采区机械设备的电器控制.ppt

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1、第三章 采区机械设备的电气控制,第一节 低压控制电器第二节 电气图的绘制与第三节 矿用隔爆型电磁启动器第四节 液压牵引采煤机组的电气控制第五节 装岩机的电气控制第六节 煤电钻和照明综合保护装置,第一节 低压控制电器,低压电器：工作电压在1200V（交流）或1500V（直流）及以下的电器，可分为低压配电电器（包括隔离开关、断路器等）和低压控制电器（控制开关、继电器、按钮等）。一、隔爆按钮 隔爆按钮是一种具有自动复位的手动开关，用于井下低压继电器、接触器、电磁启动器的远方控制。隔爆按钮帽有红、绿、黑、黄、白、和蓝色等，供各种场合选用。隔爆按钮用单钮（用于点动控制）、双钮（用于启动和停止控制）、三钮

2、（用于正、反转控制）。,动合（常开）触头,动断（常闭）触头,按钮帽,复位弹簧,3.按钮符号,按钮的额定电流一般不超过5A,2.动作原理,第一节 低压控制电器,二、接触器 接触器主要由电磁铁、触点和灭弧装置组成。1.电磁铁 电磁铁由吸引线圈和铁芯构成。线圈串接在控制回路，由主信令电器控制台其通断。铁心包括静铁心2和动铁心3（以称衔铁）。2.触点 可分为常开触点、常闭触点。主触点和辅助触点、动触点、静触点等。3.灭弧装置 1）空气接触器灭弧原理：见图3-3 2）真空接触器灭弧原理：见图3-4,工作原理：线圈通电，在电磁吸力作用下，动触头随动铁心运动，使常开触头闭合、常闭触头断开；线圈断电，在反力弹

3、簧反力作用下，动触头随动铁心运动，使常开触头断开、常闭触头闭合。,第一节 低压控制电器,外形结构,交流接触器线圈通电前的状态,复位弹簧,动铁心,线圈,静铁心,1,2,3,1,2,3,主触点动合(常开),辅助触头,动断触点,动合触点,交流接触器线圈通电后的状态,1,2,3,1,2,3,动断触点断开,动合触点闭合,i,主触点闭合,辅助触头,线圈,复位弹簧,动铁心,静铁心,当触点断开时，电弧电流I产生的磁通将电弧电流推入金属栅片，使电弧拉长，并分成若干个串联的短弧，每段电弧分得的电压变小，从而当交流过零点时，不易达到起弧电压；同时，电弧拉长后增加了散热面积，金属栅片增加了散热速度使用权电弧迅速熄灭。

4、,主触点1、4密封在真空管3内，由于管内没有空气可电离，在强电压 的作用下，只有表面的金属被激发形成金属蒸气，当交流过零点时电压消失，电弧随之熄灭。,作业：P71习题2,第二节 电气图的绘制与阅读,一、电气符号 1.电气图形符号 通常用于图样或其他文件以表示一个设备或概念的图形、标记，统称为图形符号。它是按照电气设备和电气元件的原理设计的，简明易懂，阅读方便。图形符号通常由一般符号和限定符号两个部分组成。如开关的一般符号是由动触点和静触点两部分组成，如果在静触点加一些限定符号，就可分别表示隔离开关、接触器、断路器等触点；若果在动触点上加一些限定符号，就可分别表示隔离开关、接触器、断路器等触点；

5、如果在动触点上加一些限定符号，就可分别表示按钮、行程开关等。,第二节 电气图的绘制与阅读,2.电气文字符号 用于标明电气设备、装置和元器件的名称、功能、状态及特征的字符统称为电气文字符号，一般标注在电气设备、装置和元器件图形符号之上或其近旁。20世纪60年代的旧国标中，文字符号采用汉语拼音字母。为了适应国际交流，新文字符号采用了通用的拉丁字母和英文字母。新文字符号由三部分组成，第一个字母表示电气设备的类别，第二个字母表示该类中的某一种设备即组别，第三部分用于辅助说明其功能、特征等。如真空断路器的文字符号QFV中，Q表示电力开关类，F表示断路器，V表示真空。,第二节 电气图的绘制与阅读,二、电气

6、图的绘制原则 1.将全部电路分为主回路和互助回路。2.绘制电路时，一般将主回路画在图纸的上方或左方，互助回路画在图纸的下方或右方。3.图中的电气设备和元件应按照规定的图形符号和文字符号表示，同一种电器必须用相同的文字符号表示，如果两个相同的接触器KM可用KM1、KM2或1KM、2KM表示。4.电路中所有的开关和触点都按常态画出。5.导线按实线画出十字交叉的导线，在交叉处用黑点或圆圈表示电气上的连接，无黑点或圆圈则表示导线不连接，而是跨越。非电气联系用虚线表示。6.为安装检修方便，电动机、电器的接线端子及导线的连接点最好要标记编号。,第二节 电气图的绘制与阅读,三、电路图的识图方法 由于电气图纸

