矿用照明综保工作原理
017【大拿之路】ZBZ-4.0MG照明信号综合保护装置概述
017【大拿之路】ZBZ-4.0MG照明信号综合保护装置概述《煤矿安全规程》2016版第四百六十九条规定了煤矿井下及地面应当有足够照明的具体地点，第四百七十四条中要求井下照明和信号的配电装置应当具有短路、过负荷和漏电保护的照明信号综合保护装置。
照明信号综合保护装置实际上就是将电源电压1140（660）V通过小型变压器变为127V，然后控制其输出的一个装置，当然这个装置还具有一系列的保护功能。
现以南京双京ZBZ-4.0/1140（660）MG 照明综合保护装置为例，对照明信号综合保护装置作简要说明。
装置型号字母含义：Z——综合装置；B——隔爆型号；Z——保护装置；4.0——额定容量4KVA；1140（660）——额定电压，V；M——照明信号；G——可控硅。
一、机构概述该照明信号综合保护装置的外壳为圆筒形，具有凸出的底和盖。
壳盖与壳体采用转盖止口结构，壳盖上方有观察窗，可以观察内部的状态指示灯。
外壳上部的接线腔可以接进线和出线，其右侧装有操作隔离开关的手柄和检验短路、漏电保护系统是否有效的试验按钮，并有可靠的机械闭锁功能。
二、技术特征1、主变压器参数额定容量：4KVA；额定电压：1140（660）/133V；额定电流：2.02（3.49）/17.36A；接线方式：Y（△）/△；说明：主变压器一次侧电压1140V时，额定电流为2.02A；一次侧电压660V时，额定电流为3.49A；二次侧额定电流为17.36A。
填写标志牌整定值时一般填写18A。
2、照明短路保护参数电流整定值：18A；保护距离：6mm2——700m；2.5mm2——450m；1.5mm2——150m。
说明，截面积为6mm2的电缆最大保护距离为700m，其它与之相类似。
3、信号短路保护参数电流整定值：5.5A；保护距离：6mm2——1800m；2.5mm2——850m；1.5mm2——600m。
说明，截面积为6mm2的电缆最大保护距离为1800m，其它与之相类似。
020【大拿之路】ZBZ-4.0MG照明信号综保保护电路（一）
020【大拿之路】ZBZ-4.0MG照明信号综保保护电路（一）照明信号综合保护装置的保护器集成了诸多的保护功能，现在我们主要探讨它的照明短路保护。
首先看图：一、保护器内部稳压电源保护器内部稳压电源由电源变压器KB(一次电压127V、二次电压20V)供电，内部有整流桥堆QSZ1、R1、C1、C2、集成稳压器W1等元件。
控制变压器KB输出20V交流电经整流桥堆QSZ1变为直流脉动电流。
经R1、C1、C2、π形滤波和集成稳压W1稳压后,输出+18V 直流电压,作为保护电路的稳压电源，并为控制回路提供工作电源。
二、照明短路保护电路该电路由集成电路T1的二分之一及其管脚8、9、10、11、13、14所接的半导体元件组成。
1、当照明线路任意两相发生短路故障时LH1、LH2产生较大的电压信号,该信号由LH1、LH2→插件18、19端子→D14、D15→R11→R10→电源负极→D13→插件端子16→起动按钮常闭点QA2→LHD形成回路（图中红色箭头线所示）。
2、在R10产生的压降信号由Tl管脚8输入,触发T1内部翻转导通，其输出端管脚13由高电位降为低电位。
此时电流由电源正极→三极管BG的e极到b极通过R3→D2→T1管脚13→负电形成回路（图中绿色箭头线所示）。
3、流过基极电流,BG的e极开关导通。
继电器1J通电吸合，其回路为正电+Ie→BGe极→c极→插件端子2→继电器1J线圈→插件端子5→负电（图中蓝色箭头线所示）。
1J的常闭接点1J1断开，2J继电器失电,此时2J1断开,固态继电器2K的E、F两端无电压,切断127V主电源。
4、发生故障,发光二极管LED1导通发出红光，给出故障指示信号。
T1触发导通后可实现自锁,只有解除故障后将lK组合开关分断停电,然后重新送电方可正常工作。
正常工作时电流传感器的信号不足以使Tl触发翻转动作。
