第3章采掘机械设备的电气控制.ppt
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1、第第3章章 采掘机械设备的电气控制采掘机械设备的电气控制 2021/9/151本本章章讨讨论论采采掘掘机机械械设设备备常常用用的的电电气气控控制制问题。问题。介介绍绍有有触触点点控控制制系系统统中中常常用用的的控控制制电电器器和控制线路图的绘制与分析方法和控制线路图的绘制与分析方法.井井下下低低压压控控制制系系统统中中常常用用的的磁磁力力起起动动器器及其控制原理及其控制原理.采采煤煤机机组组的的电电气气控控制制、掘掘进进工工作作面面的的风风电闭锁和掘进机械的电气控制。电闭锁和掘进机械的电气控制。2021/9/152第一节第一节 控制电器控制电器 用用来来实实现现电电动动机机的的启启动动、停停止
2、止、反反转转和和调速等控制过程。调速等控制过程。矿矿山山常常用用的的控控制制电电器器有有控控制制器器、主主令令电电器器、继继电电器器和和接接触触器器等等。下下面面我我们们简简要要介绍有关控制电器。介绍有关控制电器。2021/9/153 一、接触器一、接触器 接接触触器器是是一一个个由由电电磁磁铁铁带带动动的的开开关关:在在控控制制电电路路中中,它它起起着着接接通通或或切切断断电电动动机机主主电电路路的的作作用用。接接触触器器有有直直流流和和交交流流两两种种,直直流流接接触触器器一一般般做做成成单单极极的的,交交流流接触器则一般做成三极的。接触器则一般做成三极的。2021/9/1542021/9
3、/155二、继电器二、继电器 继继电电器器是是一一种种灵灵敏敏的的小小型型自自动动控控制制电电器器。它它能能反反映映某某些些机机电电参参数数的的变变化化(如如电电流流、电电压压、时时间间、压压力力等等),并并用用其其接接点点断断开开或接通电气回路,达到控制目的。或接通电气回路,达到控制目的。2021/9/156 1 1电磁式电流或电压继电器电磁式电流或电压继电器 它由线圈、铁心、衔铁、接点等组成。它由线圈、铁心、衔铁、接点等组成。按线圈通过电流种类的不同可分交流和按线圈通过电流种类的不同可分交流和直流两种;按功用不同,最常用的为电直流两种;按功用不同,最常用的为电流和电压两种。流和电压两种。2
4、021/9/1572021/9/1582021/9/1592 2电磁式时间继电器电磁式时间继电器 2021/9/1510三、主令电器三、主令电器 在控制电路中,起着发号施令作用的在控制电路中,起着发号施令作用的电器称为主令电器。按钮、万能转换开电器称为主令电器。按钮、万能转换开关、终端开关和主令控制器等均属主令关、终端开关和主令控制器等均属主令电器。电器。2021/9/15112021/9/1512四、控制器四、控制器 控控制制器器是是一一种种具具有有很很多多接接点点的的转转换换开开关关。用用来来直直接接控控制制直直流流电电动动机机或或绕绕线线式式感感应应电电动动机机的的主主电电路路,使使电电
5、动动机机进进行行启启动动、制制动动、反反向向和和调调速速等等。目目前前广广泛泛应用的有鼓形控制器与凸轮控制器。应用的有鼓形控制器与凸轮控制器。1鼓形控制器鼓形控制器 2021/9/15132021/9/15142021/9/15152凸轮控制器凸轮控制器 2021/9/1516第第二二节节 控控制制线线路路图图的的绘绘制制原原则则及及分分析析方法方法 控制线路图通常分为原理接线图和安控制线路图通常分为原理接线图和安装接线图。原理接线图是说明控制线路装接线图。原理接线图是说明控制线路的工作原理的,图中各电器元件一般不的工作原理的,图中各电器元件一般不按其实际位置绘制;安装接线图是供控按其实际位置
6、绘制;安装接线图是供控制线路的安装、维修用的,图中各电器制线路的安装、维修用的,图中各电器元件都按实际位置绘制。元件都按实际位置绘制。2021/9/1517 为为使使控控制制线线路路图图绘绘制制统统一一,一一般般应应按按下下列列原原则进行:则进行:(1)(1)把把全全部部电电路路分分成成主主回回路路、控控制制回回路路和和辅辅助助回回路路。电电动动机机等等强强电电流流电电路路属属主主回回路路,接接触触器器和和继继电电器器线线圈圈等等小小电电流流电电路路属属控控制制回回路路,其他如信号、测量等电路属辅助回路。其他如信号、测量等电路属辅助回路。主主回回路路一一般般画画在在图图纸纸的的上上方方或或左左
