QJZ-1600/1140-–（ QJZ-1200/3300-–）礦用隔爆兼本質安全型組合開關組合開關（以下簡稱組合開關）采用工業專用可編程邏輯控制器(PLC)作為核心控制與保護元件，配以可編程10.4英寸高清晰液晶顯屏，組成目前最先進的礦用組合開關控制與保護系統。加之良好的人性化設計，全中文人機交互式操作界面，具有技朮先進，操作簡便的優點。

  可編程邏輯控制器的使用使得組合開關之控制電路大大簡化，極大地減少了開關硬件電路的故障率，提高了組合開關的可靠性。與此同時，在不改變硬連接的情況下，通過修正程序，可方便地改變、增加組合開關的功能，這樣即可在現場更好更快地適應煤礦用戶根據實際運行工礦的需要而不斷增長和變化的控制要求。在PLC應用程序的設計上，通過不斷優化程序結構，嚴格把握指令的選用從而將整個程序的掃描周期限制在10ms以內，加上各主電路控制元件的固有動作時間，使組合開關各種故障保護的動作時間完全滿足產品相關標準的規定。該組合開關保護功能齊全，包括過載、短路、斷相、和漏電閉鎖保護等。它還可以與上級饋電或移動變壓器配合實現故障拒動情況下的后備保護跳閘。

  QJZ-1600/1140-–（ QJZ-1200/3300-–）組合開關通過PLC控制系統能實現對驅動的智能控制。開關在合閘前具有漏電閉鎖及試驗功能，運行過程中能利用主菜單顯示各支路的工作狀況，并對每一路的實際工況和原始設置參數進行實時對照，對設備運行情況一目了然。當設備出現過載、短路、漏電等故障時能自動切斷電源并顯示故障發生時間和內容，而且具有故障自診斷功能，幫助快速排除系統故障，提高工作效率。

  所有控制參數，均能通過感應觸摸屏直接輸入，全中文菜單，極簡易的人機互動輸入方式，全在靈活掌控之中。

  一臺QJZ-1600/1140-–組合開關最多能配置8個驅動單元，總負荷量達1600A，每一驅動單元都具備完善的各種保護，用戶可根據驅動單元的需要進行選擇。

  1.2 主要用途及適用范圍

  QJZ-1600/1140-–（ QJZ-1200/3300-–）系列組合開關適用于煤礦井下和其它周圍介質中含有甲烷與煤塵混合物的爆炸性氣體環境中，使用在交流50Hz--60Hz，三相電壓1140V（3300 V），總電流1600A（1200 A）及以下的控制線路中。

  控制系統能實現單臺獨立運行、多臺程序運行、單臺雙速運行和兩臺雙速聯動運行等靈活多樣的運行方式，可滿足國內絕大多數綜采工作面的各種需要。

  該組合開關能為井下1140V綜采工作面動力設備提供一種簡單、高效的控制。

  2.3 主控制腔

  主控制腔采用快開門結構，具有完整的機械連鎖機構和可靠的電氣閉鎖裝置，具有較強的安全性能。

  中央門開閉均應遵循安全操作順序才能實現，否則無法開啟或閉合。

  中央門開啟前，應先將兩臺隔離開關操作至 “分斷”位置，再將隔離腔最上部的安全連鎖旋鈕順時針旋轉180度，將主控制腔左、右門的機械連鎖解除，扳動左中央門蓋操作手把，左中央門蓋向右平移以退出門與殼體法蘭之間的鎖扣，左中央門才能打開；扳動右中央門蓋操作手把，右中央門蓋向左平移以退出門與殼體法蘭之間的鎖扣，右中央門才能打開。

  主腔門蓋關閉時，必須扳動左（右）中央門蓋操作手把，將左（右）中央門蓋向左（右）平移到位，才能關閉左（右）中央門。然后才能逆時針轉動操作桿上方安全連鎖旋鈕180度，使與安全連鎖旋鈕連結的閉鎖條與隔離換向開關操作桿脫扣，才能自行轉動隔離換向開關操作桿，閉合隔離換向開關。

  2.4 隔離換向開關腔

  隔離換向開關腔內安裝了二ZGK-800/1140的手動隔離換向開關。該開關具有（FORWARD）、試驗(TEST)、反轉（REVERSE）和分斷（OFF）四個位置，隔離換向開關采用手動方式，在隔離換向開關前部還附帶有用于安全背跳的連鎖開關。

