浅析矿用隔爆型制冷装置用电控箱电气保护特性

中煤科工集团重庆研究院有限公司　冯　荣　彭红玲



浅析矿用隔爆型制冷装置用电控箱电气保护特性

中煤科工集团重庆研究院有限公司冯荣彭红玲

【摘要】矿用隔爆型制冷装置用电控箱（以下简称电控箱）因所接负载独特，目前无相关机构对其电气保护特性进行过相关研究。

【关键词】隔爆型制冷装置；电控箱；电气保护特性

0　引言

随着井下避难硐室或救生舱的使用增加，适用于煤矿用防爆空调制冷装置的电控箱也越来越多。而至今为止仍缺少电控箱电气性能方面的相关标准；更无针对此类电控箱电气保护特性方面要求的研究。

1　电控箱电气保护特性的要求

电控箱电路分为主电路、控制电路两部分。电控箱采集外接信号控制电磁阀起动或停止。控制压缩机和风扇工作，从而达到稳定冰柜温度、压缩机内压力的目的。

GB 3797-2005《电气控制设备》[1]4.10条关于电气控制设备的保护性能中规定了电气控制设备必须具备过载保护、短路保护。《煤矿安全规程（2012版）》[2]第455条也规定低压电动机的控制设备，应具备短路、过负荷、单相断线、漏电闭锁保护装置及远程控制装置。综上所述电控箱应具备短路保护、过负荷保护、单相断线保护、漏电闭锁保护。

2　检验标准的缺少

虽MT175-1988《矿用隔爆型电磁起动器用电子保护器》[3]对保护参数有所规定，但MT175-1988所提及的相关参数仅适用于使用类别为AC-3/AC-4的鼠笼式电动机，并不适合于电控箱所接制冷压缩机用绕线式电动机（AC-8b）的保护控制。所以目前无针对绕线式电动机（AC-8b）的电气保护参数规定，更无风机回路小电流等保护参数规定。

3　保护参数的确定

虽然风机回路额定电流较小，但试验验证风机回路保护完全可以参照MT 111-2011《矿用防爆型低压交流真空电磁起动器》[4]规定进行。

压缩机控制回路目前厂家大多使用的电机综合保护器、热继电器或熔断器进行过流保护。热继电器过流动作特性分别如图1所示。

图1　热继电器过流动作曲线

由图1所知，实际中，采用一般电机保护器或是热继电器。当电流在6Ie（动作时间在10s-20s）或是10Ie以上时，压缩机所产生的热量都不在压缩机的动热稳定范围之内，其会因热量过高而损坏。

根据压缩机的启动特性，并总结实际压缩机工作数据，得出保护动作参数如图2所示，才更好为压缩机提供保护。

针对电控箱漏电闭锁保护，因其具有多回路，可采用循环检测方式或是多个漏电保护模块实现。

4　结论

电控箱电气保护不仅应符合《煤矿安全规程（2012版）》第455条的规定，更应满足所接负载的动热工作特性。

电控箱所选用保护装置必须具备选择性、速动性、灵敏性以及可靠性[5]，电气保护特性曲线可参照图2显示。另每回路漏电保护必不可少。

当电控箱执行机构为空气型接触器时，应考虑到空气型接触器不具备足够分断能力，不能作为短路保护的动作实体机构。

参考文献

[1]GB3797-2005.电气控制设备[S].

[2]国家安全生产监督管理局国家煤矿安全监察局.煤矿安全规程[Z].2012.

[3]MT175-1988.矿用隔爆型电磁起动器用电子保护器[S].

[4]MT111-2011.矿用防爆型低压交流真空电磁起动器[S].

[5]李虎伟.矿山供电[M].徐州:中国矿业大学出版社,2012:98.

冯荣（1987—），男，助理工程师，主要从事防爆电器性能检验工作。

作者简介：