矿山电工学煤矿机械设备的电气控制
矿山机械电气设备控制
1．矿山机械自动调速系统的技术性能指标。
静态指标代表静态运行中的性能。
主要有静差率、调速范围、调速平滑性及稳态误差。
动态指标代表系统动态过程性能。
主要有稳定性、最大超调量、调整时间及震荡次数等。
2．时间控制原则。
:是以（时间）为控制变量实现对电动机的自动控制。
可利用（时间继电器）按一定的时间间隔顺序改变电动机工作状态。
3提升机操作保护系统主要完成逻辑操作控制和故障安全保护两方面任务。
4．同步电动机拖动的通风机采用何种电气控制。
同步电动机拖动的通风机采用直流发电机励磁和晶闸管励磁的电气控制。
5 多绳摩擦提升机除了要满足单绳提升机对电控系统的要求外，还应满足摩擦提升的防滑要求。
6．V---M直流调速系统调速平滑稳定调速范围宽，容易实现提升自动化，因而得到广泛的应用。
满足四象限运行、能平滑调速且调速精度较高、要具有准确可靠的速度给定装置、必需设置行程显示与行程控制器、要设置完善故障监视装置、要设置可靠的闸控电路7．闭环控制系统的优点具有良好的稳态性能和动态响应性能，其突出特征是抗干扰能力强8．自动控制系统按系统的结构自动控制系统按系统的结构可分为开环控制系统、闭环控制系统及复合控制系统。
9．双风机双电源控制高瓦斯矿局部通风机要求双风机双电源控制，即一台风机或电源故障，另一台风机或电源自动投入，以确保可靠工作。
10．磁场换向的V---M提升机可逆调速系统与电枢换向的V---M提升机可逆调速系统相似，区别在哪？电枢变流装置为一套交流器，输出电流是单方向的。
磁场变流装置为两套可逆变流器，输出电流可反向，磁场电流的大小和极性受调节电路控制，与电动机的期望转矩的大小和极性有关。
磁场变流的输出电压要考虑3~5倍的强励倍数，这对电动机历次绕组的绝缘提出很高的要求。
11矿井提升机的拖动电动机多采用交流绕线式异步电动机或直流他励电动机。
12．电机车采用直流串励电动机作为牵引电动机。
13．开环控制系统是指系统的输出端与输入端不存在反馈关系、系统的输出量对控制作用不发生影响的系统。
煤矿电工学第三章采区机械设备的电气控制课件全
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第三章 采区机械电气控制设备
2)原理分析
（2）远控（用远方按钮控制）——用于启动器距离电动机较远 接线：SA打至“远”控（2、5断开）2、地断开，1、2接远方启动按钮；2、9接远 方停止按钮
请同学分析 其启动、停 止、反转、 保护的原理
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第三章 采区机械电气控制设备
又考虑实 际安装位 置
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第三章 采区机械电气控制设备
二、电气图的绘制原则（二）
• (1) 画路。将主回路 (向负载提供电能的强电流回路）画在左（上） 方，从上到下（从左到右）为电源到负载；辅助回路（如控制、信号、 测量等回路）画在右（下）方。
• (2) 画件。电气设备和元件按规定图符和文符表示，同一种电器必须 用相同的文字符号表示，用序号区别，如两个相同的接触器KM，可用 1KM、2KM表示。同一电器的不同元件用脚标区分，如接触器有多个触 点，1KM接触器的触点用1KM1、1KM2表示，2KM接触器的触点用2KM1、 2KM2表示。
用来通断和保护配电线路
控制电器（本章）
用于控制和保护电动机等用电设备
隔离开关
检修时 隔离电源 无灭弧装置
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断路器
通断和保护 配电线路 有灭弧装置
主令电器
通断辅助回路 发出控制指令
无灭弧装置
执行电器
通断主回路 执行指令 有灭弧装置
5
第三章 采区机械电气控制设备
一、隔爆按钮－主令电器
• 隔爆按钮是一种具有自动复位的手动开关，用于井下低压 继电器、接触器、磁力启动器的远方控制。隔爆按钮是把 普通按钮的外壳改为隔爆外壳而构成的 ，有单钮（点动）、 双钮（启停）、三钮（正反转）三种。
第一章 矿山机械电气控制基础[1]
![第一章 矿山机械电气控制基础[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/2c06335e852458fb770b56e7.png)
第一章矿山机械电气控制基础在现代化矿井建设中，凡要求较高的场合，都离不开自动控制。
矿山机械的自动控制主要包括其电力拖动电动机的起动、调速、制动、停止、反转等过程的控制。
本章概括地叙述了矿山机械的自动控制原理、自动控制的基本原则、自动控制系统的线路图和线路图的绘制与阅读方法。
第一节矿山机械的自动控制原理一、自动控制的基本概念（一）矿山机械的分类及其对自动控制的要求1．矿山机械的分类矿山机械设备的种类很多，按工作性质可分为固定机械设备和移动机械设备两大类。