  圖2-2：安全閉鎖裝置

  二臺隔離換向開關安裝在隔離換向開關腔內的抽屜內，手柄盤與停止按鈕S001、S002機械連鎖，只有按下停止按鈕S001/002，才能轉動隔離換向開關手柄，隔離換向開關到位后，停止控制按鈕會自動彈出，控制系統才能正常受電。隔離換向開關腔門打開，松掉隔離換向開關抽屜的定位螺釘，隔離換向開關腔內的抽屜可向外拉出，便于隔離換向開關的檢修。

  在隔離換向開關腔門的上部，安裝了一個安全連鎖旋鈕，只有將安全連鎖旋鈕的紅點對準正常工作位，隔離換向開關手柄才能正常轉動，當需要打開隔離換向開關腔門時，必須將隔離換向開關手柄置于分斷位置，將安全連鎖旋鈕的紅點對準停機閉鎖位置，才能打開隔離換向開關腔門。

  2.7 功率驅動模塊安裝架

  打開組合開關左右中央門，就可看到驅動單元安裝隔架。8個功率驅動單元就安裝在隔架的抽拉式機架上，上面裝有與驅動單元對應的饋電插頭。

  2.8 驅動單元

  驅動單元安裝在抽拉式機架上，包括有真空接觸器，過載、短路保護取樣用的電流互感器真空接觸器、壓敏電阻、RC保護組件和中間繼電器等。

  圖 圖2-4 驅動單元安裝隔架

  當驅動單元機架插入導軌，旋緊鎖緊螺釘時，接觸器動靜觸頭兩端之主電路進、出線插頭自動與安裝隔架主電路進、出線插座連接上，控制接線采用CS42-29T電路連接器連接。

  2.9 緊急停止、復位按鈕

  在左中央門上安裝有急停按鈕和復位按鈕，按下急停按鈕，將斷開所有主電路之接觸器。復位按鈕用于故障及試驗動作后對系統進行復位。

  2.10 液晶顯示屏

  通過裝在左中央門上的液晶顯示屏，可對各驅動單元的工作參數、控制方式和所控負載等內容進行整定，并可對各驅動單元進行就地起動與停止操作，還可進行過載、短路、漏電等試驗。液晶顯示屏顯示所有內部驅動單元的工作狀態，存儲故障信息，能夠很容易地對全部保護功能、設置信息等進行查看。關于屏的操作及顯示，請仔細閱讀該說明書后面的操作部分的介紹。

  2.11 后備跳閘回路

  按下隔離換向開關箱門上的后備跳閘按鈕，或者隔離換向開關箱門打開，后備跳閘回路就開始工作。后備跳閘出線端子安裝在控制接線箱內部的接線排上。

  2.12控制接線電連接器

  由于組合開關的大部分控制線是用該電連接器連接的，而且在有的部位還集中多個連接器，為防止插錯，將各個連接器做了不同的編號。插頭與插座對接時要注意編號一致。

  三、主要電氣性能

  組合開關采用由多個A/D輸入模塊、I/O輸入/輸出模塊與CPU模塊構成的PLC系統，對最多可達8路的主回路驅動單元進行實時控制，并對每一驅動單元的線路及負荷進行實時監控與保護。保護包括：過電壓保護、起動前的漏電閉鎖保護、過載保護、短路保護、斷相保護等。

  3.3.4 短路保護

  短路保護整定范圍：8Ie~10Ie，，動作時間200ms~400ms。

  發生短路跳閘后，不能釆用手動復位，必須斷電停機排除故障后才能復位。

  3.7 控制功能組合

  組合開關的8(或4、6路)路驅動單元可選擇單臺單獨起動或者多臺順序起動，順序起動延時時間可從0～30秒之間自由設定。

  組合開關的多路驅動單元中的任意兩路驅動單元均可設置成雙速運行狀態，任意四路驅動單元均可設置二臺雙速聯動運行狀態。

  雙速切換為自動切換，切換延時時間可選擇0～30秒。

  3.8 隔離換向開關的試驗位置

  隔離換向開關置試驗位置時，可對組合開關各驅動單元進行動作試驗和保護試驗。

  第四章 安裝與接線

  QJZ-1600/1140-–( QJZ-1200/3300-–)組合開關由于結構復雜，在投入運行前，應正確安裝，并必須進行必要的檢查和試驗，才能投入運行。

  4.1 安裝

  4.1.1 設備整體安裝

  QJZ-1600/1140 -– (QJZ-1200/3300 -–)組合開關應整體通過底部的安裝螺孔采用M20高強度螺釘牢固安裝在軌道小車上。安裝時應保證安裝平面平整。若發現平整度不良時，應先在小車上安裝好平整的安裝導軌后，將本設備固定在導軌上。

