RU2819036C2 - Method of power supply of mining machine and device for implementation thereof - Google Patents
Method of power supply of mining machine and device for implementation thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2819036C2 RU2819036C2 RU2021134048A RU2021134048A RU2819036C2 RU 2819036 C2 RU2819036 C2 RU 2819036C2 RU 2021134048 A RU2021134048 A RU 2021134048A RU 2021134048 A RU2021134048 A RU 2021134048A RU 2819036 C2 RU2819036 C2 RU 2819036C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mining machine
- housing
- mobile
- unit
- installation
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000005065 mining Methods 0.000 title abstract description 75
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 33
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 17
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims description 4
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 6
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 6
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 6
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000002817 coal dust Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 210000004907 gland Anatomy 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000003245 working effect Effects 0.000 description 1
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates
Настоящее изобретение относится к горным машинам и оборудованию, питаемых электрической энергией, в частности к способу и устройству для перемещения и функционирования горного оборудования, питаемого электрической энергией.The present invention relates to mining machinery and equipment powered by electrical energy, in particular to a method and apparatus for moving and operating mining equipment powered by electrical energy.
Уровень техникиState of the art
Известно множество способов электроснабжения горной машины, основным из которых является электроснабжение через питающий кабель от передвижной или стационарной подстанции, находящейся в близости от горной машины. У данного способа существует ряд недостатков, таких как:There are many known ways to power a mining machine, the main of which is power supply through a power cable from a mobile or stationary substation located in the vicinity of the mining machine. This method has a number of disadvantages, such as:
- при возникновении аварии в системе электроснабжения, на горную машину не подается электроэнергия, что останавливает ее работу;- if an accident occurs in the power supply system, the mining machine is not supplied with electricity, which stops its operation;
- при возникновении провалов и отклонений напряжения в системе электроснабжения, на горную машину подается электроэнергия с отклонениями от допустимых параметров, что ведет к потере ее работоспособности;- when dips and voltage deviations occur in the power supply system, the mining machine is supplied with electricity with deviations from the permissible parameters, which leads to loss of its performance;
- при значительном удалении горной машины от подстанции, падение напряжения в питающем кабеле настолько велико, что нормальная работа ее электродвигателей не может быть обеспечена. Этот факт вынуждает, при перегонке горной машины на дальние расстояния, переключаться от одной подстанции к другой, что делает процесс длительным и трудоемким. В результате чего возникают длительные простои оборудования и большого количества рабочих и вспомогательного оборудования для осуществления переключений горной машины от одного стационарного источника электрической энергии к другому.- when the mining machine is significantly removed from the substation, the voltage drop in the power cable is so great that normal operation of its electric motors cannot be ensured. This fact forces, when driving a mining machine over long distances, to switch from one substation to another, which makes the process long and labor-intensive. As a result, long-term downtime of equipment and a large number of workers and auxiliary equipment occur to switch the mining machine from one stationary source of electrical energy to another.
Помимо основного способа известно также горно-шахтное транспортное средство и способ его электропитания, при котором горно-шахтное транспортное средство содержит электродвигатель, к которому при необходимости подключают комплект аккумуляторов, установленный непосредственно на машине (патент РФ №2509664 (С1)). Недостатком данного аналога является то, что комплект аккумуляторов расположен непосредственно на машине, вследствие чего конструктивно он имеет малый размер и, соответственно, малую емкость, что существенно ограничивает дальность перемещения и практически исключает возможность выполнения основных функций.In addition to the main method, a mining vehicle and a method for powering it are also known, in which the mining vehicle contains an electric motor, to which, if necessary, a set of batteries installed directly on the machine is connected (RF patent No. 2509664 (C1)). The disadvantage of this analogue is that the set of batteries is located directly on the machine, as a result of which it is structurally small in size and, accordingly, has low capacity, which significantly limits the range of movement and practically eliminates the possibility of performing basic functions.
