第3章煤礦機械設(shè)備的電氣控制

1、1第三章第三章 煤礦機械設(shè)備的電氣控制煤礦機械設(shè)備的電氣控制第一節(jié)第一節(jié) 控制電器控制電器 實現(xiàn)電動機的啟動、停止、反轉(zhuǎn)和調(diào)速等控制過實現(xiàn)電動機的啟動、停止、反轉(zhuǎn)和調(diào)速等控制過程的電器稱控制電器。程的電器稱控制電器。 控制器、主令開關(guān)、繼電器、接觸器控制器、主令開關(guān)、繼電器、接觸器2 一、接觸器一、接觸器作用：接通或切斷電動機主電路。作用：接通或切斷電動機主電路。其中：主觸頭其中：主觸頭接通主電路，使電動機正常工作接通主電路，使電動機正常工作 輔助觸頭輔助觸頭輔助進行自動控制。輔助進行自動控制。 滅弧罩滅弧罩進行滅弧處理。進行滅弧處理。圖文符號圖文符號892311121314KMKM1KM2K

2、M3結(jié)構(gòu)原理圖結(jié)構(gòu)原理圖13;1411;129動作過程動作過程線圈通電線圈通電銜鐵被吸合銜鐵被吸合觸頭閉合觸頭閉合電機接通電機接通電源電源線圈線圈鐵芯鐵芯銜鐵銜鐵主觸頭主觸頭彈簧彈簧輔助輔助觸頭觸頭M 3電機電機交流接觸器的應(yīng)用交流接觸器的應(yīng)用自保持自保持簡單的接觸器控制簡單的接觸器控制：刀閘起隔離作用刀閘起隔離作用停止按鈕停止按鈕ABCM3特點：特點：小電流控小電流控 制大電流。制大電流。FUKM1KM2KM起動按鈕起動按鈕5交流接觸器控制電路圖交流接觸器控制電路圖KMKM1KM26二、繼電器二、繼電器 繼電器和接觸器的工作原理一樣。主要區(qū)別在繼電器和接觸器的工作原理一樣。主要區(qū)別在于，接觸

3、器的主觸頭可以通過大電流，而繼電器于，接觸器的主觸頭可以通過大電流，而繼電器的的 觸頭只能通過小電流。所以，繼電器只能用于觸頭只能通過小電流。所以，繼電器只能用于控制電路中。控制電路中。繼電器類型繼電器類型 時間繼電器、中間時間繼電器、中間繼電器、信號繼電繼電器、信號繼電器等。器等。 小型控制電器，其小型控制電器，其觸點接通或斷開控觸點接通或斷開控制電路。制電路。繼電器的作用繼電器的作用7KTKTKT5678910圖文符號圖文符號1234567891011121314151617181920212223結(jié)構(gòu)示意結(jié)構(gòu)示意 時間繼電器（時間繼電器（KT）8三、主令電器三、主令電器SBSB34122

4、43156 （a） 結(jié)構(gòu)示意結(jié)構(gòu)示意 （b） 圖文符號圖文符號9常開常開(動合動合)按鈕按鈕電路符號電路符號SB復(fù)合按鈕復(fù)合按鈕復(fù)合按鈕：復(fù)合按鈕： 常開按鈕和常閉按鈕常開按鈕和常閉按鈕 做在一起。做在一起。電路符號電路符號SB常閉常閉(動斷動斷)按鈕按鈕電路符號電路符號SB常見按鈕開關(guān)常見按鈕開關(guān)11第二節(jié)第二節(jié) 控制線路圖的繪制原則及分析方法控制線路圖的繪制原則及分析方法什么是電氣控制線路圖？什么是電氣控制線路圖？n 將電氣線路中的各種控制開關(guān)和電器元件，將電氣線路中的各種控制開關(guān)和電器元件，按一定方式用導(dǎo)線連接起來，組成各種控制按一定方式用導(dǎo)線連接起來，組成各種控制電路和線路保護電路，實

5、現(xiàn)安全可靠供電，電路和線路保護電路，實現(xiàn)安全可靠供電，這就是電氣控制線路圖。這就是電氣控制線路圖。12電氣控制線路圖通常分為：電氣控制線路圖通常分為：原理接線圖原理接線圖說明控制工作原理，圖中各電器元說明控制工作原理，圖中各電器元 件不按實際位置繪制。件不按實際位置繪制。安裝接線圖安裝接線圖用于安裝維修，圖中各電器元件按用于安裝維修，圖中各電器元件按 實際位置繪制。實際位置繪制。展開圖展開圖說明控制過程，及各元件的動作次序。說明控制過程，及各元件的動作次序。第二節(jié)第二節(jié) 控制線路圖的繪制原則及分析方法控制線路圖的繪制原則及分析方法13 安裝接線圖是電氣裝備進行施工配線、敷線安裝接線圖是電氣裝備

6、進行施工配線、敷線和校線工作時所應(yīng)依據(jù)的圖樣之一。它必須符合和校線工作時所應(yīng)依據(jù)的圖樣之一。它必須符合電器裝備的電路圖的要求，并清晰地表示出各個電器裝備的電路圖的要求，并清晰地表示出各個電器元件和裝備的相對安裝與敷設(shè)位置，以及它電器元件和裝備的相對安裝與敷設(shè)位置，以及它們之間的電連接關(guān)系。們之間的電連接關(guān)系。14 為使控制線路圖繪制統(tǒng)一，一般應(yīng)按下列原為使控制線路圖繪制統(tǒng)一，一般應(yīng)按下列原則進行：則進行：（1）把全部電路）把全部電路 分成：分成： 主回路、主回路、 控制回路控制回路 和輔助回路。和輔助回路。15（1）把全部電路分成主回路、控制回路和輔助回路）把全部電路分成主回路、控制回路和輔助

