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中煤科工集團(tuán)重慶研究院
產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)
KXJ220H礦用隔爆兼本安型
電氣轉(zhuǎn)換控制箱
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1、 嚴(yán)禁帶電開(kāi)蓋!
2、 嚴(yán)禁改變本安電路和與本安電路有關(guān)的元器件的電氣參數(shù)及規(guī)格型號(hào)!
3、 使用和維修時(shí)注意保護(hù)隔爆面,防止“失爆”!
4、 未經(jīng)安全聯(lián)檢的設(shè)備不得與本產(chǎn)品連接!
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):GB3836-2000
Q/MKC 673-2011
版 本 號(hào):1.0
出版日期:2011年03月
目 次
1 概述................................................................................................................................ 1
2 結(jié)構(gòu)特征與工作原理........................................................................................................ 2
3 技術(shù)特性......................................................................................................................... 3
4 尺寸、重量...................................................................................................................... 3
5 安裝、調(diào)整...................................................................................................................... 5
6 使用、操作...................................................................................................................... 6
7 故障分析與排除............................................................................................................... 9
8 安全保護(hù)裝置及事故處理............................................................................................... 10
9 保養(yǎng)、維修.................................................................................................................... 10
10 運(yùn)輸、貯存.................................................................................................................. 10
11 開(kāi)箱及檢查................................................................................................................... 10
12 產(chǎn)品資質(zhì)編號(hào)............................................................................................................... 10
附錄A............................................................................................................................... 11
KXJ220H礦用隔爆兼本安型電氣轉(zhuǎn)換控制箱(以下簡(jiǎn)稱(chēng)控制箱)是主要功能是接收弱電控制信號(hào),將弱電控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成強(qiáng)電控制信號(hào)輸出的裝置。控制箱屬礦用隔爆兼本質(zhì)安全型礦用設(shè)備,防爆標(biāo)志Exd[ia] I。該設(shè)備具有操作簡(jiǎn)單、維護(hù)量小、使用安全可靠等特點(diǎn)。
1.1 產(chǎn)品特點(diǎn)
a) 弱電控制強(qiáng)電功能;
b) 同時(shí)輸出兩路控制信號(hào);
c) 轉(zhuǎn)換輸出功率大;
d) 反饋輸出供電信號(hào);
e) 實(shí)現(xiàn)供電情況輸出;
1.2 主要用途及適用范圍
主要適用于弱電控制強(qiáng)電的電氣轉(zhuǎn)換,適用于地面有煤塵和瓦斯存在的場(chǎng)所。
