CN102231565A - 双电源局扇集成控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明双电源局扇集成控制系统,属于煤矿局扇控制技术领域,所要解决的技术问题是提供一种智能化、高可靠性双电源局扇集成控制系统,采用的技术方案是:双电源局扇集成控制系统,包括两个结构相同,对称布置的分控电路:第一分控电路和第二分控电路;第一分控电路的结构为:隔离换相开关SW1的出线端分别连接变压器T3的输入端和第一局扇控制电路的进线端A1、A2;第一局扇控制电路的出线端A3连接局扇电机D1,第一局扇控制电路的出线端A4连接局扇电机D2,第一局扇控制电路的通讯端A5与第二分控电路的第二局扇控制电路的通讯端A6连接,本发明适用于煤矿等领域。

Description

双电源局扇集成控制系统
技术领域
[0001] 本发明双电源局扇集成控制系统,属于煤矿局扇控制技术领域。
背景技术
[0002] 随着煤炭工业的发展,采煤方法正在由粗放型向集约型、高效型过渡,一矿一井一面的建矿模式已成为我国大型矿井的发展方向,特别是近几年来高产、高效综采工作面的建设,客观上要求掘进工作面的掘进进度和效率也要大大提高,局部通风机运行正常与否直接影响掘进效率和矿井的安全,近几年来我国在瓦斯治理及供电安全方面投入了大量人力和财力,提高了矿井的安全系数,但控制局部通风机的自动切换系统仍存在诸多问题, 如:智能化低、可靠性差、不能双电源自动切换等,无计划停电停风现象时有发生,为瓦斯超限埋下了隐患,直接威胁着煤矿生产的安全,制约着矿井生产规模的扩展。
发明内容
[0003] 本发明克服现有技术存在的不足,所要解决的技术问题是:提供一种智能化、高可靠性双电源局扇集成控制系统。
[0004] 为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:双电源局扇集成控制系统,包括两个结构相同,对称布置的分控电路:第一分控电路和第二分控电路;
所述第一分控电路的结构为:高压开关Ql的进线端接第一电源,高压开关Ql的出线端串接移动变压器T5后接隔离换相开关SWl的进线端,所述隔离换相开关SWl的出线端分别连接变压器T3的输入端和第一局扇控制电路的进线端Al、A2 ;所述变压器T3的输出端串接开关K5后接第一瓦斯监控系统电源;所述第一局扇控制电路的出线端A3连接局扇电机 D1,第一局扇控制电路的出线端A4连接局扇电机D2,第一局扇控制电路的通讯端A5与第二分控电路的第二局扇控制电路的通讯端A6连接。
[0005] 所述第一局扇控制电路的结构为:第一局扇控制电路的进线端Al依次串接真空接触器Kl和电流互感器Tl后接第一局扇控制电路的出线端A3,第一局扇控制电路的进线端A2依次串接真空接触器K2和电流互感器T2后接第一局扇控制电路的出线端A4 ;
所述真空接触器Kl并接后备运行电路和第一 PLC的端口,所述真空接触器K2并接后备运行电路和第一 PLC的端口 ;所述后备运行电路连接电源;
所述电源分别连接隔离换相开关SWl的出线端、失压保持电路、运行功能转换开关SK2 和第一 PLC的电源端口 ;
所述第一 PLC的端口分别连接显示屏、失压保持电路、过流缺相检测电路、漏电检测电路、运行功能转换开关SK2,启动按钮Si、停止按钮S2、空载运行按钮S5和第一局扇控制电路的通讯端A5 ;
所述过流缺相检测电路分别连接电流互感器Tl、T2 ;所述漏电检测电路分别连接第一局扇控制电路的出线端A3、A4。
[0006] 本发明与现有技术相比,具有的有益效果是:双电源独立供电,左右对称双体式结构,将多台开关和切换装置有效整合为一体,选用了智能化、运行可靠的PLC对开关进行保护和控制,两套PLC之间进行有效通讯实现自动切换,大大增加了风机自动切换开关运行的可靠性,保证了矿井掘进工作面供风的连续性,提高了生产效率,确保了矿井和人员的人生安全
附图说明
[0007] 下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
[0008] 图1是本发明的电路结构图;
图2是第一局扇控制电路的电路结构图。
[0009] 图中:1为第一分控电路、2为第二分控电路、3为第一局扇控制电路、4为第二局扇控制电路、5为第一电源、6为第二电源、7为第一瓦斯监控系统电源、8为第二瓦斯监控系统电源、9为后备运行电路、10为显示屏、11为第一 PLC、12为失压保持电路、13为电源、14为过流缺相检测电路、15为漏电检测电路。
具体实施方式
[0010] 如图1、图2所示:本发明双电源局扇集成控制系统,包括两个结构相同,对称布置的分控电路:第一分控电路1和第二分控电路2 ;
所述第一分控电路1的结构为:高压开关Ql的进线端接第一电源5,高压开关Ql的出线端串接移动变压器T5后接隔离换相开关SWl的进线端,所述隔离换相开关SWl的出线端分别连接变压器T3的输入端和第一局扇控制电路3的进线端Al、A2 ;所述变压器T3的输出端串接开关K5后接第一瓦斯监控系统电源7 ;所述第一局扇控制电路3的出线端A3连接局扇电机Dl,第一局扇控制电路3的出线端A4连接局扇电机D2,第一局扇控制电路3的通讯端A5与第二分控电路2的第二局扇控制电路4的通讯端A6连接。
[0011] 所述第一局扇控制电路3的结构为:第一局扇控制电路3的进线端Al依次串接真空接触器Kl和电流互感器Tl后接第一局扇控制电路3的出线端A3,第一局扇控制电路3 的进线端A2依次串接真空接触器K2和电流互感器T2后接第一局扇控制电路3的出线端 A4 ;
所述真空接触器Kl并接后备运行电路9和第一 PLCl 1的端口,所述真空接触器K2并接后备运行电路9和第一 PLCll的端口 ;所述后备运行电路9连接电源13 ;
所述电源13分别连接隔离换相开关SWl的出线端、失压保持电路12、运行功能转换开关SK2和第一 PLCl 1的电源端口 ;
所述第一PLCll的端口分别连接显示屏10、失压保持电路12、过流缺相检测电路14、漏电检测电路15、运行功能转换开关SK2,启动按钮Si、停止按钮S2、空载运行按钮S5和第一局扇控制电路3的通讯端A5 ;
所述过流缺相检测电路14分别连接电流互感器Tl、T2 ;所述漏电检测电路15分别连接第一局扇控制电路3的出线端A3、A4。
[0012] 第一电源5和第二电源6来自于井下变电所两个独立的专用电源,经高压开关Ql、 Q2送入移动变电站T5、T6,高压变压后经电缆接入隔离换相开关SW1、SW2,电源经隔离换相开关SW1、SW2后接变压器T3、T4和第一局扇控制电路3、第二局扇控制电路4,变压器T3、T4的输出端通过开关Κ5、Κ6 分别接第一瓦斯监控系统电源7和第二瓦斯监控系统电源8, 第一局扇控制电路3和第二局扇控制电路4采用型号为S7-200的西门子PLC进行控制和保护,PLC控制真空接触器吸合,驱动局扇风机D1-D4运行。
[0013] 当隔离换相开关SWl接通后,第一 PLCl 1控制系统自检后进入工作状态,此时如果系统检测到局扇用电回路绝缘值满足要求,将运行功能转换开关SK2置于自动运行位置, 按下起动按钮Si,系统按预定的程序吸合真空接触器Kl、K2两个真空接触器,局扇电机D3、 D4运行,电机电流经电流互感器Tl、Τ2将电流信号送入过流缺相检测电路14,过流缺相检测电路将电流信号转化后送入第一 PLCl 1,第一 PLCll对局扇两台电机的运行电流进行监测保护,并通过显示屏10显示其运行状态及参数。
[0014] 开关为左右对称双体式结构,有利于开关的维修和保养,控制和保护系统采用两套PLC实现,两套PLC之间进行有效通讯实现自动切换,此时第一分控电路1正常运行,第二分控电路2热备用;如果第一分控电路1因短路、过载、过压、欠电、缺相和电源停电等故障而不能正常运行时,热备用系统第二分控电路2通过第二局扇控制电路4的通讯线接收到起动指令自动转入运行状态,保证现场供风的连续性,并且可以实现自动切换功能、后备运行功能、单台运行功能、空载运行功能、失电保持功能五种不同的运行功能,大大增加了风机自动切换开关运行的可靠性,保证了矿井掘进工作面供风的连续性,提高了生产效率, 确保了矿井和人员的人生安全。
[0015] 上述隔离换相开关SW1、SW2型号为8SX5130,真空接触器ΚΙ、K2型号为 CKJ5-250/1140,电流互感器Tl、T2型号为DL2-1,显示屏10型号为KTP178,后备运行电路 9、失压保持电路12、过流缺相检测电路14、漏电检测电路15为现有技术,上述设备的供电及通信方式为现有技术。

