KDW660/21B礦用隔爆兼本質(zhì)安全型四路穩(wěn)壓電源

一、概述

KDW660/21B礦用隔爆兼本質(zhì)安全型四路穩(wěn)壓電源（以下簡稱穩(wěn)壓電源）是根據(jù)礦井安全監(jiān)控新標準、新規(guī)程（2005年版）以及相關(guān)的煤炭行業(yè)標準設(shè)計的，可以與KJ405T煤礦人員管理系統(tǒng)配套使用，還可用于其它系統(tǒng)中配接的各種模擬量傳感器和開關(guān)量傳感器提供本質(zhì)安全型直流供電電源，也可給監(jiān)控系統(tǒng)分站、傳感器、CANBUS中繼器、智能語音播報裝置等提供本質(zhì)安全型直流供電電源。

穩(wěn)壓電源由380V/660V交流供電，內(nèi)部設(shè)有4路21V/280mA本安電源板為配接的各種設(shè)備供電。此外，內(nèi)部設(shè)有一組容量為3Ah的可充電電池組和充電電路，保證交流供電電源掉電時，自動投入到電池組的工作，使穩(wěn)壓電源和所接負載能夠不間斷連續(xù)工作。

二、結(jié)構(gòu)特征與工作原理

a)、組成：

KDW660/21B礦用隔爆兼本質(zhì)安全型四路穩(wěn)壓電源為礦用隔爆兼本質(zhì)安全型結(jié)構(gòu)，外殼采用A3鋼板焊接而成，表面采取嚴格的烤漆工藝，漆膜強度牢、耐腐蝕性好。

穩(wěn)壓電源內(nèi)全部本安電路、充電電路及電源指示燈的交流供電電源均由一臺50VA多用抽頭式變壓器提供；非本安進線與本安電源引出線分兩側(cè)布置，符合“本安”要求和規(guī)定；在所有電源電路中均設(shè)有熔斷器，任意支路電源電路故障引起的熔斷器保護，只影響該路，克服了以往產(chǎn)品在交流電源出線側(cè)僅設(shè)一只熔斷器的缺點。

b)、工作原理

(1)、21V本安電源工作原理：

21V本安電源輸出直接給配接的礦用傳感器等供電，最大工作電流350mA；電路中設(shè)有穩(wěn)壓過流保護、過壓保護和短路保護等功能；所有保護功能環(huán)節(jié)均為雙重化設(shè)計，滿足“本安”規(guī)定。其工作原理如圖3所示：

參照圖3所示，22V交流電源經(jīng)整流電路和電容濾波后輸出的31V直流電壓，經(jīng)LM317穩(wěn)壓集成電路穩(wěn)壓后輸出穩(wěn)定的21V直流電壓，經(jīng)過流保護取樣環(huán)節(jié)和雙重化過流保護電路1、過流保護電路2后，即得到所需要的21V/280mA的直流本安輸出電源。

(2)、充電電路工作原理及功能

穩(wěn)壓電源內(nèi)設(shè)有可充電備用電池，其充電或供電由箱內(nèi)充電電路自動控制，其主要功能和作用如下：

1) 正常工作（交流供電）時，電池進入充電狀態(tài)；當交流電源因故停電時，電池通過該充電電路控制自動投入放電工作，向穩(wěn)壓電源內(nèi)全部4路21V本安電源板供電，以保證供電的不間斷性。

2)當電池供電至供電終了時（出廠時設(shè)定放電電壓為24.5V），電池供電回路自動斷開，避免電池過放電造成電池損壞或影響使用壽命。電池供電電路斷開后，不能自動投入，只有待交流電再次送電至電池充足后才能保證正常使用。

3)穩(wěn)壓電源的供電狀態(tài)（即交流供電或電池供電），由電源向發(fā)光指示器指示：當交流供電時交流指示燈亮；當電池供電時電池指示燈亮，以便地面人員及時掌握井下供電情況。

三、技術(shù)特性

a)、主要性能

(1)、向配接設(shè)備提供的直流本安電源：

供電電源路數(shù)：4路

本安輸出電壓：21V（DC）

過流保護值：  280mA

最大短路電流： 280mA

(2)、向傳感器供電最大距離1.5km

電纜分布電阻13.3Ω/km，分布電容0.06uF/km，分布電感0.8mH/km 。

(3)、備用電源

         采用24節(jié)1.2V/3Ah鎳氫蓄電池串聯(lián)構(gòu)成電池組，作為備用電源。當交流電源工作時，電池處于浮充電狀態(tài)；當交流電源掉電時，備用電源同時投入工作，供電時間：≧2h。

b)、主要參數(shù)

