CN208862627U - 一种煤矿低压隔爆型双电源控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种煤矿低压隔爆型双电源控制装置，属于煤矿低压隔爆型双电源控制装置技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种煤矿低压隔爆型双电源控制装置；解决该技术问题采用的技术方案为：矿用隔爆型干式变压器的输入端串接高爆开关后与煤矿高压电源相连；矿用隔爆型干式变压器的输出端与低压真空馈电总开关的进线端相连；低压变频器的进线端与低压真空馈电总开关的出线端相连，低压变频器的出线端接在电源切换控制器的叉式接线端子上；所述电源切换开关监控器ZB的故障闭锁信号端口分别与两个低压真空馈电控制器的输入故障闭锁端口相连；本实用新型可广泛应用于煤矿领域。

Description

一种煤矿低压隔爆型双电源控制装置

技术领域

本实用新型一种煤矿低压隔爆型双电源控制装置，属于煤矿低压隔爆型双电源控制装置技术领域。

背景技术

随着煤矿集团化、规模化的发展，单井口的煤炭产量越来越大，保证采煤设备的正常持续稳定的运行，事关煤矿安全生产、完成产量任务的完成，特别是对一些重要设备的要求更高，需实现集成化、人性化，对设备的工作连续性、应急处理要求更高；目前影响煤矿生产最大因素在于高压电源使用的可靠性，根据实际生产使用经验，煤矿用高压电源一旦出现供电不稳或断电的情形，将使采煤设备电机运转出现事故，严重时损坏控制设备造成停机停产，因此提供稳定的供电电源，避免生产过程中出现断电事故是目前迫切需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术中存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种煤矿低压隔爆型双电源切换装置；为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种煤矿低压隔爆型双电源控制装置，包括：第一高爆开关、第二高爆开关；

