第八章 采煤机电气系统
本电气系统是为700电牵引采煤机配套而专门研制的，分为电气控制系统和整机监测系统。控制系统采用了可编程控制器及DTC变频器；监测系统采用了工控计算机。电气系统实现了采煤机操作简单，维修方便，无级调速，牵引力强等特点。电气系统的部件分布如下图8.1所示。 W1W3W10W8W4W11--W16左端头站分线盒W5W9右端头站W6W7W2左截割电机M1左牵引电机M3电磁阀油电机控制箱高压箱右牵引电机M4右截割电机M21W2W 图8.1
本电气系统应在下列条件下正常工作: A.环境温度-20℃-+40℃ B.相对湿度不大于95%(+25℃) C.海拔高度2000m以下,-500m以上 D.有瓦斯和爆炸性危险,但无腐蚀性气体的场合 本电气系统具有下列操作、控制、保护及显示功能。 1.在采煤机上完成对顺槽开关箱的启动，停止控制。 2.在采煤机上完成对运输机的闭锁控制。 3.在采煤机上完成对截割电机的温度监测和热保护。 4.在采煤机上完成对牵引变压器的温度监测和热保护。
5.在采煤机上完成对截割电机和牵引电机恒功率控制和过载保护。 6.在采煤机上完成对截割电机和牵引电机电流检测和负荷控制。 7.由端头站和操作面板，通过控制箱对采煤机实现牵引和摇臂操作。 8.变频装置具有外置式各种参数的显示。 9.遥控发射机实现远程控制。 1.采煤机电气部件功能及参数
MG300/700-WD（MG250/600-WD）交流电牵引采煤机，装机总功率为700（600）kW，截割电机功率为2×300（250）kW。牵引功率为2×40kW，油泵电机功率为20kW，整机供电电压为1140V。
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除牵引电机外，其余电机均为1140V供电。 1.1.截割电机主要技术参数：
型号 YBC-300(YBC3-250) 额定功率 300kW(250kW) 额定电压 1140V 额定电流 155.5A 额定转速 1480r/min 工作制 连续 SI 绝缘等级 H级 冷却 水冷 冷却水压力 2MP 防爆型式 隔爆型 1.2.油泵电机主要技术参数
型号 YBCB-20G 额定功率 20kW 额定电压 1140V 额定电流 13.3A
额定转速 1465r/min 工作制 连续 SI 绝缘等级 H级 冷却 水冷 冷却水压力 2MP 防爆型式 隔爆型 1.3.牵引电机主要技术参数：
型号 YBQYS-40（B）（380） 额定功率 40kW 额定电压 380V 额定电流 76A
额定转速 1470r/min 工作制 连续 SI 绝缘等级 H级 冷却 水冷 冷却水压力 2MP
防爆型式 隔爆型变频调速专用电机 1.4.泵站电磁阀主要电气技术参数
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本采煤机控制摇臂升降电磁阀，采用DTBF-27/24Z型电磁铁，作为摇背升降和制动用的控制器件。
额定电压 DC24V 额定吸力 25N 额定行程 3mm
1.5.高压控制箱主要电气技术参数
MG2x300-WD交流电牵引采煤机高压控制箱，用在有瓦斯和煤灰爆炸危险的井下配套采煤机。作为电源输入和电源分配之用。 型号 特制专用 供电电压 1140V 50HZ 额定电流 450A
冷却方式 底板和后侧板水冷 冷却水压力 2MP 防爆型式 隔爆型
1.6．牵引电机调速装置主要电气技术参数
MG2x300-WD交流电牵引采煤机牵引电机调速装置，用在有瓦斯和煤灰爆炸危险的井下配套采煤机。作为控制，保护和牵引调速之用。
型号 特制专用 供电电压 400V 50HZ 额定电流 152A 冷却方式 底板水冷 冷却水压力 2MP
防爆型式 隔爆兼本质安全型 1.7．防爆分线盒主要电气技术参数 电牵引采煤机上的防爆分线盒，主要是将从控制箱内由一根电缆引出来的控制信号，通过分线盒转换成多路单独的控制信号，再分别到泵站去执行控制。
