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(jiǎn)稱穩(wěn)壓電源）是根據(jù)礦井安全監(jiān)控新標(biāo)準(zhǔn)、新規(guī)程（2005年版）以及相關(guān)的煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)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(yǔ)音播報(bào)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(shí)，自動(dòng)投入到電池組的工作，使穩(wěn)壓電源和所接負(fù)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(yán)格的烤漆工藝，漆膜強(qiáng)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(tái)50VA多用抽頭式變壓器提供；非本安進(jìn)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(hù)，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(diǎn)。

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(guò)流保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)和短路保護(hù)等功能；所有保護(hù)功能環(huán)節(jié)均為雙重化設(shè)計(jì)，滿足“本安”規(guī)定。其工作原理如圖3所示：

參照?qǐng)D3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(guò)流保護(hù)取樣環(huán)節(jié)和雙重化過(guò)流保護(hù)電路1、過(guò)流保護(hù)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(dòng)控制，其主要功能和作用如下：

1) 正常工作（交流供電）時(shí)，電池進(jìn)入充電狀態(tài)；當(dāng)交流電源因故停電時(shí)，電池通過(guò)該充電電路控制自動(dòng)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(dāng)電池供電至供電終了時(shí)（出廠時(shí)設(shè)定放電電壓為24.5V），電池供電回路自動(dòng)斷開，避免電池過(guò)放電造成電池?fù)p壞或影響使用壽命。電池供電電路斷開后，不能自動(dòng)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(dāng)交流供電時(shí)交流指示燈亮；當(dāng)電池供電時(shí)電池指示燈亮，以便地面人員及時(shí)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(guò)流保護(hù)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(dāng)交流電源工作時(shí)，電池處于浮充電狀態(tài)；當(dāng)交流電源掉電時(shí)，備用電源同時(shí)投入工作，供電時(shí)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(biāo)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(xiǎn)的煤礦井下，無(wú)強(qiáng)烈震動(dòng)和淋水的場(chǎng)所

溫度：0～40℃

相對(duì)濕度： ≤95%（25℃時(shí)）

大氣壓力： 80kPa～106kPa

b)、接線方式

1、動(dòng)力電源接線方式

產(chǎn)品出廠時(shí)，已連接至變壓器660V端；若現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)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(biāo)記“V1”~“V4”的四個(gè)接線樁為四路DC21V輸出，標(biāo)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(shí)注意檢查變壓器引線到電源接線樁是~380V，還是~660V，要針對(duì)井下電源實(shí)際相值調(diào)整好，避免電源接錯(cuò)燒壞變壓器；取電源時(shí)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(shí)要注意保護(hù)顯示窗口和隔爆面，拆卸和合蓋要直上直下，切勿平行滑動(dòng)，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(qiáng)隔爆性能和防銹性能。

３、接線完成后，要仔細(xì)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(wàn)用表測(cè)量接線樁的交流電壓是否為~380V或~660V，如果沒有，說(shuō)明動(dòng)力電源的引入有問題；

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

在上兩項(xiàng)的基礎(chǔ)上，測(cè)量變壓器二次側(cè)的兩組電壓是否為~31V（一對(duì)黑線）、~22V（一對(duì)綠線），如果沒有或偏差較大，說(shuō)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(cuò)，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(shí)處于浮充電狀態(tài)，一旦交流電源因故停電，通過(guò)充電電路控制電池組自動(dòng)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(fù)載供電；哪一路測(cè)點(diǎn)沒有電源，說(shuō)明對(duì)應(yīng)該路的本安電源1A保險(xiǎn)絲管熔斷或有故障。

６、檢查顯示窗CH1~CH4指示燈是否點(diǎn)亮，如果不亮，說(shuō)明對(duì)應(yīng)的本安電源的1A保險(xiǎn)絲管由于電壓過(guò)高或波動(dòng)過(guò)大而熔斷保護(hù)。