7、的种类及内容的差别，识图的方法、有所不同，但看图的基本大体一致，一般为：从标题栏、技术说明到图形、元件明细表，从一次回路到二次回路、从电路到元件、从电源到负载。1.电气原理图的识图方法（1）首先应分清楚原理图的主电路和二次电路。图3-5（a)中左侧为主电路，右侧为控制电路。（2）其次分清楚原理图的组件 由于同一电器的各个部件可能没有画在一起，可借此助文字符号和虚线找出各元件之间的联系。,第二节 电气图的绘制与阅读,（3）阅读工作原理。由于图中所有触点全部按照常态画出，在分析时触点一旦受外力动作，其状态就应与图中所画状态相反，即以动代静；相反当触点失去外力作用时，所有触点都恢复常态，即与图中状态

8、相同。下面我们来分析一下图3-5的启动、停止和保护过程。2.电气安装接线图的识图方法（图3-5b),1、启动。合上QS按下1SBKM通电KM1合电动机转 KM2合自保接通2、停止。按下2SB KM断电KM1断开电动机停止运转 KM2断开自保断开3、保护。过载保护：过载FR1断开 KM断电KM1断开电动机停止运转 短路保护：短路FU熔断主辅电路失电 欠压保护：欠压接触器衔铁释放KM1、KM2断开主辅电路失电,3根线,3根1.5 的线,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,隔爆型电磁启动器是一种组合电器，他将隔离开光、接触器、按钮、保护装置等元件装在隔爆外壳中，用于控制和保护电动机。由于他控制方便、保护完

9、善，所以在煤矿井下广泛使用。矿用隔爆器的型号较多，但结构和使用方法大同小异。这里仅介绍空气型、可逆型、真空型、智能型电磁启动器。一、隔爆型电磁启动器 隔爆型电磁启动器采用空气接触器控制、熔断器或继电器作过流保护，接触器具有欠压保护。属于空气型启动器。其常用型号有QC83-80型、QC83-120(225)型启动器。其型号含义如下：Q-启动器，C-电磁，8-隔爆代号，3-设计序号，120（225）-启动器额定电流，A,1.结构 图3-6（a）为QC83-80型电磁启动器结构图，它由隔爆外壳和电路板组成。启动器内所有元件都装在一块绝缘电路板上，换向隔离开关和控制变压器安装在绝缘板的背面。图3-6（

10、b）为隔爆外壳的外形图。隔爆外壳的上方为隔爆进线盒，内设接线端，接线盒的两端分别设有两个大接线嘴(俗称喇叭嘴),用来固定电源侧的进出线电缆，接线盒的前方设有一个供连锁控制接线用的小接线嘴。隔爆外壳的左侧为隔爆出线盒，内设接线端，接线盒的下方设有连接电动机电缆的大接线嘴,接线盒的前方设有远方控制接线用的小接线嘴。隔爆外壳的前面为隔爆外盖。隔爆外壳的右侧为隔离开关操作手柄，手柄的上方为停止按钮和启动按钮，由于隔离开关没有灭弧装置，所以只能在负荷断开时进行操作，为此，手把与停止按钮间设有机械锁闭装置，只有按下停止按钮(由接触器断开负载)后才能操作隔离开关；手柄的前方是与隔爆外盖锁闭的螺栓，只有隔离开

11、关断开电源后，才能退入闭锁螺栓，转动并打开外盖，这就保证了断电开盖检修。隔爆外壳的底座为两段翘起的拖架，以便移动。拖架上设有接地螺栓。,矿用隔爆磁力启动器外形,1）就地控制 对于不经常启动的设备、且距电磁启动器距离不远时，可使用启动本身的1SB、2SB按钮进行就地操作。就地控制时，需将安装在绝缘板前面的2、5号接线柱用导线短接，2号、9号接线柱同时接E 接线柱，从而将1SB按钮串入控制回路实现就地控制。,2、工作原理 QC83-80型电磁启动器能实现就地控制(近控)、远方控制(远控)、联锁控制（也叫顺序控制）三种控制方式。,外壳,QS往左打，电动机正转 QS往右打，电动机正反转,远方控制时需要

12、在控制地点另接一组启动和停止按钮。首先将2、5接线柱断开，再将2与地线断开，1、2、9接线柱用三根控制电缆引出接到远控按钮上，将远控按钮3SB、4SB接入控制回路实现远方控制（图3-8）。,2）远方控制 对于电磁启动器无法靠近的生产设备，可采用远方控制按钮进行控制。,上,下,外壳,3）联锁控制 联锁控制用于几台电动机联合工作时，按一定的顺序进行启动或停止的控制，如煤矿井下的输送机组，应逆煤流依次启动，顺煤流依次停止，否则可能造成煤堆而使电动机过载，这可用联锁控制线路实现。联锁控制的接线是将主控台的KM3触点串入受控台的控制回路中，即将受控台的9与地断开，将主控台 KM3两端的13与PE接线柱分

