QJZ400/1140磁力啟動器工作原理

SK

1140V

660V

GHK

????? ????

J1 11　+12V

GND2 -12V

+5V

GND1

36V1 36V2

IA IB IC EGND

SGND FENG

CKFK

CKJ--1　CH4

????

QA

YQA

YTA

TA

????

??????　????

CKJ--4CT1

????

?????????

????

????

100V

36V

36V

FU1

ZNDB--I

?　????

??

???? ?? ?? ?? ??

UP

DOWN ENTER FW

AGND

????

X1 X2 X3

CKJ---2 CKJ---3

LH1 LH2LH3

D1 D2 D3

????

2ZJ--1

2ZJ--2

1QA 1QA--1TA

1TA

K1 K2 K3 CK1 CK2

SGND

CKJ

CKJ

CA13

CA14

CA10

CA11

CA12

CA15

CA8

CA7

CA6

CA5

CA3

CA4

CA1

CA2

CA20

CA16

CA17

CA18

CA19

CA9

J1---1

J1---2

AB

?????

FU20.5A

FU3

FU4

2A　1A

5A

17

18

19

20

21

22

9 10 23 24 25 di 33 31 35 34 45

36 14

39

40

41

37

38

K1

K2

K3

K4

K5

K6

K7

T

CB　KT

29

1

2

34　5

6

7

14

46

47

K8

K9

YT

XT

XT

DK:⑨

DK:⑩

DK:④

DK

IB

DK:③

GHK--1

?

CA20插頭

CA9 CA10 CA17 CA18 CA19 CA20

CA1

CA2

CA3

CA4

CA5

CA6

CA7 CB6 CB7 CB5

CB3 CB4 CB1 CB2 CB8

CB9

CB10

CB11

CB12

CT1航空插頭

CT2

CT3

CT4

XT1七芯接線柱

XT②XT⑨

XT①

XT3七芯接線柱

XT②

XT⑧

XT⑦

10芯航空插頭

CT①

CT②

CT④ CT⑨　33

31 35

CT2

CA20插頭

XT2九芯接線柱

XT2①

XT2②

XT2④

XT2⑤

XT2⑥XT2⑦XT2⑧

XT2⑨

XT2③虛線框為本安信號用籃色線單獨捆扎CT2 CT⑤

? ? ? ? ? +24V 12

8

X3

0

S

RC

48

引言

2012年6月在淮北舉行的全國職業(yè)院校技能大賽用的是八達(dá)公司生產(chǎn)的QJZ400/1140磁力啟動器。八達(dá)公司給的說明書對它的工作原理只是大致講了一點，大致用了270多個字來說明。學(xué)生很難弄懂它細(xì)致的工作過程。但是如果對于磁力啟動器的詳細(xì)工作原理不清楚，那么對于故障的分析及處理就無從談起，因此必須吧它的工作原理弄清楚才行。我結(jié)合專業(yè)知識及對于智能磁力啟動器原理的理解，對八達(dá)公司生產(chǎn)的QJZ400/1140磁力啟動器的工作原理進(jìn)行了分析。

在敘述工作原理之前，我要糾正一下說明書上電氣接線原理圖上的9處錯誤，3處不妥。①CA20插頭上的CA10（18），應(yīng)當(dāng)為CA16。②JI-2應(yīng)為瞬時斷開，延時閉合觸點。③圖上的CJZ-1應(yīng)為CKJ-1。④過載試驗1、2與設(shè)備不符。⑤漏電閉鎖11、12與設(shè)備不符。⑥單機(jī)近控YTA、YQA應(yīng)為TA、QA。⑦外接單機(jī)遠(yuǎn)控TA、QA應(yīng)為YTA、YQA。⑧LH3符號處的接線點應(yīng)為48。⑨CT1航空插頭的CT3應(yīng)為CT③，且右邊的觸點為CKJ-5。三處不妥為①33、31、35三個點應(yīng)用長方框框起來應(yīng)為標(biāo)注XT。②A、B點及接地點的方框圖上應(yīng)標(biāo)注XT。③單機(jī)近控、遠(yuǎn)控上并無二極管。附正確的原理圖，如圖1所示。

