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1、TX1400电控系统使用说明书电气部分一、 概述MG610/1400-WD型电牵引采煤机的电控系统由主控系统和交流变频调速系统两部分组成。电控系统的额定工作电压为3.3KV，通过箱内装载的一台牵引变压器，将3.3KV电压变换成380V供给变频调速系统工作。该系统在其它同类产品的基础上本着简单、可靠、便于操作和维护的原则进行设计制造。主控器部分选用可编程控制器作为控制核心；选用高可靠性嵌入式工控机集中监控煤机运行状态，配置Windows CE.NET操作系统和10.4液晶屏；端头站部分选用小型人机界面，通过串行通信方式和主控器进行数据交换，操作简单便于维护；配备无线遥控系统，操作安全便捷；变频器
2、采用进口元器件。系统整体性能稳定可靠，适用于震动，高温，潮湿和强电磁干扰的矿山作业环境。二、安全须知1、未经培训的人员不得操作和维修本系统，以免引起人身事故和设备损坏。2、操作人员应认真阅读本说明书，并按照煤矿安全规程规定进行设备的开机前检查，机器开、停及各功能操作。维修人员在检修设备时也须按照煤矿安全规程规定进行检修。3、本系统有高压线路和微电子数字线路，并在有瓦斯、粉尘爆炸危险的环境下工作，因此必须在断电5分钟后，方可开启箱体盖板进行检修操作。4、本系统的配件更换须使用青岛天迅电气公司提供的配件，以免引起安全事故和导致经济损失。5、为保证系统安全运行，非专业技术人员不得擅自改变系统设定参数
3、。6、本系统在包装、运输和存储过程中，应做到防尘、防潮、防倒、防碰撞。7、本产品存储条件为035，湿度为95%，不得露天存放，设备投入使用前应进行空载试运行。8、在十分钟内启停车次数不能超过5次。三、环境条件1、海拔高度不超过2000米；2、周围环境温度-20+40，大气压力80110Kpa；3、外壳及本安电路元器件最高表面温度不超过150；4、在+25时相对湿度96；5、在周围介质中无足以损坏金属和绝缘的腐蚀性气体、蒸气或尘埃，但可用于有甲烷或煤尘爆炸危险的矿井中。四、防爆型式及标志防爆型式：矿用隔爆型“d”兼本质安全型“ib”；防爆标志：Exdib。五、主要参数1、电源条件额定工作电压：3
4、300V2、主要电气设备名称型号功率(KW)额定电压(V)额定电流(A)额定频率(HZ)额定转速(r/min)截割电机YBCS-6106103300128.5501485牵引电机YBQYS-75C75380140501473泵电机YBRB-30(G)3033006.85501468隔离开关C79-5003300500真空接触器CHV303300300名称型号变压比容量(KVA)备注牵引变压器ZQSG-250/3.3-14003300V/380V250三相干式风冷控制变压器3300V/1140V600单相干式自冷控制变压器1140V/55V/110V400单相干式自冷控制变压器1140V/220
5、V/36V/26V400单相干式自冷名称型号 主要参数分体式温度变送器GW200工作电压：本安12VDC 量程：-20+200 输出：420mA防爆压力变送器MBN工作电压：本安12VDC 量程：03Mpa 输出：420mA防爆压力变送器MBN工作电压：本安12VDC 量程：07Mpa 输出：420mA防爆压力变送器MB330工作电压：本安12VDC 量程：0370mm（油位） 瓦斯传感器CJ4工作电压：6-21V 工作电流：60Ma 测量范围：0-4.00%CH4传感器专用电源模块DXJ-24/12输入电压：交/直流24V 输出电压：直流12V名称主要参数变频器ACS800 一拖一两象限或四
