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1、EBZ160悬臂式掘进机使用说明书 第六章 电气部分第1节 概 述EBZ160系列掘进机电控系统主要由电控箱、控制操作箱以下简称操作、矿用隔爆电铃、隔爆型照明灯、隔爆型泛光灯、隔爆型急停按钮、矿用本安型甲烷传感器以与各工作机构的电机等组成.掘进机电气控制系统是整机的重要组成部分,与液压控制系统配合,可自如的实现整机的各种生产作业.同时对截割高速、低速电机、油泵电机、二运电机、锚杆电机的工况与回路的绝缘情况进行监控和保护.掘进机电控箱防爆型式：ExdibI 掘进机操作箱防爆型式：ExdI 第2节 技术参数和特征一、技术参数1、额定电压主回路：AC 1140V/660V电控箱：控制回路额定电压分别
2、为：AC220V、AC36V、AC24V操作箱：控制回路额定电压 DC24V 显示回路额定电压 DC24V2、额定电流见附表13、额定频率 50Hz4、输出分路数5路5、额定功率见附表16、本安部分 本安电源 输入电压 DC 24V ；输出电压 DC 12V ； 最大负载电流 500mA甲烷传感器 工作电压 DC12V 最大工作电流 130mA二、使用条件1、海拔高度不超过2000米；2、周围环境温度-5+40；3、周围空气相对湿度不大于95%；4、能承受掘进机的振动,与水平安装倾斜度不超过15；5、适合在有沼气爆炸性混合物隧道或矿井中；6、无破坏绝缘的气体或蒸汽的环境中；7、无长期连续滴水的
3、地方；8、污染等级3级；9、安装类别类；三、电控箱结构电控箱是按照GB3836.1-2000爆炸性气体环境用电气设备 通用要求和GB3836.2-2000爆炸性气体环境用电气设备 隔爆型d 的标准设计,为隔爆兼本质安全型电气设备.其隔爆壳体是用钢板焊制而成的两个通过接线端子相互连接的独立腔体.上边为进出线腔接线腔,下边为主腔.接线腔内设有接线端子和内接地端子.主腔的右侧装有隔离开关,隔板上装有主回路熔断器,主盘板占据了主腔大部分空间,其上装有控制变压器、真空接触器、阻容吸收器、中间继电器以与电流、电压变送器等组件.电控箱的门为两扇由销轴支撑,并用螺栓和箱体紧固.左门内侧面设置了装有开关电源、本
4、安电源、EPEC专用控制器的控制器盒.两扇门均设有严禁带电开盖警告牌,MA与ExdibI标志.左门上有产品铭牌,右门上设置了电源开关.箱体的正面有电压表、光电隔离板、信号转换板.接线腔盖与箱体用螺栓紧固,并设有严禁带电开盖警告牌.注：此图为专用控制器的控制盒四、操作箱结构操作箱是按照GB3836.1-2000爆炸性气体环境用电气设备 通用要求,GB3836.2-2000爆炸性气体环境用电气设备 隔爆型d的标准设计,为隔爆型电气设备.其隔爆壳体是用钢板焊制的两个通过接线端子相互连接的独立腔体.后面为接线腔,前面为主腔.主腔门用销轴支撑,并用螺栓与箱体紧固.门上装有各电机控制开关,紧急停止按钮与监
5、视电源、截割电机、油泵电机、二运电机、锚杆电机工况的显示屏.门上设有MA与ExdI标志.箱体左侧设有严禁带电开盖警告牌与产品铭牌.接线腔内设有接地螺栓,接线腔盖是用螺栓和箱体紧固. 第3节 电路的组成与工作原理电控系统的功能和用途分述如下附图1：一、主回路：主回路主要是由隔离开关、熔断器、真空接触器、中间继电器、阻容吸收电路以与电压传感器、电流传感器组成.隔离开关作为电源开关,当其闭合时主回路得电.真空接触器控制截割高速电机、截割低速电机、油泵电机、二运电机、锚杆电机的运转.利用阻容吸收电路吸收主回路电动机断电瞬间的反向电势.电流、电压传感器分别采集回路电流与电压信号并输入至EPEC专用控制器
6、,通过编程实现对电机的过流、过载、断相、漏电检测以与电源的过压与欠压等保护作用.二、控制电源： 控制电源,主要为电气控制系统提供所需的工作电源.控制电源主要是由控制变压器、熔断器、漏电断路器、电压表、开关电源等组成,一次侧为AC1140V/660V,二次侧为AC220V、AC36V、AC24V.三、控制回路： 控制回路是以EPEC专用控制器为核心,它接受各输入元器件的状态信息,通过编程计算,对所控制的元器件发出动作指令,实现对设备的逻辑控制.为了安全可靠,在控制回路中增设了中间继电器.在操作箱上、机体油箱前侧和二运电机附近装有三个紧急停止按钮,按下其中的任意一个,机器将立即停止运行.在机体左侧
7、的司机席的前部设有一个截割紧急停止按钮,其作用是立即停止截割头工作.转换开关有自动复位式和自锁式,它们作为控制器的指令输入开关装在操作箱上.四、工作原理1、主控器与显示器的通讯电控箱通电,主控器与显示屏通讯时,显示屏将显示画面如下：注：此状态为主控器和显示器通讯中,此时操作开关都应在停止位置,也不便对机器进行操作,否则显示开关操作错误.数秒之后,主控器与显示器通讯结束,显示画面如下：2、复位、警报将复位/警报 开关 旋至警报位置,警报继电器线圈得电,其常开点闭合,电铃回路接通电源,电铃鸣响,系统发出警报.将复位/警报 开关旋至复位位置,控制系统内各报警故障均复位.截割电机启动前必须先发出报警信
