CN103760782B - 煤矿井下矿用隔爆兼本质安全型冷却干燥机控制电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种煤矿井下矿用隔爆兼本质安全型冷却干燥机控制电路，解决了现有空气冷却干燥机的风机控制电路存在电压不稳定容易火花和热效应的问题。包括1140伏变380伏变压器（15），空气断路器铡刀开关（17）、冷干机接触器（18）、冷却干燥机（19）的驱动电机、风机接触器（20）、风机驱动电机（21）、先导电路继电器线圈（14）的常开触点开关（23）、风机接触器控制线圈（22）、220伏变100伏变压器（16）、本质安全先导电路（24）；本质安全滤波稳压电路（3）的输出经过第一光电耦合器（8）的光电隔离后，经电压比较器预制电压带宽后，再经第二级光电隔离后，输出本质安全信号给本质安全动作开关（12）。本发明延长井下制氮机的使用寿命。

Description

煤矿井下矿用隔爆兼本质安全型冷却干燥机控制电路

技术领域

本发明涉及一种煤矿井下矿用隔爆兼本质安全型冷却干燥机控制电路,适合在煤矿井下爆炸性混合气体条件下与制氮机配合使用。

背景技术

目前，煤矿井下使用的制氮机是将井下空气通过碳分子筛进行氧氮分离来制取氮气的，由于井下温度高、杂质水分多，使碳分子筛容易被污染，导致制氮机寿命缩短。现有的空气冷却干燥机的控制电路不能在井下有瓦斯及煤尘危险的场合使用，达不到井下本质安全控制电路的要求，不能与制氮机配合使用，对进入到制氮机的空气进行冷却干燥，特别是空气冷却干燥机的风机控制电路存在电压不稳定，电压波动大，容易昌盛火花和积累热效应的问题，容易造成失爆，酿成事故。

发明内容

本发明提供了一种煤矿井下矿用隔爆兼本质安全型冷却干燥机控制电路，解决了现有的空气冷却干燥机的风机控制电路存在的电压波动大容易产生火花和积累热效应造成失爆的技术问题。

本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：

一种煤矿井下矿用隔爆兼本质安全型冷却干燥机控制电路，包括1140伏变380伏变压器，1140伏变380伏变压器通过空气断路器铡刀开关与冷干机接触器的一端连接在一起，冷干机接触器的另一端与冷却干燥机的驱动电机连接在一起，空气断路器铡刀开关的输出端与风机接触器的一端连接，风机接触器的另一端与风机驱动电机连接在一起，空气断路器铡刀开关的输出端的A相端与先导电路继电器线圈的常开触点开关的一端连接，先导电路继电器线圈的常开触点开关的另一端通过风机接触器控制线圈与地连接在一起；220伏变100伏变压器的第一输出端与本质安全先导电路的100伏交流电源正极输入插接端连接，220伏变100伏变压器的第二输出端与本质安全先导电路的100伏交流电源负极输入插接端连接。

本发明的本质安全先导电路，包括与100V交流电源正极输入插接端连接的本质安全变压器线圈，本质安全变压器线圈的输出端与本质安全桥式整流电路的输入端连接，本质安全桥式整流电路的输出端与本质安全滤波稳压电路的输入端连接；100V交流电源负极输入插接端与非本质安全变压器线圈的输入端连接，非本质安全变压器线圈的输出端与非本质安全桥式整流电路的输入端连接，非本质安全桥式整流电路的输出端与非本质安全滤波稳压电路的输入端连接；本质安全滤波稳压电路的输出端与第一光电耦合器的阳极输入端连接，第一光电耦合器的阴极输入端与第一稳压管的负极端连接；第一光电耦合器的集电极输出端与非本质安全滤波稳压电路的稳压电源输出端连接，第一光电耦合器的发射极输出端与电压比较器的正电压输入端连接，非本质安全滤波稳压电路的稳压电源输出端经分压后与电压比较器的负电压输入端连接；电压比较器的第一输出端与第二光电耦合器的阳极输入端连接，第二光电耦合器的阴极输入端与第三光电耦合器的阳极输入端连接，第三光电耦合器的阴极输入端与电压比较器的第二输出端连接，第二光电耦合器的集电极端与第一稳压管的正极端连接，第一稳压管的负极端与本质动作开关的的一端相连接，本质安全动作开关的另一端与第二光电耦合器的发射极连接；第三光电耦合器的集电极与非本质安全滤波稳压电路的稳压电压输出端连接，第三光电耦合器的发射极经分压电阻与放大三极管的基极连接，放大三极管的集电极通过一个二极管与非本质安全滤波稳压电路的稳压电压输出端连接，放大三极管的发射极接地。

