煤礦電工學(xué)3章資料課件

第三章采區(qū)機(jī)械設(shè)備的電氣控制第一節(jié)低壓控制電器引言：主要用于控制和保護(hù)等電器?？刂齐娖鳎簬в袦缁⊙b置的控制開(kāi)關(guān)（通、斷主回路）、主令電器（通、斷輔助電路）。器件廣而多，現(xiàn)簡(jiǎn)介礦用常用控制電器。一、隔爆按鈕：1結(jié)構(gòu)：隔爆外殼與自復(fù)按鈕；2適用：適用于煤礦井下含有爆炸性氣體混合物的場(chǎng)所；3、作用：接通或斷開(kāi)線路。點(diǎn)動(dòng)控制啟停控制正、反控制LA1系列控制電纜最大外徑19mm額定電壓127v二.接觸器：線圈符號(hào)線圈動(dòng)鐵心靜鐵心彈簧主觸頭滅弧室常開(kāi)輔助觸點(diǎn)常閉輔助觸點(diǎn)主觸頭符號(hào)常開(kāi)觸點(diǎn)常閉觸點(diǎn)1、交流接觸器結(jié)構(gòu)、各部件作用2、工作原理3、選用注意事項(xiàng)三.真空接觸器靜端蓋金屬屏蔽罩動(dòng)、靜觸頭波紋管靜導(dǎo)電桿動(dòng)端蓋絕緣外殼（真空管）動(dòng)導(dǎo)電桿1、結(jié)構(gòu)2、工作過(guò)程3、優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：滅弧能力強(qiáng)，觸頭壽命長(zhǎng)，動(dòng)作時(shí)間短，噪聲小。缺點(diǎn)：設(shè)置漏氣保護(hù)、過(guò)電壓保護(hù)。第二節(jié)電氣圖的繪制與閱讀本節(jié)重點(diǎn)：電氣符號(hào)。詳細(xì)介紹電氣原理圖的繪制。詳細(xì)介紹電氣原理圖的識(shí)讀。本節(jié)難點(diǎn)：電氣圖的繪制特點(diǎn)。電氣原理圖的識(shí)讀。一、電氣符號(hào)電氣圖，也稱電氣控制系統(tǒng)圖。圖中必須根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，用統(tǒng)一的文字符號(hào)、圖形符號(hào)及畫(huà)法，以便于設(shè)計(jì)人員的繪圖與現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員、維修人員的識(shí)讀。在電氣圖中，代表電動(dòng)機(jī)、各種電器元件的圖形符號(hào)和文字符號(hào)應(yīng)按照我國(guó)已頒布實(shí)施的有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)繪制。如GB4728—85《電氣圖常用圖形符號(hào)》GB6988—86《電氣制圖》GB7159—87《電氣技術(shù)中的文字符號(hào)制訂通則》GB5094—85《電氣技術(shù)中的項(xiàng)目代號(hào)》國(guó)家規(guī)定從1990年1月1日起，電氣圖中的文字符號(hào)和圖形符號(hào)必須符合最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。表3—1給出了部分常用電氣圖形符號(hào)和文字符號(hào)。因?yàn)槟壳坝行┘夹g(shù)資料仍使用舊國(guó)標(biāo)，所以表中給出了新、舊國(guó)標(biāo)對(duì)照，以供參考。若需更詳細(xì)的資料，請(qǐng)查閱最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。表3-1P41-44電氣圖符號(hào)、文字新舊對(duì)照二.電氣圖的繪制常用的電氣圖包括：電氣原理圖、電器元件布置圖、電氣安裝接線圖。各種圖紙的圖紙尺寸一般選用297×210、297×420、297×630、297×840mm、四種幅面，特殊需要可按GB126—74《機(jī)械制圖》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)選用其他尺寸。繪制原則：（1）電氣原理圖中的電器元件是按未通電和沒(méi)有受外力作用時(shí)的狀態(tài)繪制。因此，規(guī)定所有電器的觸點(diǎn)均表示在原始情況下的位置，即在沒(méi)有通電或沒(méi)有發(fā)生機(jī)械動(dòng)作時(shí)的位置。