固定机械设备包括通风、压气、排水和提升设备。
移动机械设备包括电机车、综采机组、链板及胶带输送机、装载机等。
从拖动电动机的容量和用电量方面来看，矿山固定机械所占比重较大。
其中提升机拖动电动机和压气、通风机拖动电动机的容量多超过1000kW，国外提升拖动电动机和压气拖动电动机的容量达到10000kW以上，国内提升拖动电动机的容量也达到4000～5000kW。
从耗电量分析，有的矿井以通风设备耗电为主，但有的矿则以排水设备耗电为主，视当地地质条件和矿井情况而异。
在国外，压风设备电耗占全矿电耗的25％；金属矿可达75％。
从机械的功能来说，通风机是为矿井通风安全服务的，特别在沼气矿井中，风量不足会引起沼气积聚乃至发生沼气爆炸；排水是为了防止矿井水淹，保证安全生产条件和设备安全；而压气机的作用，则是为风动工具的提供动力，其重要性视矿井瓦斯条件和采用的掘进、回采工艺而定。
移动机械设备是为采掘和运输服务。
综采机组开采出来的煤炭或矿石，通过链板输送机、胶带输送机和电机车运送到井底车场，再通过提升机或大胶带输送机提升到地面。
从电力拖动及控制系统的复杂性来说，提升设备的要求最高；因为提升机的起动、停止及稳定运行需要严格按照提升速度图运行。
因此需要应用自动控制原理的各项原则和方法。
由于提升高度、提升机和提升容器（箕斗或罐笼）的类型、工作水平的数目及其相互的距离变化使提升机的工作方式的复杂性很突出，因而设计提升机的自动控制系统也比较困难。
矿山开采的矿井电气与自动控制技术
远程控制技术
总结词
远程控制技术是实现矿山开采矿井电气与自动控制的重要手段，能够降低人工 干预和安全风险。
详细描述
通过远程控制技术，操作人员可以在远离矿井的指挥中心对矿井设备进行远程 操控，实时监控矿井内的生产情况。这不仅可以减少人员进入危险区域的需要 ，提高生产安全性，还能提高生产效率和管理水平。
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案例分析
某矿井电气系统的优化改造
总结词
技术升级、提高效率
详细描述
针对某矿井电气系统老旧、效率低下的问题，进行了全面的技术升级和改造。包括更换 先进的电气设备、优化电缆布局、升级控制系统等措施，显著提高了矿井的生产效率和
安全性。
某矿井自动化技术的应用实践
总结词
自动化、降低成本
详细描述
在某矿井中成功应用了自动化技术，包括无人驾驶的采矿设备、自动运输系统等 。这些技术的应用减少了人工干预，提高了生产效率，同时降低了运营成本和安 全风险。
电压等级
根据矿井规模和设备需求，选择合适的电压等级，如660V、 1140V等。
电缆选择
选用阻燃、耐压、低烟无卤的电缆，提高矿井安全性能。
矿井电气设备
采掘设备
通风设备
包括电铲、钻机等，用于矿山的采掘 作业。
如鼓风机、通风机等，用于矿井的通 风和排尘。
运输设备
如电机车、输送带等，用于矿物的运 输。
矿井电气安全
自动化检测设备
用于检测矿井内的各种参 数，如瓦斯浓度、一氧化 碳浓度等，确保安全生产 。
矿井通信技术
无线通信
在矿井内部建立无线通信网络，确保信息传递的 及时性和准确性。
有线通信
在关键部位建立有线通信线路，保障信息的稳定 传输。
第3章采掘机械设备的电气控制
2021/9/15
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• 1 正转控制 • 2 反转控制
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• 3 . QC83-120 ( 225 )型磁力起动器
• 它包括120A和225A两种，它们的机械 结构与电气线路完全一样，只是额定容 量不同。一般用来控制大容量输送机或 采煤机组。
• 与QC83-80型磁力起动器相比较，这 两种磁力起动器有如下特点:
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• 主腔右面的隔离开关操作手柄5，对300A起 动器有分闸，正、反合闸和正、反试验5个位 置。手柄置于试验位置时，可在主回路不送电 的情况下对控制保护回路进行试验。对其他规 格的起动器，手柄只有分闸和正、反合闸3个 位置。隔离开关与主腔大盖间有机械闭锁，只 有当它在分闸位置时才能打开大盖，而大盖打 开后则隔离开关合不上闸。隔离开关与接触器 间有电气闭锁，保证在正常情况下，隔离开关 为无载操作。
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• 主腔内的后上部装着隔离开关本体， 其电源侧接线端子前面装有电源警戒板，
以防触电。其伸出外壳的手柄，除有分
合闸指示外，还有限位装置，用来实现
对电动机转向的记忆和防止快速反向的
误操作。主腔后下部装着降压变压器。
为了使起动器能在不同电压等级的网络 上工作，变压器原边设有1140V与660V 或660V与380V的抽头，以便于改接。变 压器副边具有各种必要的低压输出，以 供控制、保护回路之用。