Также известен способ и устройство для перемещения горнодобывающей техники с электрическим приводом, при котором горнодобывающую технику в шахте перемещают из одного местоположения со стационарным источником электроэнергии в другое с таким же стационарным источником электроэнергии, при этом при перемещении горнодобывающей техники из одного местоположения в другое подключают как минимум один электродвигатель к аккумуляторному блоку (Патент США №5003236 А). Данный способ принят за прототип. Недостатками способа прототипа является то, что устройство для его осуществления работает только с электродвигателями хода горной машины и рассчитано на один уровень выходного напряжения. При возникновении аварийных ситуаций либо технических сложностей во время перемещения может возникнуть необходимость выполнения горной машиной своих непосредственных функций. Осуществление этого с помощью прототипа невозможно, т.к. в устройстве предусмотрено подключение и управление только электродвигателями хода горной машины.Also known is a method and device for moving mining equipment with an electric drive, in which mining equipment in a mine is moved from one location with a stationary source of electricity to another with the same stationary source of electricity, while when moving mining equipment from one location to another, at least one electric motor to the battery pack (US Patent No. 5003236 A). This method is adopted as a prototype. The disadvantages of the prototype method are that the device for its implementation only works with the electric motors of the mining machine and is designed for one level of output voltage. If emergency situations or technical difficulties arise during movement, it may be necessary for the mining machine to perform its immediate functions. Implementing this using a prototype is impossible, because The device provides for connecting and controlling only the electric motors of the mining machine.
Раскрытие изобретенияDisclosure of the Invention
Настоящее изобретение решает задачу эффективного перемещения горной машины из одного местоположения в шахте со стационарным источником электроэнергии в другое с таким же стационарным источником электроэнергии.The present invention solves the problem of efficiently moving a mining machine from one location in a mine with a stationary power source to another with the same stationary power source.
В ходе решения данной задачи обеспечивается достижение следующей совокупности технических результатов: ускоряется процесс перемещения горной машины из одного местоположения со стационарным источником электроэнергии, в другое с таким же стационарным источником электроэнергии; уменьшается трудоемкость перемещения горной машины из одного местоположения со стационарным источником электроэнергии, в другое с таким же стационарным источником электроэнергии. При этом электрическая энергия подается на всю горную машину и при возникновении необходимости во время перемещения она может выполнять свои непосредственные функции.In the course of solving this problem, the following set of technical results is achieved: the process of moving a mining machine from one location with a stationary source of electricity to another with the same stationary source of electricity is accelerated; the complexity of moving a mining machine from one location with a stationary source of electricity to another with the same stationary source of electricity is reduced. In this case, electrical energy is supplied to the entire mining machine and, if the need arises during movement, it can perform its direct functions.
Указанные выше технические результаты достигаются тем, что способ электроснабжения горной машины состоит в следующем:The above technical results are achieved by the fact that the method of power supply to a mining machine is as follows:
- к горной машине, в подземной выработке, доставляют, по меньшей мере, одну энергетическую мобильную установку;- at least one mobile energy unit is delivered to the mining machine, in an underground mine;
- производят установку, по меньшей мере, одной энергетической мобильной установки непосредственно на горную машину;- install at least one mobile energy unit directly onto the mining machine;
- отключают станцию управления, установленную на горной машине, от стационарного источника электроэнергии;- disconnect the control station installed on the mining machine from the stationary source of electricity;
- производят подключение станции управления, установленной на горной машине к, по меньшей мере, одной энергетической мобильной установке;- connect the control station installed on the mining machine to at least one mobile power unit;
- с помощью, по меньшей мере, одной энергетической мобильной установки приводят в движение горную машину и при необходимости выполнения ее непосредственных функций;- with the help of at least one mobile power unit, the mining machine is set in motion and, if necessary, performs its immediate functions;
- производят подключение станции управления, установленной на горной машине, к стационарному источнику электроэнергии;- connect the control station installed on the mining machine to a stationary source of electricity;
- транспортируют, по меньшей мере, одну энергетическую мобильную установку к месту зарядки.- transporting at least one mobile energy unit to the charging point.
Указанные выше технические результаты достигаются также тем, что энергетическая мобильная установка соединена посредством механической сцепки с горной машиной.The above technical results are also achieved by the fact that the mobile energy installation is connected by means of a mechanical coupling to the mining machine.