7、方方,用用较较粗粗的的线线绘绘出出;控控制制或或辅辅助助回回路路用用较较细细的的线线,画画在在纸纸的的下下方方或或右右方方;控控制制回回路路电电源源线线垂垂直直画画在在两两侧侧,各各并并联联支支路路平平行行地地画画在在两两控控制制电电源源线线之之间,排列顺序应尽量符合电器元件的动作顺序。间,排列顺序应尽量符合电器元件的动作顺序。2021/9/1518(2)(2)图图中中各各电电器器元元件件应应按按规规定定的的图图形形符符号号和和文文字字符符号号表表示示。同同一一电电器器元元件件,必必须须用用相相同同的的文文字字符符号号。例例如如有有两两个个相相同同的的接接触触器器KMKM,可可用用lKMlKM
8、、2KM2KM表表示示。一一个个继继电电器器有有一一个个线线圈圈K K和和三三个个接接点点,则则接接点点可可表示为表示为K1K1、K2K2、K3K3。(3)电路中的接点位置按线圈不通电电路中的接点位置按线圈不通电(或或未加外力未加外力)时的位置画出。时的位置画出。2021/9/15192021/9/15202021/9/1521第三节第三节 矿用隔爆磁力起动器矿用隔爆磁力起动器 隔隔爆爆磁磁力力起起动动器器是是一一种种组组合合电电器器,它它主主要要由由隔隔离离开开关关、接接触触器器、熔熔断断器器、过过热热过过流流继继电电器器、按按钮钮等等组组成成,装装在在隔隔爆外壳中,用来控制和保护电动机。爆
9、外壳中,用来控制和保护电动机。2021/9/1522一、一、QC83QC83系列隔爆磁力起动器系列隔爆磁力起动器 本本系系列列隔隔爆爆磁磁力力起起动动器器,用用于于有有瓦瓦斯斯或或煤煤尘尘爆爆炸炸危危险险的的矿矿井井中中,控控制制保保护护低低压压电电动动机机。它它包包括括以以下下型型号号:Qc8380、Qc8380N、Qc83120、QC83225型。型。2021/9/1523 1 1QC83QC838080型磁力起动器型磁力起动器 这这种种起起动动器器可可以以用用来来控控制制4040kW(kW(电电网网电压为电压为660660V V时时)或或3030kW(kW(电网电压为电网电压为38038
10、0V V时时)以下的鼠笼型电动机,如井下的小型以下的鼠笼型电动机,如井下的小型输送机、局部通风机和小水泵等。输送机、局部通风机和小水泵等。2021/9/15242021/9/15252021/9/15262 2 QC83-80NQC83-80N型可逆磁力控制器型可逆磁力控制器这种起动器是用来控制需要经常正、反这种起动器是用来控制需要经常正、反转的机械,如井下小绞车等。它相当于转的机械,如井下小绞车等。它相当于两个两个QC83-80型起动器组合在一个隔爆外型起动器组合在一个隔爆外壳内,外壳的前后各有一个转盖。起动壳内,外壳的前后各有一个转盖。起动器本身只有一个停止按钮器本身只有一个停止按钮STP
11、,必须外接必须外接一个向前一个向前(FW)、向后、向后(BW),停止停止(1STP)三联按钮。如图所示为这种起动器的接三联按钮。如图所示为这种起动器的接线图。图中线图。图中1KM为正转接触器,为正转接触器,2KM为为反转接触器。下面说明它的控制过程。反转接触器。下面说明它的控制过程。2021/9/15271 正转控制正转控制2 反转控制反转控制2021/9/15282021/9/1529 3.QC83-120(225)3.QC83-120(225)型磁力起动器型磁力起动器 它包括它包括120A和和225A两种,它们的机械两种,它们的机械结构与电气线路完全一样,只是额定容结构与电气线路完全一样,
12、只是额定容量不同。一般用来控制大容量输送机或量不同。一般用来控制大容量输送机或采煤机组。采煤机组。与与QC83-80型磁力起动器相比较,这两型磁力起动器相比较,这两种磁力起动器有如下特点种磁力起动器有如下特点:2021/9/1530(1)由于起动器容量增大,接触器接点容由于起动器容量增大,接触器接点容量增大,因而其电磁铁容量要求相应增量增大,因而其电磁铁容量要求相应增大。为了不增大电磁铁体积,故将接触大。为了不增大电磁铁体积,故将接触器线圈的电压由器线圈的电压由36V增大到增大到380V(660).按按煤矿安全规程要求,井下控制回路电压煤矿安全规程要求,井下控制回路电压不得超过不得超过36V,