13、别与受控台的9与PE接线柱连接，其电路连接如图3-8所示。,上,上,上,下,下,下,图中开关1为开关2的主控台，开关2又为开关3的主控台。由于第二台启动器的9号线是通过第一台启动器的辅助线13及辅助触点KM3接成回路的，所以第一台不启动时，KM3不闭合，第二台即使按下启动按钮也无法启动；只有第一台启动器中的接触器吸合（KM3闭合），即第一台电动机启动后，第二台电动机才允许启动。同理，只有第二台电动机启动后第三台电动机才能启动。停止输送机时，应按电磁启动器3、2、1的顺序停止按钮，则3、2、1同时停止，从而实现了联锁控制。,前一台,后一台,两台联锁控制时的接线,下,下,上,上,第三节 矿用隔爆型

14、电磁启动器,3.接线与调试 在电磁启动器使用前，必须根据电网所接电源电压，调整变压器一次抽头到380V或660V。再根据所采用的控制方式进行接线。注意：根据煤矿安全规程的规定，接地线不得兼作他用。进行远方控制或联锁控制的线路连接时，必须采用专门的控制电缆芯线，不得利用接地线兼作控制芯线。此外，还需根据所选熔体的额定电流（详见第七章第七节），安装相应的熔体。如果熔断器熔体熔断3次以上，必须更换熔断管。,4.常见故障及处理方法,4.常见故障及处理方法,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,二、隔爆可逆型电磁启动器 工作面中的某些机械设备经常需要正反转，如上山绞车、调度绞车等。若用QC83-80型启动器，则

15、操作不方便且无法实现远距离反转控制。此时，可选用QC83-80N型隔爆电磁启动器。该启动器型号含义与QC83-80相同，其后“N”表示可逆，即能方便地进行远距离正反装控制。1.结构 QC83-80N电磁启动器的结构与QC83-80型的大体相同，不同的是隔爆外壳内装了两套接触器及其控制电路，前后两面都有隔爆外盖，以便两侧检修，并将进线和出线两个隔爆接线盒合并为一个，设置在外壳的顶部。启动器外壳上只有一个停止按钮。由于它由两个接触器进行电动机换向，所以采用单投隔离开关。为预防两个接触器同时闭合，设有电气和机械闭锁装置。外盖与隔离开关手把、停止按钮与隔离开关手把之间也设有机械锁闭装置。,第三节 矿用

16、隔爆型电磁启动器,2.工作原理 如图3-9所示，工作时首先应合上隔离开关QS，需要正转时，按下正转启动按钮1SB,其常开触点闭合接通如下回路：T 4SB 2KM3 1KM 1 2SB 1SB 3SB PET。正转接触器1KM通电，其主触点1KM1闭合，电动机正转，同时1KM2闭合实现自保。而互锁触点1KM3断开2KM线圈，防止反转接触器吸合，实现互锁。同理，按下正转启动按钮1SB的同时，其常闭触点断开反转启动按钮2SB，实现互锁，防止两个按钮同时按下造成的两相短路。,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,当电动机需要反转时，先按下停止按钮，使接触器线圈断电，主触点断开电动机，同时解除自保和互锁，再按下

17、反转启动按钮2SB，反转接触器2KM通电，其主触点2KM1闭合使电动机反转，2KM2闭合自保。2KM3断开，闭锁正转接触器1KM的线圈。3、常见故障处理 QC83-80N电磁启动器的常见故障及处理方法见表3-3。,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,表3-3QC83-80N型电磁启动器的常见故障及处理方法,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,三、隔爆真空型电磁启动器 传统的QC83系列启动器，使用空气接触器，其分断能力较小、触点易烧损和熔焊，且开关维修量大，所以逐渐不能适应生产的需要。为此，煤矿安全规程规定：井下40KW及以上的电动机，应采用真空电磁启动器控制。真空电磁启动器型号较多，有QC83-Z系列改

18、装型、BQZ-N系列可逆型、QJZ-1140千伏级系列等。这里介绍QC83-120(225)Z型电磁启动器，其额定电流为120A(或225A)。1.结构 QC83-120(225)Z型真空电磁启动器隔爆外壳和电路板与QC83-80基本相同，只是将进、出线接线盒合并为一个，内部采用真空接触器和JDB电动机综合保护器。2.电路组成 QC83-120(225)Z型真空电磁启动器电路如图3-10所示。,（1）主回路：采用真空接触器和阻容过电压吸收电路R1-R3C1-C3.阻容吸收电路用于消除真空接触器短路时产生的过电压，在过电压时，利用C1、C2、C3吸收电路中瞬时产生的尖峰电压，电阻R1-R3可限制