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• 2. QC815型系列隔爆磁力起动器
• 这种磁力起动器有30A和80A两种，与 (QC83-80)型基本相同。不同处是隔爆主 腔内的芯架可以抽出，便于检修;同时 30A起动器设有热继电器作为过载保护。
第3章煤矿机械设备的电气控制概论
☞ 电动机放在采煤机电动机部的隔爆外壳中，两端
分别为牵引部和截割部。
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2）DH-3型换向开关（管制器）
它装在采煤机左侧的隔爆腔内，其作用是使采 煤机电动机换向，但必须在断电情况下进行。
它是一个鼓型控制器，由两组固定接点、一个 鼓型凸轮轴组成的可动接点及附属装置（闭锁开 关、微动开关、灭弧罩等）组成。
入口可容纳： UC-0.38/0.66，(3×35＋1×6+4×4）mm2，外 径为49.3mm2的八芯电缆。 或UC-0.38/0.66，(3×35＋1×6+3×6）mm2， 的七芯电缆。
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3．采煤机的单独控制系统
由于采煤工作面的条件恶劣，故对采煤机组 的控制提出以下要求：
（1）应有零电压保护，以防止电动机自起动而造
例如掘进工作面为了保证安全生产，在工作时常 需起动局扇后，才允许接通工作面用电设备的电 源，这样，工作面用电设备的电源与局扇的电源在 控制上就必须连锁。 （见图3－14）
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3．QC83-120（225）型磁力起动器
☞有120A和225A两种，其机械结构与电气线路完
全一样，只是额定容量不同。一般用来控制大容 量输送机或采煤机组。
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鼠笼型电动机的控制线路图
KM1
QS FU
ST 1
STP KM2
3
1
KM2
KM1 KM
FR
3
FR1
2
原理图
ST STP
2
M
安装图
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控 制 线 路 展 开 图
第三节 矿用隔爆磁力启动器
一、QC83系列隔爆磁力启动器
作用：隔爆磁力起动器是一种组合电器，它主要
矿山电工学(3)采掘机械设备的电气控制
在电路中，起着接通或切断主电路的作用。
①直流接触器：如图3-2所示P175。 ②交流接触器：如图3-1所示P176。
3~1 控制基础
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 2.继电器：
继电器是一种灵敏的小型自动控制电器，一般用
3~2 控制图及常用控制方法
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 二、绘图原则：
1、分成主回路，控制回路，辅助回路来绘制；
2、用规定的图符表示元件P181表3-2；
3、接点位置按无电状态画出；
4、交叉电气接点画上黑点。
三、常用控制方法：
1、单向控制：当工作机械只要求或只允许电动机 正常工作时间向一个方面旋转时，就须用单向控 制线路，如井下的水泵、局扇等。如图所示。
K不动作。
⑵启动：
按下IST则：T上→K→STP→1→1ST→1STP →SM→S →T 下
此时R被短接，故K动作，K闭合，KM也动作使KM1、KM2 闭合，
电动机起动 。
⑶换向：
图3-33
3~4 采煤机组的控制
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 4、采煤机于输送机的联合控制: 利用3STP按钮（如图3-34所示）来控制输送
3~4 采煤机组的控制
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
二、双滚筒采煤机的控制：（MLS3-170） 1、主要电气设备及结构组成：图3-38所示 ⑴电动机（08）： ⑵牵引部隔爆箱（01）： ⑶三位四通阀隔爆箱（06）： ⑷中间控制箱（05）： ⑸电缆接线箱（07）： ⑹七芯屏蔽动力电缆： 2、控制系统组成和功能： ⑴电路的组成： a、电动机主电路及起动、停止控制回路：图3-39所示 b、牵引调速和换向回路：图3-40所示 c、滚筒调高和机身调斜回路：图3-40所示 d、恒功率自动调节回路：图3-41所示
煤矿电工学第三章采区机械设备的电气控制下课件
2019/12/6
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第三章 采区机械电气控制设备
思考题
• MLSA—170型采煤机的启动和停止是如何控制的? 其各种调节是如何控制的?