6、象限主控器核心元件PLC采用日本松下FP系列工控机台湾研华六、电控系统组成和工作原理MG610/1400-WD型采煤机装机功率1400KW，截割电机功率610KW2,牵引电机功率75KW2，泵电机功率30KW，采煤机供电电压3300V，除牵引电机由变频器供电外，其余电机供电电压均为3300V。电控系统由主回路，控制回路，变频器和各种传感器等组成。采煤机电气系统原理图和接线图见附录。电控箱位于机身中部，控制系统的绝大部分都集中在这里，防爆型式为隔爆兼本质安全型。电控箱内部又分为四个腔室，从左至右依次是：左接线腔、高压开关变压器腔、主控腔和右接线腔。在高压开关变压器腔和主控腔底部设有冷却水套，用于
7、给牵引变压器和变频器功率元件散热。 左接线腔：位于电控箱左侧，左接线腔用于连接主拖动电缆、左截割电机、左牵引电机、左站、变频控制盘、左检测箱等外部设备。 高压开关变压器腔：位于左接线腔右侧，左侧是通往左接线腔的穿墙端子，右侧与主控腔通过透气孔相通（使用时不允许堵塞透气孔）。腔内主要装着一个隔离开关、3台真空接触器和1台牵引变压器，牵引变压器上方安装了3 个快速熔断器。此腔共有4个隔爆盖板，其中前盖板外侧是隔离开关手把和急停拉绳机构，里侧装有隔离开关先导断电的行程开关。 主控腔：位于高压开关变压器腔右侧，左侧与高压腔相通，右侧是通往右接线腔的穿墙端子。主控腔共有5个隔爆盖板，其中左前盖板有一个大
8、的观察窗 ，与主控器的集中显示屏对应，右前盖上装着8个旋转开关SA1SA8，用于控制采煤机的电源、运输机的闭锁、各电机的启停、调高等。 右接线腔：位于电控箱右侧，右接线腔用于连接泵电机、右截割电机、右牵引电机、右站、右检测箱、电磁阀组等外部设备。 左、右检测箱：因系统传感元件较多，且相距较远，为减少传输干扰，简化接线，在左、右牵引部靠近摇臂侧分别设置了一个检测箱，使系统就近采集各传感元件的实时信号，并通过串行总线传递给上位机（工控机）。 左检测箱： 位于左牵引部后侧靠近摇臂的上盖板下面，箱体左、右两侧各有个控制电缆进线口，用于连接传感器和上位机。主要检测：左牵引、左摇臂高速轴温度，左摇臂润滑泵
9、压力，冷却水压力，总进水压力。 右检测箱：位于右牵引部靠近摇臂侧的上盖板里侧，箱体结构与左检测箱相同。主要检测：右牵引、右摇臂高速轴温度，右摇臂润滑泵压力，液压系统低压油压，油箱油位。1. 主回路主回路主要是由隔离开关QS，真空接触器KM1，KM2，KM3，牵引变压器，截割电机，牵引电机，泵电机等组成。煤机送电。首先把隔离开关QS旋转到“合”的位置上，然后把煤机工作开关SA4顺时针旋转到启动位置维持数秒，先导回路导通，控制前级磁力启动器接通，开始向煤机供电。若想切断采煤机电源则需将开关SA4逆时针旋转到停止位置松手。注： 隔离开关QS严禁带负荷操作。启动泵电机。在煤机送电之后，把泵电机开关SA
10、2顺时针旋转到启动位置松手，KM3吸合，泵电机启动，同时变频器带电。把泵电机开关SA2逆时针旋转到停止位置松手，泵电机停止运行。若需再次启动泵电机，应等待至少1分钟以上。左截割电机启动：在启动泵电机之后，同时把泵电机开关SA2和左截割电机开关SA1顺时针旋转到启动位置松手，KM1吸合，左截割电机启动。若想停止左截割电机只需将开关SA1逆时针旋转到停止位置松手即可。右截割电机启动：在启动泵电机之后，同时把泵电机开关SA2和右截割电机开关SA3顺时针旋转到启动位置松手，KM2吸合，右截割电机启动。若想停止右截割电机只需将开关SA3逆时针旋转到停止位置松手即可。KM3吸合后，牵引变压器TM开始工作，