7、回路 電動機等強電流電路屬主回路，主回路一般畫在電動機等強電流電路屬主回路，主回路一般畫在 圖紙的上方或左方，用較粗的線繪出；圖紙的上方或左方，用較粗的線繪出； 接觸器和繼電器線圈等小電流電路屬控制回路；接觸器和繼電器線圈等小電流電路屬控制回路； 其它如信號、測量等電路屬輔助回路。其它如信號、測量等電路屬輔助回路。 控制或輔助回路用較細(xì)的線，畫在紙的下方或控制或輔助回路用較細(xì)的線，畫在紙的下方或 右方；右方； 控制回路電源線垂直畫在兩側(cè)，各并聯(lián)支路平行控制回路電源線垂直畫在兩側(cè)，各并聯(lián)支路平行 地畫在兩控制電源線之間，排列順序應(yīng)盡量符合地畫在兩控制電源線之間，排列順序應(yīng)盡量符合 電器元件的動作

8、順序。電器元件的動作順序。 16(2)圖中各電器元件全部采用國家統(tǒng)一圖中各電器元件全部采用國家統(tǒng)一規(guī)定的規(guī)定的圖形符圖形符號和文字符號表示。號和文字符號表示。 同一電路用同一文字符號標(biāo)明；同一電路用同一文字符號標(biāo)明； 同一電器元件，必須用相同的文字符號；同一電器元件，必須用相同的文字符號； 幾個同類電器可加下角序號。幾個同類電器可加下角序號。例如：例如： 有兩個相同的接觸器有兩個相同的接觸器KM，可用，可用1KM、2KM表示。表示。 1KM有接點：有接點：1KM1、1KM2 2KM有接點：有接點：2KM1、2KM217(3)電路中接點位置按線圈畫不通電時的自然狀態(tài)。電路中接點位置按線圈畫不通電

9、時的自然狀態(tài)。(4) 原理圖盡量減少線條和避免線條交叉。原理圖盡量減少線條和避免線條交叉。圖圖314電路的控制過程：電路的控制過程：（1）閉合隔離開關(guān)）閉合隔離開關(guān)QS，為起動電動機作好準(zhǔn)備。，為起動電動機作好準(zhǔn)備。（2）起動）起動按起動按鈕按起動按鈕ST，控制回路：，控制回路： L1QSFUSTPSTKMFR1FUQSL3L1QSFUSTPSTKMFR1FUQSL3 KM2 KM2 主回路：主回路： L1QSFUKM1FRUML1QSFUKM1FRUM（3）停止）停止按停止按鈕按停止按鈕STP ，控制回路：，控制回路： 按停止按鈕按停止按鈕STP KMKM斷電斷電KM1KM1、KM2KM2斷

10、開斷開停電停電18鼠籠型電動機的控制線路圖鼠籠型電動機的控制線路圖原理圖原理圖KM2KM1安裝圖安裝圖1213KMFR3STSTPM2KM1FR1KM2QSFUSTSTPn控控制制線線路路展展開開圖圖20第三節(jié)第三節(jié) 礦用隔爆磁力啟動器礦用隔爆磁力啟動器n一、一、QC83系列隔爆磁力啟動器系列隔爆磁力啟動器n作用：作用：隔爆磁力起動器是一種組合電器，它主要隔爆磁力起動器是一種組合電器，它主要n 由隔離開關(guān)、接觸器、熔斷器、過熱過流由隔離開關(guān)、接觸器、熔斷器、過熱過流n 繼電器、按鈕等組成，繼電器、按鈕等組成， 裝在隔爆外殼內(nèi)，裝在隔爆外殼內(nèi)，n 用來啟動、控制和保護電機。用來啟動、控制和保護電

11、機。 n電壓等級：電壓等級：660V；380Vn控制方式：控制方式：就地控制；遠(yuǎn)程控制就地控制；遠(yuǎn)程控制n原理：原理：n（見圖（見圖313）211）就地控制）就地控制 將將 9-PE、 2-PE、 2-5端子連接起來。端子連接起來。 接通隔離開關(guān)接通隔離開關(guān)QS。按起動按鈕按起動按鈕1ST，啟動電機，啟動電機 接通控制回路：接通控制回路： T(4)T(4)1STP1STPKMKM1ST1ST5-25-2PEPET(9) T(9) KM有電有電主接點主接點KM1接通接通電動機起動；同時電動機起動；同時KM2接通自保，此時可松開接通自保，此時可松開1ST。按停止按鈕按停止按鈕1STP，停止電機，停

12、止電機 停止控制回路：停止控制回路： 1STP KM斷電斷電 KM1斷開斷開電動機停車。電動機停車。 當(dāng)電源電壓消失，電動機停車，同時接觸器當(dāng)電源電壓消失，電動機停車，同時接觸器KM失電失電返回，返回，KM2接點斷開，此時即使電源電壓自動恢復(fù)也接點斷開，此時即使電源電壓自動恢復(fù)也不會自動起動電動機，這種作用叫零電壓保護。不會自動起動電動機，這種作用叫零電壓保護。222）遠(yuǎn)方控制）遠(yuǎn)方控制 將將2-5 、2-PE端子斷開起來。端子斷開起來。 接通隔離開關(guān)接通隔離開關(guān)QS。按起動按鈕按起動按鈕2ST，啟動電機，啟動電機 接通控制回路：接通控制回路： T(4)T(4)1STP1STPKMKM2ST2