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第三章 采区机械电气控制设备
第五节 装岩机的电气控制
第三章 采区机械电气控制设备
第五节 装岩机的电气控制
• 一、装岩机控制系统主要电气设备 • 二、控制原理
第四节 液压牵引采煤机的电气控制
第三章 采区机械电气控制设备
第四节 液压牵引采煤机的电气控制
• 一、采煤机组控制系统主要电气设备 • 二、控制原理
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第三章 采区机械电气控制设备
一、采煤机组控制系统主要电气设备
MLS－170型采煤机组构成图如左下图所示，电气控制系统如右下图所示。采 用电磁起动器远方控制。
电吸合，电磁液压阀工作，机
身底架升高；按下5SB8，电磁
阀线圈6YV4有电吸合，电磁液
压阀工作，机身底架下落。注
意机身调节和左、右滚筒升降
是不能同时进行的。
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第三章 采区机械电气控制设备
2．采煤机组的调节 3)恒功率自动调节器
当采煤机在截割硬煤或夹石时，这种装置能自动降低 牵引速度，减小截割深度，降低截割功率；当采煤机 截割较软的煤层时，可自动增大牵引速度，增大截割 深度，增加截割功率。达到了功率恒定目的。
斗升降为点动控制（无自锁触点）：按下按钮→通接触器线 圈→其主触点通→电动机通→装岩机行走（铲斗提升）；松 开按钮→断接触器线圈→其主触点断→电动机断→装岩机停 止（铲斗降落）
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第三章 采区机械电气控制设备
煤矿电工第七章---煤矿电气设备的控制
一、DW80-60(120) 型隔爆自动馈电开关
（一）结构特征 （二）工作原理
《煤矿电工》
机械工业出版社
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第三节 煤矿用隔爆馈电开关
对煤矿用隔爆型电磁起动器的一般要求：
1）外壳必须满足煤矿用隔爆设备所规定的要求。
2）主接触器不仅能接通、断开有载动力负荷，而且要求能切断短路故障 电流，还要有足够的机械寿命以适应频繁起动。
3）有较完善的保护装置，一般设有过载、短路、欠电压、漏电保护，有 些还设有断相、漏电闭锁或具有选择性的漏电保护等。 4）实现就地控制、远距离控制、联锁控制和顺序控制方式。 5）控制电路要求动作可靠、操作方便，尽可能采用本质安全型控制电路。
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第一节 控制电器
第七章 煤矿电气设备的控制
二、继电器
继电器是一种灵敏的小型自动控制电器，它能反映某些机电参 数的变化（如电流、电压、时间、压力等），并用其触点断开或接 通电气回路，达到控制的目的。
（一）电磁式电流或电压继电器
1—铁芯 2—吸引线圈 3—框架 4、5—固定触点 6—可动触点 7—衔铁 8—衔铁杠杆 9—指示 器 10—调整螺钉 11—弹簧
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第一节 控制电器
第七章 煤矿电气设备的控制
三、主令电器
在控制电路中，起着发号施令作用的电器称为主令电器。按钮、 万能转换开关、终端开关和主令控制器等均属主令电器。
四、控制器
控制器是一种具有很多触点的转换开关，用来直接控制直流电 动机或绕线式感应电动机的主电路，使电动机进行起动、制动、反 向和调速等。
煤矿机电中职生《矿山机械设备电气控制》教学
煤矿机电中职生《矿山机械设备电气控制》的教学浅析[摘要]目前我国的煤炭开采机械化程度越来越高，需要大量的高素质的机电设备使用、维护及维修设备技术工人，中职学校煤矿机电专业要适应煤矿开采技术的转变，要力争使培养的学生与矿山生产中各机电技术岗位的要求对接。
