煤矿安全监控系统断电控制图
矿井安全监控系统图绘制暂行规范
煤矿安全监控系统布置图及断电控制图绘制规范为进一步加强煤矿安全监控系统的图纸技术资料管理，规范煤矿安全监控系统布置图和断电控制图的绘制，明确填图内容，现将有关事项通知如下。
一、煤矿安全监控系统布置图1、主要内容该图为反映煤矿安全监控系统装备布置的综合性图纸。
煤矿安全监控系统布置图中应标明的主要内容有：传感器、断电控制器、分站、电源、中心站等设备的位置、接线、断电范围、报警值、断电值、复电值、传输电缆、供电电缆等。
2、注记图中应标注中心站主要配置及监控系统型号，填绘通风设施、风流方向，填绘回采掘工作面图例及系统所装配的所有传感器（包括模拟量、开关量、累计量）等内容；分站模拟输入量的报警值、断电值、复电值及断电范围宜以表格形式在图中适当位置标注；主干、分支信号传输电缆的规格应分别标注；图中应标注分站号、传感器编号，传感器编号标注形式为：分站号-通道号，如安装在5号分站1通道的传感器编号为“5-1”。
图签填写完整，图中的各种文字、数字注记的位置，视图面而定，应层次清楚，布局合理。
图纸应根据矿井采掘变化和设备设置变化情况，及时修改、更新保存。
二、断电控制图1、主要内容该图为反映煤矿安全监控系统断电控制设置情况的示意图。
煤矿安全监控系统断电控制图中应包括的主要内容有：甲烷传感器、馈电传感器和分站的位置，断电范围，被控开关的名称与编号，被控开关的断电接点和编号。
2、注记图中应标注监控中心站、断电控制器的安设位置，对断电控制电缆、信号传输电缆、分站供电电缆在图中进行区别标绘；图中应标出监控分站的编号、断电控制输出端口编号；对监控分站安设的传感器等输入量的报警、断电、复电参数及断电范围、是否采用异地断电等情况应以列表的形式标注；对断电开关所控制的所有机电设备，可参照供电系统图附加表格（图）进行标注；图中还应标明监控分站的电源来源（来自某一变电所的某个开关），主干电缆及分支电缆规格，被控开关的安设位置等。
宜对井下监控分站的安设位置按采区进行标注；井下安设有遥控分路器等具有智能分区断电设备的，也应在图中予以标注。
矿用断电控制器
谢谢!
图2：QC83 －120／（225） 型磁力起动器原 理图
图3：D W 80 －200 （350） 型自动馈电开关 接线图
电磁启动器
QBZ-80D/660型电磁起动器瓦斯电闭锁可 参照附图4接线，将断电控制器的常开接点接 入QBZ-80D/660型电磁起动器2、8端子，当 监测设备正常工作时，断电控制器的常开接点 吸合，电磁起动器能正常供电，当瓦斯超限或 分站失电后，断电控制器的常开接点打开，电 磁起动器断电闭锁。
矿用断电控制器主要技术指标
输出控制接点容量 应符合GB3836.4的有关要求，并能满足控制 要求，在相关标准中明确规定。但不得低于下 列要求： 1）本质安全接点：直流24 V/100 mA； 2）非本质安全接点：交流660 V/0.3 A，380 V/0.5 A ，36 V/3 A；直流60 V/1 A。
矿用断电控制器主要技术指标
输出控制接点组数应满足控制要求，并在相关 标准中明确规定。但至少有1组动合和动开接 点。 输出控制接点参数 1、机械接点 1）导通电阻：<0.1Ω 2）分断电阻：>100 MΩ 2、电子接点： 1）导通压降：≤ 2 V； 2）截止漏电流：≤ 0.3 mA。
矿用断电控制器主要技术指标
分站至断电器最大传输距离不得小于2KM。 断电器输出控制距离应满足控制要求，并在相 关标准明确规定。 控制执行时间从接收到控制信号到输出相应控 制状态的时间应不大于0.5 S。 电源波动适应能力：供电电压在规定的电压波 动范围内变化时，断电器的所主要功能和主要 指标不得低于本标准的要求。
图1：QC83 －120 （225）Z 型真空磁力起动 器电气原理图
矿井安全监测监控系统图图例