對(duì)接觸器來(lái)說(shuō)，是線圈未通電，觸點(diǎn)未動(dòng)作時(shí)的位置；對(duì)按鈕來(lái)說(shuō)，是手指未按下按鈕時(shí)觸點(diǎn)的位置；對(duì)熱繼電器來(lái)說(shuō)，是常閉觸點(diǎn)在未發(fā)生過(guò)載動(dòng)作時(shí)的位置等等。（2）觸點(diǎn)的繪制位置。使觸點(diǎn)動(dòng)作的外力方向必須是：當(dāng)圖形垂直放置時(shí)為從左到右，即垂線左側(cè)的觸點(diǎn)為常開(kāi)觸點(diǎn)，垂線右側(cè)的觸點(diǎn)為常閉觸點(diǎn)；當(dāng)圖形水平放置時(shí)水平線下方的觸點(diǎn)為常閉觸點(diǎn)，水平線上方的觸點(diǎn)為常開(kāi)觸點(diǎn)。（3）主電路、控制電路和輔助電路應(yīng)分開(kāi)繪制。主電路是設(shè)備的驅(qū)動(dòng)電路，是從電源到電動(dòng)機(jī)大電流通過(guò)的路徑；控制電路是由接觸器和繼電器線圈、各種電器的觸點(diǎn)組成的邏輯電路，實(shí)現(xiàn)所要求的控制功能；輔助電路包括信號(hào)、照明、保護(hù)電路。（4）動(dòng)力電路的電源電路繪成水平線，受電的動(dòng)力裝置（電動(dòng)機(jī)）及其保護(hù)電器支路應(yīng)垂直與電源電路。（5）主電路用垂直線繪制在圖的左側(cè)，控制電路用垂直線繪制在圖的右側(cè)，控制電路中的耗能元件畫(huà)在電路的最下端。（6）圖中自左而右或自上而下表示操作順序，并盡可能減少線條和避免線條交叉。（7）圖中有直接電聯(lián)系的交叉導(dǎo)線的連接點(diǎn)（即導(dǎo)線交叉處）要用黑圓點(diǎn)表示。無(wú)直接電聯(lián)系的交叉導(dǎo)線，交叉處不能畫(huà)黑圓點(diǎn)。（8）在原理圖的上方將圖分成若干圖區(qū)，并標(biāo)明該區(qū)電路的用途與作用；在繼電器、接觸器線圈下方列有觸點(diǎn)表，以說(shuō)明線圈和觸點(diǎn)的從屬關(guān)系。三.電路圖的閱讀1、步驟：標(biāo)題欄、技術(shù)說(shuō)明、元件明細(xì)表、主回路、輔助回路功能與作用。2、讀圖接線圖原理圖課程小節(jié)：掌握按鈕、接觸器、特別真空接觸器結(jié)構(gòu)和工作原理；特點(diǎn)和使用選擇注意事項(xiàng)。熟悉電氣圖形符號(hào)含義；了解電路圖繪制和閱讀技巧。思考題：1、交流接觸器組成、如何消除交流噪聲的？2、真空接觸器結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)？3、閱讀電氣原理圖步驟？下次課預(yù)習(xí)剛要：礦用啟動(dòng)器作用、功能、特點(diǎn)；重點(diǎn)預(yù)習(xí)QJZ隔爆真空智能型電磁啟動(dòng)器。第三節(jié)礦用隔爆電磁啟動(dòng)器知識(shí)目標(biāo)：★熟悉常用礦用電磁啟動(dòng)器的種類和性能特點(diǎn)★會(huì)根據(jù)負(fù)載要求和環(huán)境要求選擇礦用電磁啟動(dòng)器能力目標(biāo)：★能正確接線和操作礦用電磁啟動(dòng)器★會(huì)根據(jù)負(fù)載要求調(diào)節(jié)過(guò)流保護(hù)的動(dòng)作值★會(huì)查閱開(kāi)關(guān)所顯示的參數(shù)和故障種類★會(huì)處理常見(jiàn)簡(jiǎn)單故障礦用隔爆型電磁啟動(dòng)器QJZ系列隔爆真空智能型電磁啟動(dòng)器QBZ系列引言1、結(jié)構(gòu)：由隔離開(kāi)關(guān)、接觸器及滅弧系統(tǒng)、按鈕、控制元件和保護(hù)元件等組成的芯體裝在隔爆外殼中的組合電器，控制和保護(hù)電動(dòng)機(jī)。真空管2、作用：用于控制和保護(hù)電動(dòng)機(jī)。接線腔（盒）大喇叭嘴接動(dòng)力電纜小喇叭嘴接控制電纜隔離開(kāi)換手柄就地操作起、停按鈕3.工作情況（就地、遠(yuǎn)方、連鎖控制）