Указанные выше технические результаты достигаются также тем, что при использовании энергетической мобильной для работы горной машины, энергетическая мобильная установка перемещается автономно или под управлением оператора.The above technical results are also achieved by the fact that when using a mobile energy mining machine for operation, the mobile energy installation moves autonomously or under the control of an operator.
Указанные выше технические результаты достигаются также созданием энергетической мобильной установки, включающей взрывозащищенный корпус, с размещенными внутри корпуса накопителем электрической энергии, кабельными вводами и кабелем, датчиками утечки тока на землю, контроля изоляции, защиты от токов технологической перегрузки и токов короткого замыкания отличающаяся тем, что в корпусе установлены блок коммутаторов, силовые транзисторные модули с независимой системой управления, программируемый логический контроллер, на внешней стороне корпуса располагается панель оператора.The above technical results are also achieved by creating a mobile energy installation, including an explosion-proof housing, with an electrical energy storage device located inside the housing, cable inputs and cables, ground leakage sensors, insulation monitoring, protection against technological overload currents and short circuit currents, characterized in that The housing contains a switch block, power transistor modules with an independent control system, a programmable logic controller, and an operator panel is located on the outside of the housing.
Указанные выше технические результаты достигаются также тем, что взрывозащищенный корпус установлен на платформу с как минимум двумя колесами, при этом с одной из сторон платформы располагается прицепное устройство.The above technical results are also achieved by the fact that the explosion-proof housing is installed on a platform with at least two wheels, and a towing device is located on one side of the platform.
Указанные выше технические результаты достигаются также тем, что корпус установлен на платформу с как минимум тремя колесами, приводимыми в движение как минимум одним электродвигателем, получающим электроэнергию от энергетической мобильной установки.The above technical results are also achieved by the fact that the housing is installed on a platform with at least three wheels driven by at least one electric motor receiving electricity from a mobile energy unit.
Указанные выше технические результаты достигаются также тем, что к панели оператора подключен пульт дистанционного управления.The above technical results are also achieved by connecting a remote control to the operator panel.
Отличительной особенностью способа в соответствии с настоящим изобретением является то, что горной машину перемещают из одного местоположения со стационарным источником электроэнергии в другое с таким же стационарным источником электроэнергии по средством энергетической мобильной установки. Энергетическая мобильная установка может двигаться за горной машиной на жесткой сцепке, либо самостоятельно на платформе с колесами, либо перемещаться непосредственно на горной машине.A distinctive feature of the method in accordance with the present invention is that the mining machine is moved from one location with a stationary source of electricity to another with the same stationary source of electricity by means of a mobile power unit. The mobile energy unit can move behind a mining machine on a rigid coupling, either independently on a platform with wheels, or move directly on a mining machine.
Отличительной особенностью установки в соответствии с настоящим изобретением является то, что установка может формировать как постоянное, так и переменное напряжение разных уровней с большим диапазоном, имеет свою систему управления с различными настройками, имеет панель оператора, с подключенным к нему пультом дистанционного управления, имеет функцию рекуперации, может иметь защиты от токов технологической перегрузки и токов короткого замыкания, может иметь возможность самостоятельного перемещения за счет платформы с колесами и электродвигателя, получающего электроэнергию непосредственно от установки.A distinctive feature of the installation in accordance with the present invention is that the installation can generate both direct and alternating voltage of different levels with a large range, has its own control system with various settings, has an operator panel with a remote control connected to it, has a function recovery, may have protection against technological overload currents and short circuit currents, may have the ability to move independently due to a platform with wheels and an electric motor that receives electricity directly from the installation.