矿井安全监测监控系统图图例分类设备名称颜色图例符号图例尺寸（毫米）传感器甲烷传感器绿直径＝8，线宽0.5mm 一氧化碳传感器红直径＝8，线宽0.5mm 风速传感器黑直径＝8，线宽0.5mm 负压传感器黄直径＝8，线宽0.5mm 温度传感器紫直径＝8，线宽0.5mm 设备开停传感器蓝直径＝8，线宽0.5mm 馈电传感器红直径＝8，线宽0.5mm 风门开关传感器蓝直径＝8，线宽0.5mm井下设备分站（干线扩展器）红方框：长12 宽4，线宽0.5mm分站（干线扩展器）电源箱红方框：长12 宽4,线宽0.5mm 断电仪红直径＝8，线宽0.5mm线缆光纤蓝在光纤上标出型号，线宽0.5mm主通讯电缆黑在电缆上标出型号，线宽0.5mm传感器电缆红在电缆上标出型号，线宽0.3mm其它防雷器(通讯、电源)红方框：长12 宽4，线宽0.5mm 监测中心红方框：长30 宽15，线宽0.5mm,0.3mmCHC0VPTKTKDFMJ F 矿井防尘系统图图例序号设备名称图例符号颜色图例尺寸（毫米）1静压水池蓝色底15mm 高8mm ××标注水池容量2干管棕色标注实长管径100mm以上（包括100mm）3支管蓝色标注实长管径100mm以下4三通阀门黑色3mm 可简化标注××标注实际个数5截门黑色5mm6净化水幕黑色长8mm 宽4mm7转载洒水黑色长4mm 宽3mm8过虑装置黑色长10mm 宽3mm9隔爆装置黄色长8mm 宽4mm1 0除尘风机篮色直径8mm。
煤矿监测监控系统供断电控制
一、
磁力起动器及其控制
磁力起动器定义 启动设备后要保持其运行状态，但是在正常 停车或者超限、故障等其他紧急事故情况下又会 要求设备停止运行，实现这种控制要求的设备就 是磁力起动器，也称电磁启动器。 矿用隔爆型磁力起动器由隔爆外壳、交流接 触器、换相隔离开关、保护电路（包括熔断器、 热继电器和电动机综合保护）、控制电路、控制 变压器等组成 。
5 4 5 5 5 6 5 1 5 2
JX4 程控同步输出 ） (NC JX5 程控延时输出 ） (NC JX6 JX1 JX2
程控
J1
21 -1 21 -2
2 2-8 2 2-9 2 2-4
远程 Q A1 5 3 JX3 TA 2
15 先导 （No.3）10 出
HK
2 1-7 2 1-8
HK 26 TB FZ 01 02 5A /1140V AC1 2V AC3 6V 36V 21V 0V KM 4 A4 LC LB LA 40 22-5 22-6 42 41 J1 J2 KM 由 起动 控制 板引 出 5 A5 6 A6 20 A20 7 A7 F3 22 F2 21 5A 8
6.1.3
QJZ、QBZ系列真空磁力起动器
1）产品型号和主要技术数据
产品型号含义如下：
Q B(J) Z— [ ]×[ ] / [ ]
额定工作电压 额定工作电流 支路数 真空 隔爆型（隔爆兼本安型） 磁力起动器
产品型号
表6-3
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
安全监测监控系统常用图例
馈电传感器
同一工作面安设有多个时，可加上编号
12
负压传感器
13
电压传感器
14
电流传感器
15
水位传感器
16
煤位传感器
17监测分站18源自干线扩展器19监测接线盒
20
监测主干电缆
_____
21
传感器电缆
__ __
22
区域监控器以及干线驱动延长器、电源
其它类型传感器可由安设有该传感器的矿井自行设计
安全监测监控系统常用图例
编号
名称
符号
说明
1
瓦斯传感器
同一工作面安设有多个时，可加上编号
2
风速传感器
同一工作面安设有多个时，可加上编号
3
风门传感器
4
风压传感器
5
断电仪（或远动）
同一工作面安设有多个时，可加上编号
6
温度传感器
7
流量传感器
8
一氧化碳传感器
9
风电闭锁装置
10
设备开停传感器
同一工作面安设有多个时，可加上编号
煤矿监测监控系统供断电控制
额定电压（V）
额定电 （A）
流
660 1140
80
660 1140
80
660 1140
120
660 1140
120
660
160
1140
2×80
660 1140
200
660 1140
200
660 1140
315
660 1140
400
660
400
1140
2×200
所控电动机最大 功率（kW） 55 100 55 100 75 125 75 125
空气式磁力起动器主回路采用空气式交流接触器