19、电容器的充电电流，R4-R6可作为电容器的放电回路。它们不仅可以降低过电压的陡度，还可以消耗过电压的能量，减少电弧重燃和对绝缘的损害。,(2)控制和保护电路：由控制变压器T二次侧引出，控制电路电压为36V，共分三路：第一路通过JDB的4、3触点向中间继电器线圈KM供电。,第一路,第二路向桥式整流电路VD1-VD4和全波整流VD5、VD6输入交流电。桥式整流输出直流向真空叫苦接触器KMV线圈回路供电；全波整流输出直流向时间继电器KT线圈供电。,第二路,第一路,第三路向JDB电动机综合保护装置供电。电流互感器的二次侧与JDB型电动机综合保护器相连，为保护装置提供信号。,第二路,第一路,第三路,JD

20、B由电子电路组成，内设过载保护、短路保护、断相保护、附加直流电源及漏电闭锁电路，附加直流电源的正极33端经KT2、KT3、KM3、KMV4等触点加在电网上，负极9端接地，相当于加在电网对地绝缘电阻两端，以监视电网绝缘。,第二路,第一路,第三路,JDB由电子电路组成，内设过载保护、短路保护、断相保护、附加直流电源及漏电闭锁电路，附加直流电源的正极33端经KT2、KT3、KM3、KMV4等触点加在电网上，负极9端接地，相当于加在电网对地绝缘电阻两端，以监视电网绝缘。,第二路,第一路,第三路,3.工作原理 QC83-120(225)Z型真空电磁启动器开关的控制方式也有就地控制、远方控制、联锁控制三种

21、。它们的工作原理基本相同，故仅以就地控制为例介绍。,第二路,第一路,第三路,（1）准备：先将2、5端子短接，2、9端子用导线连接或分别接地。然后合上隔离开关QS，接通了电源，控制变压器TC通电，副边输出36V交流电，电动机综合保护器的附加直流电源开始对启动器负荷侧的电路进行漏电检测。如果绝缘电阻小于规定值，则JDB中4、3之间的触点不能闭合，使主回路不能通电，负载不能工作，这就是漏电闭锁功能。如果绝缘电阻大于规定值。则JDB触点3、4闭合,开关才能启动。,第二路,第一路,第三路,KMV1闭合实现自保；KMV2断开，整流电路输出半波直流，从而实现启动后小电流维持吸合，以防长期大电流烧毁线圈。KM

22、V3及KT2、KT3均断开，一方面作为KM3的后备，另一方面加强主回路与漏电检测回路之间的绝缘。,第二路,第一路,第三路,(2)启动。按下启动按钮1SB,回路为：TC的4端-JDB（4、3）-中间继电器线圈KM停止按钮1SB-启动按钮1SB-5、2-TC的9端。中间继电器KM通电吸合，常闭触点KM3断开漏电检测回路，以防主回路通电后附加直流电源烧毁；常开触点KM1闭合，使时间继电器KT线圈通电而动作“主触点KMV闭合，电动机启动；,(4)反转：按下停止按钮1SBS的同时反向扳动隔离开关，再按启动按钮即可实现反转。,第二路,第一路,第三路,(3)停止：按下停止按钮1SBS线圈KM断电，KM1、K

23、M2接点打开，线圈KT、KMV断电，所有触点均恢复常态。其中KMV主触点断开，电动机停止运转。KT2、KT3触点延时（等待主回路的断电）闭合，将漏电闭锁电路接入。KT的延时时间应大于主回路断开时电弧熄灭的时间，以防止交流经电弧窜入直流回路。,第二路,第一路,第三路,(5)保护：除漏电闭锁和过电压保护外，由电动机综合保护装置还可实现下列保护：过载保护：当电动机过载时，经过一段的延时，JDB常开接点3、4断开，使KM、KMV依次动作，接触器主触点断开主回路电源，实现过载保护，同时闭锁电源。只有经过一段时间，才能自动解除闭锁，允许通电。从而可以给过载后的电动机一段冷却时间。,断相保护：当电动机主电路

24、一相断线时，经过一段延时，JDB常开接点3、4断开，使KM、KMV依次动作，接触器主触点断开主回路电源，实现断相保护。,第二路,第一路,第三路,短路保护：当短路时，只要短路电流达到和超过8倍的额定电流，JDB常开接点3、4断开，时KM、KMV依次动作，接触器主触点断开主回路电源，实现短路保护，同时闭锁电源。只有在短路故障排除后，断开启动器的隔离开关，才能解除闭锁。,断相保护：当电动机主电路一相断线时，经过一段延时，JDB常开接点3、4断开，使KM、KMV依次动作，接触器主触点断开主回路电源，实现断相保护。,第二路,第一路,第三路,短路保护：当短路时，只要短路电流达到和超过8倍的额定电流，JDB

25、常开接点3、4断开，时KM、KMV依次动作，接触器主触点断开主回路电源，实现短路保护，同时闭锁电源。只有在短路故障排除后，断开启动器的隔离开关，才能解除闭锁。,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,(6)综合保护器的试验：为检查保护器的工作是否正常，保护器上装有试验开关，共有4个位置，可分别进行过载、短路、断相和漏电闭锁试验。过载和短路试验：把试验开关拨到“过载”或“短路”位置后，相应的开关触点闭合，并都以24V电压模拟“过载”和“短路”信号电压。在接通“过载”试验开关后，启动器应经过一段延时后自动跳闸，并能在跳闸后，在经过一段时间方可重新启动。将试验开关拨到“短路”位置后，启动器迅速跳闸，且跳闸后不