[关键词]煤矿机电职业工种；中职生；矿山机械设备电气控制；教学【中图分类号】g7101我国煤矿机械电气控制的现状我国煤炭开采作业大多应用综采技术，实行高效高产的机械化开采方式，设备的自动化和数字化水平一直在提高。
如矿山交流提升系统已经渐渐由交流电机与由变频器实现的调速系统取代，三相交流异步电动机拖动的通风机，变为用变频器及plc起动控制的方式；矿井的高压及低压的隔爆自动开关，低压磁力起动器及分路开关等很多电气设备逐渐迈向智能化；新的采煤机的电气控制，有的已应用了plc技术及自动化远程控制等新技术，综采面的自动化程度越来越高等。
新技术的应用，使采矿业进入了大量需求具有设备操作、维修等技术的岗位工人新阶段。
2 中职《矿山机械设备电气控制》课程教学的现状矿山电气控制课程是煤矿机电专业中职学生最有实用价值的一门课，该课程涉及面广，内容多，把煤矿中地面和井下很多电气设备的原理、操作和使用都概括其中；但目前的很多教材的重理论分析，轻技能，且与实际情况相差较大。
中职生电气原理及电气控制方面的分析能力较弱，学习难度比较大，更主要的是教材介绍的课程设置滞后，新技术跟不上，新的设备见不多，此外动手和实训介绍不足，技能训练用的设备老旧，将影响了学生技能的提高，使学生进入矿山后不能对接职业工种，要重新培训，很长时间才能发挥作用。
3针对煤矿机电工作的特点优化该课程教学与技能的实训中职生的矿山机械设备电气控制部分的学习应重操作、重检修，要与现代煤矿的生产的一线工人看齐，对接煤矿生产机电方面的各个工种、各个岗位。
因此，为便于学生对《矿山机械设备的电气控制》学习掌握，应按煤矿职业工种划分学习模块，重点应围绕这些矿山生产岗位中工作性质和要求组织教学和实训。
煤矿电工学--采区机械设备的电气控制
煤矿电工学–采区机械设备的电气控制1. 简介煤矿是一种资源密集型行业，其中机械设备的电气控制在整个采矿过程中起到至关重要的作用。
煤矿电工学主要研究煤矿采区机械设备的电气控制技术，包括电气设备的选型、电路设计、故障处理和安全管理等方面。
本文将介绍煤矿电工学中采区机械设备的电气控制的基本原理和应用技术。
2. 煤矿采区机械设备的电气控制系统结构煤矿采区机械设备的电气控制系统主要包括电源系统、控制系统和传感器系统三个部分。
电源系统负责为机械设备提供电能；控制系统负责对机械设备进行控制和操作；传感器系统负责感知机械设备的状态和环境参数。
这三个系统相互协作，实现对机械设备的精细控制。
2.1 电源系统煤矿采区机械设备的电源系统通常采用三相交流电供电。
电源系统的主要功能是为机械设备提供稳定可靠的电能。
在电源系统中，需要考虑电压的稳定性、电流的平衡和电能的传输效率等参数。
为了提高电源系统的稳定性和可靠性，可以采用双供电源、备用电源和电池组等措施。
2.2 控制系统控制系统是煤矿采区机械设备的核心部分，主要负责对机械设备的启停、速度调节、方向控制和保护等操作。
常见的控制系统包括开关控制系统、PLC控制系统和变频调速系统等。
开关控制系统是最简单的控制方式，适用于一些简单的机械设备。
PLC控制系统是一种通用控制方式，具有良好的灵活性和可编程性，适用于大部分煤矿机械设备。
变频调速系统是一种高级控制方式，可以实现机械设备的精准调速，适用于对速度要求较高的机械设备。
2.3 传感器系统传感器系统用于感知机械设备的状态和环境参数，常见的传感器包括温度传感器、压力传感器、振动传感器和位置传感器等。
传感器将感知到的信号转化为电信号，通过控制系统进行处理和分析，从而实现对机械设备的监测和控制。
传感器系统的精准度和可靠性对机械设备的电气控制至关重要。
3. 电气控制技术的应用3.1 启停控制煤矿采区机械设备的启停控制是最基本的控制功能。
通过合理的电气控制设计，可以实现对机械设备的远程启停控制，提高工作效率和安全性。
《煤矿机械电气控制》教案二主令电器、熔断器.
