煤礦風機用隔爆兼本質安全型雙電源起動器的製作方法

2023-12-09 14:14:21 1

專利名稱：煤礦風機用隔爆兼本質安全型雙電源起動器的製作方法
技術領域：
本實用新型煤礦風機用隔爆兼本質安全型雙電源起動器，屬於起動器技術領域。
背景技術：
礦山並下對掘進工作面通風機的控制設備，主要採用四臺或者兩臺以上真空起動器，其 中兩臺控制主通風機使用電源，另外兩臺控制備用通風機使用備電源。當主風機或者起動器 出現故障時，自動切換到備用風機的控制起動器，起動備用風機通風，此時主起動器會自動 切斷電源，同時可以進行維修主通風機或者主起動器，目前的此類產品採取的防爆形式都是 隔爆型，例如實用新型200520071295. 8公告了一種煤礦掘進面風機用電磁起動器，該器的控 制電路中的PLC電路為雙PLC電路，PLC電路的輸出端與整流變壓器之間串接繼電器，整流 變壓器輸出端串接真空接觸器和繼電器的常開接點，輸入口與整流變壓器之間接真空接觸器 輔助接點、按鈕、轉換開關，輸入端B01與電機綜合保護器輸出端相連。該電磁起動器在帶 電檢修時， 一旦發生短路，就極有可能點燃礦井中的可燃性氣體，給井下生產埋下巨大安全 隱患。為了確保煤礦井下的安全生產，迫切需要研製新型多功能起動器。
實用新型內容
本實用新型要解決的問題是針對己有技術的不足，提供一種通過設置安裝光電信號隔離 電路來連鎖控制兩路通風機的起動的隔爆兼本質安全型起動器。
為解決上述的技術方案，本實用新型採用的技術方案的基本構思是煤礦風機用隔爆兼 本質安全型雙電源起動器，包括主電源、主起動器、副電源、副起動器、主風機和副風機， 主起動器通過導線分別與主電源和主風機相連，副起動器通過導線分別與副電源和副風機相 連，主起動器和副起動器置於同一殼體內的兩個獨立的隔爆腔體內；主起動器和副起動器之間 依次連接有主光電隔離板、接線板和副光電隔離板。
上述的主起動器包括隔離換向開關、電源變壓器、第二真空交流接觸器、可編程控制 器、第二電動機綜合保護器、操作顯示屏和通訊接口，主起動器的結構為隔離換向開關輸 入端與主電源相連，隔離換向開關的輸出端連接電源變壓器和第二真空交流接觸器，電源變 壓器連接可編程控制器，第二真空交流接觸器通過導線與主風機相連，第二電動機綜合保護 器的一端與主風機相連，第二電動機綜合保護器的另一端與可編程控制器相連，可編程控制 器還連接有操作顯示屏、通訊接口和主光電隔離板。上述的副起動器包括副隔離換向開關、副電源變壓器、第二副真空交流接觸器、副可 編程控制器、第二副電動機綜合保護器、副操作顯示屏和副通訊接口，副起動器的結構為 副隔離換向開關輸入端與副電源相連，副隔離換向開關的輸出端連接副電源變壓器和第二副 真空交流接觸器，副電源變壓器連接副可編程控制器，第二副真空交流接觸器通過導線與副 風機相連，第二副電動機綜合保護器的一端與副風機相連，第二副電動機綜合保護器的另一 端與副可編程控制器相連，副可編程控制器還連接有副操作顯示屏、副通訊接口和副光電隔 離板。
本實用新型煤礦風機用隔爆兼本質安全型雙電源起動器通過光電隔離板傳遞PLC控制信 號，使非本質安全信號轉換成本質安全信號，這樣連接主起動器和副起動器上的設備進行傳 輸的信號為安全電信號，主風機發生故障立刻自動啟動副風機工作，即使在風機發生故障進 行帶電檢修時發生短路，也不會點燃礦井中的可燃性氣體。從而提高了礦井通風系統的安全 性和可靠性。以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
做進一步詳細的說明


圖1為本實用新型的的電路結構框圖。
圖2為本實用新型第二實施例的電路結構框圖。
圖中l為主電源，2為主起動器，3為副電源，4為副起動器，5為主風機，6為副風機， 7為主光電隔離板，8為接線板，9為副光電隔離板，51第一為主風機，61為第一副風機，201 為隔離換向開關，202為電源變壓器，203為第一真空交流接觸器，204為第二真空交流接觸 器，205為可編程控制器，206為第二電動機綜合保護器，207為第二電動機綜合保護器，208 為操作顯示屏，209為通訊接口， 401為副隔離換向開關、402為副電源變壓器，403為第一 副真空交流接觸器，404為第二副真空交流接觸器，405為副可編程控制器，406為第一副電 動機綜合保護器，407第二副電動機綜合保護器，408為副操作顯示屏，409為副通訊接口。
