1 概述
GKD127V礦用饋電狀態(tài)傳感器(以下簡(jiǎn)稱饋電傳感器)是一種允許在煤礦井下爆炸性氣體環(huán)境中正常使用的礦用本質(zhì)安全型設(shè)備。采用電容檢測(cè)原理,通過檢測(cè)電纜芯線對(duì)地電場(chǎng)的存在與否來(lái)間接檢測(cè)電纜的饋電狀態(tài)。以此反映被監(jiān)測(cè)設(shè)備的有電/無(wú)電狀態(tài),并提供一路輸出信號(hào)供分站采集。
本產(chǎn)品執(zhí)行常州迪泰科特測(cè)控設(shè)備有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《Q/DM048-2014》。
2 適應(yīng)的環(huán)境條件
a) 環(huán)境溫度: 0℃~+40℃;
b) 平均相對(duì)濕度: 不大于98%(+25 ℃);
c) 大氣壓力: 80kPa~116kPa;
d) 無(wú)顯著振動(dòng)和沖擊的場(chǎng)合;
e) 煤礦井下有甲烷爆炸性混合物但無(wú)破壞絕緣和腐蝕性氣體的場(chǎng)合。
3 技術(shù)參數(shù)
3.1 防爆型式:礦用本質(zhì)安全型,防爆標(biāo)志為“ExibⅠMb”。
3.2 供電電源
a)工作電壓:直流9V~24V;
b)工作電流:≤30mA。
3.3 輸出信號(hào)(出廠時(shí)只有一種)
3.3.1 RS485信號(hào)
a) 半雙工傳輸方式,傳輸速率:2400bps;
b) 最大傳輸距離:2km(使用MHYV煤礦用阻燃電纜,其單芯截面積為1.5mm2);
c) 信號(hào)電壓峰峰值:2V~12V。
3.3.2 電流信號(hào)
a)電流類型:1mA/5mA、0mA/5mA、5mA/-5mA、5mA/10mA、0mA/10mA (對(duì)應(yīng)饋電的無(wú)/有)可選(電路板右側(cè)中間處的跳線J3,撥下時(shí)輸出1mA/5mA,接上時(shí)輸出0mA/5mA);
b)信號(hào)范圍:0mA時(shí),≤0.05mA;1mA時(shí),1mA~1.4mA;5mA時(shí),4.5mA~5.5mA;10mA時(shí),9mA~11mA;
c)負(fù)載阻抗:≥1kΩ(10mA時(shí),≥500Ω)。
3.4 被測(cè)電纜供電電壓范圍:127VAC~660VAC。
3.5 被測(cè)電纜規(guī)格
a)電纜外徑(Φ30~Φ75)㎜;
b)電纜品種:橡套類非屏蔽電纜。
3.6 響應(yīng)時(shí)間:不大于1s。
4 主要結(jié)構(gòu)特征與工作原理
4.1外形尺寸及重量
傳感器由電纜卡夾和底座兩部分組成,二者用螺釘連接。
4.1.1 外形尺寸(長(zhǎng)×寬×高,如圖1):95mm×68mm×178mm。
4.1.2 電纜夾外殼材質(zhì)為不銹鋼,底座外殼材質(zhì)PC塑料,整機(jī)重量約0.5kg。
圖1 傳感器外形圖
4.2 主要工作原理
無(wú)論三相電纜中有無(wú)電流,只要三相電纜之間存在電壓,就會(huì)在三相電纜的絕緣外套上產(chǎn)生電荷,也就必然會(huì)在電纜周圍產(chǎn)生電場(chǎng),電場(chǎng)的大小取決于三相交流電對(duì)地之間的電壓大小。電壓流過自由空間時(shí)周圍會(huì)產(chǎn)生電荷,所以只要測(cè)知設(shè)備供電電纜周圍有無(wú)電場(chǎng)或電位,就可以判定出該電纜是否有電,據(jù)此推斷出設(shè)備的工作狀態(tài)是“有電”還是“無(wú)電”。饋電傳感器通過感應(yīng)電容檢測(cè)出電纜周圍電場(chǎng)或電位的存在,對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大處理后來(lái)監(jiān)視被測(cè)設(shè)備的有電/無(wú)電狀態(tài)。其原理框圖如圖2所示。
5 安裝與調(diào)整
5.1 安裝
本傳感器在現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)只要把饋電傳感器通過其自身的卡夾牢牢地卡在被測(cè)設(shè)備的供電電纜上。
