矿用架空乘人装置变频调速电气系统设计

肖铁锁

（石家庄煤矿机械有限责任公司,石家庄 053100）

1 概述

控制系统主要由QJZ—200/660（380）型矿用隔爆兼本质安全型真空电磁起动器（以下简称真空电磁起动器）和操作台（矿用本质安全型操作箱和隔爆显示箱）组成。变频调速系统主要由BPB1-160/660K矿用隔爆型交流变频器、各种保护信号分别由速度传感器、压力传感器、温度传感器、液位传感器、工作制动闸和安全闸上的两个限位开关、急停拉线开关、掉绳保护开关、机头机尾的过卷开关、重锤保护开关采集后传给PLC,然后对系统进行控制。

2 主要功能

该系统以石煤机公司设计制造的真空电磁起动器为核心，对架空乘人装置进行可编程控制，有司控、自控和远程监控三种方式。通过矿用隔爆型交流变频器，可实现架空乘人装置的平滑起动和停止，可实现多段速度的调节和转换。同时，还具有多种保护功能，供用户选择：超速、失速保护、拉线急停保护、掉绳保护、机头机尾过位保护、重锤保护、主电机超温报警、减速机油温超温报警、减速机油位过低报警。另外还设有语音提示报警。在配置背景音乐的前提下，可实现全线开机预警。声光对讲电话，可实现多点之间的信号和语音联络。通过以太网接口与用户的局域网连接，可实现远程监控。

3 电磁起动器

起动器的外形是一个装在撬型底架上的方形金属壳体，壳体上部为接线腔，下部是元件腔。元件腔内元件分别装在两块元件安装板上。外壳的前门为平面止口式，当前门右侧中部的机械闭锁解锁后，抬起起动器左侧固定于铰链上的操作手把，顺时针旋转，前门即可打开。关门时，先将前门推倒位，逆时针转动操作手柄即可关闭。

4 工作原理

因为隔爆变频器为单电压AC660V工作，所以送电前确认：电源应为660V供电，控制变压器一次侧接0V—660V绕组接，（工频运行时，可用AC380V电源为供电，接0V—380V绕组。同时将热继电器RJ1、RJ2整定值做相应调整。）操作者用一只手按住连锁按钮，另一只手搬动隔离开关手柄，将隔离换向开关QS置于闭合位置后（然后将连锁按钮释放），使电磁起动器得电（隔离开关是单向的，不要双向搬动）。控制变压器(KB)经熔断器F1、F2得电。

变压器(KB)二次侧0V—220V绕组输出220V，为控制回路、PLC、24V开关电源供电，二次侧0V—200V 为本安电源（U1、U2）供电。二次侧0V—127V绕组输出127V，为防爆电磁阀提供127V交流电源。变频运行时，隔爆变频器由前级馈电开关直接供电，起动器只控制变频器的起动、停止，同时可对变频器进行速度调节（速度1至速度5五档速），在接收到变频器的故障反馈时，及时将系统停止工作。

5 保护

保护包括：转速传感器、拉线开关、掉绳保护开关、机头机尾过卷开关、重锤保护开关、安全闸限位开关、工作闸限位开关等，根据现场情况，在我方技术人员的指导下安装。

6 总结

本文主要对矿用架空乘人装置（俗称“猴车”）变频调速电气系统进行了介绍分析。该系统以真空电磁起动器为核心，对架空乘人装置进行可编程控制，有司控、自控和远程监控三种方式。主要功能是通过矿用隔爆型交流变频器，可实现架空乘人装置的平滑起动和停止，可实现多段速度的调节和转换。系统的主要电气系统是电磁起动器，系统工作过程中主要有七重安全保护。

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