Описание чертежейDescription of drawings
При пояснении сущности способа в качестве примера горной машины взят проходческо-очистной комбайн. Сущность способа поясняется графическими материалами, где изображено:When explaining the essence of the method, a mining machine is taken as an example of a mining machine. The essence of the method is illustrated by graphic materials, which show:
Фиг. 1 - Горная машина и энергетическая мобильная установка, подключенные к системе электроснабжения;Fig. 1 - Mining machine and mobile energy unit connected to the power supply system;
Фиг. 2 - Горная машина подключенная к установленной на ней энергетической мобильной установке;Fig. 2 - A mining machine connected to a mobile energy unit installed on it;
Фиг. 3 - Питаемая от энергетической мобильной установки горная машина, перемещенная из одного местоположения в шахте со стационарным источником электроэнергии в другое с таким же стационарным источником электроэнергии.Fig. 3 - Powered by a mobile power unit, a mining machine is moved from one location in a mine with a stationary source of electricity to another with the same stationary source of electricity.
Фиг. 4 - Горная машина, подключенная к присоединенной к ней механической сцепкой энергетической мобильной установке;Fig. 4 - A mining machine connected to a mobile power unit attached to it by a mechanical coupling;
Фиг. 5 - Горная машина, подключенная к самоходной энергетической мобильной установке;Fig. 5 - Mining machine connected to a self-propelled mobile energy unit;
На фиг. 1-5 изображены следующие единицы для реализации способа:In fig. 1-5 show the following units for implementing the method:
I - горная машина (проходческо-очистной комбайн);I - mining machine (mining machine);
II - система электроснабжения;II - power supply system;
III - энергетическая мобильная установка;III - energy mobile installation;
IV - кабель для зарядки энергетической мобильной установки;IV - cable for charging the energy mobile unit;
V - кабель для питания горной машины;V - cable for powering the mining machine;
VI - механическая сцепка;VI - mechanical coupling;
Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где изображено:The essence of the invention is illustrated by graphic materials, which show:
Фиг. 6 - Энергетическая мобильная установка;Fig. 6 - Energy mobile installation;
Фиг. 7 - Энергетическая мобильная установка с внешним зарядным устройством;Fig. 7 - Mobile energy unit with external charger;
Фиг. 8 - Самоходная энергетическая мобильная установка.Fig. 8 - Self-propelled energy mobile unit.
На фиг. 6-8 изображены следующие блоки:In fig. 6-8 show the following blocks:
блок I - горная машина (проходческо-очистной комбайн), содержащая станцию управления;block I - mining machine (boring and shearer) containing a control station;
блок II - система электроснабжения, представляющая из себя совокупность источников и устройств преобразования, передачи и распределения электрической энергии для питания горной техники;block II - power supply system, which is a set of sources and devices for converting, transmitting and distributing electrical energy to power mining equipment;
блок III - энергетическая мобильная установка, состоящая из следующих компонентов:block III - mobile energy installation, consisting of the following components:
1 - взрывозащищенная оболочка, включающая корпус с как минимум одной крышкой, разъемом для подключения кабеля для зарядки блока 3, и разъемом, предназначенным для подключения горной техники;1 - explosion-proof enclosure, including a housing with at least one cover, a connector for connecting a cable for charging unit 3, and a connector intended for connecting mining equipment;
2 - зарядное устройство, необходимое для заряда аккумуляторной батареи электрической энергией от системы электроснабжения;2 - charger necessary to charge the battery with electrical energy from the power supply system;
3 - накопитель электрической энергии, представляющий из себя аккумуляторную батарею или блок суперконденсаторов или их сочетание, позволяющий отдавать и запасать электрическую энергию;3 - an electrical energy storage device, which is a rechargeable battery or a block of supercapacitors or a combination thereof, allowing for the delivery and storage of electrical energy;
4 - контроллер заряда, представляющий из себя устройство, которое автоматически регулирует уровень тока и напряжения при зарядке блока 3 по алгоритму, определяемому характеристиками блока 3, а также контролирует состояние блока 3 при отдаче электрической энергии, передавая информацию в блок 6;4 - charge controller, which is a device that automatically regulates the level of current and voltage when charging block 3 according to an algorithm determined by the characteristics of block 3, and also controls the state of block 3 when discharging electrical energy, transmitting information to block 6;
5 - блок коммутации, представляющий из себя подключенную специальным образом коммутирующую аппаратуру, позволяющую изменять схему включения АКБ для изменения уровня напряжения, подаваемого на блок 7;5 - switching unit, which is a specially connected switching equipment that allows you to change the battery connection circuit to change the voltage level supplied to unit 7;
6 - блок управления, представляющий из себя микропроцессорное устройство, осуществляющее управление функционированием установки;6 - control unit, which is a microprocessor device that controls the operation of the installation;
