730采煤机电气说明书

TY—太原
300—单向截割功率
730—装机总功率
1.1—供电电压1140V
D—电牵引
2.机组的供电：
2.1单电缆供电
2.2供电电缆的型号：
MCP 3×95+1×35+4×6
3.特点：
3.1多电机横向布置，抽屉式结构，安装维护方便。
3.2机载式交流变频调速，一拖二牵引方式，可实现功率平衡。
3.3关键的电气部件全部采用进口件，提高了系统的可靠性。
2MP
水冷
隔爆型
工作制连续
油泵电机
1
YBRB-20
1140V/20KW/13.3A
牵引电机
2
YBQYS-55
380V/55KW/105A
控制箱
1
特制专用
400V，360A
高压箱
1
特制专用
1140V,450A
端头控制站
2
FYJ(A)
12V,24V本安电源供电
遥控发射机
6
FYF(A)
两节5号电池供电
碱性电池
功能显示器如图2-2所示用来显示采煤机的各种操作功能，可以直观明了的显示采煤机的操作信号是否输入，由LED发光二极管显示，当有信号输入时，对应的指示灯变亮。图2-2
参数液晶显示器采用6英寸彩色液晶屏，主要显示采煤机的运行工况和参数，同时对采煤机的故障记录，回放，采用全中文的人机界面，在显示器内部设有输入输出接口状态指示，可以看到系统的各个接口的状态信息。
第五部分控制中心
1.控制中心结构组成
控制中心内部由上下两部分，下面部分为主控器，上面部分为辅控器。主控器完成整机的控制和监测，辅控器给为主控器提供不同等级的控制电源，并配合主控器完成主回路及溢流阀、电磁阀的控制。
2.电源
控制中心的输入电源为AC220V。
3.控制中心的接口
在控制中心的面板上共有10个接口插座（图2-1所示）用来输入、输出信号实现整机的控制和监测。
730电牵引采煤机使用说明书
电气部分（Ⅱ型电控系统）
型号：MGTY300/730—1.1D
请将此使用说明书交给最终用户的手中
太原矿山机械集团电气发展有限公司
非常感谢使用MGTY300/730-1.1D电牵引采煤机。本使用说明书，叙述了730采煤机电气系统的配置、运行、维护、保养及检查等项目。使用前，谨请认真阅读本使用说明书。同时，请您在熟读本产品安全注意事项的基础上使用。
瓦斯报警断电仪
1
GJ4
12V本安电源供电
防爆分线盒
1
LJB-1-20
一进八出
防爆照明灯
2
DGY60\127B(B)
AC127V电源供电
开机语音报警装置
1
KXB-Ⅲ
AC12Baidu Nhomakorabea/DC12V 10W
本安
5.电气系统的保护
5.1在采煤机上完成截割电机的温度监测及热保护
5.2油泵电机的温度监测
5.3牵引变压器的热保护
4.1截割电机过温：整机断电停机
4.2牵变过温：牵引停机
4.3变频器故障：牵引停机
4.4左截割电机过流：在设定的时间内先减速，超过设定的时间，仍然过流，断电停机
4.5右截割电机过流：在设定的时间内先减速，超过设定的时间仍然过流，断电停机
4.6瓦斯超限：瓦斯超过规定值断电停机。
以上保护动作均可通过参数显示器的模拟量设置和开关量设置进行屏蔽，当设置项的发光亮块为红色时保护功能起作用。当设置项下的发光亮块为黄色时，保护监测被关闭不能进行保护动作，采煤机的所有保护动作均可在故障记录里被记忆。
3.4低功耗的遥控系统，免充电式无线发射，可离机操作，既增加了安全性，而且待机时间长。
3.5带故障记录的中文人机界面，缩短了故障查询时间。
3.6保护齐全，增加了系统的使用寿命。
4.电气系统的基本配置：
表一：
名称
数量
型号
规格
备注
截割电机
2
YBC-300
1140V,300KW,185A
1475rpm
H级
2.箱内主要元器件组成
2.1控制中心
图2-1
控制中心是电牵引采煤机的核心部分，它包括主控器和辅控器，通过航空插头插座将控制信号输入输出，面板上的电缆连线如上图所示。
控制中心是对采煤机的各种动作进行控制，为确保采煤机的各种执行动作准确无误提供保障，同时要对采煤机的工况监视，在线故障诊断，记录，回放。确保设备在恶劣环境下以最佳状态运行，提供可靠的依据。
3.5真空接触器
内设两个1140V真空接触器，是为实现整机分步启动控制而设置的。
型号CKJ5-400
额定电压1140
