ZAW1系列智能型万能式断路器
用途及适用范围
ZAW1系列万能式断路器以下简称断路器,适用于交流50Hz,额定电压至60V(690V)及以下,额定电流630A-6300A的配电网络中,用来分配电能和保护线路及电源设备免受过载、欠电压、短路、单相接地等故障的危害。断路器具有智能化保护功能,选择性保护精 确,能提高供电可靠性,避免不必要的停电。同时带有开放式通讯接口,可进行一四遥 ,以满足控制中心和自动化系统的要求。断路器在海拔2000米时脉冲耐压8000v(不同海拔按标准修正,最高不超过12000V)。该断路器不带智能控制器及传感器可作隔离器用,标示为标 。断路器符合GB14048.2《低压开关设备和控制设备低压断路器》和Ec60947-2《低压开关设备和控制设备断路器》等标准。
型号含义及其分类
分类
①、按安装方式分:固定式、抽屉式
②、按极数分:三极、四极
③、按操作方式分:电动操作、手动操作(检修、维护用)
脱扣器种类:
智能控制器、欠电压瞬时(或延时)脱扣器、分励脱扣器。
智能控制器性能:
智能控制器分为:H型(通讯用)、M型(普通智能型)、L型(经济型)。
具有过载长延时反时限、短延时反时限、定时限、瞬时功能。可由用户自行设定组成所需要的保护特性。
单向接地保护功能。
显示功能:整定电流显示、动作电流显示、各相电压主显示(电压显示应在订货时提出)。
报警功能:过载报警。
自检功能:过热自检、微机自诊断。
试验功能:试验控制器的动作特性。
断路器的额定电流见表2
断路器的最大耗损功率为360W。断路器在不同环境温度下额定持续电流变动见表3
智能型过电流控制器保护特性和功能
①、过电流控制器保护特性
1.1、 控制器的整定值Ir(I/In)及误差见表4
1.2、长延时过电流保护反时限动作特性I“TL=(1.51r1)广tL,其(1.05~2.0) IrI的动作时间见表5,其时间误差为土15%。
注: tL-长 延时1.5|r1的整定时间,TL-长 延时的动作时间。
①MCR接通分断保护主要用在线路故障状态合闸时(控制器通电瞬间),控制器具有在低倍短路电流分断断路器功能。出厂设定在10kA,误差士20%,其设定电流可根据用户要求定。
②控制器设有在特大短路电流时,信号不经主机芯片处理,直接发脱扣信号的功能。
2.8、热记忆功能
控制器过载或短路延时脱扣后,在控制器未断电之前,具有模拟双金属片特性的记忆功能,过载能昼30min释放结束,短延时能量15min释放结束,在此期间发生过载、短延时故障,脱扣时间将变短,控制器断电,能量自动清零。
③、H型智能控制器
除了具有M型所有功能外,同时具有串行通讯接口,通过通讯接口可组成主从结构的局域网系统(以下简称系统),由1-2台计算机作为主站,若干智能断路器或其它可通讯元件作为从站,系统网络结构如下图所示,针对断路器单元,系统可实现远距离的“四遥”功能:多种电网参数和运行参数的监测,智能断路器当前运行状态监示,各种保护限值参数的调整和下载,智能断路器的分、合操作控制等。系统适用于各种电站、发电厂用电、中、小型变电所,工矿企业、楼宇等配电监控系统建设和改造。
3.2.2、遥控
遥调是指通过主站计算机对从站的保护定值进行设置。在主站计算机中存有所有从站的保护定值表,操作者从系统界面.上选定相应的对象,利用鼠标点击遥调按钮,系统即提供相应对象所有保护定值的当前设置,以及该对象的保护定值表,操作者输入操作密码后,即可从参数表中选择需要的参数,然后点击相应的按钮,主站便把参数下载给相应的从站,并报告遥调的结果。从站在收到指令后,即修改自己的保护定值。
3.2.3.遥测
遥测是指通过主站计算机对各从站的电网运行参数实时监测。通讯子站向上位机报送工作参数如下:各子站的实时A、B、C、N相电流值,UAB、UBC、UCA的电压值等。