7 - силовой преобразователь, представляющий из себя устройство на базе силовых транзисторов, обеспечивающее в зависимости от настройки выходное напряжение от 380 до 3 кВ переменного и постоянного тока и позволяющее изменять направление потока электрической энергии для работы питаемой техники в генераторном режиме (движение под уклон, снижение скорости передвижения, остановка);7 - power converter, which is a device based on power transistors, which, depending on the settings, provides an output voltage from 380 to 3 kV AC and DC and allows you to change the direction of the flow of electrical energy to operate the powered equipment in generator mode (moving downhill, decreasing speed, stopping);
8 - датчики технологической информации, представляющие из себя устройства преобразующие сигналы контролируемых параметров функционирования установки в сигналы, удобной формы для передачи в блок управления;8 - technological information sensors, which are devices that convert signals from controlled parameters of the operation of the installation into signals of a convenient form for transmission to the control unit;
9 - совокупность защитных устройств (блок контроля изоляции, реле утечки тока, аппараты токовой защиты и т.д.), обеспечивающих безопасное функционирование установки во взрывоопасных средах по газу метану и угольной пыли;9 - a set of protective devices (insulation monitoring unit, current leakage relay, current protection devices, etc.) ensuring the safe operation of the installation in explosive atmospheres of methane gas and coal dust;
10 - совокупность электротехнических изделий (кабельных вводов, проводов, соединителя), предназначенных для подключения горной техники к установке и отключения от нее;10 - a set of electrical products (cable glands, wires, connectors) intended for connecting mining equipment to and disconnecting from the installation;
11 - пульт управления(панель оператора), представляющий из себя устройство для контроля и управления работой установки;11 - control panel (operator panel), which is a device for monitoring and controlling the operation of the installation;
12 - пульт дистанционного управления, представляющий из себя устройство для удаленного (дистанционного) контроля и управления работой установки;12 - remote control, which is a device for remote (remote) monitoring and control of the operation of the installation;
13 - преобразователь собственных нужд, представляющий из себя устройство на базе силовых транзисторов, обеспечивающее управление электродвигателями хода установки;13 - auxiliary converter, which is a device based on power transistors that provides control of the electric motors of the installation;
14 - электродвигатели хода, электромеханические устройства, приводящие установку в движение.14 - electric drive motors, electromechanical devices that set the installation in motion.
Осуществление изобретенияCarrying out the invention
Способ электроснабжения горной машины I, состоящий в том, что при наличии возможности подключения к системе электроснабжения II горная машина I получает питание от нее, а энергетическая мобильная установка III также подключена к системе электроснабжения II с помощью кабеля IV и находится либо в режиме ожидания, либо в режиме зарядки (фиг. 1). При возникновении необходимости в использовании энергетической мобильной установки III ее доставляют к горной машине I любым имеющимся способом, например, с помощью погрузочно-доставочной машины. Затем энергетическую мобильную установку III помещают и закрепляют на горной машине любым имеющимся способом, например, также с помощью погрузочно-доставочной машины (фиг. 2). После этого горную машину I отключают от системы электроснабжения II и подключают кабелем V к энергетической мобильной установке III. После чего обеспечивается подача электрической энергии от энергетической мобильной установки III на горную машину I. Благодаря этому горная машина I может передвигаться и функционировать в обычном режиме. В момент исключения необходимости в использовании энергетической мобильной установки III (фиг. 3) горную машину I отключают от энергетической мобильной установки III и подключают к системе электроснабжения II. Энергетическую мобильную установку III после этого транспортируют к системе электроснабжения II и подключают к ней с помощью кабеля IV для зарядки.A method of power supply to a mining machine I, consisting in the fact that if it is possible to connect to the power supply system II, the mining machine I receives power from it, and the energy mobile unit III is also connected to the power supply system II using cable IV and is either in standby mode or in charging mode (Fig. 1). If there is a need to use the mobile energy unit III, it is delivered to the mining machine I by any available method, for example, using a loading and delivery machine. The energy mobile unit III is then placed and secured to the mining machine in any available way, for example also using a load-and-haul machine (FIG. 2). After this, the mining machine I is disconnected from the power supply system II and connected by cable V to the mobile energy installation III. After this, electrical energy is supplied from the mobile power unit III to the mining machine I. Thanks to this, the mining machine I can move and function as usual. At the moment when the need to use the mobile energy installation III is eliminated (Fig. 3), the mining machine I is disconnected from the mobile energy installation III and connected to the power supply system II. The energy mobile unit III is then transported to the power supply system II and connected to it via cable IV for charging.
