1、BGP9L-6A 矿用隔爆型高压真空配电装置教 案讲课人：刘峰2011.5.15第一课 概述一、用途高压真空配电装置（以下简称配电装置）主要用于具有爆炸性危险气体（甲烷混合物）的煤矿井下，对额定频率为50Hz、额定工作电压6kV、额定电流至400A的供电系统中，对供电系统进行控制和保 护。并可作为直接起动高压电机之用。二、使用条件1.海拔高度不超过 1000m；2.周围环境温度不高于+40，不低于-5；3.周围空气湿度不大于 95（25时）；4.具有甲烷等混合气体的煤矿井下；5.能防止滴水的地方；。三、型号配电装置的型号及其代表含义如下：BG P 9L - 6A 额定工作电压为kV90年代联合
2、设计配电装置高压防爆四、型式按使用方式不同，配电装置分为三种型式：A 型：有两个电源进线盒B 型：有一个电源进线端，另一端为封端盒C 型：仅用于联台。第二课 主要技术指标一、整机的技术指标1.额定电压 6kV；2.最高工作电压 7.2 kV3. 额定电流 50A，100A，200A，300A，400A；4. 额定频率 50Hz;5. 额定短路开断电流 12.5kA（有效值）；6. 额定短路关合电流 31.5kA（峰值）；7. 额定动稳定电流 31.5kA（峰值）；8.额定热稳定电流 12.5kA（有效值）；9. 额定热稳定时间 2s；10. 额定短路电流开断次数 30 次；11. 额定绝缘水平
3、见表 1。表 1 kV短时（1min）工频耐受电压 雷电冲击耐受电压（峰值）额定绝缘电压对地、相间断路器断口隔离开关断口辅助和控制回路对地对地、相间断路器断口隔离开关断口7.2 23 26 2 40 4612. 断路器机械寿命为 10000 次；隔离插销的机械寿命为 2000 次；二、配用的 ZNK9-6 型断路器符合下述规定1. 分闸时间0.1s；2平均分闸速度 0.81.2m/s；3平均合闸速度 0.61.0m/s；4触头开距 81mm；5触头超行程 3mm 4mm；6触头接触压力930N（含自闭力）；7三相不同时接触时间2ms；8合闸时触头弹跳时间3.5ms；9动静触头允许磨损厚度 3m
4、m。三、配用的 ZBZ90-A 型高压综合保护装置具有漏电、 过载、短路、绝缘监视等保护功能。1漏电保护为零序功率方向型，有关参数见表 2表 2一次零序电流分档（A）二次零序电压分档（V）动作时间分档（S）误差值 工作区0.5、1.0、2.0、4.0、6.03.0、5.0、10、20、250.1、0.5、1.0、1.5、2.010% 180负荷侧漏电2. 过载保护动作值按电流互感器二次额定电流（5A）的0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0 倍分档整定，整定误差不超过10%，其反时限保护特性见表 3。表 3反时限调整位置延时时间过载倍数 1 2 3 41.05
5、1.2 4460 602 23 361.5 2040 3060 1130 1302302 1115 1420 2040 40606 8 8 8 83短路保护的动作电流按互感器二次电流（5A ）的 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10倍分档整定，整定误差不超过10%，在 1.2 倍整定值时，综合保护短路动作时间小于 0.1s。4. 绝缘监视保护是对高压双屏蔽电缆的地线和监视线间的绝缘状况进行监视，其动作特性符合表 4 的规定。表 4项目 可靠动作 允许动作 不允许动作监视线与地线间回路电阻 R k（k）1.5 0.81.5 5.5动作时间 s 0.1 5欠压脱扣器动作特性见表 5。表 2欠压
6、脱扣器端子电压 欠压脱扣器铁芯 断路器下降到35%Ut以下65%Ut可靠释放保持吸合分闸保持合闸85%Ut35%Ut可靠吸合不能吸合能可靠合闸不能合闸注：Ut为欠压脱扣器的额定电压、 配电装置具有过电压的保护功能，用于配电时过电压不超过额定电压（峰值）的 3.5 倍；用于控制高压电动机时，过电压不超过额定相电压（峰值）的 2.5 倍第三课 结构概述一、本配电装置总体结构，壳体为长方形箱体，箱体中间有一隔板，将箱体分为前后腔。箱体前腔装有机芯小车、真空断路器、三相电压互感器、母显式电流互感器、压敏电阻（或阻容吸收装置）继电保护装置、隔离插销动触头等装在机芯小车上；本安先导控制器、有功率变送器、通
