QJZ-1600/1140-–（ QJZ-1200/3300-–）矿用隔爆兼本质安全型组合开关组合开关（以下简称组合开关）采用工业专用可编程逻辑控制器(PLC)作为核心控制与保护元件，配以可编程10.4英寸高清晰液晶显屏，组成目前最先进的矿用组合开关控制与保护系统。加之良好的人性化设计，全中文人机交互式操作界面，具有技朮先进，操作简便的优点。

  可编程逻辑控制器的使用使得组合开关之控制电路大大简化，极大地减少了开关硬件电路的故障率，提高了组合开关的可靠性。与此同时，在不改变硬连接的情况下，通过修正程序，可方便地改变、增加组合开关的功能，这样即可在现场更好更快地适应煤矿用户根据实际运行工矿的需要而不断增长和变化的控制要求。在PLC应用程序的设计上，通过不断优化程序结构，严格把握指令的选用从而将整个程序的扫描周期限制在10ms以内，加上各主电路控制元件的固有动作时间，使组合开关各种故障保护的动作时间完全满足产品相关标准的规定。该组合开关保护功能齐全，包括过载、短路、断相、和漏电闭锁保护等。它还可以与上级馈电或移动变压器配合实现故障拒动情况下的后备保护跳闸。

  QJZ-1600/1140-–（ QJZ-1200/3300-–）组合开关通过PLC控制系统能实现对驱动的智能控制。开关在合闸前具有漏电闭锁及试验功能，运行过程中能利用主菜单显示各支路的工作状况，并对每一路的实际工况和原始设置参数进行实时对照，对设备运行情况一目了然。当设备出现过载、短路、漏电等故障时能自动切断电源并显示故障发生时间和内容，而且具有故障自诊断功能，帮助快速排除系统故障，提高工作效率。

  所有控制参数，均能通过感应触摸屏直接输入，全中文菜单，极简易的人机互动输入方式，全在灵活掌控之中。

  一台QJZ-1600/1140-–组合开关最多能配置8个驱动单元，总负荷量达1600A，每一驱动单元都具备完善的各种保护，用户可根据驱动单元的需要进行选择。

  1.2 主要用途及适用范围

  QJZ-1600/1140-–（ QJZ-1200/3300-–）系列组合开关适用于煤矿井下和其它周围介质中含有甲烷与煤尘混合物的爆炸性气体环境中，使用在交流50Hz--60Hz，三相电压1140V（3300 V），总电流1600A（1200 A）及以下的控制线路中。

  控制系统能实现单台独立运行、多台程序运行、单台双速运行和两台双速联动运行等灵活多样的运行方式，可满足国内绝大多数综采工作面的各种需要。

  该组合开关能为井下1140V综采工作面动力设备提供一种简单、高效的控制。

  2.3 主控制腔

  主控制腔采用快开门结构，具有完整的机械连锁机构和可靠的电气闭锁装置，具有较强的安全性能。

  中央门开闭均应遵循安全操作顺序才能实現，否则无法开启或闭合。

  中央门开启前，应先将两台隔离开关操作至 “分断”位置，再将隔离腔最上部的安全连锁旋钮顺时针旋转180度，将主控制腔左、右门的机械连锁解除，扳动左中央门盖操作手把，左中央门盖向右平移以退出门与壳体法兰之间的锁扣，左中央门才能打开；扳动右中央门盖操作手把，右中央门盖向左平移以退出门与壳体法兰之间的锁扣，右中央门才能打开。

  主腔门盖关闭时，必须扳动左（右）中央门盖操作手把，将左（右）中央门盖向左（右）平移到位，才能关闭左（右）中央门。然后才能逆时针转动操作杆上方安全连锁旋钮180度，使与安全连锁旋钮连结的闭锁条与隔离换向开关操作杆脱扣，才能自行转动隔离换向开关操作杆，闭合隔离換向开关。

  2.4 隔离換向开关腔

  隔离換向开关腔内安装了二ZGK-800/1140的手动隔离換向开关。该开关具有（FORWARD）、试验(TEST)、反转（REVERSE）和分断（OFF）四个位置，隔离換向开关采用手动方式，在隔离換向开关前部还附带有用于安全背跳的连锁开关。