具體實施方式

圖l為本實用新型的的電路結構框圖，煤礦風機用隔爆兼本質安全型雙電源起動器，包 括主電源l、主起動器2、副電源3、副起動器4、主風機5和副風機6，主起動器2通過 導線分別與主電源1和主風機5相連，副起動器4通過導線分別與副電源3和副風機6相連， 主起動器2和副起動器4置於同一殼體內的兩個獨立的隔爆腔體內；主起動器2和副起動器4 之間依次連接有主光電隔離板7、接線板8和副光電隔離板9。
所述的主起動器2包括隔離換向開關201、電源變壓器202、第二真空交流接觸器204、
4可編程控制器205、第二電動機綜合保護器207、操作顯示屏208和通訊接口 209,主起動器 2的結構為隔離換向開關201輸入端與主電源1相連，隔離換向開關201的輸出端蓮接電 源變壓器202和第二真空交流接觸器204，電源變壓器202連接可編程控制器205，第二真空 交流接觸器204通過導線與主風機5相連，第二電動機綜合保護器207的一端與主風機5相 連，第二電動機綜合保護器207的另一端與可編程控制器205相連，可編程控制器205還連 接有操作顯示屏208、通訊接口 209和主光電隔離板7。
所述的副起動器4包括副隔離換向開關401、副電源變壓器402、第二副真空交流接觸 器404、副可編程控制器405、第二副電動機綜合保護器407、副操作顯示屏408和副通訊接 口 409，副起動器4的結構為副隔離換向開關401輸入端與副電源3相連，副隔離換向開 關401的輸出端連接副電源變壓器402和第二副真空交流接觸器404，副電源變壓器402連 接副可編程控制器405，第二副真空交流接觸器404通過導線與副風機6相連，第二副電動 機綜合保護器407的一端與副風機6相連，第二副電動機綜合保護器407的另一端與副可編 程控制器405相連，副可編程控制器405還連接有副操作顯示屏408、副通訊接口 409和副 光電隔離板9。
本實用新型的工作流程如下
主起動器的運行先合上隔離換向開關201，此時起動器供電支路電源變壓器202得電， 當對地絕緣值符合要求時，第二電動機綜合保護器207的接點閉合併分別輸入信號給可編程 控制器205，為主起動器2的起動做好準備。
'按下主起動器2中操作顯示屏208的起動按鈕，使可編程控制器205控制第二真空交流 接觸器204吸合，主風機5完成起動，
圖2為本實用新型第二實施例的電路結構框圖，圖中主起動器2和副起動器4分別連接2 個風機，主起動器2在圖1的基礎上，還增加一個風機，具體為隔離換向開關201還通過 導線串聯有第一真空交流接觸器203和第一主風機51，第一電動機綜合保護器206的一端與 主風機5相連，第一電動機綜合保護器206的另一端與可編程控制器205相連；副起動器4 在圖l的基礎上，也增加一個風機，具體為副隔離換向開關401還通過導線串聯有第一副 真空交流接觸器403和第一副風機61，第一副電動機綜合保護器406的一端與副風機5相連， 第一副電動機綜合保護器406的另一端與副可編程控制器405相連。
.其工作流程如下-
主起動器的運行先合上隔離換向開關201，此時起動器供電支路電源變壓器202得電， 當對地絕緣值符合要求時，第二電動機綜合保護器207的接點閉合併分別輸入信號給可編程
5控制器205,為主起動器2的起動做好準備。
按下主起動器2中操作顯示屏208的起動按鈕，使可編程控制器205控制第二真空交流 接觸器204吸合，實現一級風機運行，可編程控制器205延時一定時間後，再吸合第一真空 交流接觸器203，實現二級風機運行，從而實現主通風機組的運行。