型号 JHBZ-1/24C 额定电压 220V 每节端子额定电流 10A 信道数量 8路
内置接线端子排 两排14节 1.8. 端头控制站主要技术参数
端头控制站是采煤机左右两端专门为操作方便而设立的分站，本
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端头控制站是本安型设备，内部以单片机为控制核心，与监控中心以并行通讯方式进行数据交换。
额定电压 12V，24V本安电源 额定电流 20mA
传输速率 9600b/s 1.9. 连接电缆主要技术参数
（1） 进线电缆1W，2W（用户自备） 电压等级 1140V 连续载流量 215A
芯线标称 3x70+1x25+4x6 电缆外径 φ65mm
（2） 截割电机电缆W1，W2（采煤机自带） 电压等级 1140V 连续载流量 173A
芯线标称 3×50+1×10+3×6 电缆外径 φ58mm （3） 油泵电机电缆W3(采煤机自带) 电压等级 1140V 连续载流量 64A
芯线标称 3×10+1×10+3×6 电缆外径 φ38mm
(4)牵引电机电缆W4，W5（采煤机自带） 型号 （带屏蔽） 电压等级 600V 连续载流量 138A
芯线标称 3×35+1×16+3×4 电缆外径 φ45.26mm (5)控制箱供电电缆W6（采煤机自带） 电压等级 1140V 连续载流量 173A
芯线标称 3×50+1×10+3×6 电缆外径 φ58mm
(6) 高压箱,分线盒控制电缆W7，W10（采煤机自带） 型号 (屏蔽耐油护套) 电压等级 500V
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连续载流量 2A
芯线标称 24×0.75
(7)端头站控制电缆W8,W9（采煤机自带） 型号 (屏蔽耐油护套) 电压等级 500V 连续载流量 2A 芯线标称 7×0.75
(8)电缆阀控制电缆W11,W12,W13,W14,W15,W16（采煤机自带） 型号 (屏蔽耐油护套) 电压等级 500V 连续载流量 5A 芯线标称 3×2 2. 采煤机电气系统原理介绍
MG2x300-WD交流电牵引采煤机电气系统原理如图8.2所示，下面对各部 分进行说明。 2.1电源系统原理
MG2x300-WD交流电牵引采煤机供电电压为1140V。 牵引系统由牵引变压器供电（1T）。 控制电源由控制变压器供电（2T）。 2.1.1.牵引系统电源
牵引系统是1140V 经1T 变压器，把1140V变成400V。从高压箱送到控制箱作为变频器的电源。 2.1.2.控制电源
控制电源是由1140V经2T变压器1140V变成220V。由高压箱送
到控制箱的控制电源单元，由控制电源单元变换成各种控制电压。
+24V直流开关电源，供给摇臂升降电磁阀；
本安电源装置获得220V输入电压，变换成+12V，+24V本安电源，供给端头站用。
2.2. 采煤机先导控制及运输机闭锁回路
先导控制回路和运输机闭锁回路如图8.3所示。1W，2W分别是顺槽开关箱送来的供电电缆，其中控制芯线，P,E是采煤机先导控制回路。B1，B2是运输机在采煤机的闭锁回路。
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. 1ESB1控制中6P13心6P196P12SB36P11SB5SB4B1B2436P166P176P18LD2R2D22E2PLD16P14R121D11P图 8.3 SB1是主回路的启动按钮。 SB3是主回路的主停按钮。 SB4是采煤机先导试验按钮。
2.3. 采煤机监测系统和控制系统原理及保护功能 2.3.1采煤机监测系统原理
采煤机监测中心，利用微电脑技术及专家系统，把实时数据库理论和相关的现代控制方法融合在一起。通过接口电路板把采煤机送来的信
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. 图8.2 Word资料 .