主要用于起动不频繁的电气设备。
空气式磁力起动器的优点：结构简单、维护方便 、价格便宜
缺点：极限分断能力较低，短路保护必须采用熔 断器
真空式磁力起动器主电路采用真空式交流接触 器
优点：具有分断能力强、燃弧时间短、触头磨损 小、电寿命长、安全可靠
用途：适用于煤矿井下起动频繁的电气设备。
矿用隔爆型磁力起动器由隔爆外壳、交流接 触器、换相隔离开关、保护电路（包括熔断器、 热继电器和电动机综合保护）、控制电路、控制 变压器等组成 。
6.1.1 隔爆型磁力起动器概论
1）用途：隔爆型磁力起动器主要用于煤矿井下，交 流电动机直接起动、停止和反转，并对电动机及有关 电路进行保护
2）分类：空气式和真空式
X1 X2 X3 HK
起 动控KM制板 37 22-3
KM
38 36
2 2- 2 2 2- 1
2 2- 5 2 2- 6 2 1- 5
2 1- 6 2 1- 3
2 1- 4
0.2~10s 通电延时接入 3s
煤矿综合安全监督迭系统简图
USR
开关量
风门开/ 1）、风门开/闭传感器 ）、风门开 闭传感器： 是一种磁性驱动的接近开关，由干簧开关组件与磁性 体组件两部分组成。干簧开关组件贴近磁体后，干簧 开关组件内的触头闭合，远离后干簧开关组件触头在 自身的张力下自动打开。使用中应将磁体安装在风门 的门扇上，干簧开关组件安装在风门的门框上。
高低成正比关系。即输入电压越高则输出的低脉冲信 号个数越多。将与瓦斯浓度成正比关系的电信号，再 次转换成与瓦斯浓度成正比关系的低频脉冲信号，其 个数与瓦斯浓度成正比关系。 使用注意事项： 二、使用注意事项： 1）本仪器应固定专人使用维护，严格按使用说明书 进行操作。非专 职人员禁止使用、拆开仪器和旋动电 位器。 2）在使用中避免猛烈摔打、碰撞。 3）仪器应建立必要的登记和记录制度，对每台仪器 的使用、故障等情况逐一记录备案。
传感器
电缆芯线
电缆
传感器
3)风筒风量传感器: 3)风筒风量传感器: 风筒风量传感器 风筒风量传感器主要用于监测风筒中的风量。 当局部通风机停止运转或风筒漏风造成风筒出口风 量不足时传感器接点打开，通过甲烷风电闭锁装置， 自动切断局扇供风的工作面一切非本质安全电源。 。
风筒 弹簧
输出接点
3)风筒风量传感器: 3)风筒风量传感器: 风筒风量传感器 风筒风量传感器主要用于监测风筒中的风量。 当局部通风机停止运转或风筒漏风造成风筒出口风 量不足时传感器接点打开，通过甲烷风电闭锁装置， 自动切断局扇供风的工作面一切非本质安全电源。 。
CH4+2O2=CO2+2H2O+H↑
↑→电桥平衡破坏 CH4→R1表面温度↑→R1阻值↑→电桥平衡破坏 →R1*R2≠R3*R4 →△USC电信号↑→CH4 ↑→CH 因涂在铂金丝的催化剂颜色为黑色，故将其 称为黑元件。R2是作为桥路补偿元件，其表面 未涂催化剂，故呈白色称之为白元件。
煤矿监测监控系统供断电控制
脱扣器、信号辅助装置和电流互感器
•
外壳由主腔、壳盖和接线盒三部分组成。
• 低压断路器一般由触头系统、灭弧室、自由 脱扣机构、操作机构、过电流脱扣器、欠电压（失 压）脱扣器、分励脱扣器、辅助触头、框架等组成 。
• 过电流脱扣器是短路和过流的保护电路。当 回路发生过载或短路时，电磁式过电流脱扣器的衔 铁被吸动，断路器跳闸
•6.2.1 矿用隔爆型馈电开关概述
• 作用：隔爆型馈电开关用来接通和分断承载的
正常电流，并能在规定的异常条件下（如短路），在
一定的时间内分断承载的异常电流；
• 隔爆型馈电开关有空气式和真空式两种。
•
组成：隔爆型馈电开关由隔爆外壳和以断路器
为主的本体两部分组成
•
馈电开关的核心部件：是断路器，本体上设有
•闭锁常 闭触点
•自保常开
•正转启 动 按钮
•近停按 钮
•反转启 动 按钮
•远停按 钮
•表6-2 QC83-80N系列磁力起动 器的主要故障及其处理方法
•2）QC83－120D、225D型磁力起动器及其控制
•先导继电器 •交流接触器
•综合保护器
•6.1.3 QJZ、QBZ系列真空磁力起动器 •1）产品型号和主要技术数据
•（4）动作性能
