淺談12CM15型連續采煤機的電控系統的漏電保護①

李軍

摘 要：該文介紹了JOY12CM15-10型連續采煤機的主要系統以及外部電氣原件，漏電保護的目的，根據對練連續采煤機漏電保護的目的，必要性和設計要求，然后對各個電控系統的漏電保護做了闡述。

關鍵詞：連續采煤機 ?漏電保護 ?過載保護 ?過電流保護

中圖分類號：TD63 ? ?文獻標識碼：A ? ? ? 文章編號：1674-098X（2014）10（c）-0063-01

JOY12CM15-10型連續采煤機，是美國久益公司生產的滾筒式連續采煤機，總裝機容量553 kW。系統供電電壓設計為交流1050 V，在礦井實際生產當中，結合我國礦井供電系統的電壓等級，在生產中實際的輸入電壓為交流1140 V。JOY12CM15-10型連續采煤機主要由六個電控箱、八臺電機以及其它外部電氣元件組成，電氣控制系統主要包括主電路和控制電路的控制電源和控制開關、可編程控制器以及各相應的保護系統：過電流保護、電動機過載保護、漏電保護、電動機溫度保護、液壓油溫油位保護、瓦斯檢測等。

12CM15型連續采煤機的各個電氣系統的漏電保護介紹如下。

1 連續采煤機過電流保護分析

電器設備的過電流保護，通常又被稱為短路保護，它是指當電網供電線路或供電設備發生短路故障時，供電線路的電流突然增大，過電流保護就是利用這一特點構成的保護裝置。常用的過電流保護裝置有：定時限過電流保護、反時限過電流保護、無時限過電流速斷保護、有時限過電流速斷保護和三段式過電流保護等。

JOY12CM15系列連續采煤機的過電流保護可采用無時限過電流速斷保護的方式。煤機電器系統以自動空氣斷路器作為饋電開關，有機器主電源斷路器1CB、截割斷路器2CB和牽引斷路器3CB。自動空氣斷路器具有良好的滅弧裝置，斷流能力強。它不僅能夠切斷正常的負荷電流，也能切斷短路電流。自動空氣斷路器通常裝有短路、欠電壓及過負荷等保護裝置，當被保護電路發生故障或不正常運行狀態時，可以自動跳閘。JOY12CM15系列連續采煤機采用的空氣斷路器只裝有短路保護裝置，當發生故障時，故障電流超過斷路器過電流整定值，通過斷路器跳閘來實現煤機的過電流保護。機器主斷路器1CB過電流整定值為1200 A，截割斷路器2CB整定值為1090 A，牽引斷路器3CB的整定值為980 A。

2 電動機過載保護分析

JOY12CM15型連續采煤機的電動機過載保護，是通過熱繼電器實現的。熱繼電器采用的是雙金屬片熱繼電器。

電機工作的主回路如圖1所示。

3 電動機溫度保護分析

JOY12CM15連續采煤機的溫度保護，通過預先安裝在電動機內部熱敏電阻開關元件測量電機的溫度來實現，熱敏電阻開關元件關斷值為。

4 液壓油油溫油位保護分析

JOY12CM15連續采煤機液壓油箱中油位正常時，油溫油位繼電器接點9、10閉合，低于57-91L的下限時，油位開關常閉接點302、303打開，油溫油位繼電器接點9、10斷開，I65失電，PLC失去油位信號，斷開泵接觸控制回路，使泵電動機停機或不能啟動;當液壓油箱中的油溫超過79時，油溫油位開關308、309接點閉合，油溫油位繼電器接點14、13接點閉合，PLC得到油溫信號I66后，斷開泵電動機控制回路，使電動機停機或不能啟動。