《煤矿机械电气控制》教案二主令电器、熔断器.第一篇：《煤矿机械电气控制》教案二主令电器、熔断器.项目一：继电器-接触器控制电路任务二：低压电器（一）学习目标：1.认识低压电器；2.掌握低压电器的作用、电气符号及工作原理；学时分配：2学时教学内容：一低压电器概述1.定义：电器对电能的生产、输送、分配与应用起着控制、调节、检测和保护的作用，在电力输配电系统和电力拖动自动控制系统中应用极为广泛。
低压电器用于交流1200V、直流1500V级以下的电路中。
2.低压电器分类按用途分：低压配电电器：输送和分配电能，刀开关、低压断路器、熔断器等。
低压控制电路：用于控制线路和系统，接触器、继电器、控制器、按钮等。
按动作原理：手动自动按工作原理：电磁式接触器、电磁式继电器等。
非电磁式速度继电器、行程开关 3.低压电器基本结构电磁式低压电器分感测部分（电磁机构）和执行部分（触头系统）。
（1）电磁机构组成：吸引线圈、铁心、衔铁按通过线圈的电流种类分有交流电磁机构和直流电磁机构；按电磁机构的形状分有E形和U形两种；按衔铁的运动形式分有拍合式和直动式两大类。
直流电磁机构的铁芯不发热，线圈发热，线圈为无骨架、高而薄的瘦高型。
铁芯为整体结构的软钢和工程纯铁制成，以增加磁导率和增强散热；交流电磁机构的铁芯、线圈都发热，线圈为有骨架、短而厚的矮胖型。
铁芯采用硅钢片叠制而成，目的是减少在铁芯中产生的涡流，使铁芯发热。
此外交流电磁机构的铁芯有短路环，以防止电流过零时（滞后90°）电磁吸力不足使衔铁振动。
（2）触头系统触头是用来接通或断开电路的按其接触形式分为点接触、线接触和面接触3种(桥式和指型)。
按控制的电路分为主触头和辅助触头。
主触头用于接通或断开主电路，允许通过较大的电流。
辅助触头用于接通或断开控制电路，只允许通过较小的电流。
按原始状态分为常开触头和常闭触头。
当线圈不带电时，动、静触头是分开的称为常开触头；当线圈不带电时，动、静触头是闭合的称为常闭触头。
矿山机械电气控制课件
一、课程定位及目标 二、课程设计的理念与思路 三、教学方法与手段 四、课程评价 五、课程特色
一、课程定位及目标
1.自动化专业目标 自动化专业目标
本专业培养厂矿企业、 本专业培养厂矿企业、行业等 的自动控制生产线中， 的自动控制生产线中，有关电 气设备安装、调试、运行、 气设备安装、调试、运行、操 作、检修及维护等专业能力的 高素质技能型人才。 高素质技能型人才。
分 析 了 相 解 关 操 岗 作 位 规 实 程 际 及 操 要 作 领 程 的 作 用 设 伏 流 中 作 作 平 习 工 工 水 学 备 在 作 论 设 备 操 理 会 设 高 统 体 气 提 系 控 电 为 电 提 高 理 论 学 习 的 积 极 性 实操教 学法
比较法 实验法 提问法
二、课程设计理念与思路
按照矿井生产实际过程电气相关岗位， 按照矿井生产实际过程电气相关岗位，分析出相应岗位的典型工作任 务，进行归纳得出行动领域的工作内容和学习领域的课程内容，并据 进行归纳得出行动领域的工作内容和学习领域的课程内容， 此设置相应的学习情景，组织开发课程内容，做为学生理论学习、 此设置相应的学习情景，组织开发课程内容，做为学生理论学习、实 践培训的指导。 践培训的指导。
提高动手能力 适应岗位要求
理论知识 不够扎实
扬长避短 重实轻理
激发积极性
培养技能 培养技能 型人才
2、教学方法与手段 、
德育教育贯穿全程
使学生获得生 动直观的感性 认识，充分发 展学生的观察 力，有助于学 生对知识的理 解，记忆和巩 固。
讲授法 实操法 提问法 实验法 比较法 实操法 提问法
在教学过程中 提出问题，可 提高学生专注 度，通过思考 问题，去解决 问题。培养学 生的动手能力， 处理问题能力。
矿山电工学(3)采掘机械设备的电气控制PPT课件
图3-15
3~3 矿用隔爆磁力起动器
~㈢~Q~~C~8~3~-~1~2~0~（~~2~2~5~）~型~~磁~~力~~起~动~~器~~：~如~~图~~3~-~1~6~所~示 与QC83-80基本相同，不同点：多一个中间继电
器和过流-过热继电器。
二、QCKB30型千伏级磁力起动器： ㈠结构特点： 1、组成： 壳、芯、托架
电流、电压、时间、压力等）使其连接点断开或 接通，达到控制的目的。
①电磁式电流、电压继电器：如图3-5所示 。
②时间继电器：如图3-7所示 。
3.主令电器：
在控制电路时，起到发号施令作用的电器称之为 主令电器。如图3-9所示。
4.控制器：
通常用于电动机的启动或调速。如图3-10所示。
3~1 控制基础
ST2 1KM3 2KM2
力起动器
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 3-3 矿用隔爆磁力起动器