  图2-2：安全闭锁装置

  二台隔离換向开关安装在隔离換向开关腔内的抽屉内，手柄盘与停止按钮S001、S002机械连锁，只有按下停止按钮S001/002，才能转动隔离換向开关手柄，隔离換向开关到位后，停止控制按钮会自动弹出，控制系统才能正常受电。隔离換向开关腔门打开，松掉隔离換向开关抽屉的定位螺钉，隔离換向开关腔内的抽屉可向外拉出，便于隔离換向开关的检修。

  在隔离換向开关腔门的上部，安装了一个安全连锁旋钮，只有将安全连锁旋钮的红点对准正常工作位，隔离換向开关手柄才能正常转动，当需要打开隔离換向开关腔门时，必须将隔离換向开关手柄置于分断位置，将安全连锁旋钮的红点对准停机闭锁位置，才能打开隔离換向开关腔门。

  2.7 功率驱动模块安装架

  打开组合开关左右中央门，就可看到驱动单元安装隔架。8个功率驱动单元就安装在隔架的抽拉式机架上，上面装有与驱动单元对应的馈电插头。

  2.8 驱动单元

  驱动单元安装在抽拉式机架上，包括有真空接触器，过载、短路保护取样用的电流互感器真空接触器、压敏电阻、RC保护组件和中间继电器等。

  图 图2-4 驱动单元安装隔架

  当驱动单元机架插入导轨，旋紧锁紧螺钉时，接触器动静触头两端之主电路进、出线插头自动与安装隔架主电路进、出线插座连接上，控制接线采用CS42-29T电路连接器连接。

  2.9 紧急停止、复位按钮

  在左中央门上安装有急停按钮和复位按钮，按下急停按钮，将断开所有主电路之接触器。复位按钮用于故障及试验动作后对系统进行复位。

  2.10 液晶显示屏

  通过装在左中央门上的液晶显示屏，可对各驱动单元的工作参数、控制方式和所控负载等内容进行整定，并可对各驱动单元进行就地起动与停止操作，还可进行过载、短路、漏电等试验。液晶显示屏显示所有内部驱动单元的工作状态，存储故障信息，能够很容易地对全部保护功能、设置信息等进行查看。关于屏的操作及显示，请仔细阅读该说明书后面的操作部分的介绍。

  2.11 后备跳闸回路

  按下隔离换向开关箱门上的后备跳闸按钮，或者隔离换向开关箱门打开，后备跳闸回路就开始工作。后备跳闸出线端子安装在控制接线箱内部的接线排上。

  2.12控制接线电连接器

  由于组合开关的大部分控制线是用该电连接器连接的，而且在有的部位还集中多个连接器，为防止插错，将各个连接器做了不同的编号。插头与插座对接时要注意编号一致。

  三、主要电气性能

  组合开关采用由多个A/D输入模块、I/O输入/输出模块与CPU模块构成的PLC系统，对最多可达8路的主回路驱动单元进行实时控制，并对每一驱动单元的线路及负荷进行实时监控与保护。保护包括：过电压保护、起动前的漏电闭锁保护、过载保护、短路保护、断相保护等。

  3.3.4 短路保护

  短路保护整定范围：8Ie~10Ie，，动作时间200ms~400ms。

  发生短路跳闸后，不能釆用手动复位，必须断电停机排除故障后才能复位。

  3.7 控制功能组合

  组合开关的8(或4、6路)路驱动单元可选择单台单独起动或者多台顺序起动，顺序起动延时时间可从0～30秒之间自由设定。

  组合开关的多路驱动单元中的任意两路驱动单元均可设置成双速运行状态，任意四路驱动单元均可设置二台双速联动运行状态。

  双速切換为自动切换，切换延时时间可选择0～30秒。

  3.8 隔离換向开关的试验位置

  隔离換向开关置试验位置时，可对组合开关各驱动单元进行动作试验和保护试验。

  第四章 安装与接线

  QJZ-1600/1140-–( QJZ-1200/3300-–)组合开关由于结构复杂，在投入运行前，应正确安装，并必须进行必要的检查和试验，才能投入运行。

  4.1 安装

  4.1.1 设备整体安装

  QJZ-1600/1140 -– (QJZ-1200/3300 -–)组合开关应整体通过底部的安装螺孔采用M20高强度螺钉牢固安装在轨道小车上。安装时应保证安装平面平整。若发现平整度不良时，应先在小车上安装好平整的安装导轨后，将本设备固定在导轨上。