Способ может быть реализован путем буксировки энергетической мобильной установки III и присоединения к горной машине I посредством механической сцепки VI (фиг. 4). Таким образом, при работе горной машины I совместно с энергетической мобильной установкой III, последняя перемещается в след за горной машиной за счет механической сцепки VI.The method can be implemented by towing a mobile energy unit III and connecting it to a mining machine I via a mechanical coupling VI (Fig. 4). Thus, when mining machine I operates together with mobile power unit III, the latter moves in the wake of the mining machine due to mechanical coupling VI.
Также способ может быть реализован путем транспортировки энергетической мобильной установки III от системы электроснабжения II до горной машины I своим ходом под управлением оператора (фиг. 5). В таком случае при работе горной машины I совместно с энергетической мобильной установкой III, последняя следует за горной машиной своим ходом автономно или под управлением оператора.The method can also be implemented by transporting the energy mobile unit III from the power supply system II to the mining machine I under its own power under the control of the operator (Fig. 5). In this case, when mining machine I operates together with mobile power unit III, the latter follows the mining machine under its own power, either autonomously or under operator control.
Предлагаемая энергетическая мобильная установка III (фиг. 6) работает следующим образом.The proposed energy mobile installation III (Fig. 6) works as follows.
Работа в условиях, опасных по газу метану и угольной пыли, обеспечивается тем, что все компоненты энергетической мобильной установки расположены во взрывозащищенной оболочке 1.Operation in hazardous conditions due to methane gas and coal dust is ensured by the fact that all components of the mobile energy installation are located in an explosion-proof enclosure 1.
В режиме ожидания установка III находится возле системы электроснабжения II. Через зарядное устройство 2 и контроллер заряда 4 заряжается накопитель электрической энергии 3. При этом контроллер заряда 4 управляет процессом заряда по алгоритму, определяемому характеристиками аккумуляторной батареи 3. Также контроллер заряда 4 осуществляет контроль над состоянием аккумуляторной батареи 3, как в процессе ее зарядки, так и при ее разрядке, передавая информацию через датчики 8 в блок управления 6. Если какой-либо из контролируемых параметров не соответствует допустимому значению, то блок управления 6 через контроллер заряда 4 и зарядное устройство 2 приостанавливает или ограничивает до достижения допустимых значений передачу электрической энергии от системы электроснабжения 1 до аккумуляторной батареи 3, а через блок коммутации 5 и полупроводниковый преобразователь 7 приостанавливает передачу электрической энергии от аккумуляторной батареи 3 до блока подключения нагрузки 10 или ограничивает ее подачу до достижения допустимых значений. При возникновении таких ситуаций блок защит 9 посредством пульта управления 11 и пульта дистанционного управления 12 оповещает об этом оператора установки. Если аккумуляторная батарея 3 заряжена, то установка II находится в режиме ожидания.In standby mode, unit III is located near the power supply system II. Through the charger 2 and the charge controller 4, the electrical energy storage device 3 is charged. In this case, the charge controller 4 controls the charging process according to an algorithm determined by the characteristics of the battery 3. Also, the charge controller 4 monitors the state of the battery 3, both during its charging and and when it is discharged, transmitting information through sensors 8 to the control unit 6. If any of the monitored parameters does not correspond to the permissible value, then the control unit 6, through the charge controller 4 and the charger 2, suspends or limits the transfer of electrical energy from the power supply system 1 to the battery 3, and through the switching unit 5 and the semiconductor converter 7 suspends the transfer of electrical energy from the battery 3 to the load connection unit 10 or limits its supply until acceptable values are reached. If such situations occur, the protection unit 9, via the control panel 11 and the remote control 12, notifies the installation operator about this. If battery 3 is charged, unit II is in standby mode.