故障记录可记录以下的故障参数。
故障时的A、B、C、N相电流值,UAB、∪BC、UCA的电压值,故障类型,故障动作时间,并将该故障记录在故障数据库中。
计算机以棒图,绝对值表等方式显示各子站的当前实时电流、电压、以实时曲线显示各节点的运行状况。
3. 2.5、系统其它功能
除了四遥操作控制功能外,系统还可以进行多种管理功能:事故报警(信息屏、画面推动、事件打印、事故拨号、声音报警)、事件记录、检修挂牌、交接班管理、负荷趋势分析、多种报表打印等。
④L型智能控制器
型智能控制器采用编码开关和拨动开关整定方式,具有过载长延时、短路短延时、瞬时、接地漏电四段保护.特性,以及故障状态、负载电流光柱指示等功能,但无数码显示,功能不及M及H型齐全。供用户在一般场合下选用。
断路器的操作性能
①.断路器的操作性能用操用循环次数表示见表7
②.断路器的欠电压脱扣器性能见表8
3.1、系统的构成
3.1.1数据通讯网络系统的硬件结构
智能断路器提供标准的RS485通讯接口,从断路器的10和1号出线引出;
系统连接的通讯介质:A类屏蔽双绞线。
3.1.2 网络主要特性
双向串行数据传递方式,产品可提供多种通讯协议方式:《低压电器数据传输通讯规约VI.0》,PROFIBUS-DP, MODEBUS等。严格的主从方式,即主站是通讯的发起者和控制者,从站只能与主站通讯,而不能直接与其它从站通讯。通讯波特率为9600bit/s,通讯距离为1.2km,针对PROFIBUS-DP通讯波特率典型应用可达187.5kbit/s。
3.1.3监控软件
YSS2000组态软件可根据不同工程要求,实现所需的监控管理软件的组态应用。针对智能型断路器,可实现运行监控操作及多种日常管理功能。
3.2、系统功能
3.2.1遥控
遥控是指通过主站计算机对系统中每一从站断路器进行储能、闭合、断开的操作控制。操作者从系统界面上选取相应的对象,利用鼠标点击遥控按钮,系统即提供相应对象的当前运行状态。操作者输入操作密码后,即可发出遥控“合”或“分"的指令。系统将指令传递给相应断路器从站,从站在收到指令后,即按既定的时序进行分断、闭合、储能等操作,并向主站报告遥控的结果。
2.3.3、智能控制器具有过载、接地、短路、负载监控、预报警、脱扣指示(OCR)等信号通过触点或光耦输出,便于用户外接遥控用,触点容量DC28V、3A;AC125V、 3A。
2.4、整定功能
2.5、试验功能
注:为了试验方便,接地漏电无论整定在脱扣或报警位置,试验均作脱扣处理,且优先小于过载保护。试验过程中一旦发生故障,控制器自动停止一切试验进入故障处理。
2.6、负载监控功能
设置两个整定值,ILC1整定范围(0.2~1)ln, ILC2整定范围0.2~1)ln, ILC1延时特性为反时限特性,其时间整定值为长延时整定值1/2; ILC2延时特性有两种,第一种为反时限功能,其时间整定值为长延时整定值的1/4;第二种为定时限,其延
时时间为60s。这二种延时功能,前者用于当电流接近过载整定值时分断下级不重要负载,后者则用于当电流超过ILC1整定值,使延时分断下级不重要负载后,电流下降,使主电路和重要负荷电路保持供电,当电流下降到ILC2时,经一定延时后发出指令再次接通下级已切除过的电路,恢复整个系统的供电。上述两种监控保护,用户可任选其一,监控特性见图3、图4。
③.断路器的分励脱扣器、欠电压脱扣器、电动操作机构、释能(合闸)电磁铁、智能控制器的工作电压及所需功率见表9
④.辅助触头的性能
4.1、辅助触头的约定发热电流为6A。
4.2、 辅助触头的形式:四常开四常闭。
4.3、 辅助触头的非正常接能与分断能力
⑤.辅助触头按使用所确定的非正常使用条件下的接通分断能力
⑥.辅助触头正常条件下的接通与分断能力见表11
⑦断开位置钥匙锁