  4.1.2 主回路驱动单元

  打开中央门，八路主回路驱动单元分别安装在左右两个单元安装架上，左边安装架上的四路驱动单元从上到下的依次为驱动单元1、2、3、4，右边安装架上的四路驱动单元从上到下的依次为驱动单元5、6、7、8。

  注意：驱动单元下面中间的固定螺钉一定要旋紧！

  4.1.3 电缆进出线引入装置

  组合开关左端设置了四只电缆进线引入装置用于两路三相交流电源的引入，八只电缆出线引入装置位于开关的左端，可以输出八路动力电缆，可引入电缆最大外经不大于ф73mm。

  4.1.4 控制接线腔

  组合开关控制接线腔设置了两两一组共8组、16个本安远程控制端子，分别对应于每一主回路驱动单元的远方起动/停止控制。控制接线腔中控制端子的布置见下图。

  4.1.5 安全连锁机构及隔离換向开关

  二个隔离換向开关安装在隔离換向开关腔内，它的辅助触点通过机械机构同控制回路连接在一起。每个隔离換向开关的操纵杆分别与同回路的快速停止按钮耦合，在操作隔离換向开关时，必须先将按钮按下，使本回路所有的接触器分断，方可使隔离換向开关安全分断換位。

  4.1.6 接地

  组合开关的外壳上，在左右输入输出接线箱的侧面下部，均安装有专用的地线接线端子，务请可靠接地！

  4.1.7 远控输出接线

  驱动单元1~4及驱动单元5~8的远控接线通过控制电缆穿过控制出线口分别连接到接线端子排XT的1~16号端子上，接线如下：

  5.1 主画面介绍

  图 5－1 开关主画面

  窗体显示分成五部分，最上面是日期时间显示。 第二部分是隔离刀闸及母线电压显示；远近控选择按钮。其中每个隔离开关用一个长方形方框表示，方框不同的颜色表示不同的状态，红色表示合闸，绿色表示分闸。为组合开关选择远近控控制方式时，可直接按下对应的“远控”及“近控”按钮。第三部分是驱动单元模块的状态显示，同样用矩形方框表示驱动单元的吸合状况，绿色表示分闸，红色表示合闸。第四部分为各个驱动单元的工作状况显示，分为工作电流、绝缘电阻、负载功率三部分。窗体显示最后一部分为画面切换按钮部分，可以在人机屏各个不同的画面之间进行切换。

  5.1.1 隔离开关状态显示

  绿色为分闸状态，红色为合闸状态

  图 5－2 隔离开关显示画面

  5.1.2 接触器状态显示

  图 5－3 接触器显示画面

  5.1.3 画面切换按钮

  要在人机屏上各个不同画面之间切换，只需按下各个对应画面的切换按钮即可完成。

  5.2 保护设置画面

  在主画面上按下“保护设置”按钮，即进入保护设置画面。在此画面内，可对组合开关内各个驱动单元的过流、短路保护参数进行设置。

  注意：在各驱动单元第一次使用或更换负荷后，请务必在使用前进入保护设置画面，设置各项保护参数。

  图 5－4 驱动单元保护设置画面1

  对各项保护参数进行设置时，请直接点击保护项目后的数字，程序自动弹出数码键盘供操作人员进行设定。如下图所示：

  图 5－5 驱动单元保护设置画面2

  设定值输入完毕后，按数字键盘上的“ENT”键，自动将设定数值送入ＰＬＣ综合保护系统内，并在保护屏幕上显示。如想取消此次设定，直接按下“ＥＳＣ”键即可取消，按下“ＣＬＲ”键，则自动清除已输入的数值。如未改动设定值，需退出此次设定框直接按下“ENT”键即可。

