矿井智能局部通风系统使用说明书.docx
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1、矿井智能局部通风系统使用说明书矿井智能局部通风系统运用说明书 1系统概况 1.1 系统概述 矿井智能局部通风系统主要是解决现有煤矿井下通风系统能耗高、设备占用空间大、一风吹和不能智能限制等技术问题。系统具有高风压、长距离、大风量、双电源、双风机、风量按需自动调整等特点,能牢靠地实现高产高效矿井下长距离快速掘进通风平安的需求。系统主要用于煤矿井下的局部通风。该系统是一个闭环限制系统,它的主要功能是通过井下瓦斯传感器、风速传感器、井下分站等采集的参数来确定变频器的输出频率,限制风机的转速,从而变更供风量的多少,实现煤矿井下局部通风按需供风的要求。1.2 系统综合技术特性 1.2.1工作条件 1、海
2、拔不超过1500米。2、四周环境温度不高于400C,不低于-50C。3、四周空气相对湿度不大于95% (250C)。4、适用于有甲烷等气体同空气形成的爆炸性混合物的矿井中。5、在无显著摇动和猛烈冲击振动的地方。6、在有防止滴水的地方。7、安装类别; 类。8、污染等级: 三级 1.2.2技术参数 1、进线电源(X1,X2,X3):660V、50Hz 2、转矩特性:150%,持续1分钟 3、启动转矩:180%,持续0.5秒 4、功率因数:大于0.95 更多技术性能参数见我公司BPB系列变频器说明书、QJZ系列电磁起动器说明书和FBDY系列风机运用说明书。1.3系统功能说明 1.3.1 风电闭锁功能
3、 系统主QJZ真空电磁起动器发生故障时(主电磁起动器停机),其输出限制信号(输出节点X1(15-16点)断开,馈电开关限制掘进工作面的动力电源断电,从而达到实现风电闭锁的功能。1.3.2 主备起动器断电自动切换功能 主备起动器同时送电,按下主QJZ起动器的启动按钮,主QJZ起动器运行,当主QJZ起动器发生故障(或者人工停机)时,主QJZ起动器停机,同时备用QJZ起动器“KM”自动吸合。当主QJZ起动器修理好后,备用QJZ起动器在人工停机后,主QJZ起动器马上自动切换运行; 主机优先功能,主机停电复原后,如无故障且备机正在运行,可自动切回主机。1.3.3 报警功能 当出现故障和瓦斯超限时,声光报
4、警装置自动刚好提示现场工作的人员。其原理是:当PLC通过探头检测到瓦斯超限、或通过485总线通讯发觉变频器故障时,PLC会通过X3(12-13)接通声光报警器,发出声光报警,提示工作人员实行相应措施,解决异样状况,同时起动器前门视察窗内可清楚显示故障类型。1.3.4、瓦斯浓度信号自动调速功能: 起动器依据外部瓦斯传感器输入的频率信号经过程序处理计算成实时瓦斯浓度值,并显示在视察窗中(图6);智能局部通风成套装备依据瓦斯浓度实时变更变频器的输出频率,调整风量。其中T1和T2瓦斯浓度为并列关系,即浓度值大者参加限制)(T1:掘进面迎头瓦斯传感器;T2:掘进巷道回风流瓦斯传感器;T3:回风巷道混合处
5、瓦斯传感器) 1.3.5、自动排瓦斯功能: 当工作面迎头或掘进巷道的瓦斯浓度达到肯定的数量,即T1或者T2瓦斯浓度值大于闭锁值时,必需限制回风巷道混合处T3的瓦斯浓度,使它小于超限值,调整关系如下:(假设T1、T2闭锁值=1.5%;T3限制增风值=0.5%;T3减风值=0.7%;T3朝超限值=1%) 当瓦斯浓度T30.5%时,输出频率增大至50Hz,风量增至最大,以最大速度稀释排放瓦斯浓度; 当瓦斯浓度0.5%T30.7%时,保持当前运行频率不变,风量不变,满意正常排瓦斯需求; 当瓦斯浓度0.7%T31%时,输出频率减小为最低频率,风量减至最小;(稀释瓦斯的同时,防治混合处瓦斯浓度超限的原则)
6、 1.3.6、自动通风功能: 当煤矿的T3小于超限值或超限预警值时,且T1、T2瓦斯传感器检测的数据低于设定闭锁值时,假设T1大于T2, T1闭锁值=1.5%,T1增风值为0.7%,减风值为0.5% : 当工作面瓦斯0%T10.5%时,输出频率由50Hz减小至最低频率,风量由大渐渐减小至最小,节能运行; 当工作面瓦斯0.5%T10.7%时,输出频率保持不变,风量保持现状不变,保证正常供风需求; 当工作面瓦斯0.7%T11.5%时,输出频率增加至50Hz,风量最大,最大风速稀释瓦斯浓度。1.3.7、瓦斯传感器故障及超限自动限制: 当T1、T2瓦斯传感器其中一个出现故障或未接,另一个参加限制协作T