13、ST 1STP1STP PEPET(9) T(9) ；KM有電有電主接點主接點KM1接通接通電動機起動；同時電動機起動；同時KM2接通自保，此時可松開接通自保，此時可松開2ST。按停止按鈕按停止按鈕2STP或或1STP，停止電機，停止電機 停止控制回路：停止控制回路： 2STP(1STP) KM斷電斷電 KM1斷開斷開電動機停車。電動機停車。 當(dāng)電源電壓消失，電動機停車，同時接觸器當(dāng)電源電壓消失，電動機停車，同時接觸器KM失電失電返回，返回，KM2接點斷開，此時即使電源電壓自動恢復(fù)也接點斷開，此時即使電源電壓自動恢復(fù)也不會自動起動電動機。不會自動起動電動機。233)連鎖控制連鎖控制 QC83-

14、80型起動器除了能實現(xiàn)就地控制與遠(yuǎn)方控型起動器除了能實現(xiàn)就地控制與遠(yuǎn)方控制之外，還能實現(xiàn)連鎖控制制之外，還能實現(xiàn)連鎖控制 。 所謂連鎖控制是指多臺工作機械聯(lián)合運行時，各所謂連鎖控制是指多臺工作機械聯(lián)合運行時，各個機械的控制應(yīng)滿足一定的操作程序的控制。個機械的控制應(yīng)滿足一定的操作程序的控制。 例如掘進工作面為了保證安全生產(chǎn)，在工作時常例如掘進工作面為了保證安全生產(chǎn)，在工作時常需起動局扇后，才允許接通工作面用電設(shè)備的電需起動局扇后，才允許接通工作面用電設(shè)備的電源，這樣，工作面用電設(shè)備的電源與局扇的電源在源，這樣，工作面用電設(shè)備的電源與局扇的電源在控制上就必須連鎖。控制上就必須連鎖。（見圖（見圖31

15、4） 243QC83-120（225）型磁力起動器）型磁力起動器有有120A和和225A兩種，其機械結(jié)構(gòu)與電氣線路完兩種，其機械結(jié)構(gòu)與電氣線路完全一樣，只是額定容量不同。一般用來控制大容全一樣，只是額定容量不同。一般用來控制大容量輸送機或采煤機組。量輸送機或采煤機組。特點：特點：（1）起動器容量增大，接觸器接點容量增大。其）起動器容量增大，接觸器接點容量增大。其 接觸器線圈的電壓為接觸器線圈的電壓為380（660）V。 按煤礦安全規(guī)程要求，井下控制回路電壓不得超按煤礦安全規(guī)程要求，井下控制回路電壓不得超過過36V，故控制回路中增加，故控制回路中增加36V中間繼電器中間繼電器K，用它，用它的接點

16、控制接觸器線圈。的接點控制接觸器線圈。25QC83-120（225）型磁力啟動器263QC83-120（225）型磁力起動器）型磁力起動器（2）保護比較完善。）保護比較完善。采用過熱采用過熱-過流繼電器。過流繼電器。有實現(xiàn)就地控制、遠(yuǎn)方控制和連鎖控制。有實現(xiàn)就地控制、遠(yuǎn)方控制和連鎖控制。 遠(yuǎn)方控制過程：遠(yuǎn)方控制過程：a. 先將端子先將端子9-PE連接，端子連接，端子2-5、2-PE斷開，接上斷開，接上 遠(yuǎn)方控制按鈕遠(yuǎn)方控制按鈕1ST、1STP。b. 按起動按鈕按起動按鈕1ST，接通下面回路：，接通下面回路：c. K有電有電接點接點K1閉合閉合 KM有電有電接點接點KM1閉閉 合合電機起動；接點

17、電機起動；接點KM2閉合，控制回路自保閉合，控制回路自保. T 4KSTP11ST1STPPET 9 （）（）27n正常停止時，按停止按鈕正常停止時，按停止按鈕STP或或1STP，停止電，停止電n 機。機。n 停止控制回路：停止控制回路：n STP(1STP) K斷電斷電 觸點觸點K1斷開斷開 KM斷電斷電 KM1斷開斷開電動機停機。電動機停機。n過載或短路時，由過熱過載或短路時，由過熱-過流繼電器實現(xiàn)故障停車；過流繼電器實現(xiàn)故障停車；n電源電壓消失時，也可以實現(xiàn)零電壓保護。電源電壓消失時，也可以實現(xiàn)零電壓保護。QC83-120（225）型磁力啟動器）型磁力啟動器2930第四節(jié)第四節(jié) 采煤機組