5 漏電保護

交流電動機漏電閉鎖：

如圖2所示，連采機各交流電機漏電檢索系統由EL3漏電保護單元及其外電路組成。EL3的5號端子經一電阻（6.8 k）接到三相電感器的中心點，三相電感器接主電路三相電源線。EL3的1號端和2號端接15 V交流電源。當給連采機供電以后，則漏電保護單元便有15 V電源輸入。在EL3內部有整流電路，使EL3的5號端輸出15直流電壓（相對于接地端6號，實際6號端為正，5號端為負）。三相電源線及電動機繞組對地的絕緣情況可用一等效電阻r表示。因此，在各電機接觸器尚未閉合時便存在EL3（6）-地-r-電感線圈-6.8 k-EL3（5）這樣的閉合回路。正常情況下，r的值很大，回路中的電流很小。如果任一相電源線的對地絕緣電阻下降到小于12～14 k，則回路中的電流增大。該電流流過EL3內部的一個變壓器原邊，變壓器的副邊感應出足夠能量的電壓，使接于2號和3號端子間的晶體管被觸發導通，ELR漏電繼電器得電動作，它串入各電機控制回路中的常閉觸點斷開，使控制回路不能閉合，從而防止在有漏電情況下電路接通電源。

參考文獻

[1] 屈福海.12CM15型連續采煤機的電動機保護技術[J].工礦自動化，2011（2）：106-108.

[2] 屈福海.淺談12CM15型連續采煤機的電動機保護[J].煤礦機電，2011（2）：114-115.

[3] 馬曉燕，郭建軍.12CM15型連續采煤機常見電氣故障分析[J].煤炭科學技術，2009（2）：79-81.endprint

摘 要：該文介紹了JOY12CM15-10型連續采煤機的主要系統以及外部電氣原件，漏電保護的目的，根據對練連續采煤機漏電保護的目的，必要性和設計要求，然后對各個電控系統的漏電保護做了闡述。

關鍵詞：連續采煤機 ?漏電保護 ?過載保護 ?過電流保護

中圖分類號：TD63 ? ?文獻標識碼：A ? ? ? 文章編號：1674-098X（2014）10（c）-0063-01

JOY12CM15-10型連續采煤機，是美國久益公司生產的滾筒式連續采煤機，總裝機容量553 kW。系統供電電壓設計為交流1050 V，在礦井實際生產當中，結合我國礦井供電系統的電壓等級，在生產中實際的輸入電壓為交流1140 V。JOY12CM15-10型連續采煤機主要由六個電控箱、八臺電機以及其它外部電氣元件組成，電氣控制系統主要包括主電路和控制電路的控制電源和控制開關、可編程控制器以及各相應的保護系統：過電流保護、電動機過載保護、漏電保護、電動機溫度保護、液壓油溫油位保護、瓦斯檢測等。

12CM15型連續采煤機的各個電氣系統的漏電保護介紹如下。

1 連續采煤機過電流保護分析

電器設備的過電流保護，通常又被稱為短路保護，它是指當電網供電線路或供電設備發生短路故障時，供電線路的電流突然增大，過電流保護就是利用這一特點構成的保護裝置。常用的過電流保護裝置有：定時限過電流保護、反時限過電流保護、無時限過電流速斷保護、有時限過電流速斷保護和三段式過電流保護等。

JOY12CM15系列連續采煤機的過電流保護可采用無時限過電流速斷保護的方式。煤機電器系統以自動空氣斷路器作為饋電開關，有機器主電源斷路器1CB、截割斷路器2CB和牽引斷路器3CB。自動空氣斷路器具有良好的滅弧裝置，斷流能力強。它不僅能夠切斷正常的負荷電流，也能切斷短路電流。自動空氣斷路器通常裝有短路、欠電壓及過負荷等保護裝置，當被保護電路發生故障或不正常運行狀態時，可以自動跳閘。JOY12CM15系列連續采煤機采用的空氣斷路器只裝有短路保護裝置，當發生故障時，故障電流超過斷路器過電流整定值，通過斷路器跳閘來實現煤機的過電流保護。機器主斷路器1CB過電流整定值為1200 A，截割斷路器2CB整定值為1090 A，牽引斷路器3CB的整定值為980 A。