磁力起动器是一种组合电器，主要由隔离开关、接触器、 熔断器、过流—过热继电器、按钮等元件组成一个整体， 装在符合防爆要求的外壳中，用来控制和保护单台电动机。
式 6、控制原理：如图3-15所示
以正转为例：按下FW，便接通1KM的回路，则： T下(变压器)→STP→2KM2→1KM→FW(左) →BW(右)
→1STP→PE(接地网) →T上（变压器） 此时1KM得电，1KM1闭合，电机得电起动，1KM2闭
合起动自保作用，1KM3打开闭锁，2KM防止反转 接触器得电，反转时按BW。
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
本节小结：
一、电气控制 ： 二、控制电器 ： 1、接触器： 2、继电器： 3、主令电器： 4、控制器：
煤矿机械设备电气控制课程教学标准
矿山机电专业课程教学标准辽源职业技术学院机电系二〇一三年五月《煤矿机械设备电气控制》课程教学标准一、课程基本信息课程名称：煤矿机械设备电气控制课程代码：0211G341适用专业：矿山机电专业总学时数：72学时先修课程：电力电子与变频技术、电工电子技术、煤矿电工、矿井运输与提升、后续课程：顶岗实习、毕业设计二、课程定位《煤矿机械设备电气控制》是矿山机电专业的一门重要的职业技术核心课，是以培养煤矿井下电工岗位群所需的高素质技能型人才为目标，基于典型工作任务开发的课程。
本课程以“煤矿电工”、“矿井运输与提升”等课程为前导，为后续的顶岗实习、毕业设计打下基础，对考取矿井维修电工、煤矿电气安装工职业资格证书打下理论基础。
学生通过本课程所规定的全部教学内容的学习，使学生具有矿山通风、压气、排水、提升、运输等设备的电气操作、运行、维修维护的基本理论、基本知识和基本技能。
同时促进学生职业发展能力和综合素质的提高，为毕业后从事煤矿企业的维修电工、机电区队技术员等岗位工作打下良好的基础。
三、课程设计思路本课程坚持突出能力目标、以项目及任务为载体、教学以学生为主体以教师为主导的原则，作为本课程设计的思路。
按照职业成长的规律和人的认识规律设置教学模式，以煤矿典型机械设备--通（通风）、压（压气）、排（排水）、提（提升机）、采（采煤机）、掘（掘进机）、运（运输机）的电控系统为载体，精选并序化课程内容，形成10个学习任务；运用项目教学、任务驱动、案例教学、模拟教学、情境教学、理实一体教学、讨论法等教学方法，采用多媒体、实验箱仿真等手段；达到自己能完成训练项目的教学目的。
四、课程教学目标1、能力目标：1）能安全操作与安全生产的能力；2）能有正确地进行电缆接线的能力；3）能对通用机电设备的电气安装、调试方法与步骤；4）能对矿山主要大型机电设备的安装、调试、故障诊断、检修维护的能力；5）能对矿山主要大型机电设备的技术改造及管理的能力；6）能够熟练利用专用检测仪器诊断矿山主要大型机电设备常见的机械、电气故障；7）具备新技术的推广应用能力；2、知识目标：1）熟悉《煤矿安全规程》的各项要求；2）掌握电气控制的基础知识；3）掌握电气图的视图、绘图知识；4）掌握电气接线规范、要求；5）理解鼠笼型异步电动机各种启动控制、制动控制以及调速控制的原理；6）理解绕线型异步电动机各种启动控制、制动控制以及调速控制的原理；7）掌握矿井提升机的提升速度图的含义；8）掌握交直流电气控制系统的用途、功能、主要电气设备及工作原理；9）熟悉隔爆知识，掌握常用隔爆电器的性能参数；10）理解同步电动机各种启动控制、制动控制以及调速控制的原理。
矿山电工学煤矿机械设备的电气控制
• 学习要求
1. 一般掌握：控制电器；煤矿机械设备 的控制线路图的绘制与分析方法。 2. 熟练掌握：QC83系列矿用隔爆磁力 起动器的工作原理 。
§3-1 控制电器
• 控制电器：用来实现电动机的起动、停止、 反转、调速等控制过程的电器。 • 矿山常用控制电器有：控制器、主令电器、 继电器、接触器等。 一、接触器 ★按照其驱动电流的性质可分为直流和交 流型两种。直流接触器一般为单极型，交流 接触器一般为三极型。
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控制线路图绘制的一般原则
• 2）图中各电器元件应按规定的图形符号 和文字符号表示。同一电器元件，必须 用相同的文字符号。例如有两个相同的 接触器 KM ，可用 1KM 、 2KM 表示。一 个继电器有一个线圈 K 和三个接点，则 接点可表示为K1、K2、K3。 • 3）电路中的接点位置按线圈不通电（或 未加外力）时的位置画出 。
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2、交流接触器的工作原理
• 为了克服衔铁的振动和噪声，在铁心5的2/3截面处 嵌入一短路环，如图所示。由于短路环的存在， 使截面A的磁通与截面B的磁通 出现相角差 ，φ A 与φ B不会同时过零值，故振动和噪声大为消弱。