主起動器和副起動器自動切換 '主起動器2在運行過程中因故障或停電而停機時，副起動器4會自動起動，以免停風； 當主起動器2的故障排除或者供電恢復時，副起動器4自動停止運行，主起動器2自動起動。 主起動器2和副起動器4之間切換時間為3—20s可調。
故障保護-
主起動器2起動後，第一電動機綜合保護器206和第二電動機綜合保護器207開始根據 整定電流值對所控制風機及線路進行過載、過流、斷相及短路檢測，當出現過載、斷相及短 路故障時，第一電動機綜合保護器206和第二電動機綜合保護器207按規定的保護時間動作， 執行繼電器失電，其輸出接點打開，可編程控制器205控制中間繼電器失電，繼而使第一真 空交流接觸器203和第二真空交流接觸器204失電釋放，主起動器2停止工作，這時應檢查 原因，排除故障後才能重新起動。副起動器4的故障保護原理與主起動器2的故障保護原理 相同。
主光電隔離板7和副光電隔離板9的結構和工作原理與現有光電隔離板及光電隔離電路相同。
權利要求1.煤礦風機用隔爆兼本質安全型雙電源起動器，包括主電源(1)、主起動器(2)、副電源(3)、副起動器(4)、主風機(5)和副風機(6)，主起動器(2)通過導線分別與主電源(1)和主風機(5)相連，副起動器(4)通過導線分別與副電源(3)和副風機(6)相連，主起動器(2)和副起動器(4)置於同一殼體內的兩個獨立的隔爆腔體內；其特徵在於主起動器(2)和副起動器(4)之間依次連接有主光電隔離板(7)、接線板(8)和副光電隔離板(9)。
2.根據權利要求1所述的起動器，其特徵在於主起動器(2)包括隔離換向開關(201)、 電源變壓器(202)、第二真空交流接觸器(204)、可編程控制器(205)、第二電動機綜合 保護器(207)、操作顯示屏(208)和通訊接口 (209)，主起動器(2)的結構為隔離換 向開關(201)輸入端與主電源(1)相連，隔離換向開關(201)的輸出端連接電源變壓器 (202)和第二真空交流接觸器(204)，電源變壓器(202)連接可編程控制器(205)，第 二真空交流接觸器(204)通過導線與主風機(5)相連，第二電動機綜合保護器(207)的一 端與主風機(5)相連，第二電動機綜合保護器(207)的另一端與可編程控制器(205)相連， 可編程控制器(205)還連接有操作顯示屏(208)、通訊接口 (209)和主光電隔離板(7)。
3.根據權利要求1所述的起動器，其特徵在於副起動器(4)包括副隔離換向開關(401)、 副電源變壓器(402)、第二副真空交流接觸器(404)、副可編程控制器(405)、第二副電 動機綜合保護器(407)、副操作顯示屏(408)和副通訊接口 (409)，副起動器(4)的結 構為副隔離換向開關(401)輸入端與副電源(3)相連，副隔離換向開關(401)的輸出端 連接副電源變壓器(402)和第二副真空交流接觸器(404)，副電源變壓器(402)連接副可 編'程控制器(405)，第二副真空交流接觸器(404)通過導線與副風機(6)相連，第二副電 動機綜合保護器(407)的一端與副風機(6)相連，第二副電動機綜合保護器(407)的另一 端與副可編程控制器(405)相連，副可編程控制器(405)還連接有副操作顯示屏(408)、 副通訊接口 (409)和副光電隔離板(9)。
專利摘要本實用新型煤礦風機用隔爆兼本質安全型雙電源起動器，屬於起動器技術領域；本實用新型要解決的問題是針對已有技術的不足，提供一種通過設置安裝光電信號隔離電路來連鎖控制兩路通風機的起動的隔爆兼本質安全型起動器，採用的方案為主起動器通過導線分別與主電源和主風機，副起動器通過導線分別與副電源和副風機相連，主起動器和副起動器置於同一殼體內的兩個獨立的隔爆腔體內，主起動器和副起動器之間依次連接有主光電隔離板、接線板和副光電隔離板；本實用新型可廣泛應用於冶金、能源和機電行業中。
文檔編號H02P1/26GK201422091SQ20092010295
公開日2010年3月10日 申請日期2009年5月26日 優先權日2009年5月26日
發明者偉 於, 劉偉明, 張衛平, 彥 王 申請人:太原惠特科技有限公司