2 電動機過載保護分析

JOY12CM15型連續采煤機的電動機過載保護，是通過熱繼電器實現的。熱繼電器采用的是雙金屬片熱繼電器。

電機工作的主回路如圖1所示。

3 電動機溫度保護分析

JOY12CM15連續采煤機的溫度保護，通過預先安裝在電動機內部熱敏電阻開關元件測量電機的溫度來實現，熱敏電阻開關元件關斷值為。

4 液壓油油溫油位保護分析

JOY12CM15連續采煤機液壓油箱中油位正常時，油溫油位繼電器接點9、10閉合，低于57-91L的下限時，油位開關常閉接點302、303打開，油溫油位繼電器接點9、10斷開，I65失電，PLC失去油位信號，斷開泵接觸控制回路，使泵電動機停機或不能啟動;當液壓油箱中的油溫超過79時，油溫油位開關308、309接點閉合，油溫油位繼電器接點14、13接點閉合，PLC得到油溫信號I66后，斷開泵電動機控制回路，使電動機停機或不能啟動。

5 漏電保護

交流電動機漏電閉鎖：

如圖2所示，連采機各交流電機漏電檢索系統由EL3漏電保護單元及其外電路組成。EL3的5號端子經一電阻（6.8 k）接到三相電感器的中心點，三相電感器接主電路三相電源線。EL3的1號端和2號端接15 V交流電源。當給連采機供電以后，則漏電保護單元便有15 V電源輸入。在EL3內部有整流電路，使EL3的5號端輸出15直流電壓（相對于接地端6號，實際6號端為正，5號端為負）。三相電源線及電動機繞組對地的絕緣情況可用一等效電阻r表示。因此，在各電機接觸器尚未閉合時便存在EL3（6）-地-r-電感線圈-6.8 k-EL3（5）這樣的閉合回路。正常情況下，r的值很大，回路中的電流很小。如果任一相電源線的對地絕緣電阻下降到小于12～14 k，則回路中的電流增大。該電流流過EL3內部的一個變壓器原邊，變壓器的副邊感應出足夠能量的電壓，使接于2號和3號端子間的晶體管被觸發導通，ELR漏電繼電器得電動作，它串入各電機控制回路中的常閉觸點斷開，使控制回路不能閉合，從而防止在有漏電情況下電路接通電源。

參考文獻

[1] 屈福海.12CM15型連續采煤機的電動機保護技術[J].工礦自動化，2011（2）：106-108.

[2] 屈福海.淺談12CM15型連續采煤機的電動機保護[J].煤礦機電，2011（2）：114-115.

[3] 馬曉燕，郭建軍.12CM15型連續采煤機常見電氣故障分析[J].煤炭科學技術，2009（2）：79-81.endprint

摘 要：該文介紹了JOY12CM15-10型連續采煤機的主要系統以及外部電氣原件，漏電保護的目的，根據對練連續采煤機漏電保護的目的，必要性和設計要求，然后對各個電控系統的漏電保護做了闡述。

關鍵詞：連續采煤機 ?漏電保護 ?過載保護 ?過電流保護

中圖分類號：TD63 ? ?文獻標識碼：A ? ? ? 文章編號：1674-098X（2014）10（c）-0063-01

JOY12CM15-10型連續采煤機，是美國久益公司生產的滾筒式連續采煤機，總裝機容量553 kW。系統供電電壓設計為交流1050 V，在礦井實際生產當中，結合我國礦井供電系統的電壓等級，在生產中實際的輸入電壓為交流1140 V。JOY12CM15-10型連續采煤機主要由六個電控箱、八臺電機以及其它外部電氣元件組成，電氣控制系統主要包括主電路和控制電路的控制電源和控制開關、可編程控制器以及各相應的保護系統：過電流保護、電動機過載保護、漏電保護、電動機溫度保護、液壓油溫油位保護、瓦斯檢測等。