11、将主电源3300V变成380V，给变频器供电。系统配置两台变频器，采用一拖一方式，分别驱动左右牵引电机。2. 控制部分 控制变压器TC1，TC2，TC3。TC1将主电源3300V变成1140V。TC2将1140V变成220V，36V，26V，其中220V给主控器箱供电， TM3将1140V变成110V，55V，其中110V和55V分别是真空接触器KM1，KM2，KM3线圈的吸合和维持电压， 26V经整流桥VC1整流后给滚筒调高电磁阀，煤机制动电磁阀供电。主控器箱。主控器采集电机电流、温度，油压，水压，瓦斯含量等各种工况信息，接收来自端头站和遥控器的控制信息，进行逻辑判断，控制系统运行，并在端头
12、站和工控机屏幕上显示系统运行状态。端头站。为本安型操作站，由主控器本安12V供电，左右各一只，分别安放在机身左右两侧。端头站与主控器之间通过串口通讯方式传递数据。操作人员通过端头站可以进行滚筒升降，牵引，急停，工况信息和故障查询，参数设置等操作。遥控器。为本安型操作站，由电池供电，分左右两只，与内置在电控箱中的接收装置组成无线遥控系统，可实现对煤机的滚筒升降，牵引，急停等操作。配合端头站和工控机，遥控器可对系统参数进行设置。工控机和显示器。工控机通过串口通讯方式和主控器交换数据，实现工况实时监控。3变频器本电控系统为机载式交流变频调速系统，主电源3300V经牵引变压器变为380V给变频器供电，
13、变频器输出频率和电压可变的电流驱动牵引电机，实现煤机的牵引调速。4传感器电控系统中使用了电流互感器，压力传感器，温度传感器，甲烷传感器等各种检测设备，它们将电流，压力，温度，瓦斯含量等信息变成电信号送入主控器，由主控器进行数据处理，实现控制和保护功能。5.电控系统功能a.操作控制功能：完成煤机开启,滚筒调高,牵引控制,急停等操作，每项操作功能均可通过端头站或遥控器实现。b.工况检测，报警和保护功能： 截割电机电流检测实时显示，142A恒功率控制193A超载保护牵引电机电流检测实时显示，154A自动降速，168A超载保护截割电机温度检测实时显示，135报警,155保护牵引电机温度检测实时显示，1
14、35报警,155保护牵引变压器温度检测实时显示，85报警,100保护左右牵引高速轴温度检测实时显示，90报警左右摇臂高速轴温度检测实时显示，90报警截割电机超温保护故障指示，系统启动保护功能牵引电机超温保护故障指示，系统启动保护功能泵电机超温保护故障指示，系统启动保护功能牵引变压器超温保护故障指示，系统启动保护功能总进水压力检测实时显示，压力 5MPa时报警左右润滑油泵压力检测实时显示 油箱油位检测实时显示，油位70mm时报警系统电压检测 实时显示瓦斯含量检测实时显示，1%报警,1.5%保护采煤机速度检测实时显示变频器力矩实时显示变频器故障检测故障指示冷却水流量检测故障指示，系统启动保护功能液压系统油压检测故障指示，系统启动保护功能c.恒功率控制：根据截割电机电流控制采煤机速度，当任一截割电机电流大于额定电流110%时，PLC自动执行牵引减速控制，有效防止截割电机超载停机。d.参数设置和故障屏蔽：通过端头站，遥控器，可对系统重要参数进行调整，对保护功能进行单项屏蔽。e.语音报警：截割电机启动时，发出语音报警。七、电控系统安装调试1、机械与电气配合安装，保证系统可靠运行。2、电气接线严格按照图纸进行，保证正确、可靠，接线完毕，应进行校线，防止漏接、错接。3、系统应进行加载试验，总成调试，按要求测试全部功能。
