隧道照明控制系统在大型多金属选矿厂的应用

李永芬

（云南华联锌铟股份有限公司，云南文山 663700）

0 存在的问题

云南华联锌铟股份有限公司位于都龙矿区，矿产资源丰富，是一个以锌、锡、铟为主，伴生有铜、银、镉、硫、铁、萤石、滑石等多种可回收资源的有益共、伴生组分的矿床，具有很高的综合开采价值。公司现有的新田选矿车间为国际一流的单系列多金属选矿厂，自动化程度较高。选厂原矿输送皮带长为2 km，照明控制采用人工在隧道首端手动控制方式，即照明控制箱都设于隧道首端，将隧道分为若干段，由不同的照明控制箱单独分段控制，所有电缆线都必须自隧道首端引至各段。这种控制方式存在诸多弊端：淤电源电缆线路较长，截面积较大，电源电缆投资成本较高；于在运行过程中电压损失较大，照明灯具利用效率低；盂运行过程中不能实现分组控制，不利于节约能源及管理。针对以上不足，公司提出改造方案。

1 工作原理

隧道照明控制系统包括照明电缆线、照明控制箱、隧道照明灯；2个照明控制箱分别置于隧道的首端及尾端，三相电缆线、零线和地线从外部分别引入照明控制箱后再向隧道中间敷设直至相遇，并各自形成回路，互不干涉，所述照明控制箱内分别将三相电缆线分别连接成3条直接启动回路，所述隧道照明灯分组交替连接在三相电缆线上。

所述照明控制箱内3条直接启动回路还分别设置过载保护和短路保护；隧道照明灯以不同相的电缆线分组，分为3组，每相电缆线上的灯为1组，每相电缆线上的灯平均分布，每（25～35）m 布置 1 盏灯，三相电缆线上的灯交错布置不重复，隧道内（5～15）m有1盏灯。具体实施方案如图1所示。隧道长2 km，外部电源送达照明控制箱QS上端，隧道平分成2段，每段1 km，即A端隧道和B端隧道，A，B端隧道照明控制系统相同。以A端隧道为例，说明工作过程。A端隧道由照明控制箱1、A端隧道2、5芯电缆线3（包括L1相电缆线、L2相电缆线、L3相电缆线、N线、PE线）和照明灯4组成；照明控制箱1内安装有总电源开关QS、控制回路熔断器FU4、L1相熔断器FU1、接触器KM1、热继电器FR1、停止按钮 SB1 和启动按钮 SB2，其中 QS，FU1，KM1，FR1 之间用导线顺序连接起来形成L1相的主回路；QS的L3相，FU4，FR1常闭点，SB1常闭点，SB2常开点与KM1常开点并联，KM1线圈和QS的L2相之间用导线顺序连接形成L1相控制回路；照明控制箱1中的L2相、L3相连接方式与L1相相同；照明灯4沿隧道2A端至隧道中间1 km处顶部，每间隔10 m安装1盏照明灯。第一盏灯（L11）相线接于L1相电缆上，零线接于电缆N线上，地线接于电缆PE线上；第二盏灯（L21）相线接于L2相电缆上，零线接于电缆N线上，地线接于电缆PE线上；第三盏灯（L31）相线接于L3相电缆上，零线接于电缆N线上，地线接于电缆PE线上；第四盏灯（L12）相线接于L1相电缆上，零线接于电缆N线上，地线接于电缆PE线上；第五盏灯（L22）相线接于L2相电缆上，零线接于电缆N线上，地线接于电缆PE线上；第六盏灯（L32）相线接于L3相电缆上，零线接于电缆N线上，地线接于电缆PE线上……这样照明灯交替连接在L1，L2，L3相电缆线。

图1 隧道照明控制系统实施方案

工作过程中，当断开SB1时，接于L1相电缆线上的所有灯关闭；当断开SB3时，接于L2相电缆线上的所有灯关闭；当断开SB5时，接于L3相电缆线上的所有灯关闭；这样可以根据隧道照明度的需要来开或关其中1组和2组照明灯，实现分组控制。

按下SB2寅KM1线圈得电自锁寅其主触点闭合，电流通过QS，FU1，KM1，FR1，L1相电缆到达照明灯接通电路，照明灯启动；当按下SB1时，KM1线圈失电，常开点断开，主触点断开，主电路断开，照明灯关闭。

B端隧道与A端隧道照明控制系统连接方式和工作过程一样，这样就能实现隧道的分段控制。

2 技术效果

（1）由于将隧道的线路由原来的一边拉通，变为以中间为界，实行分段控制，对于电缆的负荷要求变小，可以减小电缆线截面积，减少控制箱使用数量，降低投资成本。

（2）运行过程中减小线路的电压损失，提高照明灯使用效率，延长使用寿命。

（3）三相电缆线上的灯为单独分组控制，可以根据需要对照明灯进行分组及分段控制，控制简单，便于管理和维护、节省电能，降低生产成本。

（4）提高企业综合经济效益，是皮带输送隧道照明系统控制方式的最佳选择。

3 结束语

电缆截面积由原来的35 mm2变为16 mm2，减少2.2 km 5芯35 mm2电缆线，降低电缆线的投资成本；减少4台照明控制箱，减少投资成本，还可以开启或关闭其中1组或2组及分段控制，节省电能，提高生产效率；运行过程中减少线路的电压损失，提高照明灯的利用率；减少运行维护成本，提高车间综合经济效益，是皮带输送隧道照明的最佳控制方式。