1.3 型號(hào)的組成及其代表的意義
圖1 型號(hào)含義圖
1.4 環(huán)境條件
1.4.1 工作條件
a) 環(huán)境溫度:0℃~40℃;
b) 濕度:≤98%;
c) 大氣壓力:80kPa~110kPa;
d) 具有甲烷混合物及煤塵爆炸危險(xiǎn)的地面;
e) 無(wú)顯著振動(dòng)和沖擊的場(chǎng)合。
1.4.2貯運(yùn)條件
a) 高溫:+60℃;
b) 低溫:-40℃;
c) 濕度:93%;
d) 振動(dòng):50m/s2;
e) 沖擊:500m/s2。
1.5 防爆類(lèi)型及防爆標(biāo)志
防爆類(lèi)型: 隔爆兼本質(zhì)安全型;
防爆標(biāo)志: Exd[ia]I。
2.1結(jié)構(gòu)特征
本安接線(xiàn)腔 隔爆接線(xiàn)腔
圖2 控制箱結(jié)構(gòu)圖
隔爆接線(xiàn)腔主要是連接220VAC電源輸入和全橋整流輸出。
本安接線(xiàn)腔主要連接本安控制信號(hào)輸入,饋電輸出和本安控制輸出。
2.2 工作原理
內(nèi)部電路分為2部分,一部分電路為一般隔離控制電路,另一部分為本安控制回路。
1)一般隔離控制電路
參照?qǐng)D3所示,開(kāi)關(guān)量輸入控制繼電器動(dòng)作,外部接入的220V電源經(jīng)過(guò)直流轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成直流信號(hào),經(jīng)過(guò)保護(hù)電路輸出,保護(hù)電路主要控制通電時(shí)間。
控制輸出 繼電器 開(kāi)關(guān)量輸入 直流轉(zhuǎn)換電路 220V AC 保護(hù)電路
圖3 一般隔離控制原理圖
2)本安控制回路
參照?qǐng)D4所示,220V交流電源給本安電源電路供電,輸出本安電源,連接繼電器觸點(diǎn),開(kāi)關(guān)量信號(hào)主要用于驅(qū)動(dòng)繼電器,當(dāng)開(kāi)關(guān)量信號(hào)為高電平時(shí),本安電源輸出。
繼電器 本安電源電路 220V AC 本安電源輸出 開(kāi)關(guān)量輸入 本安電源輸出
圖4 本安控制回路原理圖
3.1主要功能
1)弱電控制強(qiáng)電的功能;
2)本安電源控制輸出功能;
3)具有供電電源指示功能。
3.2 主要參數(shù)
3.2.1 本安控制輸入
控制電壓: 3V~30V;
3.2.2 工作電壓及工作電流
1) 工作電壓:220V.AC;
2) 工作電流:≤120 A。
3.2.3 輸出信號(hào)
1) 本安控制輸出:7.5V,額定工作電流1.2A;
2) 饋電輸出:最大輸出電流:7.5 mA;
3) 非本安控制輸出:220V DC輸出,輸出時(shí)間<2s,只供KFB80型快速阻爆閥門(mén)使用。
3.2.4 控制功能
當(dāng)本安控制端輸入3V~30V DC電壓時(shí),本安輸出端輸出7.5V DC,非本安輸出端輸出為220V DC輸出。
3.3 本安參數(shù)
1) 最大輸出電壓:8.5V;
2) 最大輸出電流:1.2A;
3) 最大外部電感:0.1mH;
4) 最大外部電容:220uF。
3.4 控制箱本安電路的電氣間隙,爬電距離應(yīng)符合GB3836.4-2000表4的規(guī)定,本安電路之間均應(yīng)≥2mm;非本安電路電氣間隙≥5mm, 爬電距離≥8mm。本安接線(xiàn)端子與非本安接線(xiàn)端子間≥50mm。
3.4 關(guān)聯(lián)、配接及配套設(shè)備見(jiàn)附錄A。
1)外形及安裝尺
外形尺寸: 620mm×580mm×300mm;
2)重量
5.1 安裝方法及步驟
KXJ18B礦用本安型爆炸信號(hào)控制器 KXJ220H礦用隔爆兼本安型電氣轉(zhuǎn)換控制箱 監(jiān)測(cè)分站 220V AC 120A KFB80快速阻爆閥門(mén) ZYB-Z12礦用本質(zhì)安全型抑爆器
控制箱與配接配套設(shè)備的連接如下圖所示。
圖5 控制箱的連接示意圖
控制箱分為兩個(gè)接線(xiàn)腔:本安接線(xiàn)腔和隔爆接線(xiàn)腔。
1)本安接線(xiàn)腔
本安接線(xiàn)腔主要連接本安控制信號(hào)輸入,饋電輸出和本安控制輸出。
接線(xiàn)腔內(nèi)由圓形接線(xiàn)柱接線(xiàn),左邊為控制輸入接線(xiàn)座,右邊為控制輸出,虧點(diǎn)輸出接線(xiàn)座。如圖6所示。
圖6 本安接線(xiàn)腔內(nèi)接線(xiàn)座
控制輸入接線(xiàn)座的意義見(jiàn)表1。
表1 控制輸入接線(xiàn)座意義
接線(xiàn)座編號(hào) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
意義 |
保留 |
控制信號(hào)1、2 + |
控制信號(hào)1、2 - |
控制信號(hào)3、4 + |
控制信號(hào)3、4 - |
控制信號(hào)5、6 + |
控制信號(hào)5、6 - |
控制信號(hào)7、8 + |
控制信號(hào)7、8 - |
本安輸出接線(xiàn)座意義見(jiàn)表2。
表2 本安輸入接線(xiàn)座意義
接線(xiàn)座編號(hào) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
意義 |
保留 |
本安控制輸出 + (接噴粉抑爆器) |
本安控制輸出 - (接噴粉抑爆器) |
饋電輸出 + |
饋電輸出 - |
保留 |
保留 |
保留 |
保留 |
2)隔爆接線(xiàn)腔
隔爆接線(xiàn)腔主要是連接220VAC電源輸入和全橋整流輸出,接線(xiàn)座如圖7所示。
圖7 隔爆接線(xiàn)腔接線(xiàn)座
隔爆接線(xiàn)腔接線(xiàn)柱意義見(jiàn)表3。
表3 隔爆接線(xiàn)腔接線(xiàn)柱意義