本质安全电路继电器线圈的一端与非本质安全滤波稳压电路的稳压电压输出端连接，本质安全电路继电器线圈的另一端与放大三极管的集电极连接在一起。

本发明通过使用本质安全型电路使冷却干燥机能够在井下制氮机中安全使用，可以降低进入制氮机中的空气温度，去除空气中杂质和水分，降低了碳分子筛被污染的几率，延长了制氮机的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的本质安全先导电路24的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明：

一种煤矿井下矿用隔爆兼本质安全型冷却干燥机控制电路，包括1140伏变380伏变压器15，1140伏变380伏变压器15通过空气断路器铡刀开关17与冷干机接触器18的一端连接在一起，冷干机接触器18的另一端与冷却干燥机19的驱动电机连接在一起，空气断路器铡刀开关17的输出端与风机接触器20的一端连接，风机接触器20的另一端与风机驱动电机21连接在一起，空气断路器铡刀开关17的输出端的A相端与先导电路继电器线圈14的常开触点开关23的一端连接，先导电路继电器线圈14的常开触点开关23的另一端通过风机接触器控制线圈22与地连接在一起；220伏变100伏变压器16的第一输出端与本质安全先导电路24的100伏交流电源正极输入插接端A6连接，220伏变100伏变压器16的第二输出端与本质安全先导电路24的100伏交流电源负极输入插接端A7连接。

一种具有高稳定性的高压防爆开关本质安全先导电路，包括与100V交流电源正极输入插接端A6连接的本质安全变压器线圈1，本质安全变压器线圈1的输出端与本质安全桥式整流电路2的输入端连接，本质安全桥式整流电路2的输出端与本质安全滤波稳压电路3的输入端连接；100V交流电源负极输入插接端A7与非本质安全变压器线圈4的输入端连接，非本质安全变压器线圈4的输出端与非本质安全桥式整流电路5的输入端连接，非本质安全桥式整流电路5的输出端与非本质安全滤波稳压电路6的输入端连接；本质安全滤波稳压电路3的输出端与第一光电耦合器8的阳极输入端连接，第一光电耦合器8的阴极输入端与第一稳压管9的负极端连接；第一光电耦合器8的集电极输出端与非本质安全滤波稳压电路6的稳压电源输出端连接，第一光电耦合器8的发射极输出端与电压比较器7的正电压输入端连接，非本质安全滤波稳压电路6的稳压电源输出端经分压后与电压比较器7的负电压输入端连接；电压比较器7的第一输出端与第二光电耦合器10的阳极输入端连接，第二光电耦合器10的阴极输入端与第三光电耦合器11的阳极输入端连接，第三光电耦合器11的阴极输入端与电压比较器7的第二输出端连接，第二光电耦合器10的集电极端与第一稳压管9的正极端连接，第一稳压管9的负极端与本质动作开关的12的一端相连接，本质安全动作开关12的另一端与第二光电耦合器10的发射极连接；第三光电耦合器11的集电极与非本质安全滤波稳压电路6的稳压电压输出端连接，第三光电耦合器11的发射极经分压电阻与放大三极管13的基极连接，放大三极管13的集电极通过一个二极管与非本质安全滤波稳压电路6的稳压电压输出端连接，放大三极管13的发射极接地。

本质安全电路继电器线圈14的一端与非本质安全滤波稳压电路6的稳压电压输出端连接，本质安全电路继电器线圈14的另一端与放大三极管13的集电极连接在一起。

当供电电源不稳定使第一光电耦合器8的输入端电压不在2.75-3.5伏范围时，第一光电耦合器8不工作，不输出控制信号，此时，当电压比较器7的正电压输入端的电压小于电压比较器7的负电压输入端电压，在电压比较器7的输出端串联的第二光电耦合器10和第三光电耦合器11截止，使由第二光电耦合器10的两个输出端、本质动作开关12和第一稳压管9组成的电流回路没有工作电流，达到了本质动作开关的12断开的目的；当第一光电耦合器8的输入端电压在2.75-3.5伏范围时，第一光电耦合器8正常输出控制信号，