• 动作性能是指控制电源电压在额定控制电压 的波动范围内75%~110%，磁力起动器应能可靠 闭合，并当控制电压不低于60%额定控制电源电 压时处于吸合状态的起动器不应释放。
•（5）磁力起动器应具有失压保护、过载保 护和短路保护
• 并根据需要可设断相保护，主电路漏 电闭锁保护，控制电路绝缘监视保护等。
• 特点：除电压升级为1140V外，具有通讯接口 ，用于实现监测监控功能用途的开关控制电路均为 本质安全型电路，其保护采用数字式电动机综合保 护器，并具有发光二极管显示功能，可实时显示开 关的运行状态。主回路的负载能力和控制保护的准 确性及可靠性均较之同类产品有显著提高。
云南矿用监控分站电源断电控制器风电瓦斯闭锁概要ppt
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断电控制器
通过感应瓦斯浓度实现电源的自动断电和恢复。
风电瓦斯传感器
监测矿井中的瓦斯浓度、风速等参数，并向断电控制器发送信号。
系统功能
瓦斯浓度监测
通过风电瓦斯传感器实时监测矿井中的瓦斯浓度 。
报警提示
当瓦斯浓度异常时，系统可输出报警信号，提示 工作人员采取相应措施。
自动断电控制
当瓦斯浓度超过设定的安全阈值时，断电控制器 自动切断电源。
05
其他信息
相关标准和规范
GB 3836：《爆炸性气体环境 用电气设备》
GB 50078：《煤矿瓦斯抽放规 范》
AQ 1048：《矿用安全监控系 统通用技术要求》
其他相关国家和地方标准及规 范
使用和维护注意事项
确保电源断电控制器风电瓦斯闭锁功能正常，及 时进行调试和检测。
定期对设备进行检查和维护，确保设备长期稳定 运行。
严格按照操作规程进行操作，避免误操作导致设 备损坏或故障。
在进行维护时，必须先切断电源，避免意外触电 。
常见问题和解决方案
控制器不工作
检查电源是否正常，接线是否牢 固；如有问题，及时更换控制器 。
瓦斯抽放不达标
检查瓦斯抽放管路是否漏气，抽 放泵是否正常工作；如有问题， 及时修复或更换相关部件。
信号传输故障
常见故障及排除
1 2
断电器故障
断电器触点氧化、损坏等，需进行更换或维修 。
控制线路故障
由于接线不牢固或线路老化等原因引起，需进 行检查紧固或更换线路。
3
监控分站故障
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控制器还具备风电瓦斯闭锁功能，当风速低于设定值时，将自动关闭主通风机，避免产生火花和爆炸。
故障报警
当控制器出现故障时，会发出声光报警，并输出故障信号，便于及时发现和处理。
常见故障及排除
电源故障
当控制器无法正常工作时，首先检查电源是否正 常，确保电源连接可靠。
传感器故障
如果传感器出现故障，将导致控制器误动作或不 动作，需要进行更换或维修。
远程监控
通过矿用监控系统对整个矿区的 电源断电控制器进行远程监控， 可以实时掌握矿区瓦斯浓度的动 态变化。
效果和改进方向
保障矿山安全生产
提高生产效率
改进方向
通过矿用监控分站电源断电控制器风 电瓦斯闭锁的应用，可以大幅降低因 瓦斯超标造成的安全事故发生率，提 高矿山生产的安全性。
由于安全事故得到有效控制，可以减 少因事故引发的停工和维修时间，从 而提高矿山生产效率。
输出故障
当控制器输出异常时，检查输出端子是否接触良 好，以及输出设备是否正常工作。
03
风电瓦斯闭锁系统
系统构成
01
电源
包括主电源和备用电源，确保系统的 稳定供电。
02
断电控制器
通过感应瓦斯浓度实现电源的自动断 电和恢复。
03
风电瓦斯传感器
监测矿井中的瓦斯浓度、风速等参数 ，并向断电控制器发送信号。
系统功能
瓦斯超限报警
当瓦斯浓度超过设定阈值时，系 统自动断电并发出声光报警。
风速超限报警
当矿井风速低于或超过设定阈值 时，系统自动断电并发出声光报 警。
远程控制
通过地面监控中心远程控制设备 的开/关状态，便于应急处置。
系统优点和效益
保障矿工安全
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论文2