7、3限制。 当T1、T2瓦斯传感器同时出现故障或未接,此时进入自动排瓦斯限制模式,T3进行限制。 当T3出现故障,变频器输出最低频率运行,减小风量,防治混合处瓦斯浓度超限。 当T3大于设定的T3超限预警值,变频器输出最低频率运行,减小风量,防治混合处瓦斯浓度超限。 当T3大于设定的T3超限值,变频器输出最低频率运行,最低风量无法阻挡瓦斯超限,此时必需由人工处理。1.3.8系统手动调整风速功能 系统可通过变频器显示面板和起动器加减速按钮,实现手动限制局扇的转速来调整风量。1.3.9瓦斯电闭锁功能: 系统主QJZ电磁起动器工作且各瓦斯传感器数据低于闭锁值时,掘进工作面动力有电,能够正常进行生产。此时
8、,备用电磁起动器的真空接触器断开,备用电磁起动器处于断电预备状态。当瓦斯传感器数据高于闭锁值时(即瓦斯浓度T11.5% T31),系统主QJZ电磁起动器输出节点X3(14-20点)断开,节点限制馈电开关断开,馈电开关限制掘进工作面动力电源断电,实现瓦斯电闭锁功能。1.3.10 瓦斯3.0闭锁 当T1或T2浓度超过3.0时,进行瓦斯3.0闭锁,风机停止后不能起动,需人工解锁后(同时按排瓦斯按钮和停止按钮4S)才能起动。1.4 系统组成 系统主要由QJZ系列真空电磁起动器、QBZ系列真空电磁起动器、BPB系列变频器、FBDY系列局部通风机等构成,其中BPB系列变频器和FBDY系列局部通风机加一些协
9、助设备构成主机部分(如图1)。1.4.1系统主机部件组成 流道式变频器 对旋局部通风机 Y型倒换器 接风筒 智能限制开关 上位机 分站 传感器 变频器放置在风机风道内,强制散热。 图1 2收货检查 您当收到订购的设备后,请检查以下各项。如发觉产品有问题或不符合您订购的规格,请您刚好与本公司联系。 1、核对设备的铭牌,确认您所订购型号是否相符? 2、在运输过程中设备有无损坏? 3、设备的螺丝等紧固部件有否松动?必要时用螺丝刀或扳手检查。4、随货一起发送的附件是否齐全? 发货时,附有发货清单,用户可按清单核对物品数量和型号。 3系统接线 一台电磁起动器对应一台变频器,电磁起动器和变频器之间通过主电
10、缆连接和485通讯线连接。两台起动器之间由切换线连接,另外系统还有与外部通讯,限制的连接线,详细各连线如下图2所示: 图2矿井智能局部通风系统整体接线示意图 3.1主回路电源接线 QJZ起动器接线腔内“X1、X2、X3”为电源进线端子,连接上级电源;“D1、D2、D3”为起动器输出,连接变频器的输入端R、S、T。QJZ主电磁起动器连接主电源,QJZ备用电磁起动器连接备用电源。设备出厂前已将变频器与风机电机的电源连接线连接好。(注:用户现场需检查这部分接线是否有松动或破损。如有,需更换接线。) 图3 QJZ电磁起动器接线腔图 3.2 通讯线,限制线接线 依据矿井智能局部通风系统整体接线示意图(图
11、4)所对应的各限制线接线如下: 图4 接线端子图 详细接线说明见下表: 主机30芯接线柱 X1接线端子排(线号) 接线端子接线说明 备注 K1 11 (10) 瓦斯电闭锁输入 接外部瓦斯断电仪 12 (15) 报警输出 接声光报警器 13 (12) 沟通36V零线 14 (24) 瓦斯电闭锁输出 15 (20) 风电闭锁输出 接动力馈电开关 16 (21) 风电闭锁输出 17 (18) 联机输出1 接备用开关X1:21 18 (19) 联机输出1 接备用开关X1:22 19 (Wd) 瓦斯电闭锁输入 接外部瓦斯断电仪 20 (25) 瓦斯电闭锁输出 21 (36) 联机输入1 接备用开关X1:
12、17 22 (37) 联机输入1 接备用开关X1:18 23 (52) RS485屏蔽线 接地 24 (53) RS485+ 接变频器 RS485+ 25 (54) RS485- 接变频器 RS485- 26(空) 8芯网线屏蔽层 接上位机网线 27 (55) 8芯网线橙白色 28 (56) 8芯网线橙色 29 (57) 8芯网线绿白色 30 (58) 8芯网线蓝色 31 (59) 8芯网线蓝白色 32 (60) 8芯网线绿色 33 (61) 8芯网线棕白色 34 (62) 8芯网线棕色 35 (22) 联机输出2 接QBZ开关联机输入 36 (23) 联机输出2 37 (35) 主机优先输入
13、 备开关X1:38 38 (16) 主机优先输出 备开关X1:37 39 (17) 主机优先输出 备开关X1:40 40 (51) 主机优先输入 备开关X1:39 主机九芯接线柱 K2 1 (42) 接甲烷断电仪主机OUT1信号线 T1瓦斯信号线 2 (43) 接甲烷断电仪主机OUT2信号线 T2瓦斯信号线 3 (44) 接甲烷断电仪主机OUT3信号线 T3瓦斯信号线 4 (101) 101号线备用 备用 5 (102) 102号线备用 6 (45) 接甲烷断电仪主机信号GND线 瓦斯信号公共地线 7-10 悬空备用 备用 注:出厂时接线端子排X1上的11、19脚已短接,括号内为接线脚对应线号