7、讯控制器、按钮及 LED显示器等均装在门上。在箱体中间隔板上装有 6 个隔离插销触头座和一个穿墙式 7 芯接线柱。后腔上部有三根导电杆作为贯穿母线固定在箱体两侧的绝缘座上，在引入电缆的端口装有零序电流互感器。后腔侧板上还装有小出线嘴，用户可方便地引出远方控制线、实现远方控制。箱体门为活节式压紧门，压紧机构由活节螺栓、螺母、弹垫、压块、轴座及销轴构成。用可转动的活节螺栓上的螺母和压铁将门法兰与箱体紧固，其特点是螺栓数量少，只有 8 条螺栓，开、关门速度 较快，螺母、弹垫在螺栓上不会丢失，结构简单 ，可靠性高，工艺性好。二、配电装置在投入运行前，先应目测检查外观，装配质量应无异常，各导线及紧固件无
8、松动脱落现象。三、主回路应能承受 23kV，1min 的工频电压试验。试验时应将电压互感器、压敏电阻与主回路断开，高压继电保护装置拆下。四、将三相6KV电源送入配电装置中，合上隔离开关，门上的电压表应指示6KV。然后分 别按动过载、漏电、监视试验按钮，相应的指示灯应亮。按动复位按钮，指示灯灭。（ 监视无需复位）。五、使用方法（一）、综合保护装置的整定根据配电装置所带负荷及线路的绝缘水平，对漏电、过载及短路保护分别进行整定。1. 漏电保护整定旋动零序电流整定开关可选择 0.5、1.0、2.0、4.0、6.0A 档。旋动零序电压整定开关可选择 3、5、10、20、25V 档，动作时间可选0.1、0
9、.5、1.0、1.5 档。2.过载保护整定整定电流应等于实际负荷电流。根据所带负荷可以整定在额定电流的 0.21.0 倍。其反时限延时时间整定可在 14 档中按需要选择一档。3.短路保护整定根据所带负荷可以整定在额定电流的 19 倍。（二） 绝缘监视保护输出电缆若采用具有监视线的双屏蔽电缆，配电装置具有绝缘监视保护功能，此时应 将接在后腔的终端电阻 R A（1k）接至电缆终端监视线和地线间。若采用铠装电缆则无监视保护功能，但电阻 R A 不得短路或开路。（三） 隔离开关和断路器的操作隔离开关和断路器操作轴均在箱体右侧。隔离开关操作手柄顺时针推动，隔离开关合闸可一次到位。断路器合闸时顺时针推动手
10、柄，听到断路器合闸撞击声，即完成合闸。断路器分闸有手动电分闸和手动机械分闸两种方式。手动电分闸按钮在箱门上，手动机械分闸开关在箱体右侧，顺时针扳动即可完成分闸。（四） 零序电流互感器的安装使用零序电流互感器安装在负荷电缆进线的端口，具有引出线的端面（即 L 面）朝着箱体内侧，不可装反。 负荷电缆的动力芯线应从零序电流互感器的圆孔中穿过，但接地芯线、 监视线应 从外缘引入腔内，否则不能拾取到零序电流信号。第四课 电气工作原理一、电动合闸电路电压互感器二次三相交流 100V 电压经 VD1-6 三相整流输出 130V 直流电压，经断路器常闭结点 Q3 和合闸按钮 SB1 加到直流电机 M 上，断路
11、器开始储能并完成合闸动作（时间约 3s） ，Q3 自动切断合 闸电源。按合闸按钮 SB1，电压 互感器输出电源经三相整流 桥 VD1-6 正极输出130VDC合闸电动机 M1Q3 常闭点SB1 电动合闸按钮三相整流桥负极M1 得电带动合闸机构合闸其相应的辅助接点动作。二、手动电分闸电路分闸电路是用 SB2 按钮断开欠压脫扣器的电源和接通监视试验电路，令失压脫扣器和跳闸电磁铁都动作，提高动作的可靠性。三、保护动作分闸电路过载、短路、漏电、监视 任一保护动作，继电保护装置输出 24V 直流电压经 Q2加至脫扣电磁铁 YA1 使断路器分闸。四、保护电路工作电源工作电源为12V，它是由电压互感器二次侧 U、V 相输出交流 100V 送至继电保护装置中的电源变压器，变压器二次两个绕组输出均为 22V， 分别经桥式整流、电容滤波送至两个三端稳压器，两输出端对公共端电压分别为12V。