曹福茂

（鄭州煤炭工業(yè)技師學(xué)院，河南451150）

圖1原理圖

1　QJZ-400　/1140　磁力啟動器工作原理

啟動控制過程，解除上級饋電開關(guān)的閉鎖，然后送上電。合上啟動器隔離換向開關(guān)GHK，控制變壓器T得電，第一副繞組輸出100V交流電壓，這個100V交流電壓經(jīng)噪聲濾波器濾除干擾后，再經(jīng)KT開關(guān)電源輸出+12V，+24V，-12V，+5V四種直流電壓，經(jīng)CA20插頭進(jìn)入ZNDB-1智能電機(jī)保護(hù)單元，智能電機(jī)保護(hù)單元得到工作電壓開始工作。首先智能保護(hù)單元先導(dǎo)控制電路輸出一個直流電壓經(jīng)29號接點及J1-2瞬時斷開延時閉合觸點、46號接點及交流真空接觸器常閉觸點CKJ-3、47接點及交流真空接觸器常閉觸點CKJ-2、48號接點到主電路的任意一個相、所組成的漏電檢測回路，對電動機(jī)及電纜的對地絕緣值進(jìn)行檢測。若對地絕緣值大于閉鎖值（1140V時≥40KΩ+20%，660V時≥22KΩ+20%)則認(rèn)為不漏電，智能保護(hù)單元允許進(jìn)行下一步工作。否則，進(jìn)入啟動器進(jìn)入漏電閉鎖狀態(tài)，并且在顯示屏上顯示出漏電閉鎖，不能合閘運行。當(dāng)主電路及電動機(jī)的絕緣阻值上升到閉鎖值的1.5倍時，自動解除漏電閉鎖。第二副繞組輸出36V電壓，經(jīng)CA1（9）、CA2（10）進(jìn)入智能單元的本安變壓器，由本安變壓器監(jiān)控主電路電源電壓，若在75%~110%額定電壓、啟動器可以正常工作。本安變壓器輸出的交流電壓經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換可使智能單元實時顯示主電路的電壓。第三副繞組輸出36V電壓，經(jīng)GHK-1隔離換向開關(guān)的輔助觸點為交流真空接觸器CKJ、中間繼電器J1的線圈提供電壓。當(dāng)按下近控啟動按鈕AQ時，開關(guān)量信號經(jīng)CB6 （39），CB7（40），送入智能單元的1QA，1QA-1TA。智能單元檢測到啟動信號后經(jīng)程序運算，發(fā)出命令使由智能單元中的繼電器2ZJ觸點控制的CA13（2ZJ-1），CA14 （2ZJ-2），自動接通。那么，外部中間繼電器J1得到36V電壓，其線圈產(chǎn)生電磁吸力使J1-1閉合，J1-2瞬時斷開。J1-1觸點閉合使交流真空接觸器線圈得電，CKJ主觸點閉合，電動機(jī)得電運轉(zhuǎn)，同時，LH1，LH2，LH3三個電流互感器經(jīng)CA3（23），CA4（24），CA5（25），CA6（di）給智能單元提供工作電流信號（工作電流、過載電流、短路電流）。CKJ-2，CKJ-3同時也斷開，再加上已經(jīng)斷開的J1-2觸點，使檢測回路上出現(xiàn)三處斷點，保證主電路的高壓電、大電流不能進(jìn)入智能單元，起到了三重保護(hù)作用。CKJ-1同時也閉合，給智能單元提供本機(jī)正在運行的信號。CKJ-4同時也閉合，給先導(dǎo)保護(hù)單元提供自保觸點。同時CKJ-5也閉合，對外提供一個常開觸點。

停止控制過程：當(dāng)按下遠(yuǎn)控或近控按鈕后，信號從1QA和1QA-1TA送入智能保護(hù)單元，智能保護(hù)單元檢測到停止信號后經(jīng)分析運算，發(fā)出命令使內(nèi)部繼電器2ZJ的常開觸點斷開，使繼電器J1的線圈斷電，失去電磁吸力，J1-1觸點斷開使交流真空接觸器CKJ線圈斷電，CKJ的主觸點斷開，電動機(jī)失電。同時CKJ-1，CKJ-4，CKJ-5，斷開。CKJ-2，CKJ-3閉合，J1-2延時閉合。

