UniMAT PLC在矿用隔爆型馈电开关控制系统中的应用.docx

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1、UniMATPLC在矿用隔爆型馈电开关控制系统中的应用UniMATPLC在矿用隔爆型馈电开关控制系统中的应用张晓宾杨永平李志导语：针对矿用隔爆型馈电开关控制系统的特点，UniMAT亿维公司开发了专用矿用三相沟通电及漏电监测模块，用于三相电测量，可实现相电压、电流，零序电压，零序电流和漏电电阻等指标的测量。结果说明采用UniMATCPU224+矿用三相沟通电及漏电监测模块的方式不仅降低了本钱，而且到达了国标所要求的漏电保护标准，简化了配置方案，优化了程序设计，并且很轻易的将方案从根本的KBZ630Z型晋级到更高要求的KBZ800Z和KBZ1000Z等型号，拓展开去，三相沟通电及漏电监测模块可以应

2、用于各种沟通电的监测系统中去，在各种场合发挥更大作用。摘要：针对矿用隔爆型馈电开关控制系统的特点，UniMAT亿维公司开发了专用矿用三相沟通电及漏电监测模块，用于三相电测量，可实现相电压、电流，零序电压，零序电流和漏电电阻等指标的测量。结果说明采用UniMATCPU224+矿用三相沟通电及漏电监测模块的方式不仅降低了本钱，而且到达了国标所要求的漏电保护标准，简化了配置方案，优化了程序设计，并且很轻易的将方案从根本的KBZ630Z型晋级到更高要求的KBZ800Z和KBZ1000Z等型号，拓展开去，三相沟通电及漏电监测模块可以应用于各种沟通电的监测系统中去，在各种场合发挥更大作用。关键词：三相沟通

3、电监测，UniMATPLC，CPU224，EM231，馈电开关一、系统概述矿用隔爆型真空馈电开关(以下简称馈电开关)主要用于煤矿井下，在沟通50Hz、电压至1140V，额定电流分别为400A、500A、630A、800A的线路中，作为供电系统的总开关、分支开关，或者作为矿用隔爆型挪动变电站用馈电开关翻开后盖板与挪动变电站对接，也可作为大容量电动机不频繁起动之用。具有过载、短路、欠压、漏电保护(选择性漏电保护)及漏电闭锁等功能。产品可应用在矿用隔爆型真空馈电开关等煤矿平安用电监测系统中。二、系统配置与功能实现1、KBZ630Z控制系统硬件配置显示屏：防护等级到达IP65的4行汉字文本显示屏一块，

4、可编程控制器：UN200系列CPU224QUN214-1AF23-0XB0一块扩展模块：三相沟通电及漏电监测模块UN231-0BH22-0XA0一块注：KBZ800Z型需要两块三相沟通电及漏电监测模块2、系统架构该系统由一套UniMATPLC+文本屏构成的控制系统和真空断路器构成的执行系统构成。如下图。其中CPU进展一些逻辑控制，矿用模块主要是收集AC电压、电流和漏电电阻等信号，进而实现系统监测监控并完成漏电闭锁、过载、短路、断相、欠压和过压等保护功能，具有智能化程度高、性能稳定、动作可靠等优点。3、系统难点系统主要是要保证漏电保护动作时间小于50ms和短路保护动作的时间小于100ms，所以要

5、保证CPU的收集处理运行速度很快，UniMATPLC采用高频微处理器，指令处理速度比普通PLC提升3-10倍，采用UniMATUN200PLC的收集与控制周期时间是12ms,加上外围的设备时间30ms,共42ms，到达了设备的标准要求。4、监控功能设计采用文本显示屏，配合UniMATUN200系列小型PLC，实现对馈电开关的工作状态、参数和故障类型显示和记忆，并可对详细参数进展修改调整，友好的用户界面，具有良好的人机对话功能，可大大进步判定故障和排除故障的效率。所有模拟信号全部处理为数字信号，具有抗干扰才能强、接线简洁、信息量大、控制可靠准确等特点。具有完备的自检、自诊断和故障模拟实验功能，可

6、方便地检查保护和控制系统正常与否。5、系统功能实现该馈电开关充分考虑煤矿井下的工作环境，集机械制造、自动化、测控技术与仪器仪表、计算机应用科学技术等学科于一身，其主要技术指标如下：电压等级：1140V/660V；频率：50HZ；总额定电流：800A、1200A，单台工作电流可到达400A；漏电闭锁保护：附加直流检测，1140V-40K欧、660V-22K欧；漏电保护动作：1140V-20K欧、660V-11K欧；短路保护：为额定电流的3-10倍；过压和欠压保护：0.75UeU1.15Ue；超温保护和超限保护；开关设备有漏电试验和过流试验按钮，可随时检测馈电开关保护功能；目前国内大多数馈电开关采

7、用西门子+变送器+漏电保护器控制的方案，尽管该方案能到达系统要求，但是在控制功能上有很大局限性。采用此方案替换上述方案后可以对整个馈电开关的工艺参数如电流、电压等参数进展在线检测。降低了客户的本钱，保证了工艺条件的稳定、进步了产品的响应速度。采用文本显示屏，利用显示屏反响出来的报警信息，工作人员很轻易排除故障。进步了消费效率。6、系统亮点该系统所采用的三相沟通电及漏电监测模块UN231-0BH22-0XA0是一大亮点，该模块通过沟通互感器可以实现对沟通电信息的收集，配合CPU的运算和控制，可以实现过压、欠压、过载、短路、漏电、三相不平衡保护等功能；可以对电网绝缘电阻进展监测；具有零序电压和零序

8、电流收集功能。该产品是UN200PLC的一个扩展模块，详细见下列图和接线图：该模块技术指标如下表示：该模块还可以应用于多种电源监测控制类产品上去，比方各种电气控制的配电系统监测，小型变电站的监测系统以及其他组合开关等。三、使用效果分析本控制系统在馈电开关系统中实现了预期目的，根据馈电开关系统在实用中的重要程度选择深圳亿维自动化的UN200系列PLC和三相沟通电及漏电监测模块，进步了系统稳定性，到达了系统的响应要求，简化了配线施工，降低了维护难度，由于该系列PLC和西门子S7-200PLC完全兼容，降低了工程师的开发难度，又在一定程度上节省了系统本钱。该系统在投入运行后状态良好，还应用于多条自动化控制系统的电源屏监控，有较好的行业应用前景。