一、工作原理：
1、准备：由上级电源供电至移变高压侧隔离室，合隔离开关GK，高压电压互感器PT得电二次输出AC110V。AC110V给PLC模块供电，PLC得电，首先对整个系统自检，系统正常后PLC投入运行。PLC输出DC24V供给GOT屏，GOT显示电压、电流、功率等能数的主界面。AC110V供给真空断路器作合闸分闸的操作电源，无故障情况下：AC110V-8#→RD3熔断器→失压线圈SQ→后备继电器常闭接点K3→门闭锁常闭接点→AC110V-18#，此时失压线圈SQ得电（失压线圈吸合时会发出“当”的一声响，若未听见声响且断路器不能正常合闸，说明失压线圈未吸合），为断路器合闸做准备。AC110V同时给移变低压侧PLC模块、漏电试验继电器及检漏单元提供电源。
2、合闸：
1手动合闸：顺时针摇动手合手柄（正常为2-3圈），合上真空断路器。
2电动合闸：按下电合按钮，PLC模块P04端口与24V+端口导通，经PLC内部程序处理后，电合继电器K2得电，其常开接点K2-1闭合。此时：AC110V-8#→RD3熔断器→合闸中间继电器JH1→断路器常闭接点FK4→K2-1→后备继电器常闭接点K3→门闭锁常闭接点→AC110V-18#，合闸中间继电器JH1得电，其常开接点JH1-1及JH1-2闭合。JH1-2闭合为合闸中间继电器JH1提供自保持回路（因松开合闸按钮后，电合继电器K2将延时15S后失电或在断路器辅助接点FK4断开后失电，其常开接点K2-1将恢复常开状态）：AC110V-8#→RD3熔断器→合闸中间继电器JH1→断路器常闭接点FK4→JH1-2→后备继电器常闭接点K3→门闭锁常闭接点→AC110V-18#。JH1-1闭合为合闸电机DM提供电源： AC110V-8#→RD3熔断器→JH1-1→合闸电机DM→后备继电器常闭接点K3→门闭锁常闭接点→AC110V-18#。此时合闸电机DM开始工作，直至合上真空断路器，真空管ZN导通。此时断路器辅助接点FK4断开，合闸中间继电器JH1失电，JH1-1恢复常开状态，合闸电机DM失电，断路器靠机构维持；FK1闭合，为断路器分闸做准备；FK2闭合，为PLC模块提供合闸信号，PLC P06端口与24V+端口导通。
3、分闸：
1手动分闸：按下手动分闸按钮，断开真空断路器。
2电动分闸：按下电分按钮，PLC模块P03端口与24V+端口导通，经PLC内部程序处理后，电合继电器K1得电，其常开接点K1-1闭合。此时：AC110V-8#→RD3熔断器→分闸中间继电器JH2→K1-1→AC110V-18#，分闸中间继电器JH2得电，其常开接点JH2-1及JH2-2闭合。JH2-1及JH2-2闭合为脱扣线圈TQ提供电源： AC110V-8#→RD3熔断器→整流桥QL+→FK1→脱扣线圈TQ→JH2-1及JH2-2并联→限流电阻R2→单向二极管D→整流桥QL-→AC110V-18#。此时脱扣线圈TQ得电，断开高压真空断路器。
3试验分闸：当按下高压侧过载、短路试验按钮，经PLC内部程序处理后，电分继电器K1及后备继电器K3得电，此时脱扣线圈吸合（1S后电分继电器K1失电，脱扣线圈释放），失压线圈失电，断开高压真空断路器。当按下低压侧过载、短路、漏电试验按钮经PLC内部程序处理后，低压侧K4继电器吸合，其常开接点K4闭合，或低压侧门闭锁BK处于闭合状态，高压侧PLC模块P07端口经DK4与24V+导通，经PLC内部程序处理后，电分继电器K1及后备继电器K3得电，此时脱扣线圈吸合（1S后电分继电器K1失电，脱扣线圈释放），失压线圈失电，断开高压真空断路器。
4故障分闸：对高压侧的过载、短路、断相、过压、欠压、超温等及低侧压侧反馈过来的故障信号，经PLC内部程序处理后，电分继电器K1及后备继电器K3得电，此时脱扣线圈吸合（1S后电分继电器K1失电，脱扣线圈释放），失压线圈失电，断开高压真空断路器，从而实现保护。
高压侧试验分闸及故障分闸时，高压侧GOT上显示相应故障画面；而低压侧试验分闸及故障分闸时，在高压侧GOT上均显示为 “低压侧保护”，因为低压侧无论何种故障都是通过DK4接点给高压侧PLC模块提供信号，高压侧无法区分低压侧发生了何种故障，低压侧GOT上则正常显示相应故障画面。在故障界面下，PLC进行闭锁保护，后备继电器K3一直处于吸合状态，失压线圈SQ无电，无论电合还是手合均无法合闸。只有在故障处理后，按下复位按钮后，GOT显示主界面情况下，才能进行正常操作。
二、常见故障处理：
1、电合无法合闸：先用手合试验，若手合正常，则为下列情况：电合按钮损坏或接线脱落；电合继电器K2损坏；合闸继电器JH1损坏；辅助接点FK4未闭合；合闸电机损坏。
2、电合、手合均无法合闸：RD3保险烧断；K3继电器损坏；门闭锁接点断开；失压继电器SQ损坏；断路器机构损坏；弹簧疲劳或脱落。
3、合隔离开关后，熔断器RD3烧断：整流桥QL其中一个二极管被击穿，导致AC110V短路，烧断RD3保险，更换整流桥QL。
4、电压实际正常但显示不正常：可先调节高压取样板上电压电位器，若仍不正常则高压取样板出现故障或AD模块故障。
5、GOT黑屏： 1 检查24V电源是否正常，如正常可调整亮度电位器,如仍不显示则屏坏，更换GOT屏； GOT24V电源若不正常或无电压，可检查PLC模块24G，24V端口24V电压是否正常224V若正常，则可能是K1-2或K2-2常闭接点断开，若不正常则排查PLC模块输入110V电压；3PLC模块输入110V电压若正常则PLC故障，若不正常继续向上级排查110V电源。
6、合闸后，GOT屏上仍显示分闸：P06端口接线是否脱落，辅助开关FK2是否正常闭合。
7、合上隔离开关后，断路器自动合闸：电合按钮故障，常开接点闭合后不能自动恢复成常开状态。
8、电分无法分闸：电分按钮损坏或接线脱落；电分继电器K1损坏；分闸继电器JH2损坏；辅助接点FK1未闭合；脱扣线圈损坏。
三、结语
高压供电是煤矿安全的重中之重，该产品符合 GB3836－2000〈〈爆炸性环境防爆电气设备〉〉国家标准规定，其技术指标、性能和结构等各方面均优于国内同类产品，为煤矿井下提供了一种性能优良、安全可靠的电气设备。
作者简介：褚衍奎（1980-），男，汉族，山东枣庄人，本科，工程师，研究方向：煤矿机电自动化。