（1）、產(chǎn)品防爆型式：　　礦用隔爆兼本質(zhì)安全型

（2）、防爆標志： Exd[ib]I

C）本安參數(shù)

（a）Uo：21V；Io：280mA；(b) Co：5uF；Lo：1.6mH。

四．尺寸、重量

a)、外形尺寸： 394mm×371mm×151.5mm

b)、重量：         16kg

五、安裝、調(diào)試

a)、安裝條件及安裝的技術(shù)要求

(1)、交流供電電源：AC380V/660V、輸入功率: ≤100W。

(2)、工作的環(huán)境條件

存在瓦斯、煤塵等爆炸危險的煤礦井下，無強烈震動和淋水的場所

溫度：0～40℃

相對濕度： ≤95%（25℃時）

大氣壓力： 80kPa～106kPa

b)、接線方式

1、動力電源接線方式

產(chǎn)品出廠時，已連接至變壓器660V端；若現(xiàn)場動力電壓為380V，必須更改為連接至變壓器380V端。

2、本安電源接線方式：

本安電源接線端子接線標記“V1”~“V4”的四個接線樁為四路DC21V輸出，標記 “Can+”和“Can-”為通信通道。

六、使用、操作

１、電源變壓器一次側(cè)可引入~380V或~660V，方便井上調(diào)試和井下使用；安裝時注意檢查變壓器引線到電源接線樁是~380V，還是~660V，要針對井下電源實際相值調(diào)整好，避免電源接錯燒壞變壓器；取電源時要引出兩根相線和一根地線，接入電源引入裝置后再引入多路穩(wěn)壓電源。

２、拆、裝上端蓋時要注意保護顯示窗口和隔爆面，拆卸和合蓋要直上直下，切勿平行滑動，以免碰傷顯示窗和隔爆面；接線完成合蓋前，隔爆面要清潔干凈，涂204防銹油、凡士林或黃甘油，以增強隔爆性能和防銹性能。

３、接線完成后，要仔細檢查穩(wěn)壓電源各固定螺絲和喇叭嘴是否合乎規(guī)程要求：固定螺絲、彈簧墊圈均已擰緊壓牢，不能短缺；未引線的喇叭嘴——膠圈、堵片、墊圈不缺少且擰緊到位；有引線的喇叭嘴——膠圈與電纜要匹配緊湊，壓片牢靠，接線規(guī)范不失爆。

４、穩(wěn)壓電源接線完成送電后，如果顯示窗沒有顯示，應(yīng)先斷電再開箱，在CH4%<0.5%的條件下送電檢查：

用萬用表測量接線樁的交流電壓是否為~380V或~660V，如果沒有，說明動力電源的引入有問題；

在上一項的基礎(chǔ)上，測量變壓器一次側(cè)的電壓是否為~380V或~660V，如果沒有，說明變壓器旁側(cè)的1A保險絲管已熔斷保護；

在上兩項的基礎(chǔ)上，測量變壓器二次側(cè)的兩組電壓是否為~31V（一對黑線）、~22V（一對綠線），如果沒有或偏差較大，說明變壓器已經(jīng)燒壞；

檢查底板的電源輸入線是否有人改錯，充電電源板的供電電源應(yīng)為~31V、四塊本安電源板的供電電源為應(yīng)為~22V。

５、箱內(nèi)四路電源電路CH1、CH2、CH3、CH4四路21V/320mA本安電源：

箱內(nèi)設(shè)有一組24節(jié)1.2V/2Ah容量的鎳氫充電電池組作為備用電源，交流供電工作狀態(tài)時處于浮充電狀態(tài)，一旦交流電源因故停電，通過充電電路控制電池組自動投入放電工作，以保證不間斷供電；

井上調(diào)試完畢合蓋前，要把按鈕按一下，切斷電池供電以避免帶電下井；

CH1~CH4本安電源分別給所接負載供電；哪一路測點沒有電源，說明對應(yīng)該路的本安電源1A保險絲管熔斷或有故障。

６、檢查顯示窗CH1~CH4指示燈是否點亮，如果不亮，說明對應(yīng)的本安電源的1A保險絲管由于電壓過高或波動過大而熔斷保護。