三、相关说明1、三极管BG三极管有PNP和NPN两种结构形式，其中b为基极，c为集电极，e为发射极。
无触点照明综合保护
Ｚ B Ｚ / Ｍ - 2.5 （ ） / Ｗ
4
无触点 额定电压 变压器额定容量 照明 负载频率 矿用隔爆型 综合装置
二、 技术特征
1、型号：ZBZ- 2.5 - W 型 4
1.1.元件进厂经过严格筛选、严格的工艺要求和检测手段； 1.2.双向可控硅输出或单向可控硅反并联输出，零电压开起，零电流关断； 1.3.内置阻容吸收，瞬态保护，工作更可靠； 1.4.发光二极管指示状态，输入回路与输出回路之间光隔离； 1.5.输入、输出、散热板之间隔离耐压≥2500V AC，100%负载老化试验。
与此同时，发光二极管 LED2 导通并发黄光，给出信号短路故障指示信号。 由于规程规定打点信号回路必须声光具备。又因光信号的白炽灯灯丝由冷态变为热 态，其电阻相差很大。在启动的瞬间电流之大相当于短路，因此在打点瞬间有可能产生 误动作，所以在信号短路保护电路中，设值有充电延时，放电加速电路 BT1、C9、Rl4 等元器件组成。 在信号打点的瞬问，电流互感器的信号电压在 R15 两端电压（BT1 控制极与阴极间 电压高于 C9 两端电压、BT1 阳极与阴极间电压），即 BT1 的控制极高于阳极电位,BT1 处于截止状态，R14、C9 充电延时，打点与打点的停顿之间、电流互感器的电压信号降 低，此时 C9 两端电压高于 R15 两端电压，即 BT1 的阳极电位高于控制极电位，GT1 阳 极对阴极击穿导通，C9 两端电荷迅速放电，从而防止了连续打点 C9 两端产生积累电压 大于 BT1 的触发翻转电压而产生的误动作。 (4)漏电保护电路： 由集成电路 T2 的二分之一及其管脚（8、9、10、11、13、14）连接元件组成； 133V 照明与信号电路未送电状态下，电路存在漏电故障时保护电路可实现闭锁，其 动作回路为：电源正→D11→插件 4→CJ5→故障点→Za(Zb、Zc) →插件 12（13、14）→ R35(R36、R37) →D8(D9、D10) →R34→R26→负电，R26 上的信号电压由 T2 管脚 8 输 入。触发 T2 翻转，管脚 13 由高电平转为低电平、BG1 b 极低电位，BG1 截至，继电器 J1 释放，断开 CJT1(SSR)线圈回路，切断 133V 主电塬。同时发光二极管 LED5 发出红光 指示。 133V 照明与信号电路在送电状态下，电路漏电时保护器可实现动作跳闸。其动作电 路为：Za (Zb、Zc) →插件 12（13、14）→R35(R36、R37) →D8(D9、D10) →R34→R26 →负电→R25→R38→D12→插件 11→漏电故障点→Za（Zb、Zc）。R26 上的电压信号触 发 T2 翻转,BG1 截止，继电器 J1 释放，断开 CJT1(SSR)线圈回路，切断主电源。同时 LED5 发出红光信号指示 由于电路具有自锁功能，当排除故障后，切断 3LB3 开关再重新送电方可正常工作。 (5)电缆绝缘危险指示电路： 由集成电路的另二分之一及管脚 4、2、5 联接元件组成。 电缆绝缘危险指示的漏电触发电路与漏电保护电路相同，只是漏电动作值不同（漏 电动作 1.5KΩ，绝缘危险值为 10KΩ±2 KΩ）。 电缆绝缘电阻降到 10KΩ±2 KΩ时，漏电电流在 R26 的压降信号由 T2 管御 4 输入， 触发 T2 翻转，管脚 2 由高电位变为低电位。电源正→插件 17→LED5→插头 1→R24→
煤矿用照明信号综合保护装置使用的说明
使用说明
1 适用范围、用途与功能 1.1 ZBZ 系 列 矿用隔爆型照明信号综合保护装置（以下简称装置）,装置适用于含 有爆炸性气体（甲烷）混和物的煤矿井下，在 127V 的供电网络中，作照明及信号负 载的电源控制之用，具有短路保护、漏电动作及电缆绝缘危险指示等功能。
