EBZ160型掘进机电控系统说明书.docx

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EBZ160型掘进机电控系统说明书

EBZ160型掘进机电控系统

使用说明书

煤炭科学研究总院山西煤机装备有限公司

二OO九年六月

一、电控箱的主要技术参数及特征

1、技术参数：

1.1额定电压：

V

主回路：

1140

控制回路：

AC220、36、127V

DC24、12V

1.2额定电流：

280A

1.3额定频率：

50Hz

1.4输出分路数：

3

其中：

102/134、54.7、10A

1.5额定控制功率：

kW410

2、使用条件

2.1海拔不超过2000m；

2.2周围环境温度-5～+40℃；

2.3周围空气相对湿度不大于95%（+25℃）

2.4在有沼气爆炸性混合物矿井中；

2.5能承受掘进机的振动且与垂直面的安装倾斜度不超过15°；

2.6无破坏绝缘的气体或蒸气的环境中；

2.7无长期连续滴水的地方；

2.8污染等级：

3级、安装类别：

Ⅱ类。

3、结构

电控箱隔爆外壳由主腔和接线腔两个独立的隔爆部分组成。

主腔前壁装有隔离开关操作手把，急停按钮等；主腔后壁装有各接触器、传感器等；主腔顶板装有熔断器；底板装有电源变压器、保护器、继电器、保险等；主腔中门板装有继电器、控制器、显示器等。

隔离开关手把有通、断两个位置，并与急停按钮SB1闭锁。

主腔门采用快开门结构，主腔门具有门闭锁功能，即只有在门关紧后，才可以旋出闭锁轴，这样才可以操作隔离开关手把，将开关打到接通位置；同理，在需要检修电控箱时，按下急停按钮SB1，扳动隔离开关手柄使其到分断位置，按压闭锁机构并旋转，使其入位，平移开门即可。

主腔门打开后，以正常的操作方式不能使隔离开关闭合。

接线腔位于电控箱体的最左端，接线腔盖采用螺栓紧固，其上正中位置有“严禁带电开盖”字样，警示只有在前级电控箱电源处于断开位置时才能打开本电控箱的接线腔。

电控箱箱体通过减震器和主机连接。

操作箱为矿用隔爆型。

操作箱分为二个通过接线端子相互连接的独立腔体，上边为进出线腔，下边为主腔。

进出线腔内设有接线端子和内接地端子。

主腔门上装有转换开关、控制按钮等。

断面监视系统由监视主机、数据采集、各传感器和防爆摄像头等组成。

后面详细介绍。

4、本机装设了油温、油位、压力传感器。

在水路系统装设了2个量程分别为2.5MPa和10MPa的压力传感器。

（备注：

其中量程2.5MPa的作为减压后冷却水测压使用，当其压力大于1.5MPa时，系统报警，当其压力大于2MPa时系统报警关机，提示降低水压或检查水路，以保护冷却器和截割电机；另一个量程为10MPa的应用在高压水回路，对喷雾压力检测，当其压力小于1MPa时，系统提示增加水压，以改善喷雾效果。

要求能在显示屏上显示液压系统三个回路的压力和二个水路的压力。

）

二、工作原理

电控设备电气原理图如图2所示。

电控系统及主要电气元件的功能和用途分述如下：

1、控制

用位于开关箱上的电源控制开关SA1远距离接通、分断向掘进机供电的前级开关。

在紧急情况下，可用操作箱上的紧急停止按钮SB2、电控箱上的紧急停止按钮SB1远距离分断前级开关，停止向掘进机供电。

2、照明

三个照明灯EL1、EL2、EL3供掘进工作面照明。

3、音响信号

蜂鸣器HA提供电机预警音响信号。

当切割电机起动时，蜂鸣器HA发送预警信号，延时5S。

也可由控制按钮SB10控制，在任意时刻报警。

4、保护

（1）主回路的短路保护装设6个熔断器：

FU1——FU6。

（2）控制、照明回路的短路保护装设熔断器FU7、FU8、FU9、FU10、FU11、FU12。

（3）各电动机的过载、断相、绝缘水平的监视及36V控制回路的绝缘水平的监视，通过PLC及保护单元JB来实现。

（4）紧急停止按钮SB1与隔离开关QS装设机械闭锁。

5、显示

设备运行状态及故障信息全部由监视主机来显示。

6、故障

（1）短路

各电动机主回路发生短路故障时，熔断器熔体熔断，切断电动机的供电，电动机停止运转。

变压器TC1所控制回路或匝间短路时，熔断器FU3熔体熔断，掘进机将停止工作。

220V、36V控制回路及照明回路发生短路时，相应熔断器的熔体熔断，掘进机停止工作，照明灯熄灭。

（2）漏电

当驱动各机构电动机启动前网络绝缘水平下降到规定值（额定电压为1140V，绝缘电阻下降至40KΩ时；额定电压为660V，绝缘电阻下降至22KΩ时），相应的漏电保护单元动作，其常开接点断开其电动机相应控制回路，使电动机不能启动，同时，显示漏电闭锁故障。