18、的控制采煤機組的控制n采煤機組的作用：采煤機組的作用：挖掘、運輸工作面上的煤炭。挖掘、運輸工作面上的煤炭。n采煤機組的工作環(huán)境：采煤機組的工作環(huán)境：潮濕、煤塵、空間狹窄、潮濕、煤塵、空間狹窄、n 設(shè)備移動頻繁、負(fù)荷變化大。設(shè)備移動頻繁、負(fù)荷變化大。 n對供電要求：對供電要求：電網(wǎng)容量大、質(zhì)量好、安全可靠、電網(wǎng)容量大、質(zhì)量好、安全可靠、n 過負(fù)荷能力強、功率因數(shù)高。過負(fù)荷能力強、功率因數(shù)高。n n對設(shè)備要求：對設(shè)備要求：隔爆型或本質(zhì)安全型。隔爆型或本質(zhì)安全型。31一、單滾筒采煤機組的電氣設(shè)備及其控制一、單滾筒采煤機組的電氣設(shè)備及其控制n工作面主要電氣設(shè)備工作面主要電氣設(shè)備ne、水泵、水泵nf、乳

19、化液泵站、乳化液泵站ng、煤電鉆、煤電鉆nh、回柱絞車、回柱絞車ni、饋電開關(guān)、饋電開關(guān)na、采煤機、采煤機nb、輸送機、輸送機nc、轉(zhuǎn)載機、轉(zhuǎn)載機nd、載波接收機、載波接收機32刮板輸送機3334ZB2X-100型薄煤層滾筒采煤機 ZF5600/17/35B型放頂煤液壓支架 35單滾筒采煤機組工作面電器設(shè)備布置單滾筒采煤機組工作面電器設(shè)備布置回采工作面回采工作面123456789A18 19151413121011131317單滾筒采煤機組工作面電氣設(shè)備布置示意圖單滾筒采煤機組工作面電氣設(shè)備布置示意圖 36 機械化采煤工作面的電氣設(shè)備工作環(huán)境惡劣機械化采煤工作面的電氣設(shè)備工作環(huán)境惡劣（空氣潮

20、濕、涌水量較大和存在著沼氣煤塵爆炸危（空氣潮濕、涌水量較大和存在著沼氣煤塵爆炸危險），工作空間狹窄，設(shè)備移動頻繁，設(shè)備容量較險），工作空間狹窄，設(shè)備移動頻繁，設(shè)備容量較大且負(fù)荷變化大，故對電網(wǎng)沖擊大。大且負(fù)荷變化大，故對電網(wǎng)沖擊大。要求：要求：電網(wǎng)容量要大，供電質(zhì)量要好，供電安全、電網(wǎng)容量要大，供電質(zhì)量要好，供電安全、 可靠；可靠； 工作面電氣設(shè)備應(yīng)采用隔爆型或本質(zhì)安全型；工作面電氣設(shè)備應(yīng)采用隔爆型或本質(zhì)安全型； 電動機要有大的起動力矩，小的起動電流，強電動機要有大的起動力矩，小的起動電流，強的過負(fù)荷能力和較高的功率因數(shù)。的過負(fù)荷能力和較高的功率因數(shù)。372、KLQ1-80單滾筒可調(diào)高采煤機的

21、電氣設(shè)備1) DMB-60型隔爆電動機型隔爆電動機 DMB-60型電動機是采煤機的動力，帶動牽引部型電動機是采煤機的動力，帶動牽引部的油泵和截割部的減速機構(gòu)。的油泵和截割部的減速機構(gòu)。 長時工作容量為長時工作容量為60kW，小時工作容量為，小時工作容量為80kW； 額定電壓為額定電壓為380660V； 電動機采用外部風(fēng)冷式，靠牽引部端轉(zhuǎn)子軸上的電動機采用外部風(fēng)冷式，靠牽引部端轉(zhuǎn)子軸上的 風(fēng)扇進行冷卻；風(fēng)扇進行冷卻； 電動機放在采煤機電動機部的隔爆外殼中，兩端電動機放在采煤機電動機部的隔爆外殼中，兩端 分別為牽引部和截割部。分別為牽引部和截割部。2MLQ1-80型單滾筒可調(diào)高采煤機的電氣設(shè)備型單

22、滾筒可調(diào)高采煤機的電氣設(shè)備382）DH-3型換向開關(guān)（管制器）型換向開關(guān)（管制器） 它裝在采煤機左側(cè)的隔爆腔內(nèi)，其作用是使采它裝在采煤機左側(cè)的隔爆腔內(nèi)，其作用是使采煤機電動機換向，但必須在斷電情況下進行。煤機電動機換向，但必須在斷電情況下進行。 它是一個鼓型控制器，由兩組固定接點、一個它是一個鼓型控制器，由兩組固定接點、一個鼓型凸輪軸組成的可動接點及附屬裝置（閉鎖開鼓型凸輪軸組成的可動接點及附屬裝置（閉鎖開關(guān)、微動開關(guān)、滅弧罩等）組成。關(guān)、微動開關(guān)、滅弧罩等）組成。 它有實現(xiàn)電氣閉鎖。即在接通時管制器主接點它有實現(xiàn)電氣閉鎖。即在接通時管制器主接點在先，輔助接點在后；在斷開時輔助接點在先，在先，

23、輔助接點在后；在斷開時輔助接點在先，主接點在后。這樣就可保證用放在平巷中的磁力主接點在后。這樣就可保證用放在平巷中的磁力起動器接通、切斷采煤機的負(fù)荷電流，保證不在起動器接通、切斷采煤機的負(fù)荷電流，保證不在工作面直接接通采煤機，以利安全。工作面直接接通采煤機，以利安全。 39管制器接點展開示意圖管制器接點展開示意圖 403）接線盒（電纜引進箱）接線盒（電纜引進箱） 它安裝在牽引部的左上端，其作用是將電纜和采它安裝在牽引部的左上端，其作用是將電纜和采煤機連接。煤機連接。 入口可容納：入口可容納： UC-0.38/0.66，(33516+44）mm2，外，外徑為徑為49.3mm2的八芯電纜。的八芯電

