專利名稱：多級(jí)雙速對(duì)旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)專用防爆真空電磁起動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于礦井下局部通風(fēng)機(jī)的開關(guān)控制裝置。
背景技術(shù)：
我國“煤礦安全規(guī)程”第158條明確規(guī)定沒有安裝礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的礦井的煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷的掘進(jìn)工作面，必須裝備甲烷風(fēng)電閉鎖裝置或甲烷斷電儀和風(fēng)電閉鎖裝置。沒有裝備礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的無瓦斯涌出的巖巷掘進(jìn)工作面，必須裝備風(fēng)電閉鎖裝置。當(dāng)局部通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)能立即切斷通風(fēng)機(jī)供風(fēng)巷道中的一切電源。為達(dá)到這一要求，當(dāng)前使用對(duì)旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)的掘進(jìn)工作面，采用3臺(tái)以上單體式隔爆磁力起動(dòng)器或QBZ型隔爆真空電磁起動(dòng)器外部連接來實(shí)現(xiàn)風(fēng)電閉鎖和瓦斯電閉鎖。這種控制形式因使用3臺(tái)以上起動(dòng)器，存在著安全隱患和設(shè)備浪費(fèi)。加之起動(dòng)器本身的保護(hù)功能存在缺陷，主回路無后備保護(hù)，電機(jī)的工作狀態(tài)和電網(wǎng)參數(shù)不能顯示，不能實(shí)現(xiàn)集中進(jìn)行風(fēng)量的自動(dòng)調(diào)節(jié)，也不能實(shí)現(xiàn)根據(jù)掘進(jìn)面瓦斯?jié)舛鹊淖兓?br>
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種用于礦井下使通風(fēng)機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能控制的多級(jí)雙速對(duì)旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)專用防爆真空電磁起動(dòng)器。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是電源經(jīng)控制單元門接2個(gè)或2個(gè)以上結(jié)構(gòu)相同的功能單元門相互并聯(lián)接PLC可編程控器；所述控制單元門由隔離開關(guān)HK，真空接觸器KM、多功能保護(hù)器構(gòu)成，所述功能單元門分別經(jīng)熔斷器FU、接電源變壓器QJZ、電流互感器LH、真空接觸器KM、中間繼電器J、電阻R和電容C構(gòu)成的阻容吸收器、及控制按鈕接由CT20和CT14構(gòu)成的電機(jī)多功能保護(hù)器ZB構(gòu)成。
本實(shí)用新型的PLC可編程控制器接2臺(tái)或2臺(tái)以上工作電機(jī)。一個(gè)PLC可編程控制器可接2個(gè)或2個(gè)以上功能單元門。所述PLC可編程控制器具有遠(yuǎn)程通訊接口及信號(hào)反饋接口。所述電機(jī)采用雙繞組電機(jī)或可以進(jìn)行Δ/YY變化的三相異步電動(dòng)機(jī)。
本實(shí)用新型的有益效果是，它成套性好、互換性強(qiáng)、性能穩(wěn)定、保護(hù)齊全、維護(hù)方便、智能化程度高，便于進(jìn)行遠(yuǎn)程集中調(diào)度控制機(jī)自動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)，它主要用于礦山礦井下對(duì)局部通風(fēng)機(jī)采用電磁起動(dòng)器進(jìn)行控制和保護(hù)對(duì)旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)。


圖1是本實(shí)用新型的電路原理圖。
圖2是圖1所示A區(qū)的局部放大原理圖。
圖3是圖1所示B區(qū)的局部放大原理圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的電源經(jīng)控制單元門接2個(gè)或2個(gè)以上結(jié)構(gòu)相同的功能單元門相互并聯(lián)接PLC可編程控器；所述控制單元門由隔離開關(guān)HK，真空接觸器KM、電機(jī)多功能保護(hù)器構(gòu)成，所述功能單元門分別經(jīng)熔斷器FU、電源變壓器QJZ、電流互感器LH、真空接觸器KM、中間繼電器J、電阻R和電容C構(gòu)成的阻容吸收器、及控制按鈕接由CT20和CT14構(gòu)成的電機(jī)多功能保護(hù)器ZB構(gòu)成。