13、故控制回路中增加,故控制回路中增加36V中中间继电器,用它的接点控制接触器线圈。间继电器,用它的接点控制接触器线圈。2021/9/1531(2)保护比较完善。采用过热保护比较完善。采用过热-过流继电过流继电器。器。如图所示为如图所示为QC83-120(225)型磁力起动型磁力起动器原理展开图。器原理展开图。2021/9/15322021/9/1533二、二、QCKBQCKB型千伏级磁力起动器型千伏级磁力起动器 它适用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的矿井它适用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的矿井中,作为交流电压在中,作为交流电压在1140以下的三相鼠以下的三相鼠笼型电动机启动、停止、换向用。起动笼型电动机启动、
14、停止、换向用。起动器具有失压、过载、断相、短路等保护,器具有失压、过载、断相、短路等保护,并具有漏电闭锁功能。其控制电路为本并具有漏电闭锁功能。其控制电路为本质安全型,根据需要可实现就地、远距质安全型,根据需要可实现就地、远距离和程序控制。离和程序控制。2021/9/1534 1,结构特点及技术数据,结构特点及技术数据 QCKB30型磁力起动器的外形如图所示型磁力起动器的外形如图所示;它由它由外壳、芯子和托架三部分组成。外壳由圆形主外壳、芯子和托架三部分组成。外壳由圆形主腔腔4和焊接在其上方的接线箱和焊接在其上方的接线箱1组成。接线箱左组成。接线箱左右两侧有主回路喇叭口右两侧有主回路喇叭口3,
15、前面有控制回路喇,前面有控制回路喇叭口叭口2,箱内有对应的接线柱,供电缆连接之用。箱内有对应的接线柱,供电缆连接之用。主腔前面是大盖,大盖采用提升门式结构主腔前面是大盖,大盖采用提升门式结构;盖上盖上有观察孔有观察孔6,供观察显示各种故障的灯光指示。,供观察显示各种故障的灯光指示。主腔左面有打开大盖用的提升机构主腔左面有打开大盖用的提升机构11,右面装,右面装有隔离开关手柄有隔离开关手柄5,机械连锁杆,机械连锁杆7和按钮和按钮8。为。为了安装和移动方便,整个外壳装在托架了安装和移动方便,整个外壳装在托架10上。上。在托架上装有外接地螺钉在托架上装有外接地螺钉9.2021/9/15352021/
16、9/1536 主腔右面的隔离开关操作手柄主腔右面的隔离开关操作手柄5,对,对300A起起动器有分闸,正、反合闸和正、反试验动器有分闸,正、反合闸和正、反试验5个位个位置。手柄置于试验位置时,可在主回路不送电置。手柄置于试验位置时,可在主回路不送电的情况下对控制保护回路进行试验。对其他规的情况下对控制保护回路进行试验。对其他规格的起动器,手柄只有分闸和正、反合闸格的起动器,手柄只有分闸和正、反合闸3个个位置。隔离开关与主腔大盖间有机械闭锁,只位置。隔离开关与主腔大盖间有机械闭锁,只有当它在分闸位置时才能打开大盖,而大盖打有当它在分闸位置时才能打开大盖,而大盖打开后则隔离开关合不上闸。隔离开关与接
17、触器开后则隔离开关合不上闸。隔离开关与接触器间有电气闭锁,保证在正常情况下,隔离开关间有电气闭锁,保证在正常情况下,隔离开关为无载操作。为无载操作。2021/9/1537 主腔大盖采用提升门式结构,开启比主腔大盖采用提升门式结构,开启比较方便。开启大盖前,事先按下停止按较方便。开启大盖前,事先按下停止按钮,把隔离开关手柄置于分闸位置,解钮,把隔离开关手柄置于分闸位置,解除隔离开关与大盖的机械闭锁除隔离开关与大盖的机械闭锁;然后提起然后提起机械手把,其上的凸轮便将大盖抬起,机械手把,其上的凸轮便将大盖抬起,使弧形爪彼此脱离,大盖便可绕左侧转使弧形爪彼此脱离,大盖便可绕左侧转轴旋转打开。关合大盖的
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- 采掘 机械设备 电气控制
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