1、 ZBZ-2.5、4.0M系列矿用隔爆型照明综保适用范围与用途

　　ZBZ-M系列矿用隔爆型照明信号变压器综合保护装置(以下简称ZBZ-2.5、4.0M系列矿用隔爆型照明综保)，适用于具有baozha性气体混合物(甲烷)的煤矿井下，对交流50Hz、电压127V的照明及信号负载的电源控制，并具有短路、漏电闭锁、漏电动作等保护功能。ZBZ-2.5、4.0M系列矿用隔爆型照明综保可以取代现有的2.5KVA或4KVA干式变压器及手动防爆开关的多体控制方式。

　　ZBZ-2.5、4.0M系列矿用隔爆型照明综保可在下列条件下正常工作:

　　海拔高度不超过1000m；

　　周围环境温度-25℃~+40℃；

　　周围空气的相对湿度不大于95%(25℃时)；

　　在无强烈颠簸振动及与垂直面倾斜不超过15°的地方；

　　在无足以腐蚀金属和破坏绝缘的气体或蒸气中；

　　可用于甲烷和煤尘baozha性危险的矿井中；

　　能防止滴水和液体浸入的地方；

　　电源电压允许波动范围:额定电压的75%-110%。

　　2  ZBZ-2.5、4.0M系列矿用隔爆型照明综保型号含义

　　3  ZBZ-2.5、4.0M系列矿用隔爆型照明综保技术特征

　　3.1 ZBZ-2.5、4.0M系列矿用隔爆型照明综保产品执行标准

　　GB3836-2010    baozha性环境

　　MT/T 1123-2011   矿用隔爆型照明信号综合保护装置

　　Q/DLXB 052-2011  矿用隔爆型照明信号变压器综合保护装置

　　3.2 防爆型式:矿用隔爆型；防爆标志:ExdIMb。

　　3.3 主要技术参数

　　3.3.1 综合装置保护参数见表1、表2

　　表1  ZBZ-2.5、4.0M系列矿用隔爆型照明综保基本参数

　　表2  ZBZ-2.5、4.0M系列矿用隔爆型照明综保电缆短路保护距离

　　3.3.2 综合装置主变压器的基本参数应符合表3的规定。

　　表3  ZBZ-2.5、4.0M系列矿用隔爆型照明综保主变基本参数

　　3.3.3ZBZ-2.5、4.0M系列矿用隔爆型照明综保主变压器的额定性能参数须符合表4的规定。

　　表4  变压器性能参数

　　3.3.4 工作电压允许波动范围:75%-110%额定工作电压。

　　3.3.5  工频耐压参数

　　3.4.1 装置的主回路:a.额定工作电压1140V，耐压值4200V，1min无击穿或闪络现象；

　　b.额定工作电压660V，耐压值3000V，1min无击穿或闪络现象；

　　3.4.2 装置的控制电路和辅助电路，其工频耐压试验电压值应符合表5的规定。

　　表5 控制电路和辅助电路工频耐压试验电压值

　　4  ZBZ-2.5、4.0M系列矿用隔爆型照明综保结构概述

　　4.1 ZBZ-2.5、4.0M系列矿用隔爆型照明综保产品结构

　　综合装置的隔爆外壳为圆筒形，具有凸出的底和盖，壳盖与壳身采用转盖止口结构。外壳上部有一接线箱为引进和引出电缆用。外壳右侧装有操作隔离开关的手柄和检查短路、漏电保护系统是否有效的试验按钮，并有可靠的机械连锁装置，保证当隔离开关闭合时，壳盖打不开；壳盖打开时，隔离开关不能闭合。壳盖上方有一观查窗，可以从外面观察状态指示灯。主变压器与机芯的联结采用端子板，检修时松开端子板固定螺栓，机芯可以拿出。

　　电子线路部分采用线路板插接方式，可以方便地拆卸。

　　4.2 ZBZ-2.5、4.0M系列矿用隔爆型照明综保壳体内部主要元件的作用:

　　1)隔离开关1K:在正常情况下仅作隔离电源之用，不允许带负载操作（在紧急情况下可分断电流3次）。同它相连的操作手柄与漏电试验按钮实行电气联锁，当手柄自合闸位置移向分断位置时，先须按停止按钮，才能转动手柄以分断1K。

　　2)一次侧熔断器1RD、2RD:对主变压器作短路保护。

　　3)二次侧熔断器3RD、4RD:作为127V系统短路的后备保护。

　　4)控制电路熔断器:保护控制回路。

　　5)交流接触器CJ:用于分断或接通电钻的主回路，线圈电压127V。

　　6)电子插件:由电子元件组成，用于实现装置各保护功能。

　　7)主变压器ZB:ZBZ-2.5，额定容量2.5kVA；ZBZ-4.0，额定容量4kVA。1140-660V/133V或660-380V/133V，作动力电源，出厂时一次侧接高电压等级。

　　8)发光二极管:用于工作或故障状态指示。

　　9)电流互感器:用于短路保护信号的取样。

　　10)继电器J:保护电路及控制电路的执行元件。

　　11)控制试验按钮TA、QA:用于装置的启动和停止，并可试验保护性能是否正常。

　　12)控制变压器KB:集成电路线路板的低压电源。

　　4.3 ZBZ-2.5、4.0M系列矿用隔爆型照明综保产品外形尺寸见图1、图2  

　　图1 ZBZ-2.5/□M外形图                                                                                                                  图2 ZBZ-4.0/□M外形图