号、状态、资料进行处理和分析。完成采煤机恒功率控制和故障诊断等功能。 2.3.2采煤机控制系统原理如图8.4所示
控制中心采用工业可编程控制器。控制箱体和端头站上的操作按钮，把各种操作信号给控制中心，控制中心根据各种逻辑关系，输出控制信号，送给执行部件，参加各种控制。
来自按钮板来自监控系统6P12公共线I0牵电I1牵停I2左行I3右行I4左升I5左降I6右升I7右降I102启I11主停I12主停I13牵停I14左行I15右行I16I17I20左升I21左降I22右升I23右降I24隔离开关I25I26风机监测I27变频故障6P16自保地6P171自保6P18自保地6P192自保2LV+液阀电源3F1液压制动去按钮板去继电器板1F11F22F12F27P87P17P37P77P68P58P18P28P38P4左摇背升左摇背降右摇背升右摇背降控制电源牵电冷风去辅控系统2启公共线牵启/牵停牵左/牵右增速减速COM+24VCOM0Y0COM1Y1COM2Y2Y3COM3Y4Y5Y6Y7COM4Y10Y11Y12Y13COM5Y14Y15Y16Y17LNCOMX0X1X2X3X4X5X6X7X10X11X124X13X14X15X16X17X20X21X22X23X24X25X26X27FXON-40MR去变频系统 图8.4
2.3.3.系统保护原理
监测中心和控制中心相互配合满足采煤机实现恒功率采煤的要求，即：牵引速度能够实现自动跟踪截割电机的负载。
当截割电机的负载较轻时，牵引电机加速运行到设定速度；当截割电机负载为满载（或人为满载）时，牵引速度保持为这一设定速度。当截割电机电流超过105%Ie时,并在一定的允许时间内(设定60秒)负载电流仍不下降，即可牵引减速。如负载超过115%Ie时，立即停止牵引。
电机，变压器，变频器等各种保护和监视信号，通过信号转换
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板送给监测中心, 监测中心把信号和数据处理分类后，一方面送给显
示屏，进行状态指示；另一方面传送给控制中心参与过程控制。 2.3.4 端头控制站工作原理
端头控制站采用单片机工作原理，使用并行数据通讯技术，与监控中心交换资料，实现对采煤机的主停，牵停，左行，右行，摇臂升降的控制。 2.3.5 变频器工作原理
变频器由400V/50HZ电源供电，经三相半控整流桥整流成直流电压，然后由微机控制的IGBT逆变桥输出频率可变和电压可变的交流电压,作为牵引电机的驱动电源。(图8.5是变频器原理框图)
2.4. 采煤机电气控制系统
2.4.1采煤机高压控制箱
高压控制箱位于主机架中央，它可以在采空侧，方便的推入和
抽出。主
交-直-交400V三相半控桥整流IGBT模块电机逆变 图8.5
要功能是完成采煤机的电源引入和电源分配。高压箱内设有高压隔离开关、真空接触器、牵引变压器、控制变压器、电流互感器及一些辅
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助器件。高压箱电气控制系统如图8.6所示。 2.4.1.1高压控制箱结构
高压控制箱分为两个腔体，从采空侧看，箱体左边联机的是接线腔，右边是隔爆腔。它们之间通过1140V单芯过墙端线及十三芯过线组来联系。
在接线腔中用于进出线的喇叭口共有十个, 进线的两个大喇叭在采空侧。出线的四个大喇叭口和四个小喇叭口在煤臂侧。接线腔上部开盖，腔内设有一个接线端子排用于控制和监测电缆的接线；腔内底部有一接地螺栓，用于进出线电缆的接地连接。
隔爆腔共有两个盖板，上盖板主要是安装牵引变压器时打开，便于接线和安装。前盖板主要是安装和调整隔离开关及一些电气附件方便所用。高压箱在采煤机上，只能打开前盖板，上盖板由机身框架所盖不能打开。
2.4.1.2高压控制箱内部元器件功能及参数。 2.4.1.2.1隔离开关（1QF）
高压控制箱内设有一台隔离开关，给左截割电机供电。隔离开关的触头装有消弧装置，在特殊情况下，可带负荷切断电源。一般情况下需检查故障或检修采煤机，应打开隔离开关，以防误动作。设备在井下闲置几天不用时，应拉下隔离开关。
型号 GM2-400 额定电压 1140V 额定电流 400A
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分断能力 2000A 电气寿命 300次 机械寿命 2500次 2.4.1.2.2.牵引变压器（1T）
高压箱内设有一台牵引变压器，是给控制箱中变频器提供电源。其参数如下。
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. 图8.6 型号 特制专用 Word资料 .