装置执行标准：Q/ZD07-2006《矿用隔爆型照明信号综合保护装置》及 JB6312-92 《 矿用隔爆型煤电钻综合装置》。 1.2 产品分类 1.2.1 按变压器容量分：为 2.5kVA 和 4.0kVA 两种额定容量。 1.2.2 按额定控制电压分：为 660（380）V 及 1140（660）V 两种电压等级。 1.2.3 按主电路控制元件分:本系列装置为以交流接触器分断主电路的装置。 1.3 防爆型式及型号含义 1.3.1 防爆型式为:矿用隔爆型；防爆标志：ExdI； 1.3.2 型号含义:
ZBZ-2.5/660(380)M
660/133 380/133
2.19/10.85 3.79/10.85
Y/Y △/Y
ZBZ-4.0/660(380)M
660/133 380/133
3.50/17.36 6.0/17.36
Y/△ △/△
ZBZ-2.5/1140(660)M
1140/133 660/133
1.27/10.85 2.19/10.85
Y/)M
1140/133 660/133
2.03/17.36 3.50/17.36
Y/△ △/△
绝缘等 级
B
允许温 升
85℃
3.2 基本参数
应急工矿灯的工作原理
应急工矿灯的工作原理
应急工矿灯是一种常见的应急照明设备，广泛应用于矿山、隧道、地
铁等需要紧急照明的场所。
那么，应急工矿灯的工作原理是什么呢？
应急工矿灯的工作原理主要是通过电池供电，将电能转化为光能，实
现照明功能。
一般来说，应急工矿灯采用的是锂电池或镍氢电池，这
些电池具有高能量密度、长寿命、低自放电率等优点，能够满足长时
间的应急照明需求。
在应急情况下，当外部电源中断时，应急工矿灯会自动启动，将电池
中的电能转化为光能，照亮周围环境。
同时，应急工矿灯还具有防爆、防水、防尘等功能，能够适应各种恶劣环境。
除了电池供电外，应急工矿灯还采用了一些特殊的技术，以提高其照
明效果和使用寿命。
例如，应急工矿灯通常采用LED光源，LED具有高亮度、低功耗、长寿命等特点，能够提供更明亮、更持久的照明效果。
此外，应急工矿灯还采用了智能控制技术，能够根据环境亮度自
动调节照明强度，延长电池寿命。
总之，应急工矿灯的工作原理是通过电池供电，将电能转化为光能，
实现照明功能。
它具有防爆、防水、防尘等功能，能够适应各种恶劣
环境。
此外，应急工矿灯还采用了LED光源和智能控制技术，提高了照明效果和使用寿命。
综合保护器工作原理
综合保护器工作原理
综合保护器是一种用于保护电子设备和电路的装置，它通过监测电路中的电流、电压、温度等参数，及时检测并保护设备免受过载、过流、过压、过温等异常情况的损坏。
综合保护器的主要工作原理包括以下几个方面：
1. 过载保护：综合保护器会监测电流的大小，当电流超过设定的安全阈值时，综合保护器会立即切断电路，防止设备因电流过大而受损。
这种过载保护通常采用电流传感器来实现，当电路中的电流超过设定值时，传感器会输出信号，综合保护器便会进行相应的保护动作。
2. 过流保护：过流保护是指当电路中存在短路或故障时，电流会急剧增加，综合保护器能够监测到这种异常现象，并迅速切断电路。
过流保护通常通过测量电路中的电压降来实现，当电压降超过设定值时，综合保护器会进行保护动作。
3. 过压保护：综合保护器会监测电路中的电压，当电压超过设定的安全阈值时，综合保护器会立即切断电路，防止设备因电压过高而损坏。
过压保护通常采用电压传感器来实现，当电路中的电压超过设定值时，传感器会输出信号，综合保护器便会进行相应的保护动作。
4. 过温保护：综合保护器会监测设备或电路的温度，当温度升高到设定的安全温度时，综合保护器会切断电路，防止设备因过热而受损。
过温保护通常采用温度传感器来实现，当温度超
过设定值时，传感器会输出信号，综合保护器便会进行相应的保护动作。
通过以上工作原理，综合保护器能够保护电子设备和电路免受过载、过流、过压、过温等异常情况的侵害，确保设备的安全运行。
ZBZ-2.5-4.0 M照明信号综保-浙江荣欣