断路器具有“断开位置钥匙锁”附件(按订货要求供)。能将断路器锁定在断开位置。此时武罗用合闸按钮或释能(合闸)电磁铁均不能使断路器闭合。
使用时,操作者按住红色“按下”钮,再将钥匙逆时针转90°,拔出钥匙即可,反则解锁。
结构概述
固定式断路器主要由触头系统、智能控制器、手动操作机构、安装板组成。
抽屉式断路器主要由触头系统、智能控制器、手动操作机构、安装板组成。
断路器为立体布置形式,具有结构紧凑、体积小的特点。触头系统封闭在绝缘底板内,其每相触头也都。
用绝缘板隔开,形成一个个小室,而智能控制器、手动操作机构、电动操作机构依次排在其前面形成各自独立的单元,如其中一单元坏了,可将其整个拆下换上新的。
抽屉式断路器由插入断路器与抽屉座组成。抽屉座内的导轨能拉进拉出,插入断路器座落在导轨上进出抽屉,通过插入断路器的母线与抽屉座上的桥式触头的插入联结接通主回路。
抽屉式断路器有三个工作位置:“连接”位置、“试验”位置、“分离”位置,位置变更通过手柄的旋进或旋出来实现。三个位置的指示通过抽屉座底座横梁上的指针显示。
当处于“连接”位置时,主回路和二次回路均接通;当处于“试验”位置时,主回路断开,并有绝缘隔板隔开,仅二次回路接通,可进行些必要的动作试验;当处于“分离”位置时,主回路与二次回路全部断开。并且抽屉式断路器具有机械联锁位置,断路器只有在连接位置或试验位置才能使断路器闭合,而在连接与试验的中间位置断路器不能闭合。
断路器的正面指示见图5
断路器的正面指示
⑦、控制器为M型或L型基本功能图7A
注意:为避免对分励脱扣器和合闸电磁铁造成不必要的损坏,敬请用户使用时在其之前分别串接一组常开(分励)或常闭(合闸)触头,(可在二次接线端子以外串接)本厂未接。
注:
(1)若F、X、M的控制电源电压不同时应分接不同电源。
(2)端子#35直接接电源(自动预储能),也可串接常开按钮后接电源(手控预储能)。
(3)若用户提出,端子#6~#7可输出常闭接点。
(4)外加附件用户自备。
(5)*当智能控制器的工作电源为直流电源时,须增加直流电源模块(此时#1、#2端子不可直接接入交流.电源)。
二次接线如图所示[直流电源DC110V或220V从U1(+)、U2(-)输入,直流电源模块两输出端分别相应与二次接线座端子1 (+)、2(-)相连]。
SB1分励接钮(用户自备)X合闸电磁铁DF辅助触头
Q欠压脱扣器或欠压延时脱扣器
SB2欠压按钮(用户自备)
M储能电机
F分励脱扣器
Q常开触点( 3A/AC380V )
SB3合闸按钮(用户自备)
XT接线端子
SA电机微动开关
8信号灯(用户自备)
智能控制器其他接线
#1、#2交流工作电源输入(直流时从直流电源模块U1、U2输入)
#12过载预报警讯号输出
#14瞬时短延时脱扣讯号输出
#15长延时脱扣讯号输出
#16接地(或接零)故障脱扣讯号输出
#19讯号输出公共线
#20自诊断讯号输出
#21脱扣讯号(可供分励或欠压执行元件)
#25、26外接中性极或地电流互感器输入
(1)控制器讯号通过端子12、14-16、20、21带动外附继电器J对外输出接点动作讯号。
(2)电源变压器(用户需要订货规范中指明输入电压值)由制造公司提供,电源变压器可与继电器底座共同插入标准导轨中由用户安装在开关柜的合适位置。
(3)继电器型号: HH62P、AC/DC24V,用户自备。
(4)自诊断讯号输出条件: a、控制器内部温度>80C; b、芯片工作不正常; c、控制器失电;
(5)用户可根据自已的实际需要,自行选接J12、J14~J16、J120、J121。
接地故障保护电路
④、外接式单相接地保护功能
外接式互感器(中性极互感器或地电流互感器)作为附件形式提供给用户。由用户自行将其套入母排中,并将连线(长度为2m)接至断路器二次接线端子#2
5、#26。
外接互感器的中心开孔(穿心母排最大允许通过)尺寸如下:
⑤、接线端子
断路器总体接线端子共有47个,接线简单、便于用户使用,接线图见图7A、B、C
⑥、智能控制器其它接线
#1、#2交流工作电源输入(直流时从直流电源模块U1、U2输入) #25、#26外接中性极或地电流互感器输入
外形及安装尺寸
⑧、图7B(控制器为型带附加功能)
注意:为避免对分励脱扣器和合闸电磁铁造成不必要的损坏,敬请用户使用时在其之前分别串接一组常开(分励)或常闭(合闸)触头,(可在二次接线端子以外串接)本厂未接。
注:(1)若F、X、M的控制电源电压不同时应分接不同电源。
(2)端子#35直接接电源(自动预储能),也可串接常开按钮后接电源(手控预储能)。
(3)若用户提出,端子#6~ #7可输出常闭接点。
(4)外加附件用户自备。
(5)*当智能控制器的工作电源为直流电源时,须增加直流电源模块(此时#1、#2端子不可直接接入交流电源)。
二次接线如图所示[直流电源DC110V或220V从U1(+)、U2(-)输入,直流电源模块两输出端分别相应与二次接线座端子1 (+)、2(-)相连]。
SB1分励接钮(用户自备) X合 闸电磁铁
DF辅助触头
Q欠压脱扣器或欠压延时脱扣器
SB2欠压按钮(用户自备)
M储能电机
F分励脱扣器
Q常开触点(3A/AC380V)
SB3合闸按钮(用户自备)
XT接线端子
SA电机微动开关
x信号灯 (用户自备)
(1)控制器讯号输出通过端子12~18、20、21带动外附继电器J对外输出接点动作讯号。
(2)RS485/232转换器,DP模块,电流变压器(用户需在订货规范中指明输入电压值)由制造公司提供,电源变压器可与继电器底座共同插入标准导轨中,由用户安装在开关柜的合适位置。
(3)继电器型号:HH62P、C/DC24V,用户自备。
(4)主站计算机用户自备
(5)端子13~15输出可供通讯遥控分闸、合闸及储能,相应端子14.15的脱扣讯号此时不同输出,相应继电器的常开触点与相应手动控制用的按钮进行并联,即可实现遥控控制,若不需要遥控功能;端子14、15即可通过继电器J14、15的常开触点串联接入两信号灯、远程输出相应信号,请用户在订货规范中指明是否需要遥控功能,制造厂依据此决定端子14、15输出的相应功能。端子21输出推动继电器J21后可作后备保护。
(6)自诊断讯号输出条件:a、控制器内部温度> 80°C;b、芯片工作不正常;C、控制器失电;
(7)用户可根据自己的实际需要,自行选择J12、J14-J16、J120、J121.
注:
(1)若F、X、M的控制电源电压不同时应分接不同电源。
(2)端子#35直接接电源(自动预储能),也可串接常开按钮后接电源(手控预储能)。
(3)若用户提出,端子#6~#7可输出常闭接点
(4)外加附件用户自备。
(5)*当智能控制器的工作电源为直流电源时,须增加直流电源模块(此时#1、#2端子不可直接接入交流电源)。
二次接线图如图所示[直流电源DC110V或220V从U1 (+).U2 (-)相连]。SB1分励接钮(用户自备):“X合闸电磁铁”“DF辅助触头”“Q欠压脱扣器或欠压延时脱扣器”;SB2欠压按钮(用户自备) :“M储能电机”“F分励脱扣器”“Q常开触点(3A/AC380V) ;SB3合闸按钮(用户自备)“XT接线端子”“SA电机微动开关”“信号灯(用户自备)”。
断路器的连锁机构(适用于抽屉式、固定式)。
用户可单独采购连锁机构进行两台或三台的转换,也可配本公司双电源自动转换开关,以实现双路供电自动转换。
图8抽屉式断路器安装尺寸及外形尺寸( ZAW1-6300/4 I n=6300A)
门框尺寸及安装孔孔距
过载试验,按“设定”键到长延时状态,查看过载整定值然后至其它电流状态,按“+”、“-”键调整电流到>1.31rl电流时,按一下试验键即可进入过:载试验状态,控制器按反时限规律延时动作,并指示故障类别和试验状态。其它特性试验类同,试验结束后按一下“清灯”键进入正常运行状态,同时必须按下机械“复位按钮,方可闭合断路器。