QBC80型電磁啟動(dòng)器電氣原理圖指示燈或電鈴9連鎖控制遠(yuǎn)方控制主回路輔助回路QBC-80N型礦用隔爆可逆電磁啟動(dòng)器結(jié)構(gòu)圖二、隔爆可逆型電磁啟動(dòng)器

1、結(jié)構(gòu)核心部件：正向啟車(chē)按鈕1SB;反向啟車(chē)按鈕2SB；停車(chē)按鈕3SB。正反向啟動(dòng)交流接觸器1KM和2KM雙重電氣閉鎖-接觸器與控制按鈕2.工作過(guò)程需要正轉(zhuǎn)時(shí)，按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕1SB，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合接通如下回路：T→4SB→2KM3→1KM→1→2SB→1SB→3SB→PE→T。正轉(zhuǎn)接觸器1KM通電，其主觸點(diǎn)1KM1閉合，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，同時(shí)1KM2閉合實(shí)現(xiàn)自保。而互鎖觸點(diǎn)1KM3斷開(kāi)2KM線圈，防止反轉(zhuǎn)接觸器吸合，實(shí)現(xiàn)互鎖。同理，按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕1SB的同時(shí)，其常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕2SB，實(shí)現(xiàn)互鎖，防止兩個(gè)按鈕同時(shí)按下造成的兩相短路。當(dāng)電動(dòng)機(jī)需要反轉(zhuǎn)時(shí)，先按下停止按鈕，使接觸器線圈斷電，主觸點(diǎn)斷開(kāi)電動(dòng)機(jī)，同時(shí)解除自保和互鎖，再按下反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕2SB，反轉(zhuǎn)接觸器2KM通電，其主觸點(diǎn)2KM1閉合使電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，2KM2閉合自保。2KM3斷開(kāi)，閉鎖正轉(zhuǎn)接觸器1KM的線圈。3.常見(jiàn)故障處理3-2三、QBZ型系列隔爆真空型電磁啟動(dòng)器1.結(jié)構(gòu)圖2-19

QBZ-200型真空電磁啟動(dòng)器結(jié)構(gòu)圖

真空管2.工作過(guò)程QBZ-200型真空電磁啟動(dòng)器電路工作原理p52圖3-10監(jiān)視電網(wǎng)絕緣1）前期準(zhǔn)備工作確定控制方式：就地控制、遠(yuǎn)方控制、聯(lián)鎖控制三種，通常已選擇好了。整定JDB繼電保護(hù)值及綜合保護(hù)試驗(yàn)。合上QS，JDB進(jìn)行漏電檢測(cè)，無(wú)漏電時(shí)JDB3~4觸點(diǎn)閉合做好啟動(dòng)準(zhǔn)備。（有漏電，實(shí)現(xiàn)漏電閉鎖）2）就地啟動(dòng)電路按下啟動(dòng)按鈕1SB，回路為：TC的4端→JDB常開(kāi)觸點(diǎn)閉合(4、3)→中間繼電器線圈KM→停止按鈕1SB→啟動(dòng)按鈕1SB→5、2端→TC的9端。3）停止電路按下停止按鈕1SB，線圈KM斷電，KM1、KM2接點(diǎn)打開(kāi)，線圈KT、KMV斷電，所有觸點(diǎn)均恢復(fù)常態(tài)。

4)反轉(zhuǎn)按下停止按鈕2SB使電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)；反向扳動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)，再按啟動(dòng)按鈕即可實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)。5)保護(hù)電路該啟動(dòng)器的保護(hù)由JDB電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。（1）JDB-120（225）型電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器工作原理：JDB綜合保護(hù)器具有過(guò)載、短路、斷相及漏電閉鎖等保護(hù)功能。此裝置保護(hù)性能穩(wěn)定可靠，抗干擾，安裝使用方便，得到廣泛的應(yīng)用。

（2）保護(hù)電路工作過(guò)程

①過(guò)載保護(hù)②短路保護(hù)③斷相保護(hù)④漏電閉鎖保護(hù)電路⑤過(guò)電壓保護(hù)3.整定和試驗(yàn)（1）整定①過(guò)載整定過(guò)載整定是由設(shè)置在JDB保護(hù)器面板右側(cè)的兩個(gè)開(kāi)關(guān)來(lái)進(jìn)行的。