安裝時(shí)應(yīng)特別注意:
a)傳感器應(yīng)安裝在設(shè)備的供電電纜上,不能安裝在設(shè)備的負(fù)載電纜上;
b)傳感器安裝點(diǎn)應(yīng)避開強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境(如要遠(yuǎn)離電力變壓器等產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng)的設(shè)備);
c)傳感器安裝點(diǎn)要盡量遠(yuǎn)離高電壓載體電纜(電壓≥660V時(shí),間距最少為50cm);
d)安裝點(diǎn)找準(zhǔn)后,擰緊卡子,防止傳感器在被測(cè)設(shè)備電纜上來(lái)回移動(dòng)或松脫,影響正常監(jiān)測(cè);
e)傳感器要使用自帶的接地線可靠的接大地,防止傳感器受其他信號(hào)的干擾。
5.2 調(diào)整
根據(jù)本說明書第6.1條選擇好安裝點(diǎn)后,把傳感器卡夾在被測(cè)設(shè)備供電電纜上,先不要擰緊卡子,把傳感器在電纜上慢慢地來(lái)回移動(dòng),從顯示窗觀察,選取設(shè)備有電時(shí)綠燈亮,設(shè)備無(wú)電時(shí)綠燈滅的測(cè)量點(diǎn)作為傳感器的安裝點(diǎn),擰緊卡子即可。本傳感器的檢測(cè)下限大約在95V左右,更低的電壓可能不能正確識(shí)別。
6 指示功能
本傳感器帶有LED指示功能,具體見下表1。
表1 指示功能表
狀態(tài) 指示燈類型 | 亮 | 閃爍 | 滅 |
綠色 | 有饋電 | - | 無(wú)饋電 |
紅色 | 電源正常 | 485通信正常 | 電源故障 |
7 使用與接線
傳感器出廠時(shí)配有礦用4芯電纜和礦用3芯電纜(MHYV煤礦用阻燃電纜,其單芯截面積為1.5mm2),電纜有與傳感器配對(duì)的4芯接頭,電纜各芯按顏色區(qū)分,代表意義如下表2。
表2 接線規(guī)則表
線的顏色 信號(hào)類型 |
藍(lán) |
綠 |
白 |
紅 |
RS485信號(hào)(4芯) | 485-A | 485-B | 電源負(fù) | 電源正 |
電流信號(hào)(4芯) | 電源負(fù) | 電流輸出負(fù) | 電流輸出正 | 電源正 |
接地端(3芯) | AGND(大地,3芯線內(nèi)部已經(jīng)短接) |
8 使用注意事項(xiàng)
8.1 要注意正確接線,以免出現(xiàn)不必要的意外。
8.2 接線前應(yīng)明確分站接入信號(hào)的制式和接入信號(hào)的類型。
8.3 本安產(chǎn)品不得隨意與其他未經(jīng)過聯(lián)檢的設(shè)備連接。
8.4在煤礦井下嚴(yán)禁隨意拆卸、檢修,非專業(yè)人員請(qǐng)勿隨意檢修。
8.5 維修時(shí)不得改變本安電路和與本安電路有關(guān)的元器件的電氣參數(shù)、規(guī)格和型號(hào)。
9 常見故障處理與維修
常見故障處理與維修見下表3。
表3 常見故障處理表
序號(hào) | 故障現(xiàn)象 | 可能造成原因 | 排除方法 |
1 | 紅色指示燈無(wú)顯示 | 沒有給產(chǎn)品供電 | 給產(chǎn)品供電 |
2 | 綠色指示燈無(wú)指示,輸出信號(hào)異常 | 信號(hào)輸出線接錯(cuò) | 檢查接線 |
信號(hào)輸出線斷路、短路或接觸不好 | 檢查接線 | ||
分站或傳感器故障 | 檢查分站或傳感器 |
10 運(yùn)輸、貯存
10.1 運(yùn)輸
包裝后的產(chǎn)品,在避免雨雪直接淋襲的條件下,可適用于水運(yùn)、陸運(yùn)及空運(yùn)等各種運(yùn)輸方式。
10.2 貯存
包裝后的產(chǎn)品能在溫度為-10℃~+40℃,相對(duì)濕度不大于90%的環(huán)境中貯存12個(gè)月以上。
11 附件及資料
使用說明書 1份;
產(chǎn)品合格證 1份;
裝箱單 1份。