專利名稱：礦井局扇三風機三電源組合式開關的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種控制礦井三局扇多功能組合式開關，實現三局扇自動切換、 瓦斯電閉鎖等功能，特別適用于礦井煤塵、瓦斯易集聚爆炸危險環境中。
背景技術：
保證煤礦掘進工作面不間斷供風，是實現礦井掘進工作面安全生產的重要措施， 然而，目前我國大多數礦井掘進工作面采用公知的雙風機雙電源局扇通風系統，根據調查， 應用此通風系統，掘進工作面停風率仍然較高，掘進工作面停風易造成瓦斯等有害氣體集聚超限，最終釀成重大事故，據調查總結分析，雙風機雙電源造成工作面停風有以下幾點普遍原因①局扇雙電源任一回路非計劃跳電或停電檢修，必然存在局扇單風機運行，不容置疑單回路供電其可靠性較低，易造成掘進工作面停風；②雙風機雙電源開關正常倒機應用其繼電器常開、常閉接點，其存在著易燒毀、老化、卡阻、不靈敏等問題，造成無法實現正常倒機，造成工作面停風；③礦井條件差供電復雜及上級電壓波動等原因引起礦井大范圍跳電，造成局扇雙電源同時跳電依然存在，無疑引起掘進工作面長時間停風；④雙風機即主、副風機有其一出現故障，因主、副風機控制開關存在相互控制聯動接點，在處理故障時很容易造成另一臺運行中風機停止運行，造成掘進工作面停風；⑤雙風機雙電源局扇通風控制系統正常主、副風機必須有一臺處與運行中，另一臺處于帶電備用狀態，檢修其中任一臺，局扇就處于單回路運行，單回路運行其可靠性較低，根據調查此原因造成局扇通風系統長期得不到可靠檢修，無疑為局扇安全運行埋下隱患。所以利用傳統的雙風機雙電源局扇通風方式，不能有效的保證局扇風機穩定、可靠運行。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是設計一種礦井局扇三風機三電源組合式開關， 以實現控制三套局扇風機，正常一用兩備，控制三套風機實現自動換機、聯動協調、相互閉鎖、風電、瓦斯電閉鎖等功能，三套風機叉接在一趟風筒為工作面供風，解決礦井掘進工作面易停風難題，同時也將消除單風機運行存在的安全隱患。解決本實用新型技術問題所采用的技術方案是控制主風機、副風機一、副風機二的三套啟動器置于同一殼體的三個獨立隔爆腔體內，三套啟動器通過隔爆腔體接線端子實現三套風機之間相互控制的連鎖關系，其具體方案是①把副風機一開關上的真空接觸器常開輔助觸點KM2-4用連接線并聯到主風機開關的啟動按鈕上；②把副風機一開關上的真空接觸器常閉輔助觸點KM2-3串接在主風機開關的時間繼電器KTl線圈控制回路上；③ 把主風機開關上的真空接觸器常開輔助觸點KM1-4用連接線并聯到副風機一開關的啟動按鈕上；④把主風機開關上的真空接觸器常閉輔助觸點KM1-3串接在副風機一開關的時間繼電器KT2線圈控制回路上；⑤把主風機開關上的中間繼電器常開點KA1-4、副風機一開關上的中間繼電器常開點KA2-4并聯起來，用連接線并聯到副風機二開關的啟動按鈕上；⑥ 把主風機開關上的中間繼電器常開點KA1-5、副風機一開關上的中間繼電器常開點KA2-5 串聯起來，用連接線串接到副風機二開關時間繼電器KT3線圈控制回路上；三套風機叉接在一趟風筒為工作面供風。副風機一啟動器真空接觸器KM2的吸合由主風機真空接觸器常閉點KM1-3控制， 副風機二真空接觸器KM3的吸合由主風機、副風機一的中間繼電器ΚΑ1-5、ΚΑ2-5控制，9為接地端子，構成控制通路。