护的试验过程

为检查JGB—1型高压继电器保护装置的漏电保护的性能是否灵敏可靠作时，需对

该保护装置的漏电组件测试。漏电保护测试可以在合闸的情况下进行，当按下前门的漏电试验按钮时。真空继路器跳闸，运行指示灯灭，漏电指示灯亮。按下复位按钮后漏电指示灯灭 ，说明漏电保护组件工作正常。按下前门的漏电试验按钮，就是图中标有LDA的按钮。当按下该按钮后，断开了三相五柱式变压器二次开口的监测零序电压的回路。为监测零序电压的回路接通了交流100V电源，来模拟产生的零序电压对漏电组件作测试。同时100V交流电也经漏电试验按钮，又通过阻容元件的积分 后加在零序电流互感器的一次侧线圈，来模拟产生的零序电流对漏电组件作测试。在模拟零序电压和模拟零序电流的共同作用下，漏电保护组件执行漏电保护动作。真空断路器跳闸，漏电指示灯亮

第五节 监视保护的工作原理

  一、监视保护的作用

1、为了防止高压配电装置输出的高压电缆，在遭受外力损坏时，不致于发生短路事故。而提前切断电源。从而保护了设备的安全。

2．能够实现在高压配电装置输出线路的未端，可以方便的停掉高压配电装置。并闭锁住，使高压配电装置无法送电，增加了误送电造成的事故。

 二、监视保护的工作原理

1、监视保护的实现是在输出电缆采双屏蔽层电缆。该电缆增加了监视层，监视层处在外护套和内护套之间。当电缆受外力挤压遭受到损坏时。使监视层和地线之间构成的，回路断开或短路。高压配电装置通过监测监视层和地线的电阻值来判断供电线路是否正常。

2、在高压电缆的未端监视层和地线之间接有电阻RA（1KΩ／2W）。即安装在移动变电站FB—6型隔爆负荷开关箱内。在开关箱上并安有安全联锁按钮JSA，当取下上盖护框时，该按钮闭合，短接监视层和地线，使高压配电装置执行监视保护动作。断路器无法合闸，从而实现了安全联锁功能。

3、当监视线与内护套内的屏蔽层间的绝缘电阻值下降到动作值时，终端电阻RA被旁路，（如附图所示）电阻R79的压降大幅度下降，稳压管WD4由导通变为截止。三极管BG11的基极变为低电位，BG11截止。二极管D21 导通，随之三极管BG13导通。三极管14的基极变为低电位而截止，BG14集电极上产生高电位对电容C25充电，当电容C25上的电压值达到稳压管WD6导通的阀值后导通，加在三极管BG15的基极，BG15饱和导通。继电器J4吸合，J4的常开触点J4—1、J4—2闭合，J4—1的闭合使跳闸中间继电器J6通电吸合，J6的常开触点闭合使跳闸线圈TQ2和继电器J8得电吸合，J8的常开触点J8—1 的闭合后又使交流跳闸线圈TQ1得电，促使真空继路器跳闸动作。常开触点J4－2的闭合接通了JGB－1型高压继电器保护装置外壳上的监视指示灯FD4的－12V电源。同时也接通了高压真空配电装置前门上的监视指示灯JSD的电源，监视指示灯FD4和JSD同时亮，指示高压配电装置监视故障跳闸。

5、监视保护的试验

   在对监视保护的性能测试时，可以按在高压配电箱前门的监视试验按钮。按下该按钮后断路器跳闸，监视指示灯亮。说明监视保护功能正常。该按钮实际上就是在图中AN2按钮，该 按钮正常时1～3导通，1～2断开。当按下该按钮后，1～3断开，1～2导通。相当于把电阻RA短接，监视保护执行。

第六节高倍短路跳闸保护电路和复位电路

     一、高倍短路跳闸保护电路

当6KV电源发生短路故障时，电源电压降到额定电压55％以下时。短路保护因电源电压太低而不能正常工作，此时就利用欠压、失压保护电路执行路闸。由于该电路接在±12V    电源稳压之前，在正常情况下，三极管BG16处于导通壮态，继电器J7吸合，其常闭触点断开，跳闸线圈无法得电，系统正常工作。当发生电源短路故障时，由于电源电压下降太大。三极管由导通变为截止，继电器无电释放。其常闭触点闭合，接通了带动交流跳闸线圈TQ1动作的中间继电器J8的和直流跳闸线圈TQ2的电源。真空断跳器实现大电流短路保护功能。

 如果短路电流达到2倍的额定电流时，6KV电源电压大幅度的跌落。短路电流经电流源电流互感器LH的绕组端子2K1、2K2。感应出大的电源信号（如图所示）送往电流变换器LB3的二次侧绕组升压后，又经桥式整流器Q8整流成直流电压信号后，通过二极管D35、欠压保护继电器J7的常闭触点（发生短路时电源电压大幅

度下降，继电器J7释放）和断路器的常开点GDF加在跳闸线圈TQ2上。从而实现了高倍短路故障的保护。

二、复位电路

由于过载、短路、漏电保护电路的中间继电器J1、J2、J3均为磁保持继电器。因此当6KV回路负荷侧发生过载、短路、漏电等故障时。断路器跳闸后，故障指示灯仍能给予显示。所以JGB—1型高压继电器保护装置具有记忆功能，此时，跳闸继电器J6的常开触点仍闭合，断路器仍不能合闸。从而实现了防止带故障送电。 当故障排除后，按下复位按钮，断路器即可重新合闸。复位电路实际上是将24V电源加在继电器J1、J2、J3线圈的上。使磁保持继电器Ⅰ翻转，恢复正常工作状态