　　4.4 产品质量

　　ZBZ-2.5/□M:95kg；ZBZ-4.0/□M:110kg。

　　5  ZBZ-2.5、4.0M系列矿用隔爆型照明综保电气原理

　　本装置电气线路主要由主回路和控制、保护电路组成。线路见附图1。

　　5.1 主回路

　　由隔离开关1K:一次侧熔断器1RD、2RD，主变压器ZB，二次侧熔断器3RD、4RD，交流接触器CJ组成。

　　5.2 控制回路: 

　　由交流接触器CJ线圈，启动按钮QA，停止按钮TA，继电器常闭接点J1组成。装置投入运行时，首先闭合IK，发光二极管LED3通电发光（绿色），此时可按启动按钮QA，CJ吸合，主接点CJ1-3闭合，127V网络得电工作。停止时，按TA，CJ线圈失电释放，CJ1-3打开。

　　5.3 短路保护

　　1) 照明短路保护:

　　由集成电路T1及外围元件组成，当照明线路任两相发生短路故障时由LHZa或LHZb上产生较大电压信号，电压信号由LHZa（LHZb）→D5（D4）→R7→R6→R5→电源负极→D1→QA2→LHO形成回路，在R5上产生压降信号由T1管脚2输入，触发T1翻转导通，其管脚3由高电位转为低电位，此时，继电器J吸合，J1接点断开，使CJ线圈失电，CJ释放，切断主回路。同时LED1发出红光指示。

　　T1触发导通后可实现自锁，只有短路故障排除后，将1K分断停电后，再重新送电方可工作。正常工作时的电流传感器的信号电压不足使T1触发翻转。

　　2) 信号短路保护电路

　　由集成电路T2及外围元件组成，当信号负载线路发生故障时，电流传感器LHXb产生较大电压信号，电压信号由LHXb→D7→R15→R14→R13→电源负电→D1→QA2→LHO，形成回路，在R13上产生的压降信号，由T2管脚2输入，触发T2内部翻转导通，其管脚3由高电位转为低电位，此时，继电器J吸合，J1接点断开，使CJ线圈失电，CJ释放，切断主回路。同时LED2发出黄光指示。

　　由于规程规定打点信号必须声光俱备，因此在打点瞬间可能误动作，所以在信号短路保护回路中，设置有充电延时，放电加速回路（由BT、C7、R12组成）。

　　3) 漏电保护电路

　　由集成电路T4及外围元件组成，127V照明与信号线路在未送电状态下，网络存在漏电故障时保护电路可实现闭锁，其动作回路为:

　　正电→D13→CJ5→故障点→Za（Zb、Zc）→R32（R31、R30）→D12（D11、D10）→R27→R26→R25→负电，形成回路。R25得到检测电压信号，由T4管脚2输入，触发T4翻转，管脚3由高电位转为低电位，此时，继电器J吸合，J1接点断开，使CJ线圈失电，CJ释放，切断主回路。同时LED5发出红光指示。

　　127V网络在送电状态下，网络漏电时，保护器可实现动作跳闸，其动作回路为:Za（Zb、Zc）→R32（R31、R30）→D12（D11、D10）→R27→R26→R25→负电→R29、R28、D9→网络漏电故障点→Za（Zb、Zc），R25得到检测电压信号，由T4管脚2输入，触发T4翻转，管脚3由高电位转为低电位，此时，继电器J吸合，J1接点断开，使CJ线圈失电，CJ释放，切断主回路。同时LED5发出红光指示。

　　由于电路具有自锁功能，只有解除漏电故障后，分断1K后重新送电方可使电路解锁而重新工作。

　　4) 电缆绝缘危险指示电路

　　由集成电路T3及外围元件组成，电缆绝缘危险指示漏电除法电路与漏电保护电路相同，只是漏电动作值不同（漏电动作值1.5±2kΩ，绝缘危险值为10±2kΩ）。当电缆绝缘电阻降到10±2kΩ时，漏电电流在R25的压降信号由T1管脚2输入，触发T1翻转导通，管脚3由高电位转为低电位，LED4发黄光指示，当绝缘故障排除后，电阻值大于危险值时，LED4灯熄灭，解除危险指示。

　　5.4 动作试验电路

　　1) 短路动作试验:

　　按合按钮TA，其回路为:正极→TA2→QA2→LHO→LHZa（LHZb、LHXb）→D4（D5、D7）→R7→R6（R15、R14）→R5（R13）→负极。R5、R13得到电压信号，使T1、T2同时翻转，继电器J吸合，同时给出指示信号。

　　2) 漏电动作试验:

　　按合按钮TA，其回路为:正极→D13→CJ5→主接地→大地→辅助接地→TA4→R33→R32→D12→R27→R26→R25→负极。在R25的压降信号触发T4翻转导通，管脚3由高电位转为低电位，继电器J吸合，同时给出指示信号。

　　6  ZBZ-2.5、4.0M系列矿用隔爆型照明综保安装、使用与维护

　　6.1 设备拆箱后，应检查各电器元件有无因在运输途中受振损环、脱落和受潮现象。如有上述情况发生，需经处理后方可使用。