  4.1.2 主回路驅動單元

  打開中央門，八路主回路驅動單元分別安裝在左右兩個單元安裝架上，左邊安裝架上的四路驅動單元從上到下的依次為驅動單元1、2、3、4，右邊安裝架上的四路驅動單元從上到下的依次為驅動單元5、6、7、8。

  注意：驅動單元下面中間的固定螺釘一定要旋緊！

  4.1.3 電纜進出線引入裝置

  組合開關左端設置了四只電纜進線引入裝置用于兩路三相交流電源的引入，八只電纜出線引入裝置位于開關的左端，可以輸出八路動力電纜，可引入電纜最大外經不大于ф73mm。

  4.1.4 控制接線腔

  組合開關控制接線腔設置了兩兩一組共8組、16個本安遠程控制端子，分別對應于每一主回路驅動單元的遠方起動/停止控制?？刂平泳€腔中控制端子的布置見下圖。

  4.1.5 安全連鎖機構及隔離換向開關

  二個隔離換向開關安裝在隔離換向開關腔內，它的輔助觸點通過機械機構同控制回路連接在一起。每個隔離換向開關的操縱桿分別與同回路的快速停止按鈕耦合，在操作隔離換向開關時，必須先將按鈕按下，使本回路所有的接觸器分斷，方可使隔離換向開關安全分斷換位。

  4.1.6 接地

  組合開關的外殼上，在左右輸入輸出接線箱的側面下部，均安裝有專用的地線接線端子，務請可靠接地！

  4.1.7 遠控輸出接線

  驅動單元1~4及驅動單元5~8的遠控接線通過控制電纜穿過控制出線口分別連接到接線端子排XT的1~16號端子上，接線如下：

  5.1 主畫面介紹

  圖 5－1 開關主畫面

  窗體顯示分成五部分，最上面是日期時間顯示。 第二部分是隔離刀閘及母線電壓顯示；遠近控選擇按鈕。其中每個隔離開關用一個長方形方框表示，方框不同的顏色表示不同的狀態，紅色表示合閘，綠色表示分閘。為組合開關選擇遠近控控制方式時，可直接按下對應的“遠控”及“近控”按鈕。第三部分是驅動單元模塊的狀態顯示，同樣用矩形方框表示驅動單元的吸合狀況，綠色表示分閘，紅色表示合閘。第四部分為各個驅動單元的工作狀況顯示，分為工作電流、絕緣電阻、負載功率三部分。窗體顯示最后一部分為畫面切換按鈕部分，可以在人機屏各個不同的畫面之間進行切換。

  5.1.1 隔離開關狀態顯示

  綠色為分閘狀態，紅色為合閘狀態

  圖 5－2 隔離開關顯示畫面

  5.1.2 接觸器狀態顯示

  圖 5－3 接觸器顯示畫面

  5.1.3 畫面切換按鈕

  要在人機屏上各個不同畫面之間切換，只需按下各個對應畫面的切換按鈕即可完成。

  5.2 保護設置畫面

  在主畫面上按下“保護設置”按鈕，即進入保護設置畫面。在此畫面內，可對組合開關內各個驅動單元的過流、短路保護參數進行設置。

  注意：在各驅動單元第一次使用或更換負荷后，請務必在使用前進入保護設置畫面，設置各項保護參數。

  圖 5－4 驅動單元保護設置畫面1

  對各項保護參數進行設置時，請直接點擊保護項目后的數字，程序自動彈出數碼鍵盤供操作人員進行設定。如下圖所示：

  圖 5－5 驅動單元保護設置畫面2

  設定值輸入完畢后，按數字鍵盤上的“ENT”鍵，自動將設定數值送入ＰＬＣ綜合保護系統內，并在保護屏幕上顯示。如想取消此次設定，直接按下“ＥＳＣ”鍵即可取消，按下“ＣＬＲ”鍵，則自動清除已輸入的數值。如未改動設定值，需退出此次設定框直接按下“ENT”鍵即可。