第一矿用隔爆型干式变压器、第二矿用隔爆型干式变压器；

第一低压真空馈电控制器、第二低压真空馈电控制器；

第一低压变频器、第二低压变频器；

所述第一矿用隔爆型干式变压器的输入端串接第一高爆开关后与第一煤矿高压电源相连；

所述第一矿用隔爆型干式变压器的输出端与第一低压真空馈电控制器的进线端相连；

所述第一低压变频器的进线端与第一低压真空馈电控制器的出线端相连，所述第一低压变频器的出线端接在电源切换控制器的U1、V1、W1叉式接线端子上；

第二煤矿高压电源同第一煤矿高压电源相似设置，接入电源切换控制器的U2、V2、W2叉式接线端子；

所述电源切换控制器内部包括：第一低压隔离换向开关、第二低压隔离换向开关、第一电源变压器T1、第二电源变压器T2、电源切换开关监控器ZB；

所述第一低压隔离换向开关的输入端分别接在U1、V1、W1叉式接线端子上，

所述第一低压隔离换向开关的输出端分别短接后接在U3、V3、W3叉式接线端子上；

所述第一电源变压器T1的输入端接在第一低压隔离换向开关的输入端，

所述第一电源变压器T1的输出端与电源切换开关监控器ZB的电源输入端相连；

所述第二低压隔离换向开关的输入端分别接在U2、V2、W2叉式接线端子上，

所述第二低压隔离换向开关的输出端分别短接后接在U3、V3、W3叉式接线端子上；

所述第二电源变压器T2的输入端接在第二低压隔离换向开关的输入端，

所述第二电源变压器T2的输出端与电源切换开关监控器ZB的电源输入端相连；

所述电源切换开关监控器ZB的故障闭锁信号端口分别与第一低压真空馈电控制器、第二低压真空馈电控制器的输入故障闭锁端口相连；

所述电源切换开关监控器ZB的RS485通讯端口分别与第一低压真空馈电控制器、第二低压真空馈电控制器的通讯端口相连；

所述电源切换开关监控器ZB的合分闸信号输入端口分别与第一低压隔离换向开关、第二低压隔离换向开关的机械开闭点相连；

所述电源切换开关监控器ZB内部设置有中央控制器，所述中央控制器通过导线分别与电源整流滤波模块、通讯模块、合分闸控制模块、显示器相连。

所述第一煤矿高压电源和第二煤矿高压电源具体为6kV高压电源或10kV高压电源。

所述电源切换控制器安装在防爆箱体中。

本实用新型与现有技术相比具备的有益效果是：本实用新型提供了一套电源控制系统，能够在两个电机控制单元之间手动切换电源输出，并且可以通过电源切换开关监控器及时准确的检测停电停机原因，通过故障闭锁信号和通讯信号上传上级馈电开关设施跳闸和故障闭锁信号，有效解决井下电机控制设备出现故障时，能够及时有效对其进行维修或更换，为煤矿的安全生产提供保障，本实用新型提供的控制装置电路结构简洁，安装使用方便，实用性强。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明：

图1为本实用新型的电路结构示意图；

图中：1为第一煤矿高压电源、2为第二煤矿高压电源、3为第一高爆开关、4为第二高爆开关、5为第一矿用隔爆型干式变压器、6为第二矿用隔爆型干式变压器、7为第一低压真空馈电控制器、8为第二低压真空馈电控制器、9为第一低压变频器、10为第二低压变频器、11为电源切换控制器、12为第一低压隔离换向开关、13为第二低压隔离换向开关。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型一种煤矿低压隔爆型双电源控制装置，包括：第一高爆开关3、第二高爆开关4；

第一矿用隔爆型干式变压器5、第二矿用隔爆型干式变压器6；

第一低压真空馈电控制器7、第二低压真空馈电控制器8；

第一低压变频器9、第二低压变频器10；

所述第一矿用隔爆型干式变压器5的输入端串接第一高爆开关3后与第一煤矿高压电源1相连；

所述第一矿用隔爆型干式变压器5的输出端与第一低压真空馈电控制器7的进线端相连；

所述第一低压变频器9的进线端与第一低压真空馈电控制器7的出线端相连，所述第一低压变频器9的出线端接在电源切换控制器11的U1、V1、W1叉式接线端子上；

第二煤矿高压电源2同第一煤矿高压电源1相似设置，接入电源切换控制器11的U2、V2、W2叉式接线端子；

所述电源切换控制器11内部包括：第一低压隔离换向开关12、第二低压隔离换向开关13、第一电源变压器T1、第二电源变压器T2、电源切换开关监控器ZB；

所述第一低压隔离换向开关12的输入端分别接在U1、V1、W1叉式接线端子上，

所述第一低压隔离换向开关12的输出端分别短接后接在U3、V3、W3叉式接线端子上；

所述第一电源变压器T1的输入端接在第一低压隔离换向开关12的输入端，

所述第一电源变压器T1的输出端与电源切换开关监控器ZB的电源输入端相连；

所述第二低压隔离换向开关13的输入端分别接在U2、V2、W2叉式接线端子上，

所述第二低压隔离换向开关13的输出端分别短接后接在U3、V3、W3叉式接线端子上；

所述第二电源变压器T2的输入端接在第二低压隔离换向开关13的输入端，

所述第二电源变压器T2的输出端与电源切换开关监控器ZB的电源输入端相连；

所述电源切换开关监控器ZB的故障闭锁信号端口分别与第一低压真空馈电控制器7、第二低压真空馈电控制器8的输入故障闭锁端口相连；

所述电源切换开关监控器ZB的RS485通讯端口分别与第一低压真空馈电控制器7、第二低压真空馈电控制器8的通讯端口相连；

所述电源切换开关监控器ZB的合分闸信号输入端口分别与第一低压隔离换向开关12、第二低压隔离换向开关13的机械开闭点相连；

所述电源切换开关监控器ZB内部设置有中央控制器，所述中央控制器通过导线分别与电源整流滤波模块、通讯模块、合分闸控制模块、显示器相连。

所述第一煤矿高压电源1和第二煤矿高压电源2具体为6kV高压电源或10kV高压电源。

所述电源切换控制器11安装在防爆箱体中。

本实用新型包括两个隔离换向开关、两个电源变压器、输入输出接线端子和相应的电源切换开关监控装置；所述电源切换控制器11的接线端子U1、V1、W1、U2、V2、W2分别与两个隔离换向开关的进线端相连，所述电源切换控制器11的接线端子U3、V3、W3分别与两个隔离换向开关的出线端相连后形成共负荷输出。