额定容量 110kVA 额定输入 AC1140V/50HZ 额定输出 AC400V/50HZ 绝缘等级 F级 相数 三相 连接方式 Y/Y0
结构特征 干式真空环氧树脂浇铸 冷却方式 采用高压箱底板水套冷却 2.4.1.2.3.控制变压器（2T）
高压箱内设的一台控制变压器，是给采煤机监控系统提供交流控制电压，其参数如下。
型号 特制专用 额定容量 500VA
额定输入 AC1140V/50HZ 额定输出 AC220V/50HZ 绝缘等级 F级
结构特征 干式真空环氧树脂浇铸 2.4.1.2.4.电流互感器（T1，T2）
高压箱内设有电流互感器两个，是为检测左右截割机电而设置的。其参数如下。
型号 特制专用 额定电流 300A
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测量范围 0-300A 输出电压 0-5V 2.4.1.2.5.双极自动开关
高压箱内设有一个双极自动开关，是控制变压器输出的电压经自动开关送到控制箱起过流和短路保护作用。
型号
额定电压 500V 额定电流 5A 脱扣电流 40A 绝缘电压 2.5KV 电气寿命 2000次 2.5. 采煤机牵引电机调速装置
牵引电机调速装置位于主机架中央,它可在采空侧，方便的推入和抽出，主要功能是完成采煤机的控制和监测；控制箱内设有监控装置，变频装置及一些辅助设备。从高压箱送来的400V电源(W6)，通过控制箱送给变频器，实现采煤机的牵引；同时把400V经辅控变压器（3T）供给控制箱内的辅助用电设备。从高压箱送来的220V控制电源经自动开关送给直流电源装置和本安电源装置，产生24V开关电源和5V本安电源。 监测信号由有关设备进入到控制箱，实现整机控制。 2.5.1箱体结构
牵引电机调速装置箱体分为两个腔体，从采空侧看箱体左边联
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机的是接线腔，右边是安装各种控制设备的隔爆控制腔。它们之间通过六个高压单芯过墙接线柱和五个过线组来联系,其中一个过线组用于本安回路。
在接线腔中用于进线的喇叭口共有九个，三个大喇叭口，六个小喇叭口。一个大喇叭口引W6电缆，作为控制箱的电源电缆，剩余的两个大喇叭口，分别引出W4，W5电缆，作为左，右牵引电机电缆。六个小喇叭口中，其一是引入W7作为高压箱送过来的各种信号电缆；其二是两个小喇叭口引出W8，W9电缆，到左右端头站；其三是一个喇叭口引出W10电缆到防爆分线盒。 接线腔上部开盖，腔内设有两个接线端子排用于控制和监测电缆的接线；腔内底部有一接地螺栓，用于进出线电缆的接地连接。 隔爆腔共有三个盖板，上盖板主要是为变频器接线和检修方便之用。左前盖板和右前盖板，如图8.7所示。左前装板上有十六个操作按钮机构，其中一个是自锁机构，作为运输机闭锁之用。其余都为自复位方式，这些按钮的功能见图8.7所示中的说明。右前盖板上有四个显示窗口，分别是监控系统显示、功能指示和变频装置运进状态指示。 启2启主停先导 1SB1 SB2 SB3SB4监控显示功能显示变频1显示变频2显示 Word资料 左行SB13左升SB15右行SB14左降SB16牵停SB12右升SB17牵电SB11右降SB18执行运闭SB5备用SB19左前左前盖板盖板右前盖板 .
图8.7
2.5.2 控制箱元器件功能与参数
MG2x300-WD交流电牵引采煤机，控制箱内元器件布置如图8.8所示。
2.5.2.1.监控设备是电牵引采煤机的核心部分，它包括监测中心和控
制中心以及各种电源辅助设备，它面板上的电缆连接如图8.8所示。 监测系统的组成监测系统要对采煤机进行工况监视，在线故障诊断，对实时数据进行记录，回放等功能。确保设备在恶劣环境下以最佳状态运行，提供可靠的依据。
本监测系统是由PC104工业控制机和各种信号处理板及所需电源板组成。 (1)工控机硬件配置。
●高速嵌入式586DXCPU主频133MHZ ●内置浮点运算协处理器。 ●主板内存32M。
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. 来自高压箱去泵站去右端头站去左端头站来自高压箱去右牵引电机去左牵引电机接线腔隔爆腔H3H4H29个高压接线端子9根过墙端线左变频器“ib”P02本安电源右变频器P04监控中心P05P09BP1BP2P01P06P06按钮板P05参数显示LYX1P09功能显示LDX1左变频器显示LYX2右变频器显示LYX3 图8.8 去LED显示装置 ●一个双向数据并行口。 ●两个16C550等同速串行口。 ●主板固态盘插座支持（SSD）144M字节可读写盘。 ●64路A/D接口 ●电源配置+5V，1.8—4.8W 去液晶显示装置P03去GP4过线组P10监测装置P09PA11控制中心P01P02P06P07P08PB11去GP1过线组去GP2过线组去按钮板去牵电装置去变频装置●终端显示器配置,TFT6.1英寸真彩液晶屏。 (2)信号处理板 信号处理板分为数字信号处理板和模拟信号处理板。数字信号处理就是把采煤设备送来的各种数字信号和开关量信号,进行光电隔离、电压整型处理后,从串行口送给计算 图8.9
Word资料
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机。模拟信号处理就是把采煤设备采集回来的各种模拟信号,进行不失真光电处理后，模/数转换进暂存，再通过单片机的串行口送到工控机进行数据处理。 数字信号处理板硬件组成. ●光电隔离器.