额定电流400A
第四部分先导回路
主电源分配
采煤机的先导控制回路和运输机闭锁回路如图3.1所示。1W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。和采煤机的主回路电源分配见电气原理接线图所示。
5.4对截割电机和牵引电机恒功率控制过载保护
5.5完成对运输机的闭锁控制
第二部分控制箱
1.功能结构
控制箱位于主机架中央，它可从采空侧方便地推入和抽出，主要功能是完成采煤机的控制和监测。控制箱分为两个箱体一个接线腔和一个隔爆腔，隔爆腔和接线腔之间用接线柱和过线组来连接，接线柱连接主回路，过线组连接控制信号回路。控制箱后面有三个大喇叭口，一个用于400V电源的引入，其余两个作为牵引电机供电电缆的通道，小喇叭口用来接收和发送控制信号电缆通道。
高压箱内设有一台牵引变压器，是给电控箱中变频器提供400V供电电源。
型号SC-170/1.1
额定输入AC1140V，50HZ
额定输出AC400V，50HZ
额定容量170KVA
绝缘等级F级
相数三相
连接线Y/Y0
结构特征干式真空环氧树脂浇铸
冷却方式采用电控箱水套冷却
3.3控制变压器
给采煤机的监控系统以及照明、语警装置提供交流控制电压
1.遥控器和端头站均有以下操作功能：
主停、牵停、左行、右行、上升、下降，且左右端头站相互独立工作可单独操作，左右遥控互不干扰。
2.遥控系统工作原理
遥控发射机把按钮信号进行编码并调制到载波信号上，经放大电路放大再经天线向空中发射调制高频电磁波；端头站接收电路收到遥控器发射的高频电磁波，经接收电路进行放大、整形、解调，产生出编码时的信号，再经译码电路译出操作时的对应信号，驱动继电器输出，通过N+1芯线电缆把控制信号送到控制中心(遥控接收系统原理框图如上图)。
PB06按钮板：接收控制箱面板上操作信号的通道。
PB07辅控插座：AC220控制电源及控制回路的通道。
PB08变控插座：向变频器提供控制信号的通道，是变频器和控制中心连接的桥梁。
PB09参数显示：用来向参数显示器提供电源和信息的通道。
4.控制中心的保护设置和屏蔽
采煤机整机电气系统保护设置和屏蔽是通过参数显示器对主控器进行设置的，保护的功能和控制的动作主要有以下几项：
T—30B
主控器
AC220V
DC±12V
3LV+、3LV0
3LV-
霍尔电流互感器供电电源
第六部分遥控系统功能及原理
遥控系统是本质安全型系统。遥控器采用世界最先进的低功耗芯片，自行研制，具有体积小重量轻，抗震、防摔、防水，经久耐用等特点。遥控接收机（端头站）采用不锈钢壳体并腐蚀字体既既美观大方又可防止生锈。
变频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，同时查询故障记录，显示运行状态信息和运行参数。
2.4控制箱按钮板装置
主要完成采煤机的各种功能操作，是由操作按钮，航空插头，端子排组成。按钮布置和操作功能如图2-3所示。
图2-3
第三部分高压箱
高压箱位于主机架中央，它可以在采空侧，方便的推入和抽出。主要功能是完成采煤机的电源引入和电源分配。高压箱分为两个箱体一个接线腔和一个隔爆腔，隔爆腔和接线腔之间用高压接线柱和过线组来连接，高压接线柱连接主回路，过线组连接控制信号回路。高压箱前面的大喇叭口用于1140V电源的引入，后面的大喇叭口作为各个电机和控制箱内变频器供电电缆的通道，小喇叭口用来接收和发送控制信号的电缆通道。
图3.1
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。
SB5是运输机闭锁按钮。
主回路供电为1140V三相三线制供电方式，左右截割电机、油泵电机和破碎电机供电电压为1140V；牵引变压器将1140V变为400V变频器，再由变频器供给两台牵引电机；控制变压器将1140V变为220V和127V，220V供PLC主控模块、接触器线圈及变频器风扇，127V供语音报警装置和机载防爆照明灯。
3.3遥控器电源开关使用磁性开关，外围没有电源旋钮等先进的措施，使遥控装置的寿命大大提高，更适合煤矿井下使用。
3.4遥控器按键采用进口微动行程开关。寿命长达20万次以上，杜绝了薄膜微动开关的易损坏弊病。
