图 1 外形图
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图 2 构成图
图 3 主腔门盖图(内面)
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图 4 主腔门盖图(外面)
图 5 程控组件(反面)
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装于外壳上的主腔门盖部件组成，见图 2。 2.1.1 主腔门盖部件
主腔门盖部件见图 3。它由平面止口式钢板门盖、程控组件和液晶显示组件构成。 主腔门盖部件外面见图 4。 开门时需先按下机壳右侧的停止按钮，转动隔离开关把手至停止位置，再用专用板手顺 时针转动，将机械联锁顶杆旋至门盖平面以内，然后提起起动器左侧固定于铰链上的操作手 把，将门盖向上抬起大约 30mm 后（不要抬得过高）即可拉动门盖右侧拉手将门打开。关 门时，用手平提铰链上的操作手把，转动门盖将其合拢（转动门盖时，注意：1. 操作手把 抬起的高度，避免操作手把上部的凸轮与铰链顶撞。2. 避免门盖组件与主腔的联接线束损 坏。），然后将起动器左侧的操作手把压下，将门盖下压到位，再用专用板手逆时针转动，将 机械联锁顶杆旋至门盖平面以外。 程控组件包括程控电路板、底板和安装在底板背面的操作按钮及远控/近控转换开关，见 图 3 和图 5。 程控组件通过接插件与其它部件进行电联接。必要时将接插件拔出，并将程控组件上的 紧固螺钉拧下，程控组件即可取下。 远控/近控转换开关可方便地对远控或近控方式进行转换而不用打开门盖。 操作按钮用于运行状态及参数的设置（详见 6 使用）、故障试验及近控时起动电磁起动 器。停止按钮 TA 安装在外壳内，与隔离换向开关之间装有联锁装置。
电路工作时，微控制器将检测的电流信号经光电耦合器隔离后进行 D/A 转换，对应 0~1.4 倍额定电流输出 1~5mA 电流。
3 主要技术参数及性能
3.1 主要性能
该起动器的控制器采用了 16 位微控制器，经过抗干扰处理，工作可靠、操作方便、保 护精度高、反应速度快。能完成漏电闭锁，起停控制, 过载、短路、缺相等多种保护以及欠 压、过压显示。
QJZ-400/1140(660)Z 矿用隔爆兼本质安全型智能真空
电磁起动器
使用说明书
常州联力自动化科技有限公司 2005.6
版本号
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发布日期 2003.4.15 2005.6.2
QJZ-400/1140(660)Z 矿用隔爆兼本质安全型智能真空电磁起动器
1 概述
1.1 特点 该起动器的控制器采用了 16 位微控制器，经过抗干扰处理，工作可靠、操作方便、保
电流互感器 LH1 将 0~2400A 的电流信号转换成 0~2.3A，无源电流采样器将 0~2.3A 的 电流信号转换成 0~1V 电压信号，通过运算放大器产生 0~5V 电压信号送入微控制器进行 A/D
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转换，完成工作电流的采样。无源电压采样器将 0~50V 的电压流信号转换成 0~1V 电压信号， 通过运算放大器产生 0~5V 电压信号送入微控制器进行 A/D 转换，完成电网电压的采样。
表3 项号
1
I/Ie
动作时间
起动状态
1.05
2h 不动作 （长期不动作）
冷态
2
1.2
<20min （<1151S）
热态
3
1.5
<3min （<176S ）
热态
4
6
（<13S ）
冷态
注：I——工作电流； Ie——设定的额定电流。
过载保护动作后起动器不能自动恢复，故障消除后，须按复位按钮起动器才能重新起动。
3.1.4 缺相保护
主回路三相工作电流中的任何两相电流连续相差 0.58 倍以上 120S 时，起动器缺相保护 动作。
缺相保护动作后起动器不能自动恢复，故障消除后，须按复位按钮起动器才能重新起动。
3.1.5 具有二路本安型故障保护接点输出，接点容量为 220V、5A，需与本安电路连接。 故障 1：短路/漏电 故障 2：过载/缺相
3.1.6 具有一路本安型电流检测信号输出，可选电流信号 DC1~5mA 或脉冲频率信号 200~1000Hz，均对应 0~1.4 倍设定的额定电流。
3.1.7 具有“试验”按钮，用于漏电、过载和短路试验。
3.1.8 具有三个用于设置的按钮：“×1”、“设置”、“×10”，可设置额定电流（50~420A）、额 定电压（1140V 或 660V）、后机程控（允许或禁止）、后机程控延时（0~99s）、电流输出测 试值（5mA）、开机短路延时（0~9s）。
采用液晶显示器，显示电压、电流、绝缘电阻和电网频率等数值，故障发生时自动给出 过载、短路、缺相、漏电、欠压、过压等故障的汉字指示，显示直观、易懂。
