矿用隔爆兼本安型智能分站.docx

DMJDKDW0.25/660矿用隔爆兼本安型电源箱使 用 说 明 书（本产品执行标准：Q/DMJD 26-2008）长春东煤机电研究所2009.05目 录一、总述 1二、主要技术指标 1三、配接设备 2四、工作原理简介 3五、操作及使用说明 4六、使用注意事项 6七、维护与保养 7八、随机文件及工具 7附录A：KDW0.25/660矿用隔爆兼本安型电源箱关联设备明细表 8附录B：联络信息 9一、总述KDW0.25/660矿用隔爆兼本安型电源箱是依据GB3836-2000 爆炸性气体环境用电气设备以及MT/T 408-1995 煤矿用直流稳压电源而研制的矿用直流稳压电源，是煤矿安全监控系统的配套产品，该电源箱依据长春东煤机电研究所企业标准Q/DMJD 26-2007 KDW0.25/660矿用隔爆兼本安型电源箱而设计、生产、试验和使用，可用于煤矿入井口、井下采掘工作面、回风巷道等各种场合，为KJ71B-F1监控分站及其配套传感器提供本安工作电源，其型号含义如下所示: KD W 0.25/660 额定电流0.25A/额定电压660V 稳压 矿用电源图1：电源箱型号含义图示二、主要技术指标2.1 环境条件2.1.1电源箱在下列环境条件下应能正常工作:a. 环境温度（0+40）b. 相对湿度98%（+25）c. 大气压力：80kPa116kPad. 具有甲烷、煤尘爆炸性混合物的煤矿井下。e. 无显著振动和冲击的场合2.2 基本功能2.2.1 电源箱能够输出9路本安电源，从而为KJ71B-F1监控分站及其配套传感器提供工作电源。 2.2.2 每一路本安电源都具有过流、过压、短路保护功能，故障解除后能恢复工作。2.2.3 电源箱具有备用电池功能。2.2.4 电源箱具有4路断电接点输出及接点状态反馈功能，断点接点由来自KJ71B-F1监控分站的本安信号控制，断电接点状态可以返回到监控分站。2.2.5 电源箱具有交流供电状态、直流供电状态、电池欠电状态指示功能。2.2.6 电源箱属于矿用隔爆兼本质安全型电气设备，能够满足爆炸性环境使用要求。2.3 主要技术指标2.3.1 额定供电电压：A.C.127V、380V、660V任选，允许电压波动范围75%110%。2.3.2 整机功率：165W。2.3.3 本安输出电源技术参数：共9路本安电源输出，各参数相同，见表2：表2参 数 名 称参 数 要 求额定电压18V额定电流300mA输出电压偏离值5%源效应5%负载效应5%周期与随机性偏移峰峰值（mV）2502.3.4 备用电源相关技术参数：备用电池转换时间: 2.5s备用电池工作时间: 2 h（额定负载时，阀控密封式铅酸蓄电池，型号 ：6FM7）放电终止电压: 22V最高充电电压: 27.2V充电截止电压: 27.2V充电电流: 500mA2.3.5 传输距离电源箱至监控分站及其配套传感器之间的最大传输距离： 2.0 km（MHYVR型电缆，电缆分布参数：分布电阻12.8/km;分布电容0.06F/km；分布电感0.8mH/km）2.3.7 断电接点数量：4路 断电接点容量：AC 36V/5A 断电接点反馈信号：0/1/5 mA 开关量 断电控制信号：RS-232 串行编码。2.4 防爆型式：矿用隔爆兼本质安全型，防爆标志为：ExdibI2.5 外形尺寸：长×宽×高=402×352×228mm。2.6 外壳采用Q235钢板制造，重量：约40kg 2.7 本安参数：UO：18.5 V；IO：350 mA；CO：10uF；LO：3mH2.8 电源过流保护动作值：350mA，短路电流稳定值：36mA。三、配接设备KDW0.25/660矿用隔爆兼本安型电源箱关联设备详见附录A，如与其它设备配接，必须通过国家煤矿防爆安全产品质量监督检验部门的防爆联检试验。