所述两个低压真空馈电总开关的进线端分别与各自的矿用隔爆型干式变压器的输出端相连，两个低压真空馈电总开关的输出端分别与各自的矿用变频器、软起动器或磁力起动器的进线端相连；上述矿用变频器、软起动器或磁力起动器的出线端分别与电源切换控制器11的输入接线端子的U1、V1、W1和U2、V2、W2相连。

所述两个低压隔爆型双电源切换开关的电源变压器T1、T2的输入端分别连接在电源切换控制器11的进线端，电源变压器T1、T2的输出端分别与电源切换开关监控器ZB的电源端口相连，所述电源切换开关监控器ZB的通讯接口分别与两个低压真空馈电总开关的通讯单元接口相连，所述电源切换开关监控器ZB的故障闭锁信号端口分别与两个低压真空馈电总开关的闭锁端口相连，所述电源切换开关监控器ZB的输入信号端口分别与两个隔离换向开关的信号输入端接口相连。

所述接线端子U1、V1、W1、U2、V2、W2、U3、V3、W3分别安装在三个独立的防爆箱体中，所述两个隔离换向开关，电源切换开关监控器ZB、两个电源变压器T1、T2组成的电源切换控制器11集中安装在单独一个防爆箱体中。

所述防爆箱体符合煤矿隔爆型设备的要求，上述四个防爆箱体组合焊接后安装在一个公用的拖撬上形成电源切换控制器的防爆外壳，上述防爆外壳符合煤矿隔爆型设备的要求。

如果上述两个矿用隔爆型干式变压器输出电源，则二个供电单元全部带电，两个低压真空馈电总开关全部合闸运行后，所述矿用变频器、软起动器或磁力起动器的电源进线端有电；如果电源切换控制器11没有电，工作人员将手动控制第一低压隔离换向开关12闭合保持导通状态，上述矿用变频器、软起动器或磁力起动器合闸运行后，所述电源切换控制器11输入进线端U1、V1、W1有电，输出端子U3、V3、W3有电输出，保证电机M正常运行；

此时所述电源切换控制器11的电源切换开关监控器ZB有电工作，检测输入信号、工作状态信号，同时输出闭锁信号、通讯信息给上级两个低压真空馈电总开关，如果矿用变频器、软起动器或磁力起动器有运行故障，则上级低压真空馈电总开关将根据信号信息及菜单设定跳闸后故障闭锁，使电机M失电停机；

此时所述电源切换控制器11失电，将第一低压隔离换向开关12断开保持截止状态，同时将第二低压隔离换向开关13闭合保持导通状态，上述第二低压变频器10合闸运行后，所述电源切换控制器11的输入进线端U2、V2、W2有电，输出端子U3、V3、W3有电输出，电机M运行；所述电源切换控制器11的电源切换开关监控器ZB有电工作，检测输入信号、工作状态信号，同时输出闭锁信号、通讯信息给上级两个低压真空馈电总开关。

通过上述操作，能快速的将电机控制的故障回路切断，同时将备用电机控制回路接入电机负荷回路，快速启动电机M，保障电机工作的连续性，从而完成了电机控制电源的双回路切换输出。