24、纜。 或或UC-0.38/0.66，(33516+36）mm2，的七芯電纜。的七芯電纜。413采煤機的單獨控制系統(tǒng)采煤機的單獨控制系統(tǒng)n 由于采煤工作面的條件惡劣，故對采煤機組由于采煤工作面的條件惡劣，故對采煤機組的控制提出以下要求：的控制提出以下要求：n（1）應(yīng)有零電壓保護，以防止電動機自起動而）應(yīng)有零電壓保護，以防止電動機自起動而造造 成事故；成事故；n（2）能在采煤機上遠(yuǎn)距離停止輸送機，以保證）能在采煤機上遠(yuǎn)距離停止輸送機，以保證生生 產(chǎn)安全；產(chǎn)安全；n（3）最好不在工作面內(nèi)切斷負(fù)載電流，以免造）最好不在工作面內(nèi)切斷負(fù)載電流，以免造成成n 爆炸事故。爆炸事故。42MLQ1-80型采煤機組

25、的控制系統(tǒng)型采煤機組的控制系統(tǒng) 整個控制系統(tǒng)分為兩大部分：整個控制系統(tǒng)分為兩大部分： 放在工作面配電點的放在工作面配電點的QC83-225型磁力起動器，型磁力起動器， 采煤機電動機和電控元件。采煤機電動機和電控元件。 它適用于有沼氣、煤塵爆炸危險的工作面。它適用于有沼氣、煤塵爆炸危險的工作面。 43MLQ1-80型采煤機組的控制系統(tǒng)圖型采煤機組的控制系統(tǒng)圖 磁力啟動器磁力啟動器安置在工作面安置在工作面電機及控件電機及控件安置在工作面安置在工作面444采煤機組與工作面輸送機的聯(lián)合控制采煤機組與工作面輸送機的聯(lián)合控制 在實際生產(chǎn)中，為了使工作協(xié)調(diào)一致，防止事故，在實際生產(chǎn)中，為了使工作協(xié)調(diào)一致，防

26、止事故，采煤機組與工作面的輸送機總是采取聯(lián)合控制的采煤機組與工作面的輸送機總是采取聯(lián)合控制的方式。方式。 QC83-225型磁力起動器用來控制采煤機組；型磁力起動器用來控制采煤機組； QC83-120型磁力器用來控制工作面輸送機。型磁力器用來控制工作面輸送機。 兩臺起動器均放在工作面配電點，兩臺起動器均放在工作面配電點， 在采煤機上通常設(shè)置在采煤機上通常設(shè)置3個按鈕，其中個按鈕，其中1ST和和 1STP 分別用來起動分別用來起動/停止采煤機；停止采煤機； 控制輸送機的按鈕放在輸送機的機頭附近；控制輸送機的按鈕放在輸送機的機頭附近； 2ST和和 2STP分別用來起動分別用來起動/停止運輸機；停止

27、運輸機；45 3STP用來停止輸送機并能實現(xiàn)閉鎖（采用帶自用來停止輸送機并能實現(xiàn)閉鎖（采用帶自 鎖的停止按鈕），如果輸送機停車后，此按鈕鎖的停止按鈕），如果輸送機停車后，此按鈕 不解鎖，輸送機就不能再起動。不解鎖，輸送機就不能再起動。 采煤機組采用采煤機組采用8芯電纜，其中芯電纜，其中3根主芯線用于電動根主芯線用于電動 機的主回路；機的主回路；2芯用于采煤機的控制芯線；芯用于采煤機的控制芯線；2芯用芯用 于輸送機的停止線；于輸送機的停止線；1芯用于接地線。芯用于接地線。46采煤機組與工作面輸送機組的聯(lián)合控制系統(tǒng)采煤機組與工作面輸送機組的聯(lián)合控制系統(tǒng) 47二、采煤機組的載波控制二、采煤機組的載波

28、控制 利用發(fā)射機把控制意圖變成頻率不同的電信號利用發(fā)射機把控制意圖變成頻率不同的電信號發(fā)射到動力線路上，經(jīng)過動力線路傳遞到接收機，發(fā)射到動力線路上，經(jīng)過動力線路傳遞到接收機，由接收機帶動執(zhí)行元件完成控制意圖，這種控制系由接收機帶動執(zhí)行元件完成控制意圖，這種控制系統(tǒng)叫載波控制系統(tǒng)。統(tǒng)叫載波控制系統(tǒng)。對采煤機組載波控制有如下要求：對采煤機組載波控制有如下要求：（1 1）可以隨時起動和停止采煤機；）可以隨時起動和停止采煤機；（2 2）可以在采煤機上隨時停止和閉鎖輸送機，并有）可以在采煤機上隨時停止和閉鎖輸送機，并有信號顯示。不允許采煤機司機起動輸送機；信號顯示。不允許采煤機司機起動輸送機；（3 3）