四、工作原理简介电源箱内部主要由电源变压器、备用电池组、主电源板、分电源板、断电控制板等部分组成，平面布置图如图2所示：图2 电源箱平面布置示意图图中为主电源板，其中包括总电源和充电管理两部分，交流正常供电时，主电源提供一路容量为24V/4.5A的电源作为分电源的输入，充电电源提供一路电压为35V的电源为备用电池组充电，当交流停电时，备用电池自动投入运行为分电源供电，当备用电池放电至电压低于21V时，由充电管理控制单元控制使备用电池停止放电。其总体工作原理简图如图3所示。A2、A3为完全相同的两块分电源板，每块分电源板上有五路相同的本安电源，每一路额定容量为18V/280mA，最大短路电流为350 mA，五路分电源的电路原理完全相同，为保证输出电源的本安特性，每一路分电源都设有两级限流、短路和过压保护，其中过压保护由稳压二极管、快速可控硅、分压电阻等组成，限流及短路保护由电阻*R1、三极管P1、P2、P5、P6以及比较器等组成，当电阻*R1上通过电流所产生的压降大于三极管P1、P2导通电压或输出短图3 电源箱原理简图路时，比较器LM358输出高电平使调整三极管P3、P4截止，从而保证输出电源的本安特性，电路原理如图4所示。本电路的各项参数出厂时已调整好，用户不得随意调整，故障维修时必须更换同种型号的器件或与厂家联系。图4 本安电源电路原理图A4为断电控制板，板载继电器采用欧姆龙G6B-2214T-USDC12V型继电器，具有低功耗、工作稳定可靠的优点。五、操作及使用说明5.1外部接线图5所示为KDW0.25/660矿用隔爆兼本安型电源箱接线示意图，电源箱共有六个出线嘴，其中“4号断电接点”及“交流电源”接线嘴为非本安接线嘴，其内部设有相应的接线端子，如下图所示： 图5 KDW0.25/660矿用隔爆兼本安型电源箱接线示意图图中右侧为本安接线嘴，是电源箱与KJ71B-F1监控 分站的联络接线嘴。电源箱与监控分站之间使用25芯橡套电缆连接，电源箱出厂时其本安接线嘴的内部接线及与监控分站的连接插头已经配接完成，实际安装时与分站电源插头直接对接即可。电源插头采用Y2M-24TK型航空插头，其管脚排列见图6，每个管脚的接线代号及接线内容见表4。 图6电源箱接线插头示意图表4 电源输出插头接线表 序号代号接线内容接线颜色备注1V8第8路电源蓝2V1第1路电源蓝3V7第7路电源蓝4V6第6路电源蓝5V3第3路电源蓝6V2第2路电源蓝7V5第5路电源蓝8K1断电控制数字信号蓝来自分站9空蓝备用10V9第9路电源蓝分站自身工作电源11V4第4路电源蓝12空蓝备用13空蓝备用14空蓝备用15空蓝备用16GND地线蓝17GND地线蓝18GND地线蓝19GND地线蓝20GND地线蓝21GND地线蓝22GND地线蓝23GND地线蓝24GND地线蓝5.2 内部变压器输入线路改接KDW0.25/660矿用隔爆兼本安型电源箱可使用 AC 127、380、660V 三种电压供电，不同电压等级之间的转换靠不同的输入接线端子实现，电源输入接线端子布置图如下图7所示，试验或实际使用时，按图示根据实际使用电压等级将输入线接到相应接线端子即可。 图7 变压器接线端子布置示意图5.3 工作状态观察方法KDW0.25/660矿用隔爆兼本安型电源箱观察窗口示意图见图5，观察窗内设4个状态颜色的指示灯，指示灯状态及指示意义见下表5：表5指 示 灯 状 态代 表 意 义蓝绿黄红亮灭灭灭正常工作，交流供电，备用电池处于备用状态亮灭亮灭正常工作，交流供电，备用电池处于充电状态灭亮灭灭正常工作，交流停电，由备用电池供电灭灭灭亮交流停电，直流欠电，无法正常输出六、使用注意事项6.1 使用工作电源的电压等级必须与内部接线端子标称一致，如实际使用或试验电源电压与此不符，将造成电源箱永久性损坏。6.2 电源箱严禁在井下开盖，下井安装前须在井上将交流输入线及断电控制线接好。6.3 使用前必须详细阅读本使用说明书及各配接设备的使用说明书。6.4 接线柱螺母必须拧紧，确保可靠联接。6.5 电源箱出厂时备用电池的正极不接，正式投入使用时将空线与电池正极对接即可，电源箱长期不用时，建议用户将备用电池正极断开，以确保电池使用寿命无损。