  注意：整定電流值為50～400的整數，短路倍數值為3～８的整數，設定過程中，設定值如超過上述數值，保護系統將報錯，并保留原始設定數值。

  5.3 驅動單元組合設置

  在主畫面上按下“開關組合畫面”按鈕，即進入驅動單元組合控制設置畫面。在此畫面內，可對組合開關內各個驅動單元間的組合控制邏輯進行設置。

  圖 ５－６接觸器組合控制設置畫面

  5.3.1 組合類型及選用開關

  本組合開關共預置了四種驅動單元組合方式，分別為：刮板輸送機類組合、破碎轉載機類組合1、破碎轉載機類組合2、及單獨驅動單元配套采煤機、泵站類負載使用。如需進行開關組合設置，首先選擇對應的組合類型，按下選用按鈕，對應組合的指示燈亮起，表示此類組合已經選用，才能進后面的選擇對應驅動單元的操作。

  圖 5－7選擇組合類型

  刮板輸送機類組合：此類組合適應綜采工作面上需要高低速切換的刮板輸送機類負載，在前部刮板機低速啟動后，延時啟動后部刮板輸送機低速。在經過電流或（及）時間判斷后，自動切換到前部刮板機及后部刮板機高速運行。

  破碎轉載機類組合1：此類組合適應破碎機及轉載機高低速運行組合，在破碎機啟動后，延時設定的時間，啟動轉載機低速，在經過電流或（及）時間判斷后，自動切換到轉載機高速運行。

  破碎轉載機類組合2：此類組合適應需電流及（或）時間判斷進行切換的兩臺負載，在前一臺負載啟動后，經過電流或（及）時間判斷后，自動切換到下一臺負載運行。

  二組合備用：此組合同“破碎轉載機類組合2”相同。

  采煤機、乳化泵、備用組合：此類組合均為單獨控制一個驅動單元的負載，只需選擇好控制端子即可。

  5.3.2 負載類型及驅動單元輸入框

  圖 5－8對應驅動單元選擇

  組合類型選擇完畢后，即可根據現場實際情況對組合內的各類負荷選擇相應的驅動單元。只需在對應負荷下點擊驅動單元輸入框，然后在彈出的鍵盤上按下對應的驅動單元號即可完成對應負荷及驅動單元的設定。選擇對應的組合類型后，必須將對應的驅動單元全部填寫完畢，否則控制系統將報錯，無法進行下一步工作。

  注意：驅動單元號最大為8，因此只能設定入1～８，設置超過８的數字后，系統報錯，無法退出輸入框。

  5.3.3 驅動單元切換條件設置

  驅動單元在組合內的切換條件設置與保護設置的方法基本相同，都是點擊數字輸入框，然后直接輸入設定的數值即可。

  圖 5－9 驅動單元切換設置

  注意：如在驅動單元切換過程中，只需要電流切換或著時間切換，將不需要的一項設置為0即可。

  5.3.4 驅動單元及組合控制端子設置

  驅動單元的組合設置完畢后，還需設置對應的控制端子，對應的控制端子為遠控接線腔內的１～８號端子，遠控系統如ＴＫ２００等設備的控制線與１～８號控制端子連接好后，在控制選擇一欄內，對每套使用組合的遠控端子進行設置，輸入幾號，就表示本組合用哪個端子進行控制。

  驅動單元在組合內的切換條件設置與保護設置的方法基本相同，都是點擊數字輸入框，然后直接輸入設定的數值即可。

  圖 5－10 組合控制端子設置

  注意：控制端子最大為8，因此只能設定入1～８，設置超過８的數字后，系統報錯，無法退出輸入框。

  如不使用開關組合功能，１～８號端子與１～８號驅動單元控制為一一對應關系。

  5.3.5 驅動單元組合單雙速選擇設置

  驅動單元的組合設置完畢后，在有單雙速切換設置的組合類型中可以進行單雙速選擇。當選擇單速運行時，控制系統不進行自低速運行方式至高速運行方式的選擇。單雙速的選擇，直接點擊對應開關即可。

  圖 5－11 組合模式單雙速選擇

  5.3.6 設置實例

  下圖為組合開關的組合設置的一個實例，如圖所示，按自上而下的順序進行說明。

  刮板輸送機類組合

  此類型組合選用開關上的紅色指示燈已經亮起。溜尾低速對應5號驅動單元，溜頭低速對應8號驅動單元，溜頭高速對應2號驅動單元，溜尾高速對應6號驅動單元。默認啟動控制順序如下：溜尾低速啟動后，延時14s，溜頭低速電機啟動。在低速電機電流降至500A或者延時達到8s后，切換至溜頭及溜尾的高速電機。其單雙速選擇開關為單速模式，在溜尾低速及溜頭低速啟動后，不進行向高速的切換，如選擇雙速模式，則完全按照默認啟動控制順序進行啟動?？刂贫俗舆x擇為3#控制端子，表示用接線腔內3#控制端子對此類組合進行控制。

