龐永剛
(久益環球(天津)裝備制造有限公司,天津 300308)
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淺談煤礦機械設備電氣系統的應用特點
龐永剛
(久益環球(天津)裝備制造有限公司,天津 300308)
為了進一步提高煤礦的生產效率、煤礦生產安全以及煤礦生產質量,在煤礦開采過程中必須充分運用煤礦的電氣系統。這就對煤礦電氣系統的運行提出了較高要求。對煤礦機械設備進行簡要的介紹,分析了煤礦機械設備電氣系統的應用特點和煤礦機械電氣設備自動化調試技術的應用特點。
煤礦機電設備;電氣系統;應用特點
因為煤礦工作的性質決定了煤礦開采環境十分的復雜多變,在整個煤礦開采過程中,主要依靠機械化設備實施開采作業工作。所以,對煤礦機械設備的電氣系統運行亦提出了較高的要求。為了能夠更好的發揮出煤礦機械設備電氣系統的功能,最大限度的提高煤礦機械設備的實際開采效率與安全性,加強對煤礦機械設備電氣系統的應用特點了解具有十分重要的現實意義。
煤礦機械設備作為重機械的重要組成部分,其中包含了大量的大型機械,而不同的機械設備在實際運行過程中,其電氣系統的功能也不盡相同。所以,要想掌握煤礦機械設備電氣系統的實際應用特點,還應該對不同的機械設備進行逐一的分析。目前,在煤礦資源的開采過程中,對于較深的煤礦往往會運用到巷道掘進、煤礦采掘設備、人員交通設備、煤礦輸送設備、安全監控設備、通風設備及大型機械設備,等等。這些機械設備的運用不僅能夠有效提高煤礦資源的開采效率,還能夠改變傳統的煤礦開采技術,使其安全性得到大大的提高。現如今,煤礦機械設備已經成為煤礦企業提高煤礦開采效率的重要工具。
要想進一步提高煤礦機械設備的開采效率,提高煤礦機械設備施工作業的安全性,應該在煤礦資源的開采過程中,清楚的掌握煤礦機械設備電氣系統的實際應用特點。第一,開采機械設備的應用特點。我國煤礦企業在煤礦資源的開采上主要采用的是電牽引采煤機,其基本結構是由多個電機共同布置,并利用機載式交流變頻對煤礦資源實施開采施工。在井下開采作業過程中,煤礦施工人員在煤礦機械設備電氣系統的應用上,主要是利用計算機技術對其實施控制,對護面進行監控,從而及時的反饋出煤礦機械設備在實際運行過程中的工作狀態以及所存在的問題,進而采取有效的解決辦法。這樣做的最大優勢就在于煤礦資源的開采效率被大大的提高,煤礦施工人員的生命安全也得到了相應的保證。煤礦開采機械設備的主系統,主要由主控器、電源、操作站這三部分共同組合而成,其工作原理在于有效的傳遞操作站之中的信息與命令,有效的處理控制信號,獲得最終結構,并將結構傳輸到電氣系統中,進而實現對煤礦開采機械的有效控制。第二,皮帶傳輸機械設備的應用特點。皮帶傳輸機械設備電氣系統作為連接地上與井下的重要工具,在實際運行過程中始終遵循的都是逆煤流起車、順煤流停車的基本原則,以便在發生故障和問題時能夠第一時間停車。皮帶傳輸機械設備電氣系統具有多種操作形式,如控制、單機、手動,在實際的運行過程中要與電控裝置、轉動裝置、變頻器、調速耦合器等設備相互配合,只有這樣,才能夠對皮帶傳輸機械設備的電氣系統速度、皮帶傳輸機械設備的停車形式實施進行良好的控制。此外,在皮帶傳輸機械設備電氣系統的運行過程中,還要有一些系統設備對皮帶傳輸機的速度、電流、煤流量、溫度實施有效的監控,在運行過程中,一旦發生皮帶傳輸機故障問題時,就可以通過監視系統進行及時的反饋,有利于人們對皮帶傳輸機械設備電氣系統故障的處理,為后續工作的開展提供有力的保障。
伴隨時代科技的快速發展,信息化技術已經被廣泛應用到各個行業、各個領域中,微機型差動保護裝置作為科技信息化技術進步的重要標志,其在煤礦機械電氣設備之中得到了廣泛的應用。微機型差動保護裝置通過數字算法使各種保護功能得以實現,且該裝置在實際操作中相當容易掌握,維護簡便,接線也十分的簡單,所以,在機電系統中具有十分廣闊的發展空間。
在微機型差動保護裝置實施保護過程中,絕大多數煤礦機械設備電氣系統中的變壓器采用的都是11點接線方式,對于電氣系統中的變壓器,在差動保護上采用的是Y/Y的接線方式,但是,由于該種接線方式往往會致使進入到微機保護裝置兩側的電流產生30°的相位差。所以,為了最大限度的消除30°的相位差,可以在內部軟件中調整定值,進而實現對相位的校正。
3.1 實施單相試驗的方法
圖1為差動保護實驗的接線方法,如若需要做A相的比例自動曲線,則可以從△側分別加入A與C兩相電流,使兩相位的副值保持一致,此時的相位相差是180°,之后添加A相電流于Y側,使該相位和△側的A相差值為180°,進而實現對差動保護實驗的接線工作。
3.2 實施三相實驗的方法
如果實驗條件允許,也可以實施三相試驗,如表1所示,此時,在Y側輸入的實際電流值與△側輸入的實際電流值二者之間的相位并未相差180°。此外,通過該對比試驗,也可以清楚的看到在數字式機電設備的差動保護中三相試驗方法與單項試驗方法均能發揮良好的作用,且通過試驗所得數據分析也可以清楚的看到兩種試驗方法均十分可靠,因此,都可以對煤礦機械電氣設備的差動保護起到良好的作用。

圖1 差動保護實驗接線圖Fig.1 Differential protection test wiring diagram

單相實驗三相實驗△側Ia=2A0°Ic=2A180°△側Ia=2A0°Ib=2A-120°Ic=2A120°Y側Ia=43A90°Y側Ia=43A-30°Ib=43A-150°Ic=43A90°
綜上所述,筆者就煤礦機械設備電氣系統的應用特點展開粗淺探討,希望能夠讓更多的人清楚的認識到,在煤礦開采中煤礦機械設備電氣系統所占有的重要地位,從而給予重視,強化對煤礦機械設備電氣系統的研究工作,掌握煤礦機械設備電氣系統的性能,做好煤礦機械設備電氣系統的變革,使煤礦機械設備電氣系統能夠發揮出最大效能,為煤礦企業獲得更大的經濟效益,促進我國煤礦行業的穩步發展。
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On the application characteristics of electrical systemof coal mine machinery and equipment
PANG Yong-gang
(Jiuyi Global (Tianjin) Equipment Manufacturing Co., Ltd., Tianjin 300308, China)
In order to further improve the production efficiency of coal mines, coal mine production safety and coal production quality, coal mine electrical system must be fully utilized in coal mining, which has put forward higher requirements on coal mine electrical system operation. This paper briefly introduces the coal mine equipment, and analyzes the application characteristics of the electrical system and automatic debugging technology of the coal mine machinery.
Coal mine electromechanical equipment; Electrical system; Application characteristics
2017-04-28
龐永剛(1981-),男,本科,工程師。
TD63
B
1674-8646(2017)11-0054-02