14、。 变频器一根四芯屏蔽线,其中485+、485-接开关485+、485-,EF和COM端子为功能切换线,当用开关限制变频器时短接,当用变频器操作盒限制变频器时断开。BPB变频器和QJZ电磁起动器具体接线要求及说明,见BPB变频器和QJZ电磁起动器说明书。 a、各接线必需坚固牢靠,否则将影响设备性能或产生事故。 b、系统各部件均应按要求牢靠接地。 4 系统操作 上电前,检查系统绝缘状况是否符合要求、是否有杂物、凝露,全部紧固件是否紧固,同时检查接线是否正确,不能保证上述内容时,禁止上电,否则可能产生事故或造成人身损害,只有上述得到保证的状况下,才可上电,并进行以下操作。 4.1 起动器启停操作
15、4.1.1、合闸:按住停止按钮,顺时针转动操纵手柄,合上隔离换相开关,即可使限制单元上电,(见图一); 4.1.2、启动:按下绿色“启动”按钮,见(图一)。起动器内真空接触器得电,起动器给变频器输出电压; 4.1.3、停机:停机时,按下红色“停止”按钮,见(图一)。起动器工作停止。4.1.4、增加按钮每按一次,增加所要修改的参数值;自动状态下,同时按下排瓦斯,取消人工强制自动排瓦斯功能。4.1.5、削减按钮每按一次,削减所要修改的参数值; 4.1.6、“自动/手动”选择-旋转“自动/手动”选择开关,顺时针旋转45度为自动,0度或者逆时针旋转45度为手动,此时视察窗显示对应“自动调速”或者“手动
16、调速”。4.1.7、排瓦斯按钮自动状态下,持续按住5秒,人工强制进入自动排瓦斯功能,协作增加按钮同时按住,取消人工强制自动排瓦斯功能;参数设定状态下,按一次此按钮变更“参数定位”数值(图六)。此按钮配好停止按钮,同时按住4秒,人工解除3.0闭锁功能和复位故障。4.1.8、参数设定-停机状态下旋转“参数设置”选择开关至“参数设定”侧,进入参数设定画面(图六),按一次“排瓦斯”按钮,变更修改目标,按增加/减小按钮,修改对应参数值,当显示“不行修改”时,不能修改任何参数。4.1.9、实时监测画面与参数设定画面如下图五、图六示: (图五)系统数据监视画面图 (图六)限制值设置图 4.2 变频器操作 为
17、了保证变频器的平安运行,必需由认证合格的专业电气人员进行作业。禁止用高压绝缘测试设备测试与变频器连接的电缆的绝缘。即使变频器不处于运行状态,其电源输入线,直流回路端子和电动机端子上仍旧可能带有危急电压。因此,断开开关以后还必需等待10分钟以上,并确认CHARGE灯已经熄灭,且变频器放电完毕,才允许起先安装作业。必需将变频器的接地端子牢靠接地,接地电阻小于10,否则有触电和火灾的危急。不要将三相电源接到变频器输出端子(U、V、W),否则会导致变频器损坏。上电前请确认电源线和电机线已经正常连接,电源线连接在R、S、T端子,电机线连接在U、V、W端子。禁止用潮湿的手接触变频器,否则有触电的危急。核实
18、变频器的额定电压是否和AC电源电压相一样 电源线和电机线必需永久性紧固连接 用万用表测量输入相间及相间对地,绝缘电阻应在1M以上,且各相阻值应大致相等,其中两相带变压器(阻值190200)除外。用万用表测量输出相间及相间对地,绝缘电阻应在2M以上,且各相阻值应大致相等。用万用表测量485+与485-之间阻值大约为220左右,否则通讯故障。用开关通讯限制变频器时,HDI与COM端子应短接,用变频器端子限制时,HDI与COM断开。 4.2.1操作面板外观 4.2.2 操作流程 4.2.2.1 按键功能说明 按键符号 名称 功能说明 编程键 一级菜单进入或退出,快捷参数删除 确定键 逐级进入菜单画面
19、、设定参数确认 UP递增键 数据或功能码的递增 DOWN递减键 数据或功能码的递减 移位键 在停机显示界面和运行显示界面下,可循环选择显示参数;在修改参数时,可以选择参数的修改位 运行键 在键盘操作方式下,用于运行操作 停止/复位键 运行状态时,按此键可用于停止运行操作,受功能码P7.04的制约;故障报警状态时,可以用该键来复位故障,不受功能码P7.04限制。 快捷多功能键 该键功能由功能码P7.03确定 0:快捷菜单QUICK功能,进入或退出快捷菜单的一级菜单。 1:正转反转切换,为正反转切换键 2:寸动运行,寸动运行键,寸动运行方向由P0.13来确定 3:清除UP/DOWN设定,清除由UP
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