●并行输入串行输出集成块
●三端稳压器.
模拟信号处理板硬件组成.
●带负反馈的光电隔离器. ●运算放大器
●16位A/D转换器.
●EEPROM缓存器 ●单片机 ●三端稳压器
(3)电源板
本电源板主要是给工控机提供+5V,2A的电源;给信号处理板提供+5V,12V的电源。同时还给外部设备提供需12V检测电源取自控制系统的24V开关电源。
(4)连接插座及引线说明
监测系统的外连引线全部采用航空插座，作为信号的输入和输出信道。如图8.9所示的PB03,PB09,PB010,PA11四个插座.下面分别对四个插座加以说明。
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. (5)PB03插座引线及参数。 PB03插座，是GP4过线组进来的检测信号，通过PB03到监控中心。如 图8.10是PB03引线图。 额定电流 3A 额定电压 500V 接触对直径 1mm 接触对温升 小于50℃ 绝缘电阻 大于5000MΩ 寿命 500次 (6) PB09插座 PB09座，是监测系统给功能显示装置发送各种显示信号的通道。如图 图8.10 8.11是PB09引线图。 型号 （针型） 额定电流 3A 额定电压 500V 接触对直径 1mm 接触对温升 小于50℃ 绝缘电阻 大于5000MΩ 寿命 500次 接触对温升 小于50℃ Word资料 图2.7 .
绝缘电阻 大于5000MΩ 寿命 500次 图8.11 (7)PB10插座引线及参数
PB10插座，是监测系统给液晶屏发送各种显示信号。 型号 （针型）
额定电流 3A 额定电压 500V
接触对直径 1mm 接触对温升 小于50℃ 8142092624去控制中心+5V+5V数据5先导2先导1显数1显数2数据1数据2数据3E数据4AC220VAC220V0V0V13271319 绝缘电阻 大于5000MΩ 25 寿命 500次 （8）PA11插座引线及参数。
PA11插座，是监测系统和控制系统之间的通讯电缆。PA11插座引线如图8-12所示。
型号 （针型） 图8.12 额定电流 3A 额定电压 500V 接触对直径 1mm 接触对温升 小于50℃ 绝缘电阻 大于5000MΩ 寿命 500次 2.5.3控制系统的组成
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控制系统要对采机的各种动作进行控制,确保采煤机的各种执行动作准确无误,提供保障。 控制系统是由控制中心(工业可编程控制器)。开关电源和本安电源以及按键信号处理装置组成。图8.9是控制系统面板插座布置图。下面分别对控制系统的硬件配置及参数加以说明. 2.5.3.1控制中心 型号 特制专用 电源 AC220V 50VA 继电器输出 触点2A 工作环境温度 0—55℃ 抗震动 2g 2.5.3.2开关电源 型号 特制专用 电源容量 350VA 输入电压 AC160—240V 输出额定电压 DC 24V 输出额定电流 10A 输出具有过流,短路等保护. 2.5.3.3本安电源 型号 特制专用 Word资料 图8.13 .
电源容量 50VA 输入电压 AC220V 输出额定电压 DC 5V 输出额定电流 250mA 输出开路电压 DC 5.6V
输出具有过流,短路等保护. 2.5.3.4按键信号转换板
按键信号转换板。其一，是把控制箱上的各种操作信号,进行处
理转换送到本板上的单片机，通过单片机的串行口，再送到监测中心。其二是把从端头控制站送来的信号，进行处理，把本安信号转换成非本安信号。一方面送给控制中心，实现各种控制；另一方面送到本板上的单片机进行串行处理后，再送到监测中心，进行监视处理。 按键信号转换板和主要硬件组成 ●单片机 ●光电隔离器
●并行输入，串行输出集成块 2.5.3.5连接插座及引线说明
控制系统的外引线全部采用航空插座，作为信号的输入和输出通道。如图8.9所示的PB01，PB02，PB06，PB07，PB08，PB11六个插座。下面分别对六个插座加以说明。 （1） PB01插座引线及参当数。
PB01插座，是GP1过线组进行来的端头站信号，通过PB01到
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. 控制中心。 如图8.13是PB01引线图。 型号 （孔型） 额定电流 3A 额定电压 500V 接触对直径 1mm 接触对温升 小于50℃ 绝缘电阻大于 5000MΩ 寿命 500次 （2） PB02插座，是控制系统通过GP2给
电磁阀发送的各种控制信号的信道。 图8.14是PB02引线图。
型号 （针型） 额定电流 10A 额定电压 500V 接触对直径 2mm
接触对温升 小于50℃ 绝缘电阻大于 5000MΩ 寿命 500次 （3） PB06插座引线及参数。 PB06 插座，是控制系统到按钮板装置的信电缆插座。PB06对外引线图如图8.15 所 Word资料
图8.14 .
