煤礦電控系統的優化設計路徑

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一、煤礦主提升機電控系統的優化設計和應用

(1)高壓低頻換向柜換向柜中包含六只高壓真空接觸器，它的電器連接采用裸銅母線(30X4)。經過仔細檢查發現，接觸器上方有兩相母線距離為60mm，根據《煤礦電機設備安裝標準》中的規定，此距離不符合標準。因此，這里改用熱縮管套接在母線上并利用熱風槍加熱后安裝，熱縮管的參數為10KV、直徑為50mm。熱縮管安裝好后，既保證了電氣距離的安裝要求，又避免了因異物、絕緣、鹽霧、潮濕等引起的電力故障。(2)井筒開關的布置和控制為了減少井架、電纜遭受不必要的雷電干擾及損壞可編程控制器，在筒內設置減速開關和校正開關，保證提升數據的準確。選擇開關時，選用可靠性高的復合型開關，此開關具備保護功能，當箕斗上磁鋼向上經過開關，節點會維持斷開狀態，提高工作的可靠性。(3)對調繩信號的控制當檢修信號發送后，如果絞車在10秒內沒有動車，信號自動轉為停車信號，防止司機繼續開車造成傷亡事故。在原有的基礎上添加了調繩節點，既保證檢修的安全速度，又提高了調繩過程的效率。(4)防錯向保護在對提升過程進行控制時，高壓電源和低頻電源之間有一個失控時間，此時提升力變大，絞車控制系統會自動測荷，將減速點提前，并提前貼閘施加制動力，以防止在這段失控時間里絞車超出正常速度;但若中途停車中沒控制住其測荷時間、減速點位置等，提前貼閘將很難實現，最終會出現重罐失控下墜等惡性生產事故。為此，把自動換向設置成只能低速開車時，不能高壓動作，并且將主令開關換為常開開關接入可編程控制器，這樣使得在應急開車時，檢修人員能把此接點短接后開車，在變換自動換向時，切斷換向接觸器的電源，保證了提升機的安全性和可靠性。(5)對檢修信號的處理檢修人員在對電控系統進行檢測時，主要通過井口的信號箱將主令開關位置修位，但在實際檢修過程中，由于某些原因會丟失，導致檢測信號出現接收錯誤。因此，當信號系統輸出檢修狀態信號時，把繼電器輸出信號接入監控機，將節點串入M390、M389回路，當檢修人員在對提升機各個部分進行檢查時，提升機無法高壓動車。同時，將急停開關安裝在信號箱里面，信號處理后經過繼電器輸出，檢修不需要動車時，可以按下急停開關，啟動安全閉鎖和讓安全回路斷開。(6)對組態畫面的完善在控制現場安裝了一臺工控機，用組態軟件來模擬現實各種工況下提升機的數據和工作狀況。為了提高系統的安全可靠性能和維護性，有利于快速處理故障和分析運行數據，將提升機的主控機速度、監控機速度、主機電流、制動油壓、提升機高度等參數保存下來，建立歷史數據，建立歷史曲線控件，保留運行一個月的數據，便于相關技術人員查詢。增加調繩工作畫面，把各個電磁閥、行程開關等工作狀況動態顯示出來，便于調繩。同時，增加了報警組，當電控系統出現故障時，報警系統能以聲、光等信息提醒在場的工作人員，及時停工檢查。

二、結語

為了保證煤礦提升機的安全可靠性，提高企業的運行效益，我們還應該將計算機技術、現場總線技術、現代系統優化與系統工程理論等結合起來，對提升機電控系統的優化設計進行積極探索，提高煤礦生產的效率。

作者：王鵬飛單位：山煤集團長治經坊煤業有限公司