该论文研究了风电瓦斯闭锁系统的设计原理和实现方 法。论文中详细介绍了系统的硬件组成、软件设计和 抗干扰措施，并进行了实验验证。结果表明该系统能 够准确监测矿井中的瓦斯浓度并实现安全断电，对保 障矿工安全具有重要意义。
报告1
这是一份关于矿用监控分站电源断电控制器风电瓦斯闭锁系 统的研究报告。报告中详细分析了当前矿井安全存在的问题 以及该系统的应用前景，并提出了相应的解决方案和发展建 议。
《云南矿用监控分站电源 断电控制器风电瓦斯闭锁 概要ppt》
xx年xx月xx日
目录
• 介绍 • 工作原理 • 设备组成及选型 • 应用案例及效果分析 • 总结与展望 • 参考文献
01
介绍
目的和背景
目的
为了提高矿用设备的安全性和可靠性，减少事故发生的概率 ，需要对矿用监控分站电源断电控制器进行改进，增加风电 瓦斯闭锁功能。
04
应用案例及效果分析
矿用监控分站电源断电控制器风电瓦斯闭锁的应用案例
案例1
某煤矿在生产过程中，由于供电异常导致矿用监控分站电源 断电，无法正常监测瓦斯浓度。为了解决这个问题，该煤矿 引入了矿用监控分站电源断电控制器风电瓦斯闭锁装置，成 功避免了因电源断电导致的安全事故。
案例2
某大型煤矿集团在多个矿井中都采用了矿用监控分站电源断 电控制器风电瓦斯闭锁装置，确保了各个矿井的安全生产。
选型考虑因素
在选型时，需要考虑设备的测量范围、精度、响应时间、稳定性等参数，以 确保其能够准确监测井下环境，及时响应并采取必要的措施。
其他相关设备的介绍及选型
其他相关设备
除上述两种设备外，还需要考虑其他相关设备，如矿用隔爆兼本质安全型多路电 源真空馈电开关等。
煤矿安全监控系统检测仪器使用示意图
煤矿安全监控系统检测仪器使用示意图示意图根据中华人民共和国安全生产行业标准《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》（AQ1029-2007）的要求进行制作。
甲烷传感器甲烷传感器应垂直悬挂，距顶板（顶梁、屋顶）不得大于300mm，距巷道侧壁（墙壁）不得小于200mm，安装维护方便，不影响行人和行车。
表三甲烷传感器的报警浓度、断电浓度、复电浓度和断电范围一、采煤工作面甲烷传感器的位置图一图二图三图四图五（e）W型通风反方式注：上图中的T0可以用便携式瓦斯监测报警仪替代。
若煤与瓦斯突出矿井的甲烷传感器T1不能控制采煤工作面进风巷内全部非本质安全型电气设备，则在进风巷设置甲烷传感器T3低瓦斯和高瓦斯矿井采煤工作面采用串联通风时，被串工作面的进风巷设置甲烷传感器T4.2、采用两条巷道回风的采煤工作面甲烷传感器的设置注：采用三条巷道回风的采煤工作面，第三条回风巷道甲烷传感器的设置与第二条回风巷甲烷传感器T5、T6的设置相同。
3、有专用排瓦斯巷的采煤工作面甲烷传感器的设置（a）（b）注：在专用排瓦斯巷设置甲烷传感器T7，在工作面混合回风流处设置甲烷传感器T8。
4、高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井采煤工作面的回风流长度大于1000m时，必须在回风巷中部增设甲烷传感器。
5、采煤机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪。
6、非长壁式采煤工作面甲烷传感器的设置参照上述规定执行，及在上隅角设置甲烷传感器T0或便携式瓦斯监测报警仪，在工作面及其回风巷各设置1个甲烷传感器。
二、掘进工作面甲烷传感器的设置1、煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出岩巷的掘进工作面甲烷传感器的设置。
注：视线瓦斯风电闭锁。
在工作面混合风流处设置甲烷传感器T1.在工作面回风流中设置甲烷传感器T2；采用串联通风的掘进工作面，必须在被串工作面局部通风机前设置掘进工作面进分流甲烷传感器T3.2、高瓦斯和煤与瓦斯矿井双巷掘进甲烷传感器的设置。
注：在工作面混合风流处设置甲烷传感器T3.3、高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井的掘进工作面长度大于1000m时，必须在掘进巷道中部增设甲烷传感器。