29、采煤機司機與輸送機司機間應(yīng)有聯(lián)絡(luò)信號；）采煤機司機與輸送機司機間應(yīng)有聯(lián)絡(luò)信號；（4 4）采煤機組在維修時應(yīng)有可靠的電氣閉鎖裝置。）采煤機組在維修時應(yīng)有可靠的電氣閉鎖裝置。48 采煤機組動力載波控制系統(tǒng)由發(fā)射機、接收采煤機組動力載波控制系統(tǒng)由發(fā)射機、接收機、傳送信號的通道（動力電纜的兩根火線或一機、傳送信號的通道（動力電纜的兩根火線或一根火線與一根地線）組成。根火線與一根地線）組成。 由于控制信號是由動力芯線傳送，故采用載波由于控制信號是由動力芯線傳送，故采用載波控制的采煤機組只用控制的采煤機組只用4芯（芯（3根動力芯、根動力芯、1根接地根接地芯）動力電纜。因此，采煤機采用載波控制可節(jié)芯）動力電

30、纜。因此，采煤機采用載波控制可節(jié)約有色金屬和橡膠，降低動力電纜造價，減輕工約有色金屬和橡膠，降低動力電纜造價，減輕工人體力勞動。人體力勞動。49煤機組載波控制系統(tǒng)的組成煤機組載波控制系統(tǒng)的組成1載波發(fā)射機載波發(fā)射機 載波發(fā)射機由載波發(fā)射機由LC振蕩器、諧振放大電路和輸出電振蕩器、諧振放大電路和輸出電路三部分組成。路三部分組成。2載波接收機載波接收機 載波接收機由雙調(diào)諧輸入電路、諧振電壓放大電載波接收機由雙調(diào)諧輸入電路、諧振電壓放大電路和功率放大電路三部分組成。路和功率放大電路三部分組成。3載波機的電源載波機的電源 發(fā)射機電源多采用發(fā)射機電源多采用1號干電池六節(jié)（號干電池六節(jié)（9V）串聯(lián)供）串聯(lián)

31、供電；接收機的電源多取自磁力起動器中控制變壓器電；接收機的電源多取自磁力起動器中控制變壓器的的36V繞組，再經(jīng)整流、濾波和穩(wěn)壓得繞組，再經(jīng)整流、濾波和穩(wěn)壓得24V直流。直流。 504采煤機組的三路動力載波控制系統(tǒng)采煤機組的三路動力載波控制系統(tǒng) 采用三套載波機，其載波頻率分別為采用三套載波機，其載波頻率分別為64kHz、78kHz、96kHz。96kHz，停止工作面輸送機的（由采煤機司機來，停止工作面輸送機的（由采煤機司機來控制）；控制）； 64kHz，起動采煤機組。，起動采煤機組。78kHz，停止采煤機組。，停止采煤機組。 三臺發(fā)射機放在采煤機上，三臺接收機分別放三臺發(fā)射機放在采煤機上，三臺接

32、收機分別放在各自控制的磁力起動器中在各自控制的磁力起動器中 。51三、三、MLS3-170S型雙滾筒采煤機的電氣設(shè)備及型雙滾筒采煤機的電氣設(shè)備及 電氣控制系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)1、采煤機的主要電氣設(shè)備：、采煤機的主要電氣設(shè)備：n1）電動機部（）電動機部（08）n2）牽引部隔爆箱（）牽引部隔爆箱（01）n3）三位四通閥隔爆箱（）三位四通閥隔爆箱（06）n4）中間控制箱（）中間控制箱（05）n5）電纜接線箱及右側(cè)控制箱（）電纜接線箱及右側(cè)控制箱（07）n6）33511034型七芯屏蔽動力電纜型七芯屏蔽動力電纜524MG200型采煤機型采煤機 54MLS3-170S型雙滾筒采煤機構(gòu)成示意圖型雙滾筒采煤機構(gòu)

33、成示意圖牽牽引引部部切切割割部部切切割割部部搖臂搖臂搖臂搖臂螺旋滾筒螺旋滾筒螺旋滾筒螺旋滾筒中中間間控控制制箱箱左左側(cè)側(cè)控控制制箱箱右右側(cè)側(cè)控控制制箱箱電電動動機機部部552控制系統(tǒng)組成及其功能控制系統(tǒng)組成及其功能采煤機的控制電路組成：采煤機的控制電路組成：（1）電動機主電路及起動、停止控制回路；）電動機主電路及起動、停止控制回路；（2）牽引調(diào)速和換向回路；）牽引調(diào)速和換向回路；（3）滾筒調(diào)高和機身調(diào)斜回路：）滾筒調(diào)高和機身調(diào)斜回路：（4）恒功率自動調(diào)節(jié)回路。）恒功率自動調(diào)節(jié)回路。采煤機操作：采煤機操作： 可在電纜接線箱（可在電纜接線箱（07）、電動機部（）、電動機部（08）和中）和中間控制箱

34、（間控制箱（05）三處操作。）三處操作。56采煤機的控制系統(tǒng)可完成的控制功能：采煤機的控制系統(tǒng)可完成的控制功能：（1）采煤機的起動與停止；）采煤機的起動與停止；（2）采煤機的緊急停車和自鎖；）采煤機的緊急停車和自鎖；（3）采煤機主電路隔離開關(guān)空載切斷或接通時的）采煤機主電路隔離開關(guān)空載切斷或接通時的 自鎖；自鎖；（4）除電動機起動與停止外，其余操作都是用按）除電動機起動與停止外，其余操作都是用按 鈕控制相應(yīng)的電磁液壓閥（簡稱電磁閥）進鈕控制相應(yīng)的電磁液壓閥（簡稱電磁閥）進 行，以使左、右滾筒升降，牽引調(diào)速換向，機行，以使左、右滾筒升降，牽引調(diào)速換向，機 身調(diào)斜身調(diào)斜；（5）采煤機的恒功率自動調(diào)