③、控制器其它使用
规则控制器在整定、检查状态, Imin内不按键,则自动清键进入运行状态,同时一旦出现故障,则自动封锁键功能,进入故障处理状态。
a.设定检查
控制器“清灯”后,在无故障情况下,连续按动“设定”键,循环指示各种状态和对应的设定电流和时间值。检查好后请按一下“清灯”键(1min内不按键自动进入正常运行状态)
b、控制器“清灯”后,在无故障情况下,连续选“选择1”(“选择”)键,循环指示各相运行电流值种接地电流.值,常显示最大相电流,连续按“选择2”键循环指示各线电压,正常显示最大线电压。
按制器“清灯”后,在无故障情况下,连续选选择1" ("选择”)键,循环指示各相运行电流值和接地电流值,正常显示最大相电流,连续按“选择2"键,循环指示各线电压,正常显示最大线电压。
控制器“清灯”后,按一下“故障检查”键,则显示上一次故障状态和故障电流,试验或故障脱扣后,按“选择1" ("选择")键可循环 显示试验或故障的电流或时间值。试验状态不记忆。
断路器合闸前必须首先按一下控制器“清灯”键使控制器进入正常运行状态,然后再按一下机械“复位”按钮,方可闭合断路器。
④、用户根据表四、表五、表六对产品的特性设定有特定要求,可在订货时说明,出厂时按订货要求整定
⑤、用户订货无说明要求,控制器选用M型,出厂整定在:
a、长延时iri整定在1.0ln, 1.51rl动作时间整定为155。
b.短延时Ir2在略大于8lr1值,定时限为0.4S。
c.联时ir3整定在121n
d、按地故障|r4整定在0.41n,动作时间整定“OFF",只有显示而断路器不断开。
6、用户在使用中需对出厂整定值进行更改,在充分理解本产品后,允许通过拉制器按表四自行设定。
安装使作与维护
安装
①、安装前先检查断路器的规格是否符合要求。
②、安装前先用500V兆欧表检查断路器绝缘电阻,在周围介质温度20+5°C和相对湿度50%~70%时应不.小;于10M0。否则应烘干,待绝缘电阻达到要求方可使用。
③、断路器安装时,其底座居于水平位置,并用M10螺钉固定。
④、安装时对断路器进行可靠的保护接地,接地处有明显的接地标记。
⑤、断路器的上进线或下进线,均不改变其技术性能;
⑥、断路器安装完毕按有关接线图接线后,在主电路通电前(抽屉式断路器抽屉座上的指示在试验位置,应进行下列操作试验。
a、检查欠电压、分励脱扣器及释能(合闸)电磁铁、电动操作机构电压是否相符(断路器合闸前,欠电压脱扣器必须通电)。
b、上下板动面罩.上的手柄,七次后面板显示“贮能”,并听到“卡嗒”一声,即贮能结束,按动“1”按钮或释能(合闸)电磁铁通电,断路器可靠闭合(在控制器复位按钮可靠复位情况下),报动手柄能再次贮能。
c、电动机通电操作至面罩显示“贮能”,并伴随“卡嗒”一声,贮能结束,电动机自动断电,按动“1"按钮或释能(合闸)电磁铁通电,断路器可靠闭合。
d、断路器闭合后,无论用欠电压、分励脱扣器或:面罩上的“0”按钮,智能控制器的脱扣试验均应能使断路器断开。
智能控制器的应用
控制器长延时电流整定:按“清灯”健后,“设定”健,直到长延时状态指示灯亮,显示长延时出厂电流整定值,一般为In,电流整定范围为(0.4-1.0)In,权据需要按“+”、"-"键,每按一次以42%间隔增减,直到最接近的需要电流为止。接者接一次”存”,处存指示灯亮一次又熄灭,表示长或时电流整定值已存贮结束。
长延时时间整定:长延时电速整定结束后,再披一次“设定”键,长延时时间状态措示灯亮,显示长延时时间出厂整定值,按“+”“一”健,每按一次时间增加一借,如时间过长,可再按“-”健,每按一次,时间减少一倍,直到最接近需要的时间为止,按着接一次“贮存”键,贮存措示灯亮一次又熄灭,表示长延时时间整定结束。负载监控、短延时、瞬时、接地等保护动作值整定和动作时间,整定方法同上,只是对应不同状态指示。