6.6 电源箱不得随意与其它未经联检的设备连接，需要配接时必须通过国家指定的检验部门的防爆联检。6.7 电源箱一旦发生故障及损坏，不得随意更换元器件，与本安电路有关的元器件更换时，其规格、型号、参数必须与原来相同6.8电源箱为矿用隔爆兼本安型防爆设备，维修时应注意隔爆面以及电缆引入装置里橡胶密封圈的保护，以防造成失爆。七、维护与保养7.1 必须指定专人负责电源箱的使用和维护，应经常对电源箱外壳进行清扫，防止煤尘积聚。7.2 电源箱周围环境中不应有严重腐蚀性气体，开盖操作时不得将煤泥及污水等杂物带入壳体内部。 7.3 电源箱故障及排除方法见下表6，表中所示内容只作参考，出现故障时还应具体分析，如无法准确判断故障原因，建议及时与生产厂家联系。表6 电源箱故障及排除方法故障现象故障原因排除方法无电压输出1、 电源断线2、 保险丝损坏3、 变压器损坏4、 电源主板损坏检查线路更换更换更换单路无输出电源主板上相应分路损坏维修相应分路电源或更换整块电源板备用电池无法工作1、 备用电池电压太低2、 备用电池损坏3、 电源板上转换电路损坏外部充电整修更换更换整块电源板无法正常指示工作状态1、指示板上发光二极管损坏2、电源板上指示电路损坏更换维修相应电路或更换电源板八、随机文件及工具产品合格证书 1份使用说明书 1份8 内六角扳手 1把装箱单 1份附录AKDW0.25/660矿用隔爆兼本安型电源箱关联设备明细表关联设备：名 称生产厂家防爆型式防爆标志防爆合格证号安标证号DG5/36矿用隔爆兼本质安全型远程断电器长春东煤机电研究所矿用隔爆兼本质安全型ExdibI1092006MAB090090配接设备：名 称生产厂家防爆型式防爆标志防爆合格证号安标证号KJ71B-F1矿用本安型监控分站长春东煤机电研究所矿用本质安全型ExibI1084765MFC090031CGY-1遥控甲烷传感器长春东煤机电研究所矿用本安兼隔爆型ExibdI1064123020020402-2006GTH1000一氧化碳传感器长春东煤机电研究所矿用本质安全型ExibI1084753MFB090038GFW15矿用风速传感器长春东煤机电研究所矿用本质安全型ExibI1084757MFB090043GPD5矿用差压传感器长春东煤机电研究所矿用本质安全型ExibI1084758MFB090040GWD100矿用温度传感器长春东煤机电研究所矿用本质安全型ExibI1084759MFB090039GKT3矿用设备开停传感器长春东煤机电研究所矿用本质安全型ExibI1084756MFB090041GFK3矿用风门开闭状态传感器长春东煤机电研究所矿用本质安全型ExibI1084754MFB090042GKD127矿用馈电状态传感器长春东煤机电研究所矿用本质安全型ExibI1084755MFB090037GQL0.1矿用本质安全型烟雾传感器江苏三恒科技集团有限公司 矿用本质安全型ExibI2084124MFB080130GJD100高浓度甲烷传感器楠江集团有限公司矿用本质安全兼隔爆型ExibdI10641040G200610885GWD80G煤矿用管道气体温度传感器楠江集团有限公司矿用本质安全型ExibI10641043200610887GPD200压力传感器楠江集团有限公司矿用本质安全型ExiaI10641044G200610888KXB107-18本安型声光报警器长春东煤机电研究所矿用本质安全型ExibI1074904MHE080009电源箱与关联、配接设备之间连接电缆最大长度： 2Km，分布电感1mH/Km；分布电容0.1F/Km。附录B联络信息 生 产 厂 家 ：长春东煤机电研究所 厂 址 ：长春市高新开发区硅谷大街3355号超达创业园13栋A座4层 邮 编 ：130012 联 系 电 话 ：0431-85837559，85837556 传 真 ：0431-85837552 联 系 人 ：梁 庆 伟 （13904331784） 技 术 支 持 ：郑 永 德 （13500820940）版本信息：2009.05 第一版