煤矿安全监控分站典型供电方案分析

贾艳阳

（山西潞安环保能源开发股份有限公司常村煤矿， 山西 长治 046102）

引言

在煤矿安全监控系统中，分站用于接收传感器的信号，与此同时能够借助设定的传输方式进行远距离信号的输送。同时在接收端设置有多个复用信号装置。经过实践发现分站通常具有：线性校正、超限判别、逻辑思维等功能。同时可以对传感器输入的信号以及相应的传输接口传输的信号进行高效的处理，进而命令执行器工作。煤矿井下安全监控分站的电源主要涉及如下几个方面：

1）中央变电所等机电酮室处的监控分站电源主要来源于馈电压开关以及QBZ-80 开关等。

2）位于掘进机工作面的监控分站电源往往来自于局部通风机的馈电开关等等。

3）通常位于综采工作面的监控分站电源主要来源于符合中心的QBZ-80 开关、馈电开关等。

4）其他监控分站电源主要来源于配电点的QBZ-80 开关、馈电开关等。

1 传统监控分站供电电源存在的问题

QBZ-80 开关能够实现如下几个保护功能：过载保护、短路保护、漏电自锁保护、三相不平衡保护等[1]。其电压等级主要分为：660 V 或1 140 V，可是其并不能够实现漏电保护。一般在照明综合保护器内部设置两个单元：降压变压器和磁力启动器。而馈电开关可以实现如下功能：过载保护、短路保护、接地保护、过压保护、欠电压保护等，一般电压的等级为660 V 或1 140 V，但价格相对较贵。依据相关煤矿安全规定发现，正常工作的局部通风机需要选用专用开关、专用电缆、专用变压器的供电形式。由此可以看出，对于掘进工作面的监控分站而言，分站电源局部通风机馈电开关不能满足“三专”的需要[2]。

2 监控分站供电电源基本要求

1）通常需要将电源设定在风电与瓦斯电锁闭的供电范围内，不能将其接在控制开关的负荷侧。

2）通常分站电力来源于变电所专用低压供电线路以及相应的专用开关。假如监测分站不能采用专用线路进行供电时，可以由砖红控制开关提供供电。

3）监控分站的瓦斯电闭锁范围的检测应严格参考《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》[3]。

4）在风电与瓦斯电闭锁接点位置应该接入断电仪，进而可以借助断电仪对掘进工作面进行断电控制。通常在每一个接点控制开关位置设置的断电仪仪器不能多于两台。

3 井下掘进工作面监控分站供电典型方案

通常掘进移动变电站都设置在通风的掘进工作面位置，可以将安全监控系统分站电源设置在自动力移动变电站低压馈电开关负荷侧。同时可以在低压馈电开关位置设置总控制开关，进而能够实现掘进工作面风电以及瓦斯电闭锁，如图1 和下页图2 所示。

当单巷道掘进机距离相对较长时，通常将移动变电站设置在回风流的掘进工作面，通常可以选用两台掘进变电站进行供电。其中一台可以设置掘进工作面距离延伸跟进，将其设置在巷道回风流中。另外一台可以将其设置在全负压通风风流位置处，能够实现工作面进而可以满足带式输送机供电的需要，如图3 所示[4-5]。

图1 多巷掘进工作面供电系统图

当与变电所距离相对较进时，通常可以将安全监控分站由工作面动力总控开关负荷侧供给电量。对于动力总开关而言，可以将其设置为外置式，主要实现掘进工作面的风电以及瓦斯电闭锁，如图4 所示[6]。

图3 移动变电站布设在回风流中的单巷掘进工作面供电系统图

图4 掘进工作面低压直接供电系统图

4 结论

通常，煤矿在安全监控分站供电方面主要由专用照明综保供给，其不仅可以有效地给分站提供持续的电力，而且工作条件满足《煤矿安全规程》的“三专”需要，从而能够为煤矿安全生产提供保障。要实现煤矿井下安全持续生产，必须保证安全监控系统的高效运行，只有对井下安全监控分站进行有效的供电管理，才可以保证安全监控分站供电的有效性。