26、能重新启动，除非先断开一下隔离开关，接触闭锁，方可启动。断相试验 试验开关拨到“断相”位置，启动器能在短暂延时后跳闸。漏电试验：将试样开关拨到“漏电”位置后，启动器应不能启动。但漏电闭锁试验应在启动器未启动的条件下进行。为保证安全，在井下严禁开盖进行上诉试验。,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,4.接线与调试 QC83-120(225)Z型电磁启动器控制方式接线与QC83-80型相同，JDB综合保护装置的动作值要根据所选参数进行调整。保护装置技术数据见表3-4.具体调整方法如下：首先按照所选过载保护动作值调整粗调开关2SA,然后再调整细调旋钮1SA。例如过载动作值为130A，先将2SA拨到“高”档

27、位，再将1SA拨到7档位。5.常见故障处理 QC83-120(225)Z型电磁启动器的常见故障及处理方法基本与表3-2所示相同。此外，真空管常见故障是漏气造成主触点严重烧蚀，应更换真空管。判别真空管漏气的方法是，观察真空管中电弧的火焰是否为红色，如果是，则说明发生漏气。,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,四、隔爆真空智能型电磁启动器 QJZ-200(315或400)/1140（660）智能矿用隔爆兼本质安全型真空电磁启动器（简称智能启动器）的特点是采用单片机进行控制和保护的，并有液晶显示器，可方便的进行参数设定、故障查询和模拟实验，具有远控、程控及红外遥控等功能。智能启动器留有甲烷检测接口，当外接

28、甲烷传感器时，可检测采掘工作面的甲烷浓度，当其超限时，智能启动器动作，切断电源。智能启动器具有电流检测功能，输出脉冲频率信号200HZ1000HZ。根据用户需要选择通讯接口RS485,与集中监控系统交换信息。,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,1.结构 智能启动器的隔爆外壳呈方形，如图311所示。接线腔两侧各有两个主回路进出线喇叭口，可以穿入32mm71mm橡套电缆；前侧有4个控制回路进出线喇叭口，可穿入14.5mm21mm橡套电缆；前门的正面装有显示器，漏电、过载试验与运行等选择开关,“启动”、“停止”控制按钮，“菜单”、“”、“”、“选择”、“确定”“复位”等设定按钮：前门背面装有微机综合保护

29、器，本质安全电路插件。中间继电器及远程/近控/单机等选择开关。前门采用提升铰链式，前门内侧与壳体门框各有4只扣顶，2条齿条，保证其配合间隙和机械闭锁，打开前门时将隔离开关转向开关打到至停止位置，才能将闭锁杆从前门挡块上退出，其另端插入隔离换向开关的闭锁孔内，使其不能再操作，此时前门才能用手把提升打开，开门后，前门支撑在壳体上的铰链上。外壳的底座为托橇式，并没有接地螺栓。,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,2.电路组成 QJZ-200/1140型智能启动器电路原理如图3-12所示。主回路由换向隔离开关QS真空接触器KM，阻容过电压吸收装置RC，电流互感器TA等组成。辅助贿赂由控制变压器T1二次侧的先

30、导回路XD。中间继电器KA回路。接触器线圈KM回路及微机综合保护器CB等组成 3.工作原理 智能启动采用微处理器完成控制信号显得采集和运算处理，实现各种保护功能和智能启动器的通短控制。1）近控和远控 智能启动器具有近控和远控的功能，拨动前门内芯版上近/远控纽子开关SA1即可实现这一项功能，若将其拨至“近”控，未发生漏电等故障时，串联在先导回路中的保护器接点CB闭合，按下启动按钮1SB1，电源变压器 T1二次侧36V交流经先导内变压器T3降压，二极管波整流后变为本质安全型直电源，使先导继电器1KA得点吸和，其接点使2KA继电器的电吸和，2KA接点闭和使中间继电器吸合得电，KA1闭合使真空继电器K

31、M得电，主电路接通。若接在先导回路中的二极管被短接，则先导继电器因无直流工作电源而拒启动，至使交流真空接触器拒动，防止因先回路短路造成的自启动。,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,2）多台程序控制 智能启动器可工作多台程序控制状态下，此时各智能启动器前门芯板上的远程/近程开关均应打开在“远程”位置，连控/单机开关除最后一台须打在“单机”处，其他各台均打在“联控”位置上。其接线如图3-12中右图所示，按下第一台外接隔爆按钮盒中的启动按钮，第一台启动；第一台中的KA2闭合，第一台启动后1s-3s后，其保护器CB的延迟接闭合，使端点K4、k5接通，第二台启动。若某台因故障没能启动，则其接触器常开触点KM