3.5遥控接收端头站采用N+1芯线控制，杜绝了总线通讯控制易受干扰的弊病。
PB01本安插座：向端头控制站和其它本安系统提供本安电源，并接收本安信号的通道。
PB02电磁阀插座：连接调高电磁阀和制动电磁阀的电源通道。
PB03监测插座：用来传输采煤机各种保护检测点的信息通道。
PB04功能显示：用来向功能显示器传输信号的通道。
PB05主控器和辅控器的连接通道。参数显示：用来向参数显示器提供电源和信息的通道。
6.控制中心内部的电源分配
表二：
电源型号
安装位置
输入电压
输出电压
线号
作用
MCDX—I
辅控器
AC220V
本安DC12V
1LV+、1LV0
遥控接收电路、瓦斯检测断电仪供电
本安DC24V
LV+、LV0
返回PLC输入扩展模块的本安信号电源
4NIC-Q240
辅控器
AC220V
DC24V
2LV+、2LV0
继电器线圈、PLC扩展模块、参数显示器、功能显示器、电磁阀、先导溢流阀供电
3.1隔离开关
电控箱内设有一台隔离开关，用来接通和切断从顺槽开关送来的高压电源。隔离开关的触头上装有灭弧装置，禁止带负荷切断电源。一般情况下，需检查故障或检修采煤机时，应拉开隔离开关，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GM2-400A
额定电压1140V
额定电流400A
3.2牵引变压器
5.采煤机控制中心的控制保护原理
采煤机的控制中心采用工业可编程序控制器（即工业PLC），实现整机的控制监测和保护。控制箱体和端头站上的操作按钮，把各种操作信号送到控制中心的主控器，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。
电机，变压器，变频器等各种保护和监视信号，送到控制中心的主控器，主控器把信号和数据处理分类后，一方面送给参数显示器、功能显示器进行状态指示，另一方面主控器根据接收的数据，进行过程控制。
3.遥控系统具有以下特点：
3.1遥控发射机使用普通的两节5号碱性电池供电，不用充电，工作电流小于10ｍA，待机耗电小于60uA，从而使两个5号电池在正常工作情况下可持续两个月以上，既减轻矿工的班班充电检查烦琐工作，又保证可换班不换遥控器的工作，提高遥控的利用率。
3.2遥控器防护等级IP67。壳体选用ABS添加阻燃材料及玻璃钢纤维，按钮外护套采用进口抗老化硒胶既柔软易密封又富有弹性，并在外壳上安装减震防摔装置，使遥控器不怕水、不怕摔。
额定容量500VA
额定输入AC1140V，50HZ
额定输出AC220V/127V（127V给语警及照明供电）
绝缘等级F级
结构特征干式真空环氧树脂浇铸
3.4电流互感器（T1，T2）
高压箱内设两个电压型电流互感器，是为检测两个截割电机的电流而设置。
型号特制专用
额定输入AC0～300A
额定输出AC 0～10V
2.2变频器
在控制箱内装有两台变频器，每一台变频器驱动一台牵引电机，两台变频器之间通过光缆进行数据传输，确保两台牵引电机实现功率平衡。本采煤机根据用户的要求和工作面的状况的不同，变频器的配置不同，两象限变频器用于近水平工作面或小倾角工作面，四象限变频器用于大倾角工作面使用。
2.3显示系统
本采煤机的显示系统由功能显示器，参数液晶显示器，变频显示器三部分组成。
第一部分电气系统简介1
第二部分控制箱3
第三部分高压箱6
第四部分先导回路主电源分配8
第五部分控制中心9
第六部分遥控系统功能及原理12
第七部分变频器14
第八部分电气系统操作17
第九部分参数显示器20
第十部分维护27
附录A 28
第一部分电气系统简介
1.机型：MGTY 300/730—1.1D
MG—滚筒式采煤机
主控器接收到的模拟信号与被设定的值进行比较，当采集的数据大于设定的数据时，主控器将按设定的程序进行控制。如主控器采集到截割电机的电流后，和设定值（电机额定电流）进行比较，当截割电流大于电机的设定值时，采煤机在设定的过载时间内减速，当在设定的过载时间内仍不能降到截割电机的保护值以下采煤机将断电停机。
主控器接收到牵引电流后和设定值进行比较，当电机电流大于设定值后将保持此时的最大速度不能加速，待电机电流降到设定值以下，才可以继续加速。