使用前门上的设置按钮可方便地设置运行参数和程控状态。 使用前门上的远控/近控旋钮可方便地执行远控/近控转换。 具有电流检测功能，输出 DC1~5mA 电流信号或 200~1000Hz 脉冲信号。 具有漏电/短路和过载/缺相两路故障接点信号输出。 可选择数据通信接口与控制系统联接。根据用户需要可配备 RS-485、Device Net 等接口 模块。 线路电压正常工作范围为额定值的 75%~110%，线路电压不低于额定值的 75%时起动器 应能可靠工作。 本安型先导控制回路,具备控制线路短路保护功能。 具有多台程控联锁和后机延时起动功能。
3.1.2 短路保护
主回路接通后，主回路三相工作电流中的任何一相电流大于 8 倍额定电流时，起动器短 路保护动作。
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短路保护动作后起动器不能自动恢复，故障消除后，须按复位按钮起动器才能重新起 动。
3.1.3 过载保护 根据电机容量设置额定电流，过载保护动作特性符合表 3
为别的颜色。
图 6 主控单元 2.1.3 外壳部件
外壳部件包括方形隔爆外壳和隔离换向开关。 (1) 隔爆外壳由主腔和接线腔构成。 (2) 隔离换向开关 GHK 安装于主腔右侧，换向手柄在起动器正面右侧，具有正向-停止
-反向三档位置，见图 7。可在电机停止时隔离电源和换向。
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第一特征代号：隔爆兼本质安全型；
产品类型代号:起动器。
1.5 使用环境条件 （a）海拔不超过 2000m；
(b) 周围空气温度为（-5～+40）℃； (c) 周围空气相对湿度不大于 95%（+25。C 时）； (d) 在有沼气与煤尘爆炸性混合物的矿井中； (f) 无破坏绝缘的气体或蒸汽的环境中； (g) 无显著摇动和冲击振动的地方；
若控制起停的先导回路没有通过二极管而是直接短路（如外界控制电缆故障短接或误操 作）时，交流 50Hz 直接输入全波整流电路，驱动光电耦合器，微控制器则检测到 100Hz 的信号，便认为外界控制先导回路短路。此时微控制器拒绝发出起动信号并显示“控制短路”， 待先导回路短路故障排除后，“控制短路”显示自动消失。 2.2.2 故障保护
3.1.1 漏电闭锁
主回路对地绝缘电阻降到表 2 动作值以下时，漏电闭锁保护动作，禁止起动。当主回路 对地绝缘电阻恢复到表 2 动作值 1.5 倍以上时自动复位。为防止电机反电动势，漏电闭锁功 能在主回路断开后 10 秒投入。
表2
主回路额定工作电压 V 660 1140
单相动作值 KΩ 22 40
动作值允许误差 % +20 +20
图 7 换向联锁机构图 2.2 工作原理
QJZ-400/1140（660）Z 矿用隔爆兼本质安全型智能真空电磁起动器采用了 16 位微控制 器，控制信号的采集、保护功能的实现和主回路的通断控制均由微控制器完成。 2.2.1 起停控制
起动器具有近控或远控功能，其控制起停的先导回路共用一套。正常起停时交流 50Hz 通 过二极管半波整流，变成 50Hz 半波信号输入全波整流电路，驱动光电耦合器，微控制器检 测到此 50Hz 的信号后便认为外界需要起动器起动，若此时没有漏电故障且原来的故障也复 位，则微控制器停止漏电检测，输出起动器起动信号，通过中间继电器带动真空电磁起动器 闭合。
根据电压、电流有效值的定义，微控制器采用交流直接采样的方法，实时跟踪电网频率， 动态调整采样间隔，每周波采样 20 点。微控制器对采样的电压信号进行运算滤波，计算电 压结果大于 1.15 倍额定电压时自动显示过压；计算电压结果小于 0.75 倍额定电压时自动显 示欠压。微控制器同时对采样的三相电流信号进行运算滤波，计算电流结果任何一相大于 8 倍额定电流时自动显示短路，并在 200mS 内断开真空电磁起动器；计算电流结果任何一相 大于 1.2 倍以上额定电流时，微控制器根据过载倍数，依据反时限原则，自动显示过载，并 断开真空电磁起动器；计算电流结果任何两相电流值持续相差 0.58 倍以上时，微控制器延 时，到达 120S 时，自动显示缺相，并断开真空电磁起动器。
3.1.11 根据用户需要可选择数据通信接口，例如 RS-485、Device Net 等。
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(h) 能防止滴水的地方； (i) 与水平面安装倾斜度不超过 15°； (j) 安装类别Ⅲ类、污染等级 3 级。
2 结构特征与工作原理
2.1 结构特征 起动器由座在滑撬上的方形隔爆外壳部件，固定在外壳主腔内的主控单元和通过铰链安
护精度高、反应速度快。采用液晶显示器，显示电压、电流、绝缘电阻和电网频率等数值， 故障发生时自动给出过载、短路、缺相、漏电、欠压、过压等故障的汉字指示，显示直观、 易懂。