32、2断开，该信号反馈到前面一台CB的K10、K11端，送入保护器判断处理，当发出启动信号后5s10s内没有收到下一台启动反馈信号时，该台智能启动器断电，实施远程保护，同时该台启动反馈信号端点接通，又使前一台断电，这样依次由后向前，使联控的全部智能启动器断电。,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,3）综合保护 综合保护由微机总和保护器CB实现。微机综合保护器由电流互感器，主控板，显示器组成。电流互感器为穿芯式，由其获得与一次侧电流成正比的电流信号。住控板是对采集的模拟量及开关量进行快速的采样年并完成各种运算处理。显示器以中文形式显示各设定参数，实时参数及故障类型等。主控板上还设有6个设定按钮通过操作可随

33、时对保护器的参数进行整定。保护器采用单片机微处理技术，能完成启，停控制，漏电闭锁，短路，三相不平衡，欠压等多种保护。各项保护功能参数，模拟实验参数均可以通过菜单选择，调整。保护器还具有记忆功能，每次调整的各项参数均记忆保存，并记忆故障信息。当用户想要了解上一次故障类型，动作时间参数时，点击“故障查询”菜单，便可全部显示出来。4）接线与调试 安装使用前应检查在运输过程中有无损坏，各部件及线路接线有无松动，发现后应及时处理。按所须控制方式进行接线，并进行下列测试：,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,（1）电压整定。启动器出厂时电源变压器T1的一次侧接在1140V端子上，保护器中的电压等级也整定在114

34、0V档，若启动器实际工作660V供电系统中，则须将电源变压器T1的1次侧接到660V端子上，保护器中的电压等级也同时要整定在660V上。（2）控制方式选择。当启动器采用就地控制时，前门背面芯板上开关选择在“近控”；当启动器须远距离控制时，该开关打在“远控”，并外接隔爆按钮盒。当启动器是多台控制时，各台选择“远控”，最后一台选择“单机”，其他选择“联控”。（3）参数整定。可按前门上的6个设定开关进行参数设定，6个开关的作用分别是：按“菜单”键进入主菜单；按“（加）、（减）”键可上下移动光标；按“选择”键可选择参数；按“确定”键可确定所选项具体步骤如下：,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,按“菜单”键

35、，进入主菜单选择操作，此时显示屏将显示：,按“、”键可使光标在序1到4间移动以选主菜单项。选定主菜单后，按“确定”键，屏幕进入住菜单的子菜单。选中序号2“参数整定”菜单后，按“确定”键，屏幕显示“参数整定”下的8项子菜单：,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,额定电流整定。光标至“一”位置，按“选择”键，进入额定电流整定，按“、”键，可据负载电动机额定电流按级差5A调整，使额定电流设定在40A400A之间，调整结束后，再按“确定”键，设定的Ie值被锁存，同时显示屏光标移至下一项。短路电流整定。光标至“二”位置，按“选择”键，进入短路电流动作值整定。短路动作值有8Ie、9Ie、10Ie三档可选，当选定

36、后按“确定”键锁存，在等号的右侧即显示具体电流值。如额定电流整定为Ie=40A，短路电流选8Ie，则该项显示为：二、短路电流短路电流8Ie=320A，即当主回路短路电流大于320A，启动器瞬动分闸。放大倍数微调。出厂时已调整好电流、电压显示值与实际电流电压值间的误差。用户请勿随意改动。三相不平衡度。按上述程序进入该子菜单，按“选择”键再按“、”键，不平衡系数在30%100%范围内选择设定级差为5%，按“确定”锁存。此时，光标移至动作时间，动作时间1s10s可选，按“、”键设定，按“确定”键锁存。,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,电压等级选择。按上述程序进入该子菜单，按“选择”键，再按“、”键选择

37、与实际工作电压相符的电压等级后，按“确定”键锁存(保护器设有660V、1140V、3300V三种电压等级供选择)。程控延时。按上述程序进入该子菜单，按“选择”键，再按“、”键，在程控延时1s3s之间选择，按“确定”锁存。反馈延时。按上述程序进入该子菜单，按“选择”键，再按“、”键在反馈延时5s10s间选择，按“确定”锁存。欠压设定。按上述程序进入该子菜单，按“选择”键，再按“、”键，欠压动作值在60%85%间按级差5%选择，动作时间在1s5s之间选择，按“确定”锁存。,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,（4）试验：漏电闭锁试验。将换向隔离开关打在“正”或“反”位置，控制系统得电，液晶显示器绿灯亮，

38、显示屏显示欢迎界面。将前门试验/运行开关SA2打至“漏电闭锁”，显示红灯亮，显示屏显示“漏电闭锁”及有关参数，试验开关打回“运行”位置，并按“复位”按钮，显示屏进入实时显示界面。显示：,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,将SA2开关打至“断相”位置，红灯开始闪烁延时10s后，启动器分闸，红灯亮，显示屏显示：,断相试验。按下启动按钮，启动器合闸，显示器绿灯亮，显示：,试验后，SA2开关打回“运行”位，按复位按钮，显示器红灯灭，显示屏进入实时显示界面。,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,过载试验。按启动按钮，将SA2开关打至“过载”位置，显示器红灯开始闪烁，延时45S左右，启动器分闸，红灯亮，显示屏显示：