Зарядное устройство 2 может быть внешним (фиг. 7) для снижения массогабаритных показателей установки III либо возможной поочередной или одновременной зарядки нескольких аналогичных установок.Charger 2 can be external (Fig. 7) to reduce the weight and size of installation III or to allow alternate or simultaneous charging of several similar installations.
Как только возникает необходимость в передвижении горной машины I с одного места на другое, энергетическая мобильная установка III с помощью вспомогательной машины доставляется к горной машине I, подключается к ее станции управления через блок подключения нагрузки 10. С помощью пульта управления 11 или блока дистанционного управления 12 устанавливается уровень напряжения, соответствующего номинальному напряжению питания горной машины I. В зависимости от установленного уровня напряжения блок управления 11 производит необходимое переключение коммутирующей аппаратуры в блоке коммутации 5 и подает команду на включение полупроводникового преобразователя 7, который формирует на своих силовых выходах требуемое напряжение для питания горной машины. После этого осуществляется подача электрической энергии, запасенной в аккумуляторной батарее 3, через блок защит 9 на горную машину I. За счет этого горная машина I получает возможность передвигаться без подключения к традиционной системе энергоснабжения 1. Благодаря этому она за более короткое время транспортируется с одного места на другое, т.к. отсутствует необходимость передвигать питающую подстанцию либо производить переключение перегоняемой горной машины с одной электрической подстанции на другую.As soon as there is a need to move the mining machine I from one place to another, the mobile energy unit III is delivered to the mining machine I using an auxiliary machine and connected to its control station via the load connection unit 10. Using the control panel 11 or the remote control unit 12 the voltage level is set corresponding to the rated supply voltage of the mining machine I. Depending on the set voltage level, the control unit 11 makes the necessary switching of the switching equipment in the switching unit 5 and sends a command to turn on the semiconductor converter 7, which generates at its power outputs the required voltage to power the mining cars. After this, the electrical energy stored in the battery 3 is supplied through the protection unit 9 to the mining machine I. Due to this, the mining machine I is able to move without being connected to the traditional power supply system 1. Thanks to this, it is transported from one place in a shorter time to another, because there is no need to move the supply substation or switch the mining machine being driven from one electrical substation to another.
Начиная с момента присоединения блока подключения нагрузки 10 к машине I, блок защит 9 контролирует состояние отходящих от блока подключения нагрузки 10 электрических цепей и передает информацию через датчики технологической информации 8 в блок управления 6. Если какой-либо из контролируемых параметров не соответствует допустимому значению, то блок управления 6 через блок коммутации 5 и полупроводниковый преобразователь 7 приостанавливает передачу электрической энергии от блока 3 до блока 10 или ограничивает ее подачу до достижения допустимых значений, и посредством пульта управления 11 или пульта дистанционного управления 12 оповещает об этом оператора установки. В том числе постоянно контролируется уровень заряда аккумуляторной батареи 3, предельные значения которого определяются ее характеристиками.Starting from the moment the load connection unit 10 is connected to machine I, the protection unit 9 monitors the state of the electrical circuits emanating from the load connection unit 10 and transmits information through technological information sensors 8 to the control unit 6. If any of the monitored parameters does not correspond to the permissible value, then the control unit 6, through the switching unit 5 and the semiconductor converter 7, suspends the transmission of electrical energy from block 3 to block 10 or limits its supply until acceptable values are reached, and through the control panel 11 or remote control 12 notifies the installation operator about this. In particular, the charge level of the battery 3 is constantly monitored, the limit values of which are determined by its characteristics.