當(dāng)合上隔離開關(guān)HK，此隔離開關(guān)HK也可以做換向用，給電機(jī)多功能保護(hù)器輸入12伏特、或9伏特電壓，電機(jī)多功能保護(hù)器對(duì)電機(jī)繞組進(jìn)行冷態(tài)檢測采樣，根據(jù)絕緣電阻值出廠前的設(shè)定進(jìn)行對(duì)地絕緣狀況顯示測定；若正常，則可試機(jī)操作，按下手動(dòng)按鈕QA1和起動(dòng)一級(jí)電機(jī)，電機(jī)運(yùn)行后，合上開關(guān)GA1，以檢測電機(jī)保護(hù)器動(dòng)作性能。檢測完畢后，按手動(dòng)停機(jī)按鈕TA1停止調(diào)試運(yùn)行。同上，對(duì)2、3級(jí)逐級(jí)調(diào)試。三級(jí)調(diào)試后，若正常，則整機(jī)起動(dòng)，按下QA1按鈕，則起動(dòng)器由編程順序逐級(jí)起動(dòng)。按TA1整機(jī)停機(jī)，并向備用風(fēng)機(jī)輸送信號(hào)E11，E12，所有工作均可由可編程邏輯控制器控制。
本實(shí)用新型通過采用PLC可編程控器，從而可實(shí)現(xiàn)對(duì)單臺(tái)掘進(jìn)通風(fēng)用對(duì)旋軸流式風(fēng)機(jī)(如3臺(tái)雙速電機(jī))輸出風(fēng)量的控制，通過J4繼電器實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)掘進(jìn)通風(fēng)用對(duì)旋軸流式風(fēng)機(jī)運(yùn)行的智能轉(zhuǎn)換自動(dòng)切換。通過電機(jī)多功能綜合保護(hù)器ZB1、ZB2、ZB3實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的失壓、過壓、過載、短路、斷相及漏電閉鎖保護(hù)，從而確保風(fēng)機(jī)安全、可靠運(yùn)行，同時(shí)PLC可編程控制器可以通過IN端口接入瓦斯傳感器信號(hào)，根據(jù)傳感器測到的瓦斯?jié)舛绕饎?dòng)電機(jī)的數(shù)量，從而決定風(fēng)機(jī)輸出風(fēng)量，控制瓦斯?jié)舛龋_(dá)到節(jié)能的目的。該局部通風(fēng)系統(tǒng)還可通過通過FX2N-485-BD經(jīng)通信模塊可與地面監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
本實(shí)用新型是一種智能化程度高的電磁起動(dòng)器，用來控制和保護(hù)對(duì)旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)，并實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測及其風(fēng)電閉鎖和瓦斯電閉鎖，它可接入雙電源并自動(dòng)切換；可控制雙風(fēng)機(jī)；與井下瓦斯監(jiān)控裝置有接口，并具有風(fēng)電閉鎖功能、瓦斯電閉鎖功能和機(jī)械電鎖功能。它成套性強(qiáng)、互換性好、性能穩(wěn)定、保護(hù)齊全、維護(hù)方便、智能化程度高，可用來控制和保護(hù)對(duì)旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)。它僅采用一臺(tái)起動(dòng)器就能解決對(duì)旋風(fēng)機(jī)的控制、保護(hù)、在線監(jiān)測及其風(fēng)電閉鎖和瓦斯電閉鎖。并可在利用現(xiàn)有技術(shù)條件實(shí)現(xiàn)以下功能全中文液晶漢字顯示；下拉式菜單設(shè)定；具有過流、短路、欠壓、斷相、漏電、過電壓、絕緣監(jiān)測、三相不平衡等多種功能保護(hù)；實(shí)時(shí)電流、電壓顯示、電能計(jì)量功能；故障查詢、故障記憶功能。參閱圖1-3。
技術(shù)指標(biāo)及功能1.額定工作電壓660/1140V2.額定工作總電流400A3.單臺(tái)電機(jī)功率范圍75kW、55kW、45kW、30kW、22kW、18.5kW、15kW。
4.主控為可編程序控制器，觸摸屏漢字顯示5.通訊功能?？膳c地面監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控6.具有短路、過載、漏電閉鎖、過欠壓保護(hù)功能。
7.具有兩閉鎖和機(jī)械與電氣聯(lián)鎖功能，包括1)風(fēng)電閉鎖功能，2)瓦斯電閉鎖，3)機(jī)械與電氣聯(lián)鎖功能，4)電氣間的互鎖功能。
8.兩臺(tái)風(fēng)機(jī)采用相互獨(dú)立電源供電，確保工作面風(fēng)機(jī)不停風(fēng)。
