一
、係統概述

礦用隔爆型真空饋電開關(以下簡稱饋電開關)主要用於煤礦井下，在交流50Hz、電壓至1140V，額定電流分別為400A、500A、630A、800A的線路中，作為供電係統的總開關、分支開關，或作為礦用隔爆型移動變電站用饋電開關（打開後蓋板與移動變電站對接），也可作為大容量電動機不頻繁起動之用。具有過載、短路、欠壓、漏電保護(選擇性漏電保護)及漏電閉鎖等功能。產品可應用在礦用隔爆型真空饋電開關等煤礦安全用電監測係統中。

二、係統配置與功能實現

1
、KBZ630Z控製係統硬件配置

顯示屏：                   防護等級達到IP65的4行漢字文本顯示屏                一塊

，
可編程控製器：        UN200係列CPU224Q UN 214-1AF23-0XB0           一塊，
擴展模塊：               三相交流電及漏電監測模塊UN 231-0BH22-0XA0   一塊。
（注：KBZ800Z型需要兩塊三相交流電及漏電監測模塊）

2
、係統架構

該係統由一套UniMAT PLC+文本屏構成的控製係統和真空斷路器構成的執行係統構成。如圖所示。其中CPU進行一些邏輯控製，礦用模塊主要是采集AC電壓、電流和漏電電阻等信號，從而實現係統監測監控並完成漏電閉鎖、過載、短路
、斷相、欠壓和過壓等保護功能，具有智能化程度高、性能穩定、動作可靠等優點。
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3、係統難點

係統主要是要保證漏電保護動作時間小於50ms和短路保護動作的時間小於100ms
，所以要保證CPU的采集處理運行速度很快，UniMAT PLC采用高頻微處理器，指令處理速度比普通PLC提升3-10倍，采用UniMAT UN200 PLC的采集與控製周期時間是12ms,加上外圍的設備時間30ms,共42ms
，達到了設備的標準要求。

4、監控功能設計

采用文本顯示屏
，配合UniMAT UN200係列小型PLC，實現對饋電開關的工作狀態、canshuheguzhangleixingxianshihejiyi，bingkeduijuticanshujinxingxiugaitiaozheng，youhaodeyonghujiemian，juyoulianghaoderenjiduihuagongneng，kedadatigaopanduanguzhanghepaichuguzhangdexiaolv。

所有模擬信號全部處理為數字信號，具有抗幹擾能力強、接線簡潔、信息量大

、控製可靠準確等特點。

具有完備的自檢、自診斷和故障模擬實驗功能
，可方便地檢查保護和控製係統正常與否。

5、係統功能實現

該饋電開關充分考慮煤礦井下的工作環境，集機械製造、自動化
、測控技術與儀器儀表、計算機應用科學技術等學科於一身，其主要技術指標如下：

電壓等級：1140V/660V；頻率：50HZ；
總額定電流：800A
、1200A，單台工作電流可達到400A；
漏電閉鎖保護：附加直流檢測，1140V-40K歐、660V-22K歐
；
漏電保護動作：1140V-20K歐
、660V-11K歐；
短路保護：為額定電流的3-10倍
；
過壓和欠壓保護：0.75Ue<U<1.15Ue
；
超溫保護和超限保護
；
開關設備有漏電試驗和過流試驗按鈕
，可隨時檢測饋電開關保護功能；

目前國內大多數饋電開關采用西門子+變送器+漏 電dian保bao護hu器qi控kong製zhi的de方fang案an，盡jin管guan該gai方fang案an能neng達da到dao係xi統tong要yao求qiu，但dan是shi在zai控kong製zhi功gong能neng上shang有you很hen大da局ju限xian性xing。采cai用yong此ci方fang案an替ti代dai上shang述shu方fang案an後hou可ke以yi對dui整zheng個ge饋kui電dian開kai關guan的de工gong藝yi參can數shu如ru電dian流liu
、電壓等參 數進行在線檢測。降低了客戶的成本，保證了工藝條件的穩定
、提高了產品的響應速度。采用文本顯示屏，利用顯示屏反應出來的報警信息
，工作人員很容易排除故 障。提高了生產效率。

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6、係統亮點

該係統所采用的三相交流電及漏電監測模塊UN 231-0BH22-0XA0是一大亮點，該模塊通過交流互感器能夠實現對交流電信息的采集
，配合CPU的運算和控製，可以實現過壓、欠壓
、過載、短路、漏電
、三相不平衡保護等功能；能夠對電網絕緣電阻進行監測；具有零序電壓和零序電流采集功能。該產品是UN200PLC的一個擴展模塊，具體見下圖和接線圖：

該模塊技術指標如下表示：
該模塊還可以應用於多種電源監測控製類產品上去

，比如各種電氣控製的配電係統監測，小型變電站的監測係統以及其他組合開關等。

三
、使用效果分析

本控製係統在饋電開關係統中實現了預期目的，根據饋電開關係統在實用中的重要程度選擇UN200係列PLC和三相交流電及漏電監測模塊
，提高了係統穩定性，達到了係統的響應要求
，簡化了配線施工，降低了維護難度
，由於該係列PLC和S7-200PLC完wan全quan兼jian容rong
，降jiang低di了le工gong程cheng師shi的de開kai發fa難nan度du，又you在zai一yi定ding程cheng度du上shang節jie省sheng了le係xi統tong成cheng本ben。該gai係xi統tong在zai投tou入ru運yun行xing後hou狀zhuang態tai良liang好hao，還hai應ying用yong於yu多duo條tiao自zi動dong化hua控kong製zhi係xi統tong的de電dian源yuan屏ping監jian控kong，有you較jiao好hao的de行xing業ye應ying用yong前qian景jing。

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