  注意：整定电流值为50～400的整数，短路倍数值为3～８的整数，设定过程中，设定值如超过上述数值，保护系统将报错，并保留原始设定数值。

  5.3 驱动单元组合设置

  在主画面上按下“开关组合画面”按钮，即进入驱动单元组合控制设置画面。在此画面内，可对组合开关内各个驱动单元间的组合控制逻辑进行设置。

  图 ５－６接触器组合控制设置画面

  5.3.1 组合类型及选用开关

  本组合开关共预置了四种驱动单元组合方式，分别为：刮板输送机类组合、破碎转载机类组合1、破碎转载机类组合2、及单独驱动单元配套采煤机、泵站类负载使用。如需进行开关组合设置，首先选择对应的组合类型，按下选用按钮，对应组合的指示灯亮起，表示此类组合已经选用，才能进后面的选择对应驱动单元的操作。

  图 5－7选择组合类型

  刮板输送机类组合：此类组合适应综采工作面上需要高低速切换的刮板输送机类负载，在前部刮板机低速启动后，延时启动后部刮板输送机低速。在经过电流或（及）时间判断后，自动切换到前部刮板机及后部刮板机高速运行。

  破碎转载机类组合1：此类组合适应破碎机及转载机高低速运行组合，在破碎机启动后，延时设定的时间，启动转载机低速，在经过电流或（及）时间判断后，自动切换到转载机高速运行。

  破碎转载机类组合2：此类组合适应需电流及（或）时间判断进行切换的两台负载，在前一台负载启动后，经过电流或（及）时间判断后，自动切换到下一台负载运行。

  二组合备用：此组合同“破碎转载机类组合2”相同。

  采煤机、乳化泵、备用组合：此类组合均为单独控制一个驱动单元的负载，只需选择好控制端子即可。

  5.3.2 负载类型及驱动单元输入框

  图 5－8对应驱动单元选择

  组合类型选择完毕后，即可根据现场实际情况对组合内的各类负荷选择相应的驱动单元。只需在对应负荷下点击驱动单元输入框，然后在弹出的键盘上按下对应的驱动单元号即可完成对应负荷及驱动单元的设定。选择对应的组合类型后，必须将对应的驱动单元全部填写完毕，否则控制系统将报错，无法进行下一步工作。

  注意：驱动单元号最大为8，因此只能设定入1～８，设置超过８的数字后，系统报错，无法退出输入框。

  5.3.3 驱动单元切换条件设置

  驱动单元在组合内的切换条件设置与保护设置的方法基本相同，都是点击数字输入框，然后直接输入设定的数值即可。

  图 5－9 驱动单元切换设置

  注意：如在驱动单元切换过程中，只需要电流切换或着时间切换，将不需要的一项设置为0即可。

  5.3.4 驱动单元及组合控制端子设置

  驱动单元的组合设置完毕后，还需设置对应的控制端子，对应的控制端子为远控接线腔内的１～８号端子，远控系统如ＴＫ２００等设备的控制线与１～８号控制端子连接好后，在控制选择一栏内，对每套使用组合的远控端子进行设置，输入几号，就表示本组合用哪个端子进行控制。

  驱动单元在组合内的切换条件设置与保护设置的方法基本相同，都是点击数字输入框，然后直接输入设定的数值即可。

  图 5－10 组合控制端子设置

  注意：控制端子最大为8，因此只能设定入1～８，设置超过８的数字后，系统报错，无法退出输入框。

  如不使用开关组合功能，１～８号端子与１～８号驱动单元控制为一一对应关系。

  5.3.5 驱动单元组合单双速选择设置

  驱动单元的组合设置完毕后，在有单双速切换设置的组合类型中可以进行单双速选择。当选择单速运行时，控制系统不进行自低速运行方式至高速运行方式的选择。单双速的选择，直接点击对应开关即可。

  图 5－11 组合模式单双速选择

  5.3.6 设置实例

  下图为组合开关的组合设置的一个实例，如图所示，按自上而下的顺序进行说明。

  刮板输送机类组合

  此类型组合选用开关上的红色指示灯已经亮起。溜尾低速对应5号驱动单元，溜头低速对应8号驱动单元，溜头高速对应2号驱动单元，溜尾高速对应6号驱动单元。默认启动控制顺序如下：溜尾低速启动后，延时14s，溜头低速电机启动。在低速电机电流降至500A或者延时达到8s后，切换至溜头及溜尾的高速电机。其单双速选择开关为单速模式，在溜尾低速及溜头低速启动后，不进行向高速的切换，如选择双速模式，则完全按照默认启动控制顺序进行启动。控制端子选择为3#控制端子，表示用接线腔内3#控制端子对此类组合进行控制。