35、節(jié)。）采煤機的恒功率自動調(diào)節(jié)。MLS3-170S型采煤機控制系統(tǒng)型采煤機控制系統(tǒng)啟動器啟動器采煤機采煤機583采煤機的控制采煤機的控制1）起動）起動合電動機處的隔離開關(guān)合電動機處的隔離開關(guān)QS 。由于。由于QS與停止按鈕與停止按鈕8SB2間有機械閉鎖，故合間有機械閉鎖，故合QS時要按時要按8SB2按鈕。按鈕。將電纜接線箱（將電纜接線箱（07）處的緊急停止旋鈕）處的緊急停止旋鈕7SBl、電、電動機部（動機部（08）的緊急停車閉鎖按鈕）的緊急停車閉鎖按鈕8SB2、中間、中間控制箱（控制箱（05）處的自鎖按鈕）處的自鎖按鈕5SB2都處于接通狀都處于接通狀態(tài)態(tài)。59按起動按鈕按起動按鈕8SBl，接通磁

36、力起動器的控制回路，接通磁力起動器的控制回路，使控制繼電器使控制繼電器1K有電動作，通過中間繼電器有電動作，通過中間繼電器2K，使接觸器使接觸器KM有電動作，電動機起動。有電動作，電動機起動。松開松開8SBl時，由于接在控制變壓器時，由于接在控制變壓器T3二次的中間二次的中間繼電器繼電器K動作，其接在動作，其接在8SBl按鈕兩端的按鈕兩端的K接點閉接點閉合，保持回路繼續(xù)接通。合，保持回路繼續(xù)接通。電動機起動控制電流回路：電動機起動控制電流回路：T2上端上端1KST 7SB1電動機溫度保護接點電動機溫度保護接點8S牽引部牽引部油溫油溫保護接點保護接點1S5SB25SBl8A2二極二極管管V1T2

37、下端。下端。 602）停止）停止n正常停車正常停車按停車按鈕按停車按鈕8SB28SB2，也可用緊急停車，也可用緊急停車n 按鈕按鈕5SB25SB2、7SBl7SBl切斷控制回路。切斷控制回路。n事故情況停車事故情況停車操作功率自動調(diào)節(jié)開關(guān)操作功率自動調(diào)節(jié)開關(guān)8SA8SA停止停止n 電動機牽引或直接操作隔離開關(guān)電動機牽引或直接操作隔離開關(guān)QSQSn溫度保護溫度保護當(dāng)電動機繞組過熱、牽引部油溫過當(dāng)電動機繞組過熱、牽引部油溫過n 高，則可由溫度繼電器接點高，則可由溫度繼電器接點8S8S及及n 1S1S切斷控制回路。切斷控制回路。n保護停車保護停車如控制回路斷線，主回路過負(fù)荷、如控制回路斷線，主回路過

38、負(fù)荷、n 斷相、短路、單相接地（漏電），斷相、短路、單相接地（漏電），n 則在順槽磁力起動器內(nèi)相應(yīng)保護裝則在順槽磁力起動器內(nèi)相應(yīng)保護裝n 置動作。置動作。614牽引調(diào)速和牽引換向牽引調(diào)速和牽引換向n 采煤機的牽引調(diào)速相換向是由電磁閥通過液采煤機的牽引調(diào)速相換向是由電磁閥通過液壓系統(tǒng)來完成的。壓系統(tǒng)來完成的。n 在圖在圖3-403-40中中5SB35SB3、5SB45SB4是使采煤機向左，向是使采煤機向左，向右牽引的按鈕。右牽引的按鈕。n 它們在電氣上彼此閉鎖，以防止同時接通電它們在電氣上彼此閉鎖，以防止同時接通電磁閥線圈磁閥線圈1YV31YV3、1YV41YV4。n 閉鎖開關(guān)閉鎖開關(guān)1SB11

39、SB1在有牽引速度時在有牽引速度時P-AP-A閉合，在牽閉合，在牽引速度為零時接通引速度為零時接通P-RP-R。繼電器。繼電器5Kl5Kl、5K25K2的接點串的接點串聯(lián)在電磁閥線圈聯(lián)在電磁閥線圈1YV31YV3、1YV41YV4的回路里。的回路里。62n 在停機時，在停機時，1SBP-R1SBP-R閉合，指示燈閉合，指示燈H H亮，同時繼亮，同時繼電器電器5K25K2有電，它的兩個常閉接點有電，它的兩個常閉接點5K25K2斷開。斷開。n 另一個時間繼電器另一個時間繼電器5K15K1延時動作，兩個接點延時動作，兩個接點5K15K1也延時轉(zhuǎn)向（也延時轉(zhuǎn)向（P-bP-b和和P P-b-b），為下一

40、步牽引起動），為下一步牽引起動準(zhǔn)備了一條電磁閥線圈通路。準(zhǔn)備了一條電磁閥線圈通路。63MLS3-170S型恒功率調(diào)速、牽引換向、滾筒升型恒功率調(diào)速、牽引換向、滾筒升降和機身調(diào)斜控制系統(tǒng)降和機身調(diào)斜控制系統(tǒng)加速加速減速減速左牽引左牽引右牽引右牽引64牽引調(diào)速過程與回路如下：牽引調(diào)速過程與回路如下：n 當(dāng)按下當(dāng)按下5SB35SB3時，牽引電磁閥線圈時，牽引電磁閥線圈1YV41YV4有電，采有電，采煤機開始向右牽引。其電氣回路為：煤機開始向右牽引。其電氣回路為：n 整流電源整流電源8VC8VC（十）（十）5SB35SB3（P-bP-b）5K15K1（P-bP-b）1YV48VC1YV48VC（一）。