12CM15型連續采煤機的各個電氣系統的漏電保護介紹如下。

1 連續采煤機過電流保護分析

電器設備的過電流保護，通常又被稱為短路保護，它是指當電網供電線路或供電設備發生短路故障時，供電線路的電流突然增大，過電流保護就是利用這一特點構成的保護裝置。常用的過電流保護裝置有：定時限過電流保護、反時限過電流保護、無時限過電流速斷保護、有時限過電流速斷保護和三段式過電流保護等。

JOY12CM15系列連續采煤機的過電流保護可采用無時限過電流速斷保護的方式。煤機電器系統以自動空氣斷路器作為饋電開關，有機器主電源斷路器1CB、截割斷路器2CB和牽引斷路器3CB。自動空氣斷路器具有良好的滅弧裝置，斷流能力強。它不僅能夠切斷正常的負荷電流，也能切斷短路電流。自動空氣斷路器通常裝有短路、欠電壓及過負荷等保護裝置，當被保護電路發生故障或不正常運行狀態時，可以自動跳閘。JOY12CM15系列連續采煤機采用的空氣斷路器只裝有短路保護裝置，當發生故障時，故障電流超過斷路器過電流整定值，通過斷路器跳閘來實現煤機的過電流保護。機器主斷路器1CB過電流整定值為1200 A，截割斷路器2CB整定值為1090 A，牽引斷路器3CB的整定值為980 A。

2 電動機過載保護分析

JOY12CM15型連續采煤機的電動機過載保護，是通過熱繼電器實現的。熱繼電器采用的是雙金屬片熱繼電器。

電機工作的主回路如圖1所示。

3 電動機溫度保護分析

JOY12CM15連續采煤機的溫度保護，通過預先安裝在電動機內部熱敏電阻開關元件測量電機的溫度來實現，熱敏電阻開關元件關斷值為。

4 液壓油油溫油位保護分析

JOY12CM15連續采煤機液壓油箱中油位正常時，油溫油位繼電器接點9、10閉合，低于57-91L的下限時，油位開關常閉接點302、303打開，油溫油位繼電器接點9、10斷開，I65失電，PLC失去油位信號，斷開泵接觸控制回路，使泵電動機停機或不能啟動;當液壓油箱中的油溫超過79時，油溫油位開關308、309接點閉合，油溫油位繼電器接點14、13接點閉合，PLC得到油溫信號I66后，斷開泵電動機控制回路，使電動機停機或不能啟動。

5 漏電保護

交流電動機漏電閉鎖：

如圖2所示，連采機各交流電機漏電檢索系統由EL3漏電保護單元及其外電路組成。EL3的5號端子經一電阻（6.8 k）接到三相電感器的中心點，三相電感器接主電路三相電源線。EL3的1號端和2號端接15 V交流電源。當給連采機供電以后，則漏電保護單元便有15 V電源輸入。在EL3內部有整流電路，使EL3的5號端輸出15直流電壓（相對于接地端6號，實際6號端為正，5號端為負）。三相電源線及電動機繞組對地的絕緣情況可用一等效電阻r表示。因此，在各電機接觸器尚未閉合時便存在EL3（6）-地-r-電感線圈-6.8 k-EL3（5）這樣的閉合回路。正常情況下，r的值很大，回路中的電流很小。如果任一相電源線的對地絕緣電阻下降到小于12～14 k，則回路中的電流增大。該電流流過EL3內部的一個變壓器原邊，變壓器的副邊感應出足夠能量的電壓，使接于2號和3號端子間的晶體管被觸發導通，ELR漏電繼電器得電動作，它串入各電機控制回路中的常閉觸點斷開，使控制回路不能閉合，從而防止在有漏電情況下電路接通電源。

參考文獻

[1] 屈福海.12CM15型連續采煤機的電動機保護技術[J].工礦自動化，2011（2）：106-108.

[2] 屈福海.淺談12CM15型連續采煤機的電動機保護[J].煤礦機電，2011（2）：114-115.

[3] 馬曉燕，郭建軍.12CM15型連續采煤機常見電氣故障分析[J].煤炭科學技術，2009（2）：79-81.endprint