KBZ—630^A/1140^V礦用隔爆型真空饋電開關(guān)無(wú)規(guī)律性分閘原因分析

摘 要：KBZ-630^A/1140^V礦用隔爆型真空饋電開關(guān)，它具有抗干擾能力強(qiáng)，保護(hù)完善，容量大，故障率低等特點(diǎn)。但經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的應(yīng)用，其經(jīng)常出現(xiàn)無(wú)規(guī)律掉閘現(xiàn)象。經(jīng)把整個(gè)電路做了詳細(xì)的檢查，確定是由數(shù)碼器的外接品晶體振蕩器損壞，換新后，故障排除。

關(guān)鍵詞：數(shù)碼保護(hù)器；電流保護(hù)；晶體振蕩器

隨著科技的發(fā)展，電子產(chǎn)品也由過(guò)去的模擬電路升級(jí)到現(xiàn)在的數(shù)碼電路，數(shù)字時(shí)代從此開始，我礦為建設(shè)高產(chǎn)高效現(xiàn)代化礦井，把以前沉舊的老設(shè)備逐步換成適應(yīng)生產(chǎn)的新設(shè)備，電子數(shù)碼電路也就在這塊領(lǐng)域扎下了根。

KBZ-630^A/1140^V礦用隔爆型真空饋電開關(guān)就屬于這類產(chǎn)品，它具有抗干擾能力強(qiáng)，保護(hù)完善，容量大，故障率低等特點(diǎn)，采用智能化電腦保護(hù)裝置，具有短路、過(guò)流、漏電、漏電閉鎖、欠壓、風(fēng)電閉鎖、過(guò)壓、模擬試驗(yàn)等保護(hù)功能，可實(shí)現(xiàn)“遙調(diào)”、“遙檢”、“遙控”。在我礦得到廣泛應(yīng)用，現(xiàn)在使用的效果非常好，但一年前剛使用時(shí)，該產(chǎn)品的保護(hù)電路出現(xiàn)一種無(wú)規(guī)律分閘的毛病，經(jīng)多次觀察發(fā)現(xiàn)，在正常供電16-20個(gè)小時(shí)之間就分閘一次，而無(wú)故障指示，我們單位的設(shè)備在重負(fù)荷下起車非常困難，突然的分閘給設(shè)備及生產(chǎn)帶來(lái)諸多影響，造成很多麻煩。為此，工程技術(shù)人員決定找出故障，以避免無(wú)規(guī)律分閘事故的再次發(fā)生。我們按照產(chǎn)品說(shuō)明把整個(gè)電路做了詳細(xì)的檢查后，確定是由數(shù)碼器的外接品振動(dòng)損壞而致。換新后，故障排除，下面是我們判斷晶體損壞的依據(jù)分析。

KBZ-630^A/1140^V礦用隔爆型真空饋電開關(guān)的保護(hù)電由記憶芯片CO4049VBE、邏輯電路CD4043BE，產(chǎn)生數(shù)據(jù)脈沖電路TC4004BP，數(shù)碼譯利器MC1406BCP，運(yùn)算放大器HA17324、脈沖發(fā)生器、雙穩(wěn)態(tài)由NE555及外圍電阻、電容、電感等元件組成的典型的數(shù)碼保護(hù)器。

電流保護(hù)是由電流互感器感應(yīng)出的電流電壓，由A2插件的1-6腳進(jìn)入，經(jīng)整流，分壓進(jìn)入產(chǎn)生數(shù)據(jù)脈沖電路，瞬時(shí)延時(shí)，由數(shù)據(jù)脈沖電路產(chǎn)生的脈沖數(shù)據(jù)經(jīng)邏輯電路翻轉(zhuǎn)后的數(shù)據(jù)到記憶芯片。同時(shí)，由數(shù)碼器內(nèi)部的計(jì)數(shù)分頻裝置電路設(shè)置的所需容量數(shù)據(jù)也進(jìn)入記憶芯片，由記憶芯片內(nèi)部的比較器相比較后，決定執(zhí)行電路是否動(dòng)作，同時(shí)也給出相應(yīng)的故障指示。