Claims (2)

1.双电源局扇集成控制系统,其特征在于:包括两个结构相同,对称布置的分控电路: 第一分控电路(1)和第二分控电路(2 );所述第一分控电路(1)的结构为:高压开关Ql的进线端接第一电源(5),高压开关Ql 的出线端串接移动变压器T5后接隔离换相开关SWl的进线端,所述隔离换相开关SWl的出线端分别连接变压器T3的输入端和第一局扇控制电路(3)的进线端A1、A2 ;所述变压器T3 的输出端串接开关K5后接第一瓦斯监控系统电源(7);所述第一局扇控制电路(3)的出线端A3连接局扇电机D1,第一局扇控制电路(3)的出线端A4连接局扇电机D2,第一局扇控制电路(3)的通讯端A5与第二分控电路(2)的第二局扇控制电路(4)的通讯端A6连接。
2.根据权利要求1所述的双电源局扇集成控制系统,其特征在于:所述第一局扇控制电路(3)的结构为:第一局扇控制电路(3)的进线端Al依次串接真空接触器Kl和电流互感器Tl后接第一局扇控制电路(3)的出线端A3,第一局扇控制电路(3)的进线端A2依次串接真空接触器K2和电流互感器T2后接第一局扇控制电路(3 )的出线端A4 ;所述真空接触器Kl并接后备运行电路(9)和第一 PLC (11)的端口,所述真空接触器 K2并接后备运行电路(9)和第一 PLC (11)的端口 ;所述后备运行电路(9)连接电源(13);所述电源(13)分别连接隔离换相开关SWl的出线端、失压保持电路(12)、运行功能转换开关SK2和第一 PLC (11)的电源端口 ;所述第一 PLC (11)的端口分别连接显示屏(10)、失压保持电路(12)、过流缺相检测电路(14)、漏电检测电路(15)、运行功能转换开关SK2,启动按钮Si、停止按钮S2、空载运行按钮S5和第一局扇控制电路(3)的通讯端A5 ;所述过流缺相检测电路(14)分别连接电流互感器Tl、T2 ;所述漏电检测电路(15)分别连接第一局扇控制电路(3)的出线端Α3、Α4。
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