接線(xiàn)座編號(hào) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
意義 |
220VAC電源火線(xiàn)輸入 |
220VAC電源零線(xiàn)輸入 |
整流輸出 + |
整流輸出 - |
保留 |
保留 |
1)實(shí)驗(yàn)室調(diào)試
采用模擬信號(hào)輸入的方式輸入5V信號(hào),控制箱輸出控制信號(hào)。
2)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試
現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試注意:在斷電的情況下,脫開(kāi)與ZYB-Z12礦用本質(zhì)安全型抑爆器,與KFB80快速阻爆閥門(mén)的連接線(xiàn),否則會(huì)自動(dòng)關(guān)閉阻爆閥門(mén),而且啟動(dòng)噴粉抑爆器(啟動(dòng)一次便失效,并且要清洗管道)。
現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試由于不能施加模擬信號(hào),因此只能利用KXJ18B礦用本安型爆炸信號(hào)控制器相連接的火焰?zhèn)鞲衅鬟M(jìn)行調(diào)試:
1)將2臺(tái)火焰?zhèn)鞲衅髋c控制器正確連線(xiàn);
2)為控制器、控制箱通電,待儀器穩(wěn)定后,開(kāi)始調(diào)試;
3)用燭光作為火焰源,同時(shí)照射兩個(gè)火焰?zhèn)鞲衅?,控制器顯示閃爍,有輸出控制信號(hào),為正常;
控制箱容易出現(xiàn)的問(wèn)題及處理方法,請(qǐng)參考表4所述處理。
表4 故障分析及處理表
故障現(xiàn)象 |
原因分析 |
排除方法 |
備 注 |
施加控制信號(hào) 控制箱沒(méi)有輸出 |
是否正確接入電源 |
重新正確接線(xiàn) |
220V AC 120A 電源波動(dòng)范圍85%~110% |
連接線(xiàn)是否松動(dòng) |
緊固接線(xiàn)螺釘 |
||
控制輸入信號(hào)是否正確接線(xiàn) |
參照第5節(jié)正確接線(xiàn) |
控制信號(hào)輸入范圍3V~30V |
|
連線(xiàn)太細(xì) |
需要至少用10mm2/芯的連線(xiàn),距離不能超過(guò)50m |
||
接入電源功率不夠 |
接入功率滿(mǎn)足要求 |
220V AC 120A 電源波動(dòng)范圍85%~110% |
|
接觸器壞 |
更換接觸器 |
||
時(shí)間繼電器壞 |
更換時(shí)間繼電器 |
a) 安全保護(hù)裝置及注意事項(xiàng);
控制箱信號(hào)處理單元有一個(gè)掛鉤側(cè)有一接地螺釘,請(qǐng)可靠接地。
b) 出現(xiàn)故障時(shí)的處理程序和方法。
當(dāng)控制箱出現(xiàn)故障,在通電的情況下,參照第7節(jié)故障分析與排除,判斷故障原因,然后斷開(kāi)電源,拿到安全地方開(kāi)箱處理。
a) 為保證控制箱的控制效果,控制箱應(yīng)當(dāng)每半年一次調(diào)試;
b)與之配接的沖擊波傳感器的應(yīng)當(dāng)每3個(gè)月校驗(yàn)一次,每半年更換一次檢測(cè)元件;
c)與之配接的快速阻爆閥門(mén)必須每3個(gè)月測(cè)試一次關(guān)斷功能,每年更換一次閥門(mén)內(nèi)部的彈簧;
d)與之配接的礦用本質(zhì)安全型抑爆器必須每年更換一次內(nèi)部的滅火劑;
e) 如遇到不能解決的故障,請(qǐng)速與廠(chǎng)家聯(lián)系或與當(dāng)?shù)氐氖酆蠓?wù)站聯(lián)系;
f) 維修時(shí),不得改變本安電路和與本安電路有關(guān)的元器件的電氣參數(shù)、規(guī)格和型號(hào)。
1)運(yùn)輸:包裝箱在運(yùn)輸過(guò)程中不得受雨水侵襲、曝曬,不得受強(qiáng)烈顛簸、振動(dòng)和摔撞。
2)貯存:控制箱應(yīng)在溫度為-40 ℃~+60 ℃,相對(duì)濕度不大于 95 % 的環(huán)境中貯存。
1)開(kāi)箱注意事項(xiàng);
a)開(kāi)箱前,應(yīng)檢查包裝箱是否破損;
b)開(kāi)箱后,請(qǐng)妥善保存說(shuō)明書(shū),以備以后查閱;
c)對(duì)各部件應(yīng)輕拿輕放;
d)應(yīng)充分理解說(shuō)明書(shū)的基礎(chǔ)上再進(jìn)行操作。
2)開(kāi)箱檢查包括:
a)裝箱單1份;
b)KXJ220H礦用隔爆兼本安型電氣轉(zhuǎn)換控制箱1套。
1)安全標(biāo)志編號(hào):
2)防爆合格證號(hào):
A.1 配接設(shè)備
表A.1 配接設(shè)備
序號(hào) |
名稱(chēng) |
型號(hào) |
防爆型式 |
防爆證號(hào) |
安標(biāo)證號(hào) |
生產(chǎn)廠(chǎng)家 |
1 |
礦用本安型爆炸信號(hào)控制器 |
KXJ18B |
ExiaⅠ |
申辦中 |
申辦中 |
中煤科工集團(tuán)重慶 研究院 |
2 |
礦用本安型爆炸沖擊波傳感器 |
GBY20B |
ExiaⅠ |
申辦中 |
申辦中 |
中煤科工集團(tuán)重慶 研究院 |
3 |
礦用本安型瓦斯輸送監(jiān)測(cè)分站 |
KJ408B-F |
ExiaⅠ |
申辦中 |
申辦中 |
中煤科工集團(tuán)重慶 研究院 |
4 |
礦用本質(zhì)安全型抑爆器 |
ZYB-Z12 |
ExibⅠ |
320100792 |
MAB070308 |
中煤科工集團(tuán)重慶 研究院 |
5 |
快速阻爆閥門(mén) |
KFB80 |
Exd Ⅰ |
申辦中 |
申辦中 |
中煤科工集團(tuán)重慶 研究院 |