②漏電閉鎖整定漏電閉鎖整定也是在JDB的面板上進(jìn)行，在面板左下側(cè)有兩個(gè)接線柱并且標(biāo)有380V和660V或660V和1140V，在使用中根據(jù)主回路的電壓等級(jí)，一定要將漏電閉鎖回路的33#線接在對(duì)應(yīng)的接線柱上。（2）試驗(yàn)①過(guò)載和短路試驗(yàn)②斷相試驗(yàn)

③漏電試驗(yàn)四、QJZ-200/1140型礦用隔爆兼本質(zhì)安全型真空電磁啟動(dòng)器QJZ-200/1140型真空電磁啟動(dòng)器外形圖大喇叭嘴71mm正面?zhèn)让娓綦x換向開(kāi)關(guān)小喇叭嘴21mm顯示器按鈕機(jī)械閉鎖門(mén)鉸鏈標(biāo)牌Exdibi1.外部結(jié)構(gòu)：QJZ-200（315、400）/1140（660）智能礦用隔爆兼本安型電磁啟動(dòng)器2.應(yīng)用：QJZ-315/1140（660）Z及QJZ-400/1140（660）礦用智能型真空電磁起動(dòng)器適用于含有爆炸性氣體（甲烷）的煤礦井下任意場(chǎng)所；額定電壓：1140/660V；額定電流：315A/400A；控制電機(jī)功率：1140V

75-440KW

75—590KW；電壓660V

45-250KW

40-340KW以下的三相鼠籠型電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)/停止或遠(yuǎn)距離起動(dòng)/停止控制，多臺(tái)程序控制，同時(shí)對(duì)電動(dòng)機(jī)及其有關(guān)電路進(jìn)行保護(hù)（漏電閉鎖、短路、過(guò)載、斷相、三相不平衡、欠壓）；模擬（漏電閉鎖、過(guò)載、斷相）試驗(yàn)。3.主要特點(diǎn)：1）前門(mén)打開(kāi)采用提升鉸鏈?zhǔn)?。開(kāi)門(mén)步驟：首先隔離換向開(kāi)關(guān)必需處在停止位，再將機(jī)械閉鎖桿從檔塊上退出并插入隔離換向開(kāi)關(guān)的閉鎖孔內(nèi)（即解鎖）；抬起啟動(dòng)器左側(cè)固定在鉸鏈上的操作手柄（門(mén)抬高約30mm）后門(mén)即可打開(kāi)。2）前門(mén)正面有液晶顯示器、其下有5個(gè)設(shè)定按鈕分別是：菜單鍵實(shí)時(shí)顯示參數(shù)整定模擬試驗(yàn)故障查詢上、下移動(dòng)鍵在主菜單中選擇子菜單確定例：參數(shù)整定子菜單8項(xiàng)功能一、額定電流：40—400A二、短路電流:8、9、10倍In三、放大倍數(shù)微調(diào):勿改動(dòng)四、三相不平衡度五、電壓等級(jí)選擇：1140/660v六、程控延時(shí):1—3s之間七、反饋延時(shí)：5—10s八、欠壓設(shè)定:60%—85%Un動(dòng)作時(shí)間:1-5s確定鍵所有選擇確定后存儲(chǔ)復(fù)位鍵試驗(yàn)結(jié)束漏電閉鎖斷相過(guò)載模擬4.工作原理：圖3-121）控制方式:在前門(mén)背后芯板上的控制選擇開(kāi)關(guān)SA1選擇近控/遠(yuǎn)控；SA3單機(jī)/聯(lián)控；SA2試驗(yàn)/運(yùn)行。2）簡(jiǎn)述工作過(guò)程：就地控制的啟動(dòng)/停止/保護(hù)思考題：1.交流接觸器結(jié)構(gòu)、工作原理、如何消除噪聲的？2.QJZ系列智能型真空電磁啟動(dòng)器特點(diǎn)？第四節(jié)煤電鉆和照明綜合保護(hù)裝置題目教學(xué)目的：掌握煤電鉆和照明裝置結(jié)構(gòu)、功能、使用特點(diǎn)；了解原理、使用注意事項(xiàng)。重點(diǎn)：控制、保護(hù)功能及使