ZBZ-2.5、4.0M（ZXZ8）照明信号综合保护装置一、适用范围1、用途本装置为煤矿井下133V照明及信号负载的供电、电源控制以及短路、漏电保护等综合防爆电气设备，可以取代现有的2.5KV A干式变压器以及手动防爆开关的多体控制方式。
2、适用条件（1）海拔不超过2000米；（2）周围介质温度不高于+40℃，不低于-25℃；（3）周围空气的相对湿度不大于97±2%；（4）在无强烈颠簸振动以及垂直倾斜不超过15°的地方；（5）现列足以腐蚀金属和破坏绝缘的气体与蒸汽的环境中；（6）可用于有煤尘、瓦斯危险的矿井中。
3、型号意义电压等级照明额定容量综合隔爆型装置二、技术特征1、型号：ZXZ82.5/4型2、基本参数①主变压器②照明电缆短路保护③信号电缆短路保护注：用户如需容量2.5～10KV A，电压133～220V，保护距离100～2300米时，请与厂方联系。
④照明短路保护动作时间：小于0.5秒，信号短路保护动作时间小于0.1秒。
⑤漏地电阻动作值2ΚΩ。
⑥漏地闭锁电阻动作值2-4ΚΩ。
⑦电缆绝缘危险指示值13ΚΩ±10%。
⑧漏电地保护动作时间小于0.25秒。
⑨工作电压允许波动范围：Ue±10%。
⑩外形尺寸480×740×602（2.5KV A）480×625×614（4KV A）。
三、结构概述综合装置的隔爆外身为圆筒形，具有凸出的底和盖。
壳盖与盖身采用转盖止口结构，外壳上部有一接线箱作为引进和引出电缆用。
外壳右侧法有操作隔离开关闭合时壳盖打不开，壳盖打不开时，隔离开关不能闭合，壳盖上方有一透明镜，可以从外面观察状态指示灯。
外形图如下：主变压器与机芯的连接采用接线端子板方式，检修时机芯可独立拿出。
电子线路部分采用线路板插接方式，可以方便地拆卸。
主要元件作用：1、隔离开关1K：正常情况下仅作隔离电源之用，不允许带负荷操作。
在故障状态下，可分断主变压器的6倍额定电流2次。
ZBZ-254照明信号综合保护装置原理与维修共5页
ZBZ-2.5(4)照明信号综合保护装置原理与维修百技网出品我们先来看看照明综保的电路图（点击图片可放大），看上去，这个电路图有点复杂。
其实，如果你不去修综保插件，照明综保和QBZ-80开关原理差不多，甚至说比80开关还简单。
在这个开关讲解的过程中，我会先把综保作为一个整体进行讲解。
这样分析起来就比较简单了。
等大家熟悉了之后，再来讲保护插件的工作原理。
就像我讲80开关原理时使用的方法一样，由浅至深，逐步讲解，争取让每位坛友都能看懂，学会。
上面这张图就是照明综保的主回路，你可以对照上一贴主变压器连接图来看这张图。
电源接线柱（在接线室内）L1、L2、L3（多数开关标识的是X1、X2、X3）连接到隔离开关上，隔离开关的出来之后，通过两个熔断器连接到主变压器的一次侧。
这样，当合上隔离开关，主变压器的一次侧得电，在二次侧就会感应出127V的电源。
这个127V的电源在通过两个熔断器FU3、FU4连接到交流接触器上，从交流接触器出来，接到负载接线柱U、V、W（多数开关标示为Za、Zb、Zc)同时从W相分出一根线，为Xa，从V相分出一根，为Xb。
U、V、W、Xa、Xb就是接线室内的5个负载小接线柱。
U、V、W是接照明灯用的，Xa、Xb是接信号用的。
当按下启动按钮（为了简化，图中未标出），交流接触器KM吸合。
照明或信号负载就会得到电源工作。
当按下停止按钮，交流接触器KM断开，负载停止工作。
这就是照明综保的主回路工作原理，很简单。
众位坛友先把这个搞清楚了，下一贴，我们将综合保护器的控制回路，也就是按启动按钮，交流接触器KM是如何吸合的。
ZBZ-2.5(4)M照明综保控制回路工作原理上一贴，讲了照明综保的主回路，这一贴讲控制回路。
为了简化原理图，让初学者更容易理解，我们先省略综保插件内部的工作原理。
有的坛友也许会问，不学综保插件的工作原理，怎么维修呀。
其实是一样，我们可以把综保插件看做一个整体，只需要了解他的功能，一样可以修好照明综保。
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矿用照明综保工作原理-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