8、号. 3、电机漏电闭锁检测在启动油泵电机时,系统先整体对截割高、低速电机、油泵电机、二运电机、锚杆电机进行漏电闭锁检测,即各回路漏电闭锁检测继电器同时吸合.如有漏电发生,则分别对各个电机进行检测,确定漏电的电机,并显示.在此过程中所有电机都不能启动,显示屏显示画面如下：本系统还做了故障诊断在里面,当有故障出现时,在故障跳出显示的同时,相应的故障原因与帮助也同时显出.4、油泵电机启动、停止：启动：将油泵启/停 开关旋至启动位置,警报运行继电器先得电,电铃鸣响7秒后停止,此时油泵运行继电器得电,其常开点闭合,从而使真空接触器线圈得电,接触器主触点闭合,油泵电机主回路接通电源,电机运行.停止：将油泵
9、启/停 开关旋至停止位置,油泵运行继电器线圈失电,其常开点断开,使真空接触器线圈失电,主触点断开,油泵电机主回路电源被切断,运行中的油泵电机将停止运行.启动前,在无故障时,显示屏将显示画面如下： 注：通过此画面能监测油泵电机各相的电流值和故障信息当油泵电机出现过载、过流、断相等故障时,显示屏将显示相对应的故障画面.5、截割高速电机启动、停止启动：油泵运行后,将高速启/停 开关旋至启动位置,警报运行继电器先得电,电铃鸣响5秒后停止,此时高速运行继电器得电,其常开点闭合,使高速真空接触器线圈得电,接触器主触点闭合,使高速电机主回路接通电源,高速电机起动运行.停止：将高速启/停 开关旋至停止位置,截
10、割高速运行继电器线圈失电,其常开点断开,使真空接触器线圈失电,接触器主触点断开,截割高速电机主回路电源被切断,运行中的截割高速电机停止运行.启动前,在无故障时,显示屏将显示画面如下：注：通过此画面能监测截割高速电机各相的电流值和故障信息当截割高速电机出现过载、过流、断相等故障时,显示屏将显示相对应的故障画面.6、截割低速电机的启动、停止启动：油泵运行后,将低速启/停 开关旋至启动位置,警报运行继电器先得电,电铃鸣响5秒后停止,此时低速运行继电器得电,其常开点闭合,使低速真空接触器线圈得电,接触器主触点闭合,使低速电机主回路接通电源,低速电机起动运行. 停止：将低速启/停 开关旋至停止位置,继电
11、器线圈失电,其常开点断开,使低速运行真空接触器线圈失电,接触器主触点断开,低速电机主回路电源被切断,运行中的低速电机停止运行.启动前,在无故障时,显示屏将显示画面如下： 1注：通过此画面能监测截 割低速回路各相的电流值和 故障信息当截割低速电机出现过载、过流、断相等故障时,显示屏将显示相对应的故障画面. 注意：截割高速与截割低速电机是互锁关系.7、二运电机的启动、停止：启动：将二运启/停 开关旋至启动位置,二运运行继电器得电,其常开点闭合,使二运真空接触器线圈得电,接触器主触点闭合,使二运电机主回路接通电源,二运电机起动运行.停止：将二运启/停 开关旋至停止位置,二运运行继电器线圈失电,其常开
12、点断开,使真空接触器线圈失电,接触器主触点断开,二运电机主回路电源被切断,运行中的二运电机停止运行.启动前,在无故障时,显示屏将显示画面如下：8、锚杆电机的启动、停止启动：油泵停止,将锚杆启/停 开关旋至启动位置,警报运行继电器先得电,电铃鸣响5秒后停止,此时锚杆运行继电器得电,其常开点闭合,使锚杆真空接触器线圈得电,接触器主触点闭合,使锚杆电机主回路接通电源,锚杆电机起动运行.停止：将锚杆启/停 开关旋至停止位置,锚杆运行继电器线圈失电,其常开点断开,使真空接触器线圈失电,接触器主触点断开,锚杆电机主回路电源被切断,运行中的锚杆电机停止运行.注意：锚杆电机与油泵电机是互锁关系.启动前,在无故
13、障时,显示屏将显示画面如下：9、上、下翻页：将上/下翻页 开关旋至上翻页位置,显示屏向上翻一页.将上/下翻页 开关旋至下翻页位置,显示屏向下翻一页.10、总急停按下三个紧急停止按钮中的任意一个,并顺时针旋转自锁,使运行中的所有电机立刻停止工作.11、截割急停按下截割紧急停止按钮,并顺时针旋转自锁,使运行中的截割电机立刻停止工作.12、电气联锁在控制回路中主要的电器联锁有三处：第一：只有当油泵电机启动后,高速或低速电机、二运电机才能启动,油泵电机停止运行,运行中的高速或低速电机、二运电机也随之停止.第二：截割高、低速电机为互锁关系.第三：油泵电机停止运行后,才能起动锚杆电机,锚杆电机与油泵电机为互锁关系.五、保护回路1、电路的组成保护回路主要是由电流、电压传感器、熔断器、漏电断路器、电机内的温度传感器、温度开关、安装在油箱中的油温开关、安装在油箱中的液位开关、瓦斯传感器与漏电闭锁回路等组成.2、工作原理2.1电机综合保护以油泵电机为例当出现过流、过载、断相等故障时,控制器将电流传感器取来的信号经过编程计算,一旦出现过流、过载、断相时,控制器通过内部程序控制,使油泵运行的中间继电器线圈失电,真空接触器线圈失电,油泵电机主回路电源被切断,运行中的油泵电机停止.故障处理完毕后,将复位/警报 开关旋至复位位置,油泵异常点复位.截割高、低速电机、二运电机、锚杆电机的综