  破碎轉載類組合

  此類型組合選用開關上的紅色指示燈已經亮起，表示已選定此類組合。破碎機對應4號驅動單元，轉載低速對應1號驅動單元，轉載高速對應7號驅動單元。默認啟動控制順序如下：破碎機啟動后，延時20s，轉載機低速電機啟動。在低速電機電流降至200A后（切換時間為0s,表示只按照電流大小進行轉換判斷），切換至轉載機的高速電機。其單雙速選擇開關為雙速模式，按照默認啟動控制順序進行啟動?？刂贫俗舆x擇為1#控制端子，表示用接線腔內1#控制端子對此類組合進行控制。

  其余組合

  其余組合均未選中，表示本臺組合開關沒有其余組合方式。

  5.４ 試驗

  在主畫面上按下“試驗”按鈕，即進入對驅動單元進行各項保護試驗及耐壓試驗畫面。在此畫面內，可對組合開關內各個驅動單元的各項保護進行試驗。

  注意：進行試驗時，必須將隔離手把打至“試驗”位置，否則試驗指示燈不亮，無法進行各項試驗。

  圖 5－10驅動單元試驗畫面

  5.4.1 接觸器動作試驗

  在試驗允許指示燈亮起的情況下，直接按下要試驗驅動單元的起停按鈕，即可通過觀察接觸器吸合狀態指示，確定接觸器吸合、分斷動作是否正常。

  5.4.2 過流、短路及漏電試驗

  在試驗允許指示燈亮起的情況下，首先按動要 測試驅動單元上的“啟”按鈕，將驅動單元合閘，然后直接要測試驅動單元下方的“過流試驗”、“短路試驗”、“漏電試驗”按鈕，即可測試各個接觸器的過流、短路及漏電保護動作情況。

  5.5 故障記錄

  在主畫面上按下“故障記錄”按鈕，或在開關發生故障調閘后，按動復位按鈕，系統自動跳至“故障記錄”畫面。

  報警記錄顯示窗口，各類報警記錄將按照時間順序在此窗口內顯示，分別顯示故障類型，發生時間等信息。報警記錄超過一頁后，可按“UP”、“DOWN”進行上下翻頁。

  第六章 使用和操作

  每次試用前，均應參照第五章的內容，對設備進行檢查，并確認電纜連接無誤，設備防爆門關閉良好，各安全聯鎖旋鈕置于正常工作位，外殼良好接地，才可進行受電！！

  6.1 使用前的準備和檢查

  組合開關在送電前應注意以下幾點：

  A. 組合開關具有可靠的機械閉鎖機構和電氣安全連鎖機構，能保證外殼開門后，開關無法進行合閘操作，開關主腔內所有手能觸及到的導電部位都不帶電，只有當全部門蓋正確關好鎖好之后，組合開關才能合閘送電。

  B. 組合開關關門前，要檢查腔內是否有異物，各主要螺拴是否緊好，插件是否齊全。

  C. 檢查進出線，信號線接線是否正確，接觸是否良好。

  6.2 漏電、斷相、過載和短路試驗

  正常受電后，應先進行過載、短路等試驗，以檢查保護電路及程序的正確。具體操作見操作說明部分

  6.3 停止運行后之注意事項

  運行結束時，斷開相應的遠控電路的停止接鈕即可結束相應的設備運行。也可以直接按下隔離開關腔前門上與兩路隔離開關閉鎖的停止按鈕S001，S002，分別切斷兩路供電電源，還可按下左側中央腔前門上的停止按鈕S003，切斷所有負荷。當全部運行結束時，應將隔離換向開關全部置停止位，并采用專用工具將圖二所示的鎖扣將盤鎖死，以防其他人員誤操作。

  6.4 常見故障的處理

  出現故障后排除故障時一定要嚴格遵守操作規程，先停機，再分析原因，并將隔離換向開關置安全閉鎖位，確認組合開關不帶電，一般情況下，還應切斷前級供電變壓器，并掛上“有人檢修，禁止合閘”的禁示牌，才可開門檢修。