电压比较器7的正电压输入端电压大于负电压输入端电压，使由第二光电耦合器10的两个输出端、本质动作开关12和第一稳压管9组成的电流回路有工作电流，达到了本质动作开关的12工作的目的。

本质安全电路继电器线圈14的一端与非本质安全滤波稳压电路6的稳压电压输出端连接，本质安全电路继电器线圈14的另一端放大三极管13的集电极连接，为防爆开关提供多个继电器接点。

Claims (2)

1.一种煤矿井下矿用隔爆兼本质安全型冷却干燥机控制电路，包括1140伏变380伏变压器（15），1140伏变380伏变压器（15）通过空气断路器铡刀开关（17）与冷干机接触器（18）的一端连接在一起，冷干机接触器（18）的另一端与冷却干燥机（19）的驱动电机连接在一起，空气断路器铡刀开关（17）的输出端与风机接触器（20）的一端连接，风机接触器（20）的另一端与风机驱动电机（21）连接在一起,其特征在于，空气断路器铡刀开关（17）的输出端的A相端与先导电路继电器线圈（14）的常开触点开关（23）的一端连接，先导电路继电器线圈（14）的常开触点开关（23）的另一端通过风机接触器控制线圈（22）与地连接在一起；220伏变100伏变压器（16）的第一输出端与本质安全先导电路（24）的100伏交流电源正极输入插接端（A6）连接，220伏变100伏变压器（16）的第二输出端与本质安全先导电路（24）的100伏交流电源负极输入插接端（A7）连接，在100V交流电源正极输入插接端（A6）上连接有本质安全变压器线圈（1），本质安全变压器线圈（1）的输出端与本质安全桥式整流电路（2）的输入端连接，本质安全桥式整流电路（2）的输出端与本质安全滤波稳压电路（3）的输入端连接；100V交流电源负极输入插接端（A7）上连接有非本质安全变压器线圈（4），非本质安全变压器线圈（4）的输出端与非本质安全桥式整流电路（5）的输入端连接，非本质安全桥式整流电路（5）的输出端与非本质安全滤波稳压电路（6）的输入端连接,本质安全滤波稳压电路（3）的输出端与第一光电耦合器（8）的阳极输入端连接，第一光电耦合器（8）的阴极输入端与第一稳压管（9）的负极端连接；第一光电耦合器（8）的集电极输出端与非本质安全滤波稳压电路（6）的稳压电源输出端连接，第一光电耦合器（8）的发射极输出端与电压比较器（7）的正电压输入端连接，非本质安全滤波稳压电路（6）的稳压电源输出端经分压后与电压比较器（7）的负电压输入端连接；电压比较器（7）的第一输出端与第二光电耦合器（10）的阳极输入端连接，第二光电耦合器（10）的阴极输入端与第三光电耦合器（11）的阳极输入端连接，第三光电耦合器（11）的阴极输入端与电压比较器（7）的第二输出端连接，第二光电耦合器（10）的集电极端与第一稳压管（9）的正极端连接，第一稳压管（9）的负极端与本质动作开关的（12）的一端连接，本质安全动作开关（12）的另一端与第二光电耦合器（10）的发射极连接；第三光电耦合器（11）的集电极与非本质安全滤波稳压电路（6）的稳压电压输出端连接，第三光电耦合器（11）的发射极通过一个分压电阻与放大三极管（13）的基极连接，放大三极管（13）的集电极通过一个二极管与非本质安全滤波稳压电路（6）的稳压电压输出端连接，放大三极管（13）的发射极与地连接在一起。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下矿用隔爆兼本质安全型冷却干燥机控制电路，其特征在于，本质安全电路继电器线圈（14）的一端与非本质安全滤波稳压电路（6）的稳压电压输出端连接，本质安全电路继电器线圈（14）的另一端与放大三极管（13）的集电极连接在一起。