39、（做项试验时必须将额定电流整定在40A）试验后，SA2开关打回“运行”位置，按复位按钮，显示器红灯灭，显示屏进入实时显示界面。,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,模拟实验。启动器除可通过前门上试验开关进行试验，还可直接将数据输入保护器进行模拟实验，模拟实验包括过载、短路、三相不平衡。按下启动按钮，启动器合闸，显示器绿灯亮，按“菜单”键，再按“、”键，将光标移至“3模拟试验”，然后按“确定”键，进入该主菜单下的子菜单，显示屏显示：,按“确定”键，显示屏显示：,此时按“选择”键和“、”键，可设置不同试验类型的电流值，每次数据输入后均需按“确定”键将其锁存。此时按“确定”，便进入数据输入程序。根据额定电

40、流的整定，分别将U、V、W三相得电流参数进行设定，并对系统电压进行确认后，按“确定”键显示器红灯开始闪烁（短路时红灯直接燃亮）。显示器显示：,第三节 矿用隔爆型电磁启动器,经延时，启动器因故障分闸，显示器红灯亮，显示屏显示故障类型及故障时间，与SA2开关试验时相同。5.常见故障处理 可通过菜单查询故障，按上述程序将光标移至“4故障查询”按“确定”键，显示屏显示：故障类型、故障时间及故障电流和故障时的系统电压。故障类型有：过载、短路、漏电闭锁、欠压、三相不平衡等。然后，根据所显示的故障进行相应的处理。,第四节 液压牵引采煤机组的电气控制,MLS3系列液压牵引采煤机可根据不同工作面的需要组装成不同

41、的机型，如MLS3-170型适用于高档普采工作面，MLS3-340型适用于综采工作面。MLS3-170型采煤机具有牵引换向和调速，滚筒升高和降低，机身调节等控制功能。采煤机所用电缆设在履带式电缆夹中，可随采煤机沿工作面移动而伸缩。采煤机可用QJZ系列千伏级真空电磁启动器控制。这里以QJZ-315/1140只能矿用隔爆兼本质安全型真空电磁启动器控制MLS3-170型采煤机为例加以介绍。,第四节 液压牵引采煤机组的电气控制,一、采煤机组控制系统主要电气设备 MLS3-170型采煤机组构成图如图3-13（a）所示，电气控制系统如图3-13（b）所示。它是由QJZ系列真空电磁启动器、牵引部电气隔爆箱0

42、1、中间控制箱05、左控制箱06、右控制箱07、电动机控制箱08等组成。1、QJZ-315、1140智能矿用隔爆兼本质安全型真空电磁启动器 真空电磁启动器是控制采煤机的开停，并对采煤机电机及电源线进行保护，通常与移动变电站一起安放在轨道平车上。2、右控制箱（07）右控制箱也称电缆接线箱，采煤机的动力线和控制线均通过右控制箱与电磁启动器相接。同时，在箱上安装有紧急停止按钮7SB1和右滚筒升降调节按钮7SB2、7SB3。,第四节 液压牵引采煤机组的电气控制,3、电动机及电动机控制箱（08）（1）电动机。DMB-170S型水冷式隔爆异步电动机是采煤机的配套电机，其额定电压为1140V/660V，额定

43、容量为170KW,综采工作面可用双电机拖动。（2）电动机控制箱。箱内装有MI-300型隔离开关和GTM-1140/330电气功率自动调节器。功率自动调节器与牵引部其他电液元件共同组成采煤机主电动机的恒功率调速系统。在紧急情况下或电磁启动器不能分断电路时，可用隔离开关使电动机断电。另外，电动机控制箱内海设有启动、停止按钮和功率自动调节选择开关，停止按钮和隔离开关操作手把之间有机械闭锁。4、中间控制箱（05）箱内设置采煤机位置指示器、瓦斯安全警报器、遥控系统的无线电装置。箱上海设有4组操作控制按钮盘，是采煤机的控制中心。5、左控制箱（06）箱内装有3组三位四通电磁阀，可电动或手动操作控制滚筒的升降

44、和采煤机的调斜。6、牵引部电气隔爆箱（01）装有2组三位四通电磁阀，用以实现牵引控制和恒功率调速。,1、QJZ-315、1140智能矿用隔爆兼本质安全型真空电磁启动器 真空电磁启动器是控制采煤机的开停，并对采煤机电机及电源线进行保护，通常与移动变电站一起安放在轨道平车上。,牵引部,切割部,摇臂,螺旋滚筒,2、右控制箱（07）右控制箱也称电缆接线箱，采煤机的动力线和控制线均通过右控制箱与电磁启动器相接。同时，在箱上安装有紧急停止按钮7SB1和右滚筒升降调节按钮7SB2、7SB3。,（2）电动机控制箱。箱内装有MI-300型隔离开关和GTM-1140/330电气功率自动调节器。功率自动调节器与牵引

