一种数字式矿用隔爆真空磁力起动器.pdf

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1、·106·煤矿机电2011年第3期同研制了直径由0．75m的滚筒及配套挡煤板。实践证明：能有效克服采高超高现象和装煤能力差等问题。另外在采煤机运行过程中发现，每当滚筒遇到连续分布的黄铁矿时，采煤机会发生震动，截齿损坏很快，此时如果停机后再用放炮进行处理，则整个放炮过程工序复杂，费时费工，这种情况一直是我矿薄煤层采煤机械化开采的一大障碍。针对这一现状，研究后决定采用液压锅进行破碎，利用原采煤机的截割部一轴来带动CBN420型齿轮泵工作。在采煤机机尾，外挂一个液压油箱，用该齿轮泵为液压镐提供工作压力。液压镐采用了美国史丹利公司生产的CHl8型手持液压镐，此液压镐重量轻

2、，手持方便，冲击能量大，故障率低。将液压镐放在采煤机上，在采煤过程中碰到黄铁矿时，让采煤机滚筒停止工作，启动采煤机行走部，反向牵引约1．5m，给剔除黄铁矿留出一个工作空间后，使用液压镐剔除夹在煤层中的黄铁矿，整个过程≤10min。采用此工艺不需要增加人工，一人开采煤机一人操作就可完成，节省了时间，减少了采煤滚筒截齿的磨损，保障了采煤机在17。煤层工作面的正常使用。3结语采用单滚筒采煤机配合液压镐和单体液压支柱配合铰接顶梁管理顶板，克服了17’煤层黄铁矿硬度大、采煤机滚筒截齿磨损快等不利因素，再配以煤层注水泵的使用，割煤前先将煤层注水，软化煤层，然后放松动炮，采用上

3、述开采工艺后不仅使我矿薄煤层机械化采煤取得了圆满成功，而且彻底改变了传统的炮采工艺，有效地减轻工人的劳动强度，提高了生产效率和经济效益。(收稿日期：2010—11—12)文章编号：1001—0874(2011)03—0106一02一种数字式矿用隔爆真空磁力起动器高原(新园矿山设备制造有限公司，安徽宿州234116)中图分类号：TM573．2文献标识码：B1数字式起动器结构图1为数字式隔爆型真空磁力起动器的电气原理图，从图1中可以看出，该电气原理图和普通的QBZ系列真空磁力起动器原理图基本相同。最大的区别是把原来的JDB保护器换成了基于单片机的智能型保护器。其安装尺

4、寸、接线方式和JDB基本一致，只是增加了一个36号端子。该端子与保护器内部的记忆按钮并联，并接到开关外壳的记忆按钮上，在开关不停电的情况下可查看保护器记忆的故障。保护器具有中文液晶显示功能，通过外壳观察窗可以查看电动机运行数据和故障数据。2保护器的功能智能型综合保护器的电气原理框图如图2所示。主要采用ATMEG8单片机，具有F1ash程序存储器、片内512B的EEPROM集成了如RTC、WATCHDOG、AD转换器、PWM、UART等外设期间和接口等，整个系统结构紧凑，可靠性高。保护器的功能器件和模块有电流传感器及检测电路、LCD中文液晶显示、电流整定、故障记忆、

5、交直流电源及输出控制电路等。DlD2D3图1数字式磁力起动器的电气原理图l电流ll采样bl电路lI．．．．．．．一网I设定卜+MCUI电蚓ATMEG81．．．．．．．．．．_J厂=]篙卜+图2保护器的电气原理框图3保护功能的数学模型分析(1)过载保护数学模型电动机热模型是同时考虑电动机定子绕组发热、定子铁心发热以及转子发热过程的动态模型，图3中分别列出了电动机在冷态和热态时过载时间和过载倍数的关系。采用函数逼近的原理，用A、B、C三条直线逼近热态时的过载曲线，实际计算的结果相当接近实际的过载特性参数。过载保护的范围是：8气定>，眦>1．05，设定，当实际最大电流大

6、于或等于8倍设定电流判断为短路，小于或等于1．05倍设定电流2011年第3期煤矿机电·107·判断为正常。电流过载倍数图3电机过载曲线图(2)缺相和相间电流不平衡相间不平衡及缺相的计算公式如下：6=0I一一lm)100％／l。式中：k——三相中最大电流；L。——三相中最小电流；，o——三相平均电流。电动机的相间不平衡采用反时限动作原理，即占数越大，动作的时间越短。6为15％时开始累加，当占≥150时，保护器立即动作，故障记忆显示为缺相，否则故障现象为不平衡。(3)短路判别当(k／1)≥8，设定时，保护器立即动作，动作反应时间<100ms，其短路倍数值可以根据实际情

7、况修改。(4)漏电闭锁检测原理漏电闭锁检测的原理图如图4所示，其中JieD口与电动机的电源线路连接，Pc4通过耦合电路与单片机的AD口连接。漏电闭锁保护采用电压比较器鉴别检测信号，取样电压为：U=ERo／(Ro—r)式中：￡7二一取样电压；卜电源电动势；R——回路电阻，Ro=Ru+如；卜一电网对地绝缘电阻。、％c图4漏电检测原理图通过计算，保证r的动作值应为：22kn(660V电网)或7kfl(380V电网)。一旦出现漏电，液晶屏幕将显示实际绝缘值，同时把参数存入EEPROM。数字式隔爆型真空磁力起动器已经通过技术认证，性能稳定可靠，具有较高的性价比。(收稿日期：

8、2010—