主風機真空接觸器分離，副風機一控制回路中KM1-3吸合，時間繼電器KT2吸合， KT2-1吸合，副風機一接觸繼電器KM2吸合，副風機一啟動運行，主風機、副風機一有其一手動啟動后，副風機二就進入帶電備用狀態，主風機、副風機一雙停后，副風機二控制回路中 ΚΑ1-5、ΚΑ2-5吸合，時間繼電器KT3吸合，KT3-1常開變常閉，KM3吸合，副風機二啟動運行。本實用新型的積極效果是(1)三電源來自采區變電所不同母線，高壓供電系統穩定可靠，其中一回路電源必須滿足《煤礦安全規程》中“三專”(專用開關、專用變壓器、 專用線路)要求；(2)三局扇叉接在一趟風筒工作面，節約成本及巷道空間，又達到安全、可靠、穩定效果；C3)通過三局扇之間連鎖接點實現三局扇自動切換，且其控制具有一定的優先順序、聯鎖控制，三套風機不存在同時開啟、同時運行，以防吹毀風筒；(4)可以實現隨時對任一局扇檢修，并能保證一用一備狀態，檢修時不存在單風機運轉，同時因緒多原因造成局扇任一回路跳電，其局扇也不存在單風機運轉，消除了單風機運轉的隱患；ω根據概率計算本實用新型可靠性為傳統“雙風機雙電源”的四倍。
附圖1為本實用新型電氣原理圖；附圖2為本實用新型外觀圖；附圖3為本實用新型風筒安裝布置圖。
具體實施方式
如附圖1控制主風機、副風機一、副風機二的三套啟動器1、2、3置于同一殼體7的三個獨立隔爆腔體內，三套啟動器1、2、3通過隔爆腔體接線端子實現三套風機之間相互控制的連鎖關系。如附圖2所示，①把副風機一 5的開關上的真空接觸器常開輔助觸點ΚΜ2-4用連接線并聯到主風機4的開關的啟動按鈕STl上；②把副風機一 5的開關上的真空接觸器常閉輔助觸點ΚΜ2-3串接在主風機4的開關的時間繼電器KTl線圈控制回路上；③把主風機4 的開關上的真空接觸器常開輔助觸點ΚΜ1-4用連接線并聯到副風機一 5的開關的啟動按鈕 ST2上；④把主風機4的開關上的真空接觸器常閉輔助觸點ΚΜ1-3串接在副風機一 5的開關的時間繼電器ΚΤ2線圈控制回路上；⑤把主風機4的開關上的中間繼電器常開點ΚΑ1-4、 副風機一 5的開關上的中間繼電器常開點ΚΑ2-4并聯起來，用連接線并聯到副風機二 6的開關的啟動按鈕ST3上；⑥把主風機4的開關上的中間繼電器常開點ΚΑ1-5、副風機一 5的開關上的中間繼電器常開點ΚΑ2-5串聯起來，用連接線串接到副風機二 6的開關時間繼電器ΚΤ3線圈控制回路上。將三套風機4、5、6叉接在一趟風筒8上為工作面供風。[0016]副風機一 5啟動器真空接觸器KM2的吸合由主風機4的真空接觸器常閉點KM1-3 控制，副風機二 6的真空接觸器KM3的吸合由主風機4、副風機一 5的中間繼電器KA1-5、 KA2-5控制，9為接地端子，構成控制通路。主風機4真空接觸器分離，副風機一 5控制回路中KM1-3吸合，時間繼電器KT2吸合，KT2-1吸合，副風機一 5的繼電器KM2吸合，副風機一 5啟動運行；主風機4、副風機一 5 有其一手動啟動后，副風機二 6就進入帶電備用狀態，主風機4、副風機一 5雙停后，副風機二 6控制回路中ΚΑ1-5、ΚΑ2-5吸合，時間繼電器KT3吸合，KT3-1常開變常閉，KM3吸合，副風機二 6啟動運行。將隔離換向開關QSl手把打到正轉或反轉位置，控制變壓器得電，電機綜合保護器檢測線路、電機無漏電，BDl閉合，按啟動按鈕STl后形成回路，中間繼電器KAl吸合，其 KAl-I常開點閉合自保，KA1-2常開變常閉，整流橋得電，時間繼電器KTl吸合，KTl-I常開變常閉接觸器閉合，主風機4啟動，此時副風機一 5、副風機二 6控制回路中間繼電器KA2、 KA3吸合，其常開接點KA2-1、KA3-1吸合控制回路自保，其時間繼電器斷開做好帶電備用狀態。