Если ходовая часть энергетической мобильной установки оснащается дополнительным мостом с приводными колесами, то перемещается по горным выработкам она своим ходом под управлением оператора через блок дистанционного управления 12 (фиг. 8). Колеса приводятся в движение с помощью электродвигателей 14, скорость вращения которых регулируется преобразователями 13.If the chassis of the mobile energy installation is equipped with an additional axle with drive wheels, then it moves through the mine workings under its own power under the control of the operator through the remote control unit 12 (Fig. 8). The wheels are driven by electric motors 14, the rotation speed of which is controlled by converters 13.
Claims (4)
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2021134048A RU2021134048A (en) | 2023-05-22 |
| RU2819036C2 true RU2819036C2 (en) | 2024-05-13 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5003236A (en) * | 1990-02-01 | 1991-03-26 | Peabody Coal Company | Method of and apparatus for moving electrically powered mining equipment |
| RU2509664C1 (en) * | 2009-12-28 | 2014-03-20 | Сандвик Майнинг Энд Констракшн Ой | Mining vehicle and method of its power supply |
| US9722442B2 (en) * | 2014-10-28 | 2017-08-01 | General Electric Company | System and method for transferring energy between vehicles |
| RU2750775C1 (en) * | 2020-11-27 | 2021-07-02 | Давид Рувимович Каплунов | Method for power supply of mining machines with electric drive in underground mines |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5003236A (en) * | 1990-02-01 | 1991-03-26 | Peabody Coal Company | Method of and apparatus for moving electrically powered mining equipment |
| RU2509664C1 (en) * | 2009-12-28 | 2014-03-20 | Сандвик Майнинг Энд Констракшн Ой | Mining vehicle and method of its power supply |
| US9722442B2 (en) * | 2014-10-28 | 2017-08-01 | General Electric Company | System and method for transferring energy between vehicles |
| RU2750775C1 (en) * | 2020-11-27 | 2021-07-02 | Давид Рувимович Каплунов | Method for power supply of mining machines with electric drive in underground mines |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10385540B2 (en) | Portable power supply system for an electrically driven work machine and a work machine equipped with such a power supply system | |
| CN112533704B (en) | Cross-country production line | |
| US8853883B2 (en) | System and methods for starting a prime mover of a power system | |
| US10843578B2 (en) | Configuration for battery powered electric drive load haul dump | |
| CN104025414A (en) | Power storage apparatus | |
| CN204870597U (en) | Automatic platform of supplying power of free -standing AGV | |
| CN113195288A (en) | Power transmission system for vehicle | |
| US11628727B2 (en) | Hybrid vehicular work machine | |
| RU2819036C2 (en) | Method of power supply of mining machine and device for implementation thereof | |
| US8362721B2 (en) | Battery powered mechanized raise climbing system | |
| CN102684289B (en) | Large-capacity explosion-proof type uninterrupted power system | |
| JP6491967B2 (en) | Charge control device for hybrid railway vehicle | |
| CN202333948U (en) | Power supply system for jib wet spraying machine control system | |
| CN109004726A (en) | A kind of portable mobile power supply charger | |
| CN115001132B (en) | Tower crane power supply circuit and power supply control method | |
| CN214958869U (en) | Box-type transformer UPS power supply system powered by solar energy | |
| CN118137643A (en) | Non-road construction equipment and control system thereof | |
| CN116345452B (en) | All-electric drive continuous pipe working machine and driving system thereof | |
| RU2021134048A (en) | METHOD FOR POWER SUPPLY OF MINING MACHINE AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION | |
| CN210053360U (en) | Drive control system of mining conveyor | |
| CN110834882B (en) | Crawler-type moving conveyer belt equipment | |
| CN118753991A (en) | Multifunctional controller and power system for port flow machinery | |
| CN114593080A (en) | Intelligent office fan workstation | |
| CN206611234U (en) | Hydraulic executing system, wind power generating set and its pitch-controlled system | |
| CN117200174A (en) | Method for operating a mixing device, control device, mixing device for operating an electric motor, and work machine |