45、部其他电液元件共同组成采煤机主电动机的恒功率调速系统。在紧急情况下或电磁启动器不能分断电路时，可用隔离开关使电动机断电。另外，电动机控制箱内海设有启动、停止按钮和功率自动调节选择开关，停止按钮和隔离开关操作手把之间有机械闭锁。,3、电动机及电动机控制箱（08）（1）电动机。DMB-170S型水冷式隔爆异步电动机是采煤机的配套电机，其额定电压为1140V/660V，额定容量为170KW,综采工作面可用双电机拖动。,4、中间控制箱（05）箱内设置采煤机位置指示器、瓦斯安全警报器、遥控系统的无线电装置。箱上还设有4组操作控制按钮盘，是采煤机的控制中心。,5、左控制箱（06）箱内装有3组三位四通电磁阀

46、，可电动或手动操作控制滚筒的升降和采煤机的调斜。,6、牵引部电气隔爆箱（01）装有2组三位四通电磁阀，用以实现牵引控制和恒功率调速。,第四节 液压牵引采煤机组的电气控制,二、控制系统电路组成及作用 采煤机组的控制系统由一下各电路组成：（1）电动机主电路及启动、停止控制电路（2）牵引调速和换向电路；（3）滚筒调高和机身调斜电路；（4）电气恒功率自动调节电路。这种控制系统可以再电动机控制箱（08）、中间控制箱（05）和右控制箱（07）三处操作。可以完成下列控制人物：采煤机电动机的启动与停止；采煤机的紧急停车和自锁；通过操作元件和电磁液压阀可进行牵引调速、换向，左、右滚筒升降，机身调斜以及恒功率调速

47、等控制。三、控制原理 1、采煤机组电动机的启动和停止 采煤机组电动机的启动和停止控制原理图如图3-14所示。,1）启动（1）合主电路的隔离开关QS。由于QS与停止按钮8SB2间有机械闭锁，故合QS要先按8SB2按钮。（2）将电缆接线箱（07）处的紧急停止旋钮7SB1、电动机部（08）的紧急停车闭锁按钮8SB2、中间控制箱（5）处的自锁按钮5SB2都处于接通状态。（3）按启动按钮8SB1，接通电磁启动器的控制回路，使QJZ真空电磁启动器中接触器有电动作，电动机启动。松开8SB1时，由于接在控制变压器T3二次的中间继电器KA动作，其接在8SB1按钮两端的KA接点闭合，保持回路继续通电，实现自保。系

48、统只能在电动机处启动主电动机，其他地方只能停止和闭锁，而不能启动。,1,2）停止 采煤机主电动机正常停止，可按停止按钮8SB2，也可用紧急停车按钮5SB2、7SB1，切断控制回路，实现停车。紧急情况下也可用电动机控制箱中的隔离开关QS直接分断电动机电源，采煤机组实现停车。当电动机绕组过热、牵引部油温过高，则可由温度继电器接点8KT1及1KT切断控制回路，使采煤机组电动机停止。如果主回路过载、断相、短路、漏电和控制回路断线或短路，则由真空电磁启动器或馈电开关中的保护装置动作，使采煤机组电动机停止。图中电流互感器TA为功率自动调节装置的测量元件；控制变压器二次侧42V经桥式整流后作为采煤机各电磁阀

49、的直流电源，220V除供给自保继电器KA外，还作为功率自动调节装置的控制电源（需进一步降压）。,1,2、采煤机组的调节 采煤机组的调节包括牵引部电气调速和换向、采煤机滚筒升降及机身调斜、电气恒功率自动调节等三部分，下面分别叙述其控制原理。1）牵引部电气调速和换向 牵引部电气调速和换向是通过三位四通电磁液压阀和牵引部液压系统来完成。如图3-15所示，电磁阀的直流电源来自电动机控制箱中桥式整流器804(+)端和803（-）端（图3-13），804和803分别接到中间控制箱的504和503,（1）采煤机右牵引 采煤机牵引速度为零时牵引机构碰撞，行程开关1SQ的触点闭合，即P和R两点接通。此时信号灯H

50、L亮，继电器K5、K6均吸合，其常开触点闭合，常闭触点打开。按下5SB3按钮，右牵引电磁阀1YV3得电，采煤机开始右牵引，其电气回路为：电源正端5045SB3（按下闭合）K5常开触点、电磁阀线圈1YV3电源负端503.电磁阀线圈1YV3有电吸合，液压系统开始工作，采煤机开始右牵引加速。,当牵引速度离开零位时，1SB按钮自动断开，指示灯熄灭，继电器K5、K6均断电，则常开触点打开，常闭触点闭合。这时，1YV3线圈的电流回路由常开触点K5转换为常闭触点K6。当采煤机达到预想的牵引速度时，放开5SB3按钮，采煤机保持这个速度运行。如果一直按着5SB3，采煤机速度就会越来越大。,（2）采煤机左牵引 要