三風機相互倒機及相互閉鎖原理主風機4、副風機一 5、副風機二 6可以隨意選擇性開啟，但其間存在相互閉鎖功能，不存在同時開啟兩臺風機的可能，控制三套風機具有一定優先順序，正常主風機4、副風機一 5選擇其一運行，運行后副風機二 6控制回路中的繼電器接點KA1-4或KA2-4吸合，中間繼電器KA3吸合，其KA3-1常開接點變閉合，滿足控制回路自保，此時無論主風機4、副風機一 5運行任何一臺，副風機二 6中的繼電器KA3都處于吸合狀態，副風機二 6進入帶電備用狀態，一旦主風機4、副風機一 5無法正常倒機造成主風機4、副風機一 5雙停，此時副風機二 6控制回路中的繼電器常開接點KA1-5、KA2-5吸合， 時間繼電器KT3延時(可調)后吸合，其常開接點KT3-1閉合，真空接觸器KM3吸合，副風機二6開啟運行，避免了工作面停風，主風機4、副風機一 5雙停后可以實現自動切斷工作面動力電源，告知工作面電工處理引起主風機4、副風機一 5同時停機故障，故障處理確認后，可直接開啟主風機4、副風機一 5中任何一臺，開啟后，副風機二 6自動停機。本實用新型已在實際中應用兩年以上，至今未出現過工作面停風現象，實踐應用證明此新型局扇通風系統達到了更加可靠、穩定、安全效果，有效解決了掘進工作面易停風難題。
權利要求1. 一種礦井局扇三風機三電源組合式開關，其特征在于控制主風機、副風機一、副風機二的三套啟動器置于同一殼體的三個獨立隔爆腔體內，三套啟動器通過隔爆腔體接線端子實現三套風機之間相互控制的連鎖關系，三套風機叉接在一趟風筒為工作面供風；其具體方案是①把副風機一開關上的真空接觸器常開輔助觸點KM2-4用連接線并聯到主風機開關的啟動按鈕上；②把副風機一開關上的真空接觸器常閉輔助觸點KM2-3串接在主風機開關的時間繼電器KTl線圈控制回路上；③把主風機開關上的真空接觸器常開輔助觸點KM1-4用連接線并聯到副風機一開關的啟動按鈕上；④把主風機開關上的真空接觸器常閉輔助觸點KM1-3串接在副風機一開關的時間繼電器KT2線圈控制回路上；⑤把主風機開關上的中間繼電器常開點KA1-4、副風機一開關上的中間繼電器常開點KA2-4并聯起來，用連接線并聯到副風機二開關的啟動按鈕上；⑥把主風機開關上的中間繼電器常開點 KA1-5、副風機一開關上的中間繼電器常開點KA2-5串聯起來，用連接線串接到副風機二開關時間繼電器KT3線圈控制回路上。
專利摘要一種礦井局扇三風機三電源組合式開關，其關鍵在于控制主風機、副風機1、副風機2三套啟動器置于同一殼體的三個獨立隔爆腔體內，三套啟動器通過隔爆腔體接線端子實現三套風機之間相互控制等連鎖關系，三電源負載三套風機，正常一用兩備，控制三套風機實現自動換機、聯動協調、相互閉鎖、風電、瓦斯電閉鎖等功能，三套風機叉接在一趟風筒為工作面供風，解決礦井掘進工作面易停風難題，同時也將消除單風機運行存在的安全隱患；彌補了現有該領域技術不足，有效的杜絕了礦井掘進工作面易停風難題，進一步提高礦井安全系數，可廣泛應用于礦井有害氣體的掘進工作面。
文檔編號F04D27/00GK202301119SQ20112036878
公開日2012年7月4日 申請日期2011年9月30日 優先權日2011年9月30日
發明者亢生彩, 欒永春, 陳勇, 陳坤鵬 申請人:永城煤電控股集團有限公司