9.具有自動(dòng)切換功能。當(dāng)正在運(yùn)行的風(fēng)機(jī)出現(xiàn)以下情況時(shí)如風(fēng)機(jī)出現(xiàn)運(yùn)行故障、風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間到、正在運(yùn)行的風(fēng)機(jī)停電、打開磁力啟動(dòng)器門，本控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換，啟動(dòng)備用風(fēng)機(jī)運(yùn)行，確保工作面風(fēng)機(jī)不停風(fēng)，并能實(shí)現(xiàn)不停風(fēng)檢修。它與瓦斯傳感器、地面煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)留有接口，一旦連接上，即可實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的變速，從而達(dá)到調(diào)節(jié)風(fēng)量，控制瓦斯?jié)舛群驮诘孛姹O(jiān)測風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀況的目的。
它還可通過雙速電機(jī)的不同組合實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量控制。它能自動(dòng)顯示風(fēng)機(jī)以下信息如風(fēng)機(jī)的運(yùn)行時(shí)間、電機(jī)的運(yùn)行速度等級(jí)及對(duì)應(yīng)的風(fēng)量等級(jí)，電網(wǎng)的電壓、電機(jī)的實(shí)時(shí)工作電流、電機(jī)的功率等。
權(quán)利要求1.一種多級(jí)雙速對(duì)旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)專用防爆真空電磁起動(dòng)器，其特征是電源經(jīng)控制單元門接2個(gè)或2個(gè)以上結(jié)構(gòu)相同的功能單元門相互并聯(lián)接PLC可編程控器；所述控制單元門由隔離開關(guān)HK，真空接觸器KM、多功能保護(hù)器構(gòu)成，所述功能單元門分別經(jīng)熔斷器FU、接電源變壓器QJZ、電流互感器LH、真空接觸器KM、中間繼電器J、電阻R和電容C構(gòu)成的阻容吸收器、及控制按鈕接由CT20和CT14構(gòu)成的電機(jī)多功能保護(hù)器ZB構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)雙速對(duì)旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)專用防爆真空電磁起動(dòng)器，其特征是PLC可編程控制器接2臺(tái)或2臺(tái)以上工作電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)雙速對(duì)旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)專用智能防爆真空電磁起動(dòng)器，其特征是一個(gè)PLC可編程控制器接2個(gè)或2個(gè)以上功能單元門。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)雙速對(duì)旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)專用防爆真空電磁起動(dòng)器，其特征是所述PLC可編程控制器具有遠(yuǎn)程通訊接口及信號(hào)反饋接口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4所述多級(jí)雙速對(duì)旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)專用防爆真空電磁起動(dòng)器，其特征是所述電機(jī)采用雙繞組電機(jī)或可以進(jìn)行Δ/YY變化的三相異步電動(dòng)機(jī)。
專利摘要一種多級(jí)雙速對(duì)旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)專用防爆真空電磁起動(dòng)器。它主要是解決通風(fēng)機(jī)系統(tǒng)存在安全隱患、且成本高、又不能實(shí)現(xiàn)智能控制等技術(shù)問題。其技術(shù)方案要點(diǎn)是電源經(jīng)控制單元門接2個(gè)或2個(gè)以上結(jié)構(gòu)相同的功能單元門相互并聯(lián)接PLC可編程控器；所述控制單元門由隔離開關(guān)HK，真空接觸器KM、保護(hù)器構(gòu)成，所述功能單元門分別經(jīng)熔斷器FU、電源變壓器QJZ、電流互感器LH、真空接觸器KM、中間繼電器J、電阻R和電容C構(gòu)成的阻容吸收器、及控制按鈕接由CT20和CT14構(gòu)成的電機(jī)多功能保護(hù)器ZB構(gòu)成。它成套性好、互換性強(qiáng)、性能穩(wěn)定、保護(hù)齊全、維護(hù)方便、智能化程度高。它主要用于礦山礦井對(duì)局部通風(fēng)機(jī)采用電磁起動(dòng)器進(jìn)行控制和保護(hù)的對(duì)旋軸流式局部通風(fēng)機(jī)。
文檔編號(hào)H02P1/32GK2807603SQ20052005119
公開日2006年8月16日 申請(qǐng)日期2005年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月21日
發(fā)明者李坤, 賀秋冬 申請(qǐng)人:湘潭平安電氣集團(tuán)有限公司