上述两个低压隔爆换向开关在隔爆外壳上设置有可靠的机械互锁装置，保证两个隔离换向开关只能有一个处于闭合状态，不能同时闭合；即使上述两个矿用变频器全部合闸运行后，也不影响电机M的正常运行，同时电源切换控制器11的电源切换开关监控器ZB有二个电源滤波单元的双电源供电系统，当电源切换控制器11内部两个电源变压器T1、T2同时输出电源时，上述电源切换开关监控器ZB也能正常工作且显示电源切换控制器两个隔离换向开关的工作状态。

本实用新型能够快速可靠的切换电机供电回路或电机控制回路，保证低压隔爆型双电源切换开关的输出端子U3、V3、W3电源供电的连续性，避免井下主要场合的关键设备停电或控制故障时，工人需要花费1-2小时更换设备或倒换负荷输出电缆，引起电机M的长时间停机，影响生产计划的实施，也容易引起电气或设备事故，克服了因为供电故障或控制电机设备故障引起的停机停产，保障了煤矿的安全生产；整个装置电路结构简洁，安装使用方便，成本较低，实用性强。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (3)

1.一种煤矿低压隔爆型双电源控制装置，其特征在于：包括：第一高爆开关（3）、第二高爆开关（4）；

第一矿用隔爆型干式变压器（5）、第二矿用隔爆型干式变压器（6）；

第一低压真空馈电控制器（7）、第二低压真空馈电控制器（8）；

第一低压变频器（9）、第二低压变频器（10）；

所述第一矿用隔爆型干式变压器（5）的输入端串接第一高爆开关（3）后与第一煤矿高压电源（1）相连；

所述第一矿用隔爆型干式变压器（5）的输出端与第一低压真空馈电控制器（7）的进线端相连；

所述第一低压变频器（9）的进线端与第一低压真空馈电控制器（7）的出线端相连，所述第一低压变频器（9）的出线端接在电源切换控制器（11）的U1、V1、W1叉式接线端子上；

第二煤矿高压电源（2）同第一煤矿高压电源（1）相似设置，接入电源切换控制器（11）的U2、V2、W2叉式接线端子；

所述电源切换控制器（11）内部包括：第一低压隔离换向开关（12）、第二低压隔离换向开关（13）、第一电源变压器T1、第二电源变压器T2、电源切换开关监控器ZB；

所述第一低压隔离换向开关（12）的输入端分别接在U1、V1、W1叉式接线端子上，

所述第一低压隔离换向开关（12）的输出端分别短接后接在U3、V3、W3叉式接线端子上；

所述第一电源变压器T1的输入端接在第一低压隔离换向开关（12）的输入端，

所述第一电源变压器T1的输出端与电源切换开关监控器ZB的电源输入端相连；

所述第二低压隔离换向开关（13）的输入端分别接在U2、V2、W2叉式接线端子上，

所述第二低压隔离换向开关（13）的输出端分别短接后接在U3、V3、W3叉式接线端子上；

所述第二电源变压器T2的输入端接在第二低压隔离换向开关（13）的输入端，

所述第二电源变压器T2的输出端与电源切换开关监控器ZB的电源输入端相连；

所述电源切换开关监控器ZB的故障闭锁信号端口分别与第一低压真空馈电控制器（7）、第二低压真空馈电控制器（8）的输入故障闭锁端口相连；

所述电源切换开关监控器ZB的RS485通讯端口分别与第一低压真空馈电控制器（7）、第二低压真空馈电控制器（8）的通讯端口相连；

所述电源切换开关监控器ZB的合分闸信号输入端口分别与第一低压隔离换向开关（12）、第二低压隔离换向开关（13）的机械开闭点相连；

所述电源切换开关监控器ZB内部设置有中央控制器，所述中央控制器通过导线分别与电源整流滤波模块、通讯模块、合分闸控制模块、显示器相连。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿低压隔爆型双电源控制装置，其特征在于：所述第一煤矿高压电源（1）和第二煤矿高压电源（2）具体为6kV高压电源或10kV高压电源。

3.根据权利要求2所述的一种煤矿低压隔爆型双电源控制装置，其特征在于：所述电源切换控制器（11）安装在防爆箱体中。