矿用照明综保工作原理简介
ZBZ-4.0(2.5)M煤矿用隔爆型照明信号综合装置（以下简称为装置）为煤矿井下127V照明及信号负载供电同时对有关线路及负载进行短路、漏电保护及漏电闭锁。
本装置适用于具有爆炸性气体（甲烷）和煤尘的矿井下，在交流50HZ、电压至660V的线路中，为井下127V照明及信号负载供电，取代现在2.5KVA或40KVA干式变压器及手动防爆开关的多体控制方式。
下面结合电气原理图介绍一下其工作原理：
1、元件介绍
2、电气原理
本装置电气线路主要由主电路和控制、保护电路组成；
2.1 主电路：
由隔离开关1K、一次熔断器1RD、2RD，主变压器ZB，二次熔断器3RD、4RD，交流接触器CJ 等器件组成。
2.2 控制电路：
由接触器CJ线圈，送电按钮QA，停电按钮TA控制继电器常闭接点J1等组成。
装置投入工作时，首先闭合1K，使主变压器ZB及控制变压器KB有电工作，发光二级管
LED3(绿色)通电发光。
在127网络(负载侧)无漏电状态下可按合送电按钮QA，给CJ线圈通电，CJ 吸合主接点CJ1~3闭合，127V网络负荷得电工作。
停止工作时，可按合TA，使CJ断电释放，断开主接点。
2.3 保护电路：
主要有保护插件实现
2.3.1 稳压电源：由控制变压器KB，经保护插件输出18V直流电压，作为保护电路的稳压电源。
2.3.2 照明短路保护电路：正常运行时，电流传感信号电压(该电压为电流传感器LH1、LH2二次输出整流，滤波后的电压值)不足以使保护插件动作。
当照明负载任意二相发生短路时，保护插件动作，继电器J吸合，使控制回路J1接点断开，切断主电路。
同时发光二极管LED1(红色)给出信号指示。
2.3.3 信号短路保护电路：正常运行时电流传感信号电压(该电压为电流传感路LH3二次输出整流，滤波后的电压值)不足以使保护插件动作。
当信号负载发生短路时，保护插件动作，继电器吸合，控制回路J1断开。
切断主电路，同时发光二极管LED2(黄色)给出信号指示。
2.3.4 漏电保护电路：
在负荷侧127v状态未送电状态下，网络存在漏电故障时，电路可实现漏电闭锁。
其动作回路为：插件电源正→插座端子1→CJ5→接地极→127V漏地处→Za(Zb、Zc) →插座端子11(12、13) →插件电源负，插件动作。
电流由电源正→插座端子8→J→插座端子16→插件电源负，继电器J吸合，断开J1切断主电路，同时发光二极管LED5(红色)给出信号指示。
在负荷侧127v送电状态下，若发生漏电故障可实现漏电跳闸保护，其动作回路为Za(Zb、Zc) →插座端子11(12、13) →插件电源负→插座端子15→接地极→127V漏地处→Zb(Za、Zc)，插件动作，电流由电源正→插座端子8→J→插座端子16→插件电源负。
继电器J吸合，断开J1切断主电路，同时发光二极管LED5(红色)给出信号指示。
2.3.5 电缆绝缘危险指示电路：
在127V网络对地绝缘电阻较高时，漏电信号电压较小，不足以启动插件。
当网络对地绝缘电阻下降达到一定数值时(降至13K±10%)R25、26之信号电压上升使插件动作，LED4(黄色)给出绝缘危险信号指示，当电缆绝缘电阻恢复至大于13KΩ时，插件能自动返回初始状态，LED4熄灭，撤消危险信号指示。
本保护电路的照明短路、信号短路、漏电保护均具有自锁功能，必须将故障切除后，将1K重新合上方能恢复正常运行。
2.4 动作试验电路
2.4.1 短路动作试验
按合停止按钮，TA2闭合其回路为：电源正→插座端子8→TA2→QA2→LH0→LH1、
LH2(LH3) →插座端子17、18(19) →电源负，插件动作，继电器动作。
2.4.2 漏电动作试验
按合上停止按钮，TA4闭合其回路为：电源正→CJ5→主接地极→辅接地极→TA4→电源负。
插件动作，继电器动作。
以上两种动作试验的模拟信号电压均由保护电路的直流稳压电源18v供给。