36V控制回路供电中网络绝缘水平下降到规定值（额定电压为36V，绝缘电阻下降至3KΩ时）以下时，显示36V漏电故障，断开其控制回路。

（3）过载及断相

当驱动机构机构中出现过载或断相时，则相应的保护单元动作，切断其过载或断相回路，使相应电动机停止运转，同时，显示相应电动机过载或断相。

三、掘进机的运转

1、掘进机的前级供电开关控制

准备：

（1）检查电控箱是否处于可靠的锁紧位置；

（2）检查电控箱上控制开关手柄是否均处于“O”位；

（3）压下紧急停止按钮SB1，把隔离开关QS的手柄置于“合”的位置，然后将紧急停止按钮SB1拔出。

接通：

将开关箱上的电源控制开关SA1向右旋转45°至“通”位置，接通前级开关，向掘进机供电。

电压表PV指示。

36V照明等回路绝缘正常，照明灯EL1、EL2、EL3亮。

分断：

将电源控制开关SA1向左旋转45°至“断”位，或按下紧急停止按钮SB2、SB1均可切断向掘进机供电的前级开关。

2、各机构电动机的控制

【1】手动操作（手动-自动选择开关置于手动位置）

（1）油泵电动机M2的控制

启动：

将油泵启动控制按钮SB6按下，当油泵电动机的保护单元正常，接触器KM3吸合，油泵电动机启动并自保，为切割、备用电动机的启动作好准备。

停止：

将油泵停止控制按钮SB7按下，接触器KM3断电释放，则油泵电动机停止运转。

（2）切割电动机M1的控制

低速启动：

油泵电动机M2启动后，将切割低速启动控制按钮SB4按下，蜂鸣器HA发送5S的预警信号，当切割电动机的保护单元正常，接触器KM1吸合，切割电动机低速启动并自保，同时，停止发送音响信号。

高速启动：

油泵电动机M2启动后，将切割高速启动控制按钮SB4按下，蜂鸣器HA发送5S的预警信号，当切割电动机的保护单元正常，接触器KM2吸合，切割电动机高启动并自保，同时，停止发送音响信号。

停止：

将切割停止控制按钮SB5按下，接触器KM1（或KM2）断电释放，则切割电动机停止运转。

（3）备用电动机M3的控制

启动：

油泵电动机启动后，将备用启动控制按钮SB8按下，当备用电动机的保护单元正常，接触器KM4吸合，备用电动机M3启动并自保。

停止：

将备用电动机停止控制按钮SB9按下，按触器KM4断电释放，则备用电动机M3停止运转。

【2】自动操作（手动-自动选择开关置于自动位置）

打开遥控器上电源开关，拔出遥控器右侧急停按钮。

等待2~3秒，通讯正常后按动复位按钮。

如图为遥控器操作面板：

（1）油泵电动机M2的控制

启动：

将辅助启动按钮与油泵按钮同时按下，当油泵电动机的保护单元正常，接触器KM3吸合，油泵电动机启动并自保，为切割、备用电动机的启动作好准备。

停止：

将油泵按钮按下，接触器KM3断电释放，则油泵电动机停止运转。

（2）切割电动机M1的控制

低速启动：

油泵电动机M2启动后，将辅助启动按钮与切割低速按钮同时按下，蜂鸣器HA发送8～10S的预警信号，当切割电动机的保护单元正常，接触器KM1吸合，切割电动机低速启动并自保，同时，停止发送音响信号。

低速停止：

将切割低速按钮按下，接触器KM1断电释放，则切割电动机停止运转。

高速启动：

油泵电动机M2启动后，将辅助启动按钮与切割高速按钮按下，蜂鸣器HA发送8～10S的预警信号，当切割电动机的保护单元正常，接触器KM2吸合，切割电动机高启动并自保，同时，停止发送音响信号。

高速停止：

将切割高速按钮按下，接触器KM2断电释放，则切割电动机停止运转。

（3）备用电动机M3的控制

启动：

油泵电动机启动后，将辅助启动按钮与备用按钮按下，当备用电动机的保护单元正常，接触器KM4吸合，备用电动机M3启动并自保。

停止：

将备用按钮按下，按触器KM4断电释放，则备用电动机M3停止运转。

四、安装与检查

1、安装前，必须在地面仔细检查：

如连接件是否松动；电气元件在运输过程中是否遭到损坏，发现问题要及时处理，并应检查是否具有出厂证明，否则不准使用。

2、安装前，必须在地面对所有的操作方式进行试运转。

3、在井下装卸、搬运过程中避免强烈振动，严禁翻滚，必须轻放。

4、为了保证电气元件可靠的工作，电控箱必须装设在掘进机的减震器上。

5、按图1所示连接各设备，所用的电缆型号、规格见表3。

连接时，根据电控箱接线腔接线图8及操作箱接线图9进行接线。

6、安装后，对电控箱的主要部位再进行一次检查：

（1）用手关合接触器几次，检查有无卡住现象；

（2）进出电缆连接是否牢固和符合要求；

（3）凡进线装置中未使用的孔，应当用压盘，钢质压板和橡胶垫圈可靠的密封；

（4）箱体上的紧固螺栓和弹簧垫圈是否坚固齐全。

各隔爆法兰结合面是否符合要求；

（5）箱体的外观是否完好。

7、检查认为正常，方可按要求进行操作。

五、维护、修理与故障排除

1、定期清除各处的污垢、锈斑，并在各隔爆面及磁路系统按触面涂上薄薄一层防锈油脂。

隔爆面如有损伤，须严格按照GB1336—77《防爆电气设备制造检验规程》中有关隔爆面修补规定进行。

2、日常进行周期性检查，箱体外壳有无损坏，电缆在进出线装置中是否牢靠；

3、定期检查各开关手柄、按钮是否灵活、可靠，动静触头是否良好，按触器等电气是否正常；

4、在触头损坏、污损或按触表面产生熔化的金属微粒时，可以用细锉清理，但不准用金钢砂布打磨；

5、出现故障时，可依据显示排除故障。

六、包装及保管

1、随同产品装箱时供应如下文件：

（1）装箱单；

（2）出厂证明书；

（3）产品使用说明书。

2、产品保管应注意存在环境温度不大于+35℃和相对湿度不大于80%，以及不含有破坏金属和绝缘的腐蚀性气体的仓库中。