示。 图8.15 图8.16
（4）PB07插座,是控制中心到辅控装置的控制信号电缆。图8.16是插座引线图。
型号 （孔型） 额定电流 10A 额定电压 500V 接触对直径 2mm 接触对温升 小于50℃ 绝缘电阻大于 大于5000MΩ 寿命 500次 (5)PB08插座引线及参数。 PB08插座，是控制中心到变频 装置的控制信号电缆。图8.17是插 座引线图。 型号 （针型） Word资料
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额定电流 3A 额定电压 500V 接触对直径 1mm
接触对温升小于50℃ 绝缘电阻大于5000MΩ
寿命 500次 图8.17 （4） PB11插座引线及参数。
PB11插座，是控制中心到监测中心的连接信号电缆。
型号 （针型） 额定电流 3A 额定电压 500V 接触对直径 1mm 接触对温升 小于50℃ 绝缘电阻大于 5000MΩ 寿命 500次 2.6牵电装置的功能及参数
牵电装置是把牵引变压器送来的400V电源,通过牵电装置再送给变频
器。主要完成给变频器的送电和断电。当变频器发出故障信号时，牵电装置就自动切断电源，牵电装置断电后，需延时2分钟方能再次送电。牵电装置由交流接触器，快速熔断器，控制接线端子等组成。 2.6.1交流接触器参数(KM1)
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型号 3TB-300 线圈电压 220V 额定电流 300A 分断能力 1800A 电气寿命 3000次 2.6.2熔断器(1FU,2FU,3FU)
从牵引变压器来的400V电源通过三个快速熔断器后,再送给变频装置。快熔主要是对牵引变压器起短路保护作用，对变频器的整流桥起瞬间过电流保护。
额定电压 500V 额定电流 250A 2.6.3接线端子排(H4)
H4接线端子主要是把从控制中心来的控制信号,从控制电缆PA07上转接下来,一部分供给牵电装置用;一部分供给辅助装置用.
型号 JF6-1.5G/5A 额定电压 500V 额定电流 5A 抗电强度 300V 绝缘电阻 500MΩ 2.6.4变频装置功能与参数
本变频器是ABB公司专为采煤机机载提供的改制变频器，它的低频特性，起动扭矩等能适合于采煤机的运行特性。设计的运行
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频率是3Hz-80Hz。启动为零速满转矩起动，3Hz到50Hz是恒转矩调速对应采煤机的牵引速度为0.3-7m/min，50-80HZ是恒功率调速,对应采煤机的牵引速度为7-12m/min，采煤机采用液压制动。变频器的详细说明见附录A 。 变频装置参数：
型号 特制专用 额定容量 120kVA 输入电压 AC400/50HZ 输出频率 3-80HZ 总功率因数 0.95 输出额定电流 178A 短时过载电流 1.5Ie 适配电机功率 80kW 最高运行温度 85℃ 过流跳闸 3.75Ie 过压跳闸 1.3Ue 欠压跳闸 0.65Ue
冷却方式 IGBT底板水套冷却 2.6.5.控制箱按钮板装置功能及参数
控制箱上的各种操作按钮。主要是完成采煤机的各种功能操作。按钮板装置主要包括操作按钮，航空插头，端子排。按钮板装置集成的按钮在采煤机上实现以下的操作功能。
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SB1按钮 1启 采煤机1#截割电机、油泵电机送电。
SB2按钮 2启 采煤机2#截割电机送电/真空接触器吸合。
SB3按钮 主停，顺槽开关断电。 SB4按钮 先导回路试验。
SB13按钮 按钮。
SB14按钮 按钮。
SB11按钮 SB12按钮 SB15按钮 SB16按钮 SB17按钮 SB18按钮 SB5按钮 2.6.5.1按钮参数
型号 额定电压 机械寿命 分断能力争 环境温度 Word资料
左行采煤机左行增速（右行减速），双功能 右行采煤机左行增速（左行减速），双功能 牵电 变频器送电。 牵停 变频器输出。 左升 采煤机左摇臂上升。 左降 采煤机左摇臂下降。 右升 采煤机左摇臂上升。 右降 采煤机左摇臂下降。 运闭 运输机闭锁。 特制专用 380V 10万次 6A
-25℃-+60℃