  破碎转载类组合

  此类型组合选用开关上的红色指示灯已经亮起，表示已选定此类组合。破碎机对应4号驱动单元，转载低速对应1号驱动单元，转载高速对应7号驱动单元。默认启动控制顺序如下：破碎机启动后，延时20s，转载机低速电机启动。在低速电机电流降至200A后（切换时间为0s,表示只按照电流大小进行转换判断），切换至转载机的高速电机。其单双速选择开关为双速模式，按照默认启动控制顺序进行启动。控制端子选择为1#控制端子，表示用接线腔内1#控制端子对此类组合进行控制。

  其余组合

  其余组合均未选中，表示本台组合开关没有其余组合方式。

  5.４ 试验

  在主画面上按下“试验”按钮，即进入对驱动单元进行各项保护试验及耐压试验画面。在此画面内，可对组合开关内各个驱动单元的各项保护进行试验。

  注意：进行试验时，必须将隔离手把打至“试验”位置，否则试验指示灯不亮，无法进行各项试验。

  图 5－10驱动单元试验画面

  5.4.1 接触器动作试验

  在试验允许指示灯亮起的情况下，直接按下要试验驱动单元的起停按钮，即可通过观察接触器吸合状态指示，确定接触器吸合、分断动作是否正常。

  5.4.2 过流、短路及漏电试验

  在试验允许指示灯亮起的情况下，首先按动要 测试驱动单元上的“启”按钮，将驱动单元合闸，然后直接要测试驱动单元下方的“过流试验”、“短路试验”、“漏电试验”按钮，即可测试各个接触器的过流、短路及漏电保护动作情况。

  5.5 故障记录

  在主画面上按下“故障记录”按钮，或在开关发生故障调闸后，按动复位按钮，系统自动跳至“故障记录”画面。

  报警记录显示窗口，各类报警记录将按照时间顺序在此窗口内显示，分别显示故障类型，发生时间等信息。报警记录超过一页后，可按“UP”、“DOWN”进行上下翻页。

  第六章 使用和操作

  每次试用前，均应参照第五章的内容，对设备进行检查，并确认电缆连接无误，设备防爆门关闭良好，各安全联锁旋钮置于正常工作位，外壳良好接地，才可进行受电！！

  6.1 使用前的准备和检查

  组合开关在送电前应注意以下几点：

  A. 组合开关具有可靠的机械闭锁机构和电气安全连锁机构，能保证外壳开门后，开关无法进行合闸操作，开关主腔内所有手能触及到的导电部位都不带电，只有当全部门盖正确关好锁好之后，组合开关才能合闸送电。

  B. 组合开关关门前，要检查腔内是否有异物，各主要螺拴是否紧好，插件是否齐全。

  C. 检查进出线，信号线接线是否正确，接触是否良好。

  6.2 漏电、断相、过载和短路试验

  正常受电后，应先进行过载、短路等试验，以检查保护电路及程序的正确。具体操作见操作说明部分

  6.3 停止运行后之注意事项

  运行结束时，断开相应的远控电路的停止接钮即可结束相应的设备运行。也可以直接按下隔离开关腔前门上与两路隔离开关闭锁的停止按钮S001，S002，分别切断两路供电电源，还可按下左侧中央腔前门上的停止按钮S003，切断所有负荷。当全部运行结束时，应将隔离换向开关全部置停止位，并采用专用工具将图二所示的锁扣将盘锁死，以防其他人员误操作。

  6.4 常见故障的处理

  出现故障后排除故障时一定要严格遵守操作规程，先停机，再分析原因，并将隔离换向开关置安全闭锁位，确认组合开关不带电，一般情况下，还应切断前级供电变压器，并挂上“有人检修，禁止合闸”的禁示牌，才可开门检修。