接地时间整定在“0FF"位置,表示故障状态,接地只报警不脱扣;瞬时整一在“0FF"位置,表示该保护取消,控制器在整定过程中,一旦有故障信号,则自动封锁功能,进入故障受理状态。
拉制器各种保护参数,不得交叉设定。拉制器保护优先级如下:长延时<短延时<瞬时。对用手重合闸的,1LC2设定值小于ILC1,校制器参数全部整定好后,再按一次“清灯”键,或断电复位一次,使控制器处于运行状态。
②按制器试验
按制器拉制备参数设定后,在断路器运行前,用户根摆需要,可以对控制器各将保护功能遗行检查,控制备试验有脱扣/不脱扣选择,按“脱扣”键试验时,断路器分断,按“不脱扣”键试验,则不发脱扣信号,断路器不分断。(注:L型产品仅有脱扣试验,按一下“试验”健,则控制器发出瞬动信号,断路器分断)。一下机械“复位”按钮,方可闭合断路器。
M型或H型控制器
M型或H型控制器
1-复位按钮:断路器脱扣后如果要再次闭合,需将复位按钮按一下,否则断路器不能闭合。
2-电流(电压),时间显示,能显示电流(电压)或时间值。
3-“选择”键:正常运行状态能循环显示各项电流(电压)值,故障状态或故障检查状态能循环显示故障电流或时间值。
4-LED发光指示,能指示各种状态及类别。
5-“清灯”键,控制器整定,试验故障后或断路器闭合前必须按一下此键,使脱扣器处于正常运行状态。
6-“设定”键:检查或设定各种保护特性电流或时间用。按此键可循环指示各状态。
7-“故障检查”键:在控制器“清灯”后,按此键能显示和指示上次故障的状态和故障电流或时间值。故障
电流或时间通过按“选择”键来循环检查。
8-“脱扣”、“不脱扣”键:做试验功能时用。
9-“贮存”‘+”、“-”键:整定电流或时间用。
Ir4-接地保护电流整定值。
1r1-长延时电流整定值。
Ir2-短延时电流整定值。
Ir3-瞬时电流整定值。
tG-接地保护时间整定值。
tL-长延时时间整定值。
ts-短延时时间整定值。
■L型控制器
1、复位按钮
断路器故障、试验脱扣后将此按钮按下,方可再次闭合断路器。
2、负载显示
显示过载长延时电流
3、长延时、短延时、延时、接地保护电流整定旋钮,按旋钮上刻度值来整定各保护的电流。
4、故障显示灯
指示故障类别
5、长延时过载保护时间整定键。拨动开关位置调整时间。
6、短延时保护时间整定键。
拨动开关位置调整时间。
7、接地故障保护时间整定键。
拨动开关位置调整时间。
8、清灯键。
控制器整定、试验、故障后必须按此键,使控制器进入正常运行状态。
9、故障检查键:断路器故障跳闸后按此键,可指示故障跳闸的原因。断电后仍具有故障记忆功能。
10、试验键:此键检查控制器与断路器的配合完好的情况。
■L型设置方法:
1.长延时设定
a、旋转1r1开关整定电流从(0.4~1) In;
b、拔动|r1键整定时间为30s,60s, 120s.240s;
C、如Ir1开关统转至0FF位置表示退出此功能。
2、短延时设定
a、旋转|r2开关整定电流从(3~10) In
b、拔动ts键整定时间为0.2s, 0.4s;
c.如1r2开关旋转至OFF位置表示退出此功能
3、瞬时设定
a、旋转1r3开关整定电流从(3~10) In或(10~20) In或(7~14) In;
b、如1r3开关旋转至OFF位置表示退出此功能
4、接地故障保护设定
a、旋转|r4开关整定电流从(0.2~0.8) In;
b、拔动tG键整定时间为0.2s, 0.4s, 0.6s.0.8s;
C、如1r4开关旋转至OFF位置表示退出此功能
5、拉制器进入运行状态:拉制器参数全部调整结束按清灯键。
常见故障及排除方法