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安装孔直径 22.5mm 2.6.5.2航空插座（PA06）
PA06插座主要是把控制箱按钮板装置上的信号和从高压箱送来的先导回路信号，合并一起送到控制中心，是控制中心和按钮板装置的桥梁。
型号 特制专用 额定电流 3A 额定电压 500V 接触对直径 1mm 绝缘电阻 5000MΩ 插拨寿命 500次 2.6.6.控制箱显示装置
本显示装置，为用户提供直观的对采煤机各种运行参数和状态的
了解。设置在控制箱右前盖板上，显示装置包括:监测系统显示、控制系统显示、变频参数显示。 2.6.6.1监测系统显示装置功能与参数
本监测系统显示终端采用6英寸真彩液晶屏，主要显示采煤机运行工况和参数，显示功能如下：
(1).电机电流,显示方式：曲线,数据,表头。 (2).电机温度,显示方式:曲线,数据,光柱。 (3).变频器输出电流,显示方式: 曲线,数据,表头。 (4).采煤机牵引速度, 显示方式:数据。
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(5).牵引变压器温度, 显示方式: 曲线,数据, 光柱。 (6).各种操作功能显示，光块闪烁。
(7).各种执行继电器动作功能显示, 光块闪烁。 (8).整机电压指示, 显示方式: 曲线,数据,表头。
液晶屏下的三个按钮，是提供的人屏面切换和参数的设置。详细说明见第三章第二节系统显示操作。液晶显示装置包括:液晶屏,插座,液晶屏驱动系统。图8.18是监测显示装置示意图。 液晶屏参数
端子机接口操作键。用这三个按钮可以实现插座 (9).采煤机累积运行时间显示. 液晶屏液晶屏趋动系统 型号 点阵数 604×480
显示尺寸 129.9×92.2
尺寸 TFT6.1寸真彩 图8.18 2.6.6.2功能显示器及参数(LDX1)
本功能显示器是采用数据串行传送译码显示。其原理是把监测系统送来的串行数据，通过单片机译码，再从单片机输出各种显示信号，驱动发光二极管显示。主要显示采煤机的各种操作和执行动作的功能。图8.19是功能显示器显示的内容：
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左摇背的升降。（绿色操作，红色执行） 右摇背的升降。（绿色操作，红色执行） 左升左降右升右降左右端端左端头控制站工作。（红色指示灯闪烁） 右端头控制站工作。（红色指示灯 闪烁）
增速左行本安电源右行减速牵启牵送风机牵停增速，减速。（绿色操作，红色执行） 牵停，牵起。（绿色操作，红色执行） 先导（绿色指示灯） 2.6.6.3变频参数显示器
先导P09 本显示器是变频器的操作盘，在此盘上可以对变频器进行各种参数的设定和修改。出厂时设定显示如下参数。
变频器运行状态。
变频器输出频率。 图8.19 变频器输出电流 变频器温度
变频器如何操作设置，详见附录A。 2.7. 电牵引采煤机端头控制站
本采煤机分为左右两端头控制站，左端头控制站，只能控制左摇背的升降；右端头控制站，只能控制右摇背的升降；左右端头控制站同时能对采煤机的主停、牵停、左行、右行控制，端头站的面板图和原理接线图如图8.20所示。
本端头控制站，采用两块单片机实现端头站的接收和发送。IC1
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负责发送端头站的各种控制信号，IC2接收监控系统发来的显示信号，DO是数据输出线，DI是数据输入线。1号线是+5V电源线，4号线是数字地。
当端头站的工作指示灯以一定的频率闪烁时，证明端头站正常，否则端头站工作异常。应及时检查端头站的引线及插头，排除故障。
端头站插座参数
型号 FX16-7Z 额定电流 3A 额定电压 500V 接触对直径 1mm 绝缘电阻 5000兆 D0L左端头站输出1LV+本安电源D0R右端头站输出1LV+本安电源DI左端头站输入DI右端头站输入工作主停速度电源牵停左行右行1LV0本安电源1左升左降563421632太原矿山机器厂制造MA“ib”左端头站插头（孔）右端头站插头（孔）
图8.20
2.8. 采煤机防爆分线盒及泵站电磁阀
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1LV0本安电源54 .