絕緣漏電閉鎖電路是由檢測(cè)電流從A4的4腳輸出，經(jīng)濾波元件到磁飽和放大器、三相電抗器、電網(wǎng)、電網(wǎng)對(duì)地絕緣電阻、千歐表，最后由A4的6腳輸入，6腳經(jīng)LM339N放大比較，由NE555組成的雙穩(wěn)態(tài)電路控制觸發(fā)自鎖繼電器，以達(dá)到漏電閉鎖的目的，同時(shí)給出相應(yīng)的指示。

根據(jù)以上原理和故障現(xiàn)象來(lái)判斷，問(wèn)題應(yīng)該在記憶芯片以后的電路上，因?yàn)橛洃浺郧暗膽?yīng)有指示信號(hào)而本故障出現(xiàn)時(shí)并無(wú)指示信號(hào)，記憶芯片以后的電路只有單向可控硅，可控硅控制的分勵(lì)線圈和HA17324四運(yùn)放大器構(gòu)成的整形輸出電路經(jīng)過(guò)檢測(cè)，調(diào)換后，故障未消除，問(wèn)題顯然不在這。那么能在記憶電路以后嗎？復(fù)查檢測(cè)時(shí)擴(kuò)大范圍，當(dāng)測(cè)到數(shù)碼譯碼器的8腳時(shí)，發(fā)現(xiàn)8腳的高低電隨時(shí)都在波動(dòng)，極不穩(wěn)定，問(wèn)題可能就出現(xiàn)在這個(gè)集成電路及外圍元件上，經(jīng)查找資料發(fā)現(xiàn)，該成集成電路是由美國(guó)摩托羅拉公司生產(chǎn)的CMOS通用數(shù)字集成電路，它具有工作電壓范圍寬，功耗低和噪聲容限大等優(yōu)異特性，可用在各種數(shù)字集成電路中，它的內(nèi)部電路有振蕩器，二進(jìn)制計(jì)算器，計(jì)數(shù)分頻設(shè)置電路狀態(tài)邏輯電路，經(jīng)檢測(cè)查閱1-3腳為時(shí)鐘振蕩器，12、13腳為外接高低編程設(shè)定，由開關(guān)本體的拔碼開關(guān)控制器5腳受記憶芯片的1腳控制，測(cè)9、10、13腳也有不同程度波動(dòng)，電源穩(wěn)定，當(dāng)測(cè)2腳是，開關(guān)分閘工作，而本電路用的是普通的晶體振蕩器，并接在1、2腳上，3腳未用，本著先簡(jiǎn)單的原則，把舊晶體振蕩器拆下?lián)Q成優(yōu)良的新品晶體振蕩器，再測(cè)8腳，高低電壓均穩(wěn)定，恢復(fù)開關(guān)投入運(yùn)行，故障不現(xiàn)出現(xiàn)，現(xiàn)以使用近一年的時(shí)間，效果很好，實(shí)踐證明我們當(dāng)時(shí)換的優(yōu)良品晶體振蕩器是正確的。

通過(guò)這次技術(shù)改良，不但節(jié)約了購(gòu)買成品插件的材料成本支出，也提高了KBZ-630^A/1140^V礦用隔爆型真空饋電使用壽命，減少了影響生產(chǎn)事故的發(fā)生?？萍际敲旱V發(fā)展的重要保證。隨著我礦使用的新產(chǎn)品的不斷出現(xiàn)，各種問(wèn)題都可能出現(xiàn)，我們工程技術(shù)人員只有努力鉆研業(yè)務(wù)，不斷學(xué)習(xí)新技術(shù)，才能跟上形式，才能不會(huì)落伍，才能真正的提高我們的維修質(zhì)量，為企業(yè)增收節(jié)支，減成提效做出更大的貢獻(xiàn)。

作者簡(jiǎn)介：馬志國(guó)（1977-），工程師，注冊(cè)注理安全工程師，2010年畢業(yè)于遼寧工程技術(shù)大學(xué)機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)，現(xiàn)在南山煤礦機(jī)電科從事機(jī)電技術(shù)管理工作。