41、（一）。n 當(dāng)牽引速度離開零時，當(dāng)牽引速度離開零時，1SBl1SBl（P-RP-R）斷開，指）斷開，指示燈示燈H H熄滅，繼電器熄滅，繼電器5K15K1、5K25K2都斷電，它們的常閉都斷電，它們的常閉接點閉合，這時接點閉合，這時1YV41YV4的電流回路就由的電流回路就由5K15K1（P-P-bb）改為）改為5K25K2。n 65當(dāng)采煤機達(dá)到預(yù)想的牽引速度時，放開當(dāng)采煤機達(dá)到預(yù)想的牽引速度時，放開5SB35SB3按鈕，按鈕，采煤機保持此速度運行。采煤機保持此速度運行。 如果一直按下如果一直按下5SB35SB3，采煤向右牽引的速度就會，采煤向右牽引的速度就會越來越大，直到達(dá)到最大速度為止。越來

42、越大，直到達(dá)到最大速度為止。如果在右牽引過程中需要減速，則需要按如果在右牽引過程中需要減速，則需要按5SB45SB4按按鈕，使電磁閥鈕，使電磁閥1YV31YV3有電。在向左牽引需要減速時，有電。在向左牽引需要減速時，則需換按則需換按5SB35SB3。66采煤機牽引換向過程如下：采煤機牽引換向過程如下：n 如果在右牽引要換向為左牽引時，可按下如果在右牽引要換向為左牽引時，可按下5SB45SB4按鈕，直到牽引速度下降為零。這時按鈕，直到牽引速度下降為零。這時ISBISB（P-RP-R）閉合，指示燈閉合，指示燈H H亮，同時亮，同時5K25K2吸合，它的兩個常閉吸合，它的兩個常閉接點接點5K25K2

43、斷開，斷開，1YV31YV3、1YV41YV4均斷電。均斷電。n 牽引速度降到零以后，要將牽引速度降到零以后，要將5SB45SB4按鈕松開，然按鈕松開，然后再重新按，采煤機才能向左牽引。后再重新按，采煤機才能向左牽引。675采煤機滾筒升降及機身調(diào)斜采煤機滾筒升降及機身調(diào)斜1 1）左滾筒升、降）左滾筒升、降 用用5SB55SB5、5SB65SB6按鈕實現(xiàn)。按按鈕實現(xiàn)。按5SB55SB5時，電磁閥線時，電磁閥線圈圈6YVl6YVl有電，使左滾筒上升；按有電，使左滾筒上升；按5SB65SB6時，電磁閥線時，電磁閥線圈圈6YV26YV2有電，左滾筒下降。有電，左滾筒下降。2 2）右滾筒升、降）右滾筒升

44、、降 用用5SB95SB9、5SBl05SBl0按鈕實現(xiàn)。按按鈕實現(xiàn)。按5SB95SB9，6YV56YV5有電，有電，右滾筒上升；按右滾筒上升；按5SBl05SBl0時，時，6YV66YV6有電，右滾筒下降。有電，右滾筒下降。右滾筒的升、降也可以用電纜接線箱處的按鈕右滾筒的升、降也可以用電纜接線箱處的按鈕7SB27SB2、7SB37SB3來實現(xiàn)。來實現(xiàn)。68n3）機身調(diào)斜）機身調(diào)斜n 用用5SB7、5SB8按鈕實現(xiàn)。按按鈕實現(xiàn)。按5SB7時，電磁時，電磁閥閥6YV3有電，使機身斜度上升；按有電，使機身斜度上升；按5SB8時，電時，電磁閥磁閥6YV4有電，使機身斜度下降。有電，使機身斜度下降。6

45、96采煤機的恒功率自動調(diào)節(jié)采煤機的恒功率自動調(diào)節(jié)n 為使采煤機在工作時，電動機經(jīng)常保持額定負(fù)為使采煤機在工作時，電動機經(jīng)常保持額定負(fù)荷，充分發(fā)揮其效能，可采用恒功率自動調(diào)節(jié)裝荷，充分發(fā)揮其效能，可采用恒功率自動調(diào)節(jié)裝置。置。n 這種裝置能使采煤機在截割硬煤或夾石時，自這種裝置能使采煤機在截割硬煤或夾石時，自動降低牽引速度，從而降低截割功率；反之，當(dāng)動降低牽引速度，從而降低截割功率；反之，當(dāng)采煤機截割較軟的煤層時，可自動增大牽引速度，采煤機截割較軟的煤層時，可自動增大牽引速度，從而增加了截割功率。從而增加了截割功率。70恒功率自動調(diào)節(jié)恒功率自動調(diào)節(jié)當(dāng)電動機的電流低于額定電流的當(dāng)電動機的電流低于額定電流的95時，晶體管時，晶體管調(diào)節(jié)器使接點調(diào)節(jié)器使接點K2、K1閉合，這時升速電磁閥閉合，這時升速電磁閥1YV2有電，采煤機加速牽引；有電，采煤機加速牽引；當(dāng)電動機的電流大于額定電流