W16W111LVO1K1W102LVO1F12F13F1W153F1W13W142F22F11K12F21F22F21F1W12本防爆分线盒，主要是把从控制箱用一根电缆引出来的执行信号，分解
图8.21
成几路，再送给泵站上的各个电磁阀。图8.21是其接线图。
2LV0是电磁阀的公共地线。其中W11中的1F1，2LV0控制左摇背升电磁阀；W12中1F2，2LV0是控制左摇背降电磁阀。W13中的2F1，2LV0是控制右摇臂升的电磁阀。W14中的2F2，2LV0是控制右摇臂降的电磁阀。W15中的3F1，2LV0是控制采煤机液压制动电磁阀，W16中的1LV0，1K1是检测泵站系统的工作压力是否正常。若采煤机的泵站压力异常，通知控制系统禁止牵引。 3. 采煤机电气系统操作
为保障采煤机可靠运行，正常操作，操作人员必须遵守以下操作规程。
1． 操作人员必须熟悉采煤机各电气设备的位置、作用、性能、特
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别是按钮的功能，方可操作。
2． 严格执行操作程序，禁止无冷却水的条件下开机采煤。 3． 操作人员必须学会，掌握观察采煤机各显示窗的内容，根据显示窗的内容判断采煤机的运行状况。 3.1系统运行操作
采煤机整个系统操作包括，控制面板操作、左右端头站操作、遥控器操作三个部分。按功能可分为三个操作内容。一是主回路操作：包括1开启（SB1）、2 开启（SB2）、主回路停（SB3），先导回路试验（SB4），运输机闭锁（SB5） 。二是牵引系统操作：包括变频驱动器停止输出（SB12），采煤机左行（SB13），采煤机右行（SB14）。三是摇臂升降操作：包括左摇臂上升（SB15），左摇臂下降（SB16），包括右摇臂上升（SB17），右摇臂下降（SB18） 。下面按功能分别说明。
3.1.1主回路启动操作
主回路启动按钮有两个，设计在控制箱面板上，具体操作如下。 （1）将1QF隔离开关手把向下旋转70度合上，按1 开启按钮，顺槽开关启动，采煤机1#截割电机，油泵电机，控制系统得电。 （2）按2 开启按钮，采煤机2#截割电机，真空接触器,牵引系统得电。
采煤机启动系统是独立的单回路启动，必须先按1开启，1#回路启动后，再按2开启，2#回路才能得电。
（3）主回路停止操作
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采煤机主停有三处可以操作，控制箱，左右端头站。需要主停时，按以上三个主停按钮的其中之一即可。
（4）先导试验操作
从顺槽开关箱到采煤机的两根电缆中的先导控制线，可以通过先导按钮检测，按下先导按钮时，在功能显示盘上先导指示灯亮，说明先导回路正常，采煤机可以启动，否则采煤机送不上电。
（5）运输机停止操作
采煤机控制箱上有一个运闭自锁按钮，当检修采煤机或需要停止运输机时，按下运闭按钮，运输机就不能再启动运行。若要重新开起运输机，必须使闭锁按钮复位。 3.1.2摇臂升降操作
（1）左摇臂升降操作可在两处实现，控制箱上的左升，左降按钮和左端头控制站的上升，下降按钮。这两处可同时实现对采煤机左摇臂的操作。
（2）右摇臂升降操作可在两处实现，控制箱上的右升，右降按钮和右端头控制站的上升，下降按钮。这两处可同时实现对采煤机右摇臂的操作。
3.1.3牵引系统操作
主回路启动完毕，采煤机牵引变压器得电。待2启动作40秒后按下牵电，变频装置得电，即可进行牵引操作。
牵引操作：可在控制箱或左、右端头站三处操作，实现采煤机左行、右行，增速，减速，牵引停止功能。
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左行操作：当变频器得电后。按住左行按钮，变频器开始输出，采煤机开始左行，按住左行按钮不放，变频器频率增加，采煤机增速向左运行。当采煤机速度增至所需速度后，放开左行按钮，采煤机以此速度向左运行。若要使采煤机减速，按右行按钮采煤机就减速。若要使采煤机减速到零，可以直接按牵停按钮，也可以按住右行按钮（假若采煤机正在运行），直到采煤机减速到零。
若要改变采煤机的运行方向，必须先按牵停按钮。然后再按方向按钮（左行或右行）采煤机才能改变方向。牵停按钮既是采煤机牵引停止按钮，又是改变牵引方向的前置按钮 本牵引系统，没有设置牵启、增速和减速按钮，由左行、右行按钮代替。
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