2　單臺就地控制

本磁力啟動器可工作在單臺就地控制方式。將智能保護(hù)單元菜單中的控制選擇為“單機(jī)近控”，此時啟動器由本身的起動按鈕QA、停止按鈕TA控制。

3　單臺遠(yuǎn)方控制

本磁力啟動器也可工作在單臺遠(yuǎn)方控制方式。將智能保護(hù)單元菜單中的控制設(shè)置選擇為“單機(jī)遠(yuǎn)控”，此時可以從啟動器電纜接線腔前方的控制線接線口外接防爆雙聯(lián)按鈕，停止按鈕接K1、K2接點，起動按鈕接K2、K3接點。

4　多臺程控控制

多臺磁力啟動器也可工作在程控控制方式。將智能保護(hù)單元菜單中的控制擇為“程控遠(yuǎn)控”，也可選擇為“程控近控”。最后一臺啟動器一定要將智能保護(hù)單元菜單中的控制設(shè)置選擇為“單機(jī)遠(yuǎn)控”。多臺啟動器中各臺的XT端子排的K1、K3端子用來輸入前級來的啟動控制信號；K8、K9端子接本臺接觸器的常開輔助觸點CKJ-5，用以向前級反饋本臺的啟動控制信號；K4、K5端子通過接本臺智能保護(hù)單元內(nèi)的繼電器的常開觸點，用以輸出控制信號來啟動后級；K6、K7端子用以接受后級的啟動狀態(tài)信號。正常情況下，按下遠(yuǎn)方控制盒中的啟動按鈕，第一臺啟動，而后延時1-3秒，下一臺啟動，以此類推。如果某一臺在發(fā)出啟動信號后9秒內(nèi)沒有收到下一臺的反饋信號，則此臺啟動器斷電實施程控保護(hù)，并顯示“程控故障”。同時它的反饋信號又使前一臺斷電，這樣由后向前，逐級使全部啟動器斷電。首臺為“程控近控”時，可以按門上的按鈕啟動。

5　故障保護(hù)功能

如果在運行過程中出現(xiàn)了欠壓、過載、短路、斷相、漏電、過壓等故障，智能保護(hù)單元能快速采樣并完成各種運算處理，然后發(fā)出命令，使接觸器斷電，起到了保護(hù)作用。另外，還有瓦斯閉鎖、風(fēng)電閉鎖保護(hù)功能。具體保護(hù)如下。

電流保護(hù)：本磁力啟動器的主電路中裝置有三個電流互感器組成星形連接，三個電流互感器分別經(jīng)IA、IB、IC、及EGND將模擬電流信號送到智能電機(jī)保護(hù)單元，智能保護(hù)單元可以將這三個模擬電流信號進(jìn)行快速采樣并完成各種運算處理，對短路、過載、斷相三種故障進(jìn)行保護(hù)。短路保護(hù)動作值為整定電流的8~12倍，動作時間小于400ms。過載保護(hù)動作時間采用反時限實時計算，具有熱記憶特性，并且滿足下面規(guī)定：過載倍數(shù)1.05，2小時內(nèi)不動作；過載倍數(shù)1.20,5至20分鐘動作；過載倍數(shù)1.50,1 至3分鐘動作；過載倍數(shù)6.00,8至16秒動作。動作之后的復(fù)位方式是閉鎖2分鐘后自動復(fù)位。

電壓保護(hù)：本磁力啟動器中控制變壓器的第二副繞組接至智能保護(hù)單元的本安變壓器，本安變壓器的輸出模擬電壓信號經(jīng)智能保護(hù)單元進(jìn)行快速采樣并完成各種運算處理，對過壓、欠壓進(jìn)行保護(hù)。當(dāng)電壓低于額定電壓的0.75倍或高于額定電壓的1.10倍時，電壓保護(hù)動作。

漏電保護(hù)：當(dāng)磁力啟動器的隔離換（下轉(zhuǎn)第112頁）