第三章 BGP6—6矿用隔爆型高压真空配电装置的使用

                  第一节  检修与试验

一、配电装置在投入运行前，先应目测检查外关。打开箱门和后壁两块盖板检查装配质量应无异常，各坚固部件应无松动现象。

    二、主回路应能承受工频23KV，1min耐压试验（试验时应将电压互感器、压敏电阻与高压回路断开，高压继电保护装置从插座上拔出）。

    三、漏电动作试验按下图所示原理进行。

漏电动作试验原理

四、手动分闸试验，合上隔离开关和断路器，按动手分闸按钮进行手动分闸，操作三次应无异常。（作此项试验时，应将失压脱扣器用绳绑牢）。

五、将三相6KV电源 送入配电装置，合上隔离开关，门上的电压表应指示6KV，然后分别按动过流（过载和短路）、漏电、监视试验按钮，相应的指示灯应亮，每做完一项试验按复位按钮（监视除外）。在进行过流试验时，“短路电流整定倍数”应在3 倍以下，“过载延时整定位置”可选在“1”上。上述试验完成后，可将断路器合上，此时门上观察窗 “运行” 指示灯应亮。按动各试验按钮，相应的指示灯应亮，同时断路器跳闸。按动复位按钮，指示灯熄灭后，方能重新合闸。

第二节  使用注意事项

1、打门盖和盖板的程序如下：

（1） 将隔离插销联锁手柄置在“分”的位置。

（2） 安装好隔离插销操作手柄，向后扳到极限位置。

（3） 松动门盖活节螺栓（10只），将活节螺栓压板拨开，用手拉开门盖。

2、抽出机芯的程序如下：

（1）用手拨开进线的插头和座的锁扣，使插头和座脱离。

（2）从底架上抽出辅助导轨，打开并与前腔导轨可靠挂接。

（3）手拉机芯，放置于辅助导轨上。

3、检查各电器元件，绝缘件应无损伤，各导线连接应可靠，各防爆面应无锈蚀，箱体各内应洁净、干燥。如发现电气元件损坏，应及时告应供货厂，如发现坚固件松动或导线连接不可靠，应及时处理。

4、配电装置在下井安装前，应进行以下试验。

（1）绝缘水平试验

A、用2500V摇表，一次对地、相间均应不小于200兆姆摇测前要将电压互感器零拆开，或拆除一次侧接线。

B、在试验以前，请将三相电压互感器、压敏电阻器的高压引线从高压主回路中拆除，高压综合保护装置从插座拨出。

C、高压主回路的相间、每相导体对地、真空断路器灭弧室的触头断口之间施加23KV工频电压，隔离插销断口间施加26KV工频电压，二次回路对地施加2KV工频电压，厉时1min应无击穿现象和闪络现象。

（2）三相6KV通电试验

首先将配电装置的一切元器件，电路恢复正常，把本相6KV电源电缆从配电装置的电源接线腔引入，送电。然后对各种电器元件的工作情况逐一进行试验，工作应当正常。

5、配电装置水平安装，如有倾斜度，不应超过15º。在配电装置的底架上，最好设置有宽度和深度约为400mm的电缆地沟。

6、多台配电装置联台使用时，请根据供电系统图的要求就位，并用联通节联接起来，相邻两台配电装置的硬母线在联台腔内用专用连接铜带连接。注意保证相邻铜带及铜带对外壳的电气间隙不得小于60mm！

7、输入或输出电缆若用铠装电缆，须用电缆胶按规程要求制作电缆头；若为橡套电缆头，须用螺母将密封圈压紧达到卫爆要求。电缆头制作完毕，应用兆欧表（2500）检验，确认合格后，方可将电缆接入配电装置的接线柱上。

8、安装工作完成后，各台配电装置应根据设计计算要求进行过载整定，过载延时整定，短路电流整定，零序电流灵敏度、零序电压灵敏度及漏电延时工作时间值的整定。

9、关闭箱门和各盖板，检查各处的隔爆间隙必需符合规程要求。

10、按送电程序有要求给每台配电装置送电逐一观察配电装置送电后是否正工作。发现异常现象，应立即停电、检查、处理。

（1）送电程序如下：

A、隔离插销插合到位；

B、“隔离联锁柄”置“合”位置；

C、真空断路器手动合闸。

（2）停电程序如下：

A、真空断路器手动分闸；

B、“隔离联锁柄”置“分”位置；

C、隔离插销分闸到位。

11、日常保养

（1）配电装置带电正常运行中，每隔半年应检查各隔爆结合面，发现锈斑，须用0号砂布把锈斑打磨干净后并进行防锈处理。

（2）配电装置在井下停电一周以上，在送电前注意各电器元件是否有因受潮而引起绝缘电阻不合格的情况。

（3）配电装置正常运行中，第一年应对压敏电阻器进行一次预防性试验。

12、故障分析与排除

本设备质量可靠，及少出现故障，若经使用后发现故障，可按下表查找故障。

故障现象	原因分析	排除方法	备注
配电装置工作正常，电压指示正常，电源指示灯或断路器指示灯不亮	指示灯线路不通或发光二极管损坏	检修线路或更换发光二极管
隔离插销 合闸卡游	插座与插头轴线偏离太大或桥排列不整齐	校正两者中轴线，更换触桥或触桥弹簧
隔离销 严重发热	插头、触桥烧损或触桥弹簧退火	更触头、触桥或触桥弹簧
低压熔芯烧断	线路有短路或电流过大现象	检查短路点或电流 过大原因处理后更换熔芯
真空断路器拒分	断路器脱扣机构故障	检查脱扣机构
真空断路器拒合	配电装置的控制线路或机械机构故障	检查控制线路或机械机构
过载、短路、漏电 监视等保护工作    不正常	高压综合保护装置       故障	更换整台保护器