ims微震系统设备过电压解决方案

《ims微震系统设备过电压解决方案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、IMS微震系统设备过电压解决方案陈汝秀林峰廖华长沙矿山研宄院有限责任公司有限责任公司针对国N地下矿山各类信息自动化系统设备故障频发，系统不能稳定可靠运行的现象，通过对柿竹园矿IMS微震监测系统井下设备经常烧毁模块故障的深入剖析，找到故障根源是系统过电压，并对系统的过电压防范进行优化设计，采取遏制过电压的产牛.和入侵的传播途径，合理选择电涌保护器，配合系统的绝缘水平，全面防护系统的安全，成功地解决了系统设备烧毁的问题，为系统长期稳定运行提供/可靠的保障。系统内部过电压在国内地K矿山信息白动化系统中普遍存在

2、，其防护措施为如何防范系统设备烧毁提供了良好的示范作用。关键词：微震监测;电了信总系统;过电压;电涌保护器;0引言自2010年国家安监总局第23号《通知》和168号文以及2011年第108号文以来，矿山安全“六大”系统建设全面展开［1-8］。同时微震监测技术广泛应用于地下工程建设和矿山地压安全监测HZ1，其实时动态监测性和定位特性为地压安全预警提供了良好的技术支持，并取得显著效果［9-21］,逐渐取代传统的便携式声发射仪。微震监测系统设备国内外都有生产，但国内设备还不太成熟，屮大型矿山微震系统设备棊本从

3、国外进门。根据调研显示，大多数地不矿山微震系统和“六大”系统建设初期效果显著，但系统正常运行时间不长。经常出现地下设备烧毁、失效等故障，由于维护困难、恢复周期长，严重影响微震技术的使用，甚至影响企业的正常安全生产。因此如何确保监测系统设备的稳定运行成为微震监测技术应用及其推广成败的关键。微震监测系统设备长期稳定运行是微震技术发挥正常作用的先决条件。探讨国外进UI设备在国内矿山企业频繁出现故障的根源并釆取有效的防治技术措施有重大的价值。首先，确保微震监测系统稳定运行，为安全管理提供冇力的物质保障;其次，为

4、微震监测技术的应用研究提供数据的来源保障，第三，为国N自主研发该类设备提供良好的经验，及如何提高设备稳定性提供依据，第四，监测系统的安全防护措施可推广应用在矿山企业的其他电子信息系统的安全防护上，譬如:地下矿山“六大”系统，尾矿库在线监测系统等。1故障现象与分析处理湖南省柿竹园有色金属有限责任公司是国内典型的地下多金属老矿山，也是较早引进微震监测技术的地下金属矿山之一［20-21］，其IMS微震监测系统地下设备烧坏故障在国内具有很强的普遍性。1.1柿竹园微震监测系统建设概况湖南省柿竹园矿2008年率先在

5、490多金属采场矿区建设完成30通道的数字微震监测系统，实现丫地压变化实时监测功能，为多屮段、特高大空区的地压管理提供了有力的技术保障。由于微震监测技术具备全天候、全范围、实时监控、破裂源高精度三维定位等技术特点，该监测技术逐步成为柿竹园地压监测的主耍手段［20］。随着釆矿场向东南方向的推进及2012年开天窗大爆破位11，2012年后柿竹园矿区东部高陡边坡及上部局部垂直悬顶成为地压安全的主要问题。为了更好地监控大范围的高陡边坡及悬顶的稳定性，柿竹园矿于2014年采用监测范围广、监测事件能级更大的配备速度

6、型传感器的IMS微震监测系统。其系统架构见图1:在4个中段上布罝了共7个台站，每个台站接收8个传感器,共56个通道;台站采用星形分布，以DSL通信方式把数据独自传到传输U（俗称大猫），由传输口把数据上传到服务器（地表主机）；同时服务器的同时步信号也是通过光缆传到传输门，该大猫具有把同时步信号耦合到与台站连接的DSL口的功能。IMS台站由UPS、ADC、SP、DSLMODEM4个模块组成，传感器全部接到ADC模块上，SP负责采集、触发、控制，DSLMODEM负责数据传输。图1IMS系统架构地表服务器与地下

7、传输口之间采用光缆相连接，台站到传输口和传感器到台站之间采用不同的铜芯信号电缆连接。各中段之间线缆通路有仪表井、交通巷道或垂直钻孔。1.2IMS微震监测系统设备故障故障一：系统在2014年末调试完成后正常使用，在2015年春节停产期间按照矿方要求井下动力设备拉电闸，监测设备继续运行的要求执行;在节后开工送电时,TMS系统设备有部分UPS、ADC模块出现不能工作的现象，部分采集台站不能运行，矿方同时称有“安全六大系统”的电源适配器毁坏情况。经鉴定为模块过电压损坏，更换后正常运行。故障二:2015年10kV

8、高压电缆贯穿LV558微震硐室和仪表井敷设施工，高压电缆直接搭在设备箱上，通电后造成558硐室内台站的所有模块烧毁、LV470硐室的传输口烧毁（见图2）;迫使TMS微震监测系统停止运行。故障三:在IMS系统停止运行期间，传输门上的接门同样出现烧毁现象，同故障O图2故障设备照片1.3故障分析针对IMS系统设备多次烧毁损坏的事故，矿山2016年进行丫全面的事故调查和深入的分析，以挖掘系统故障的根源和阻止事故的发生。从上述3次故障可见，故障二和故