A B
φA
φ
B
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2、交流接触器的工作原理
当主接点断开电路时，固定接点与可动接点间出 现强电场，使其间的空气电离形成电弧，造成接点 损坏。为延长接点使用寿命，应设法尽快熄灭电弧。 • 图3-2中的消弧罩就 是为加速熄灭电弧的。 灭弧栅内的 蹄形钢片 其内部结构如右图4所 灭弧栅 示。消弧罩由耐火材 料制成，马蹄形铁片 电弧 放置在消弧罩1中，且 动触头 静触头 左右稍微错开。
I + 线圈 铁心
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1、直流接触器的工作原理
《煤矿机械电气控制》教案四电气控制电路设计的一般原则和程序
项目一：继电器-接触器控制电路任务四：电气控制电路设计的一般原则和程序学习目标：1. 掌握电气控制电路图的相关知识2. 掌握三相异步电动机的基本控制电路环节学时分配：2学时教学内容：一概述1 电气图：用电气图形符号绘制的图。
是电工领域中最主要的提供信息方式，它提供的信息内容可以是功能、位置、设备制造及接线等。
2 电气图的类型：系统图与框图、电路图、接线图与接线表、功能表图、逻辑图、位置图等。
根据其所表达信息的类型和表达方式而确定。
3 电气控制系统图：根据国家电气制图标准，用规定的图形符号、文字符号以及规定的画法绘制，表达设备电气控制系统的组成结构，工作原理及安装、调试、维修等技术要求的工程图。
4电气控制系统图种类：电路图（电气原理图）、电气接线图、电器元件布置图。
二电气图形符号与文字符号1 电气图形符号：由符号要素、限定符号、一般符号以及常用的非电操作控制的动作符号（如机械控制符号等），根据不同的具体器件情况组合而成。
2 电气文字符号：分为基本文字符号和辅助文字符号。
基本文字符号有单字母符号和双字母符号。
单字母符号表示电气设备、装置和元器件的大类；双字母符号由一个表示大类的单字母与另一表示器件某些特性的字母组成。
辅助文字符号用来进一步表示电气设备、装置和元器件的功能、状态和特征。
3 常用电气图形符号与文字符号示例。
三电气原理图1 形式与作用：根据电气控制系统的工作原理，采用电器元件展开的形式绘制的。
不按电器元件实际布置绘制，而是根据电器元件在电路中所起的作用画在不同的部位上，用于分析研究系统的组成和工作原理，并为寻找电气故障提供帮助，同时也是编制电气接线图的依据。
2 组成：主电路：设备的驱动电路，包括从电源到用电设备的电路，是强电流通过的部分。
控制电路：由按钮、接触器和继电器的线圈、各种电器的常开、常闭触点等组合构成的控制逻辑电路，实现所需要的控制功能，是弱电流通过的部分。
辅助信号指示电路。
保护电路。
《煤矿机械电气控制》教案十八 煤矿通风机电气控制系统
任务二煤矿通风机电气控制系统矿井通风机可以采用同步电动机、绕线式电动机、鼠笼电动机拖动，我们以同步电动机异步启动法拖动的通风机采用直流发电机励磁的电气控制为例，学习掌握通风机电气控制系统的运行维护和检修技能。
一、同步电动机的工作原理1.结构1）定子：定子铁心内圆均匀分布着定子槽，槽内嵌放着按一定规律排列的三相对称交流绕组；2）转子：转子铁心制成一定形状的成对磁极，磁极上饶有励磁绕组，通过直流时，将会在电机的气隙中形成极性相间的分布磁场，成为励磁磁场。
2.工作原理1）定子三相对称绕组通入三相交流电，建立旋转磁场n0=60f/p;2)转子随旋转磁场转动，（90%—95%）n0时，转子加入直流电，产生大小极性不变的磁场；3）根据磁极异性相吸、同性相斥的原理，定转子磁场产生电磁转矩，促使转子跟随旋转磁场同步旋转。
3.同步电动机的励磁方式：1）励磁机励磁（直流发电机励磁）；2）交流电源经整流后供电，可使同步电动机的启动过程实现自动化。
4.同步电动机的启动方法：辅助启动、软启动和异步启动。
二、同步电动机直流发电机励磁的电控系统1.启动控制线路的组成与工作原理1）组成同步电动机的启动控制线路由定子回路、转子绕组励磁回路及控制回路组成，如图2.5所示。
转子绕组励磁回路：有并励直流发电机G供电。
控制回路：降压启动接触器KM1、全压运行接触器KM3、投励接触器KM4、强励接触器KM2，降压启动时间继电器KT1、投励时间控制继电器KT2。
图3.4 按电流大小自动投入励磁的同步电动机实际控制线路（a）定子绕组回路(b)转子绕组励磁回路(c)控制回路2）启动合上电源开关QF1、QF2，按下启动按钮SB2→KM1通电吸合：①KM1（3—5）动合触点闭合，实现自锁；②KM1主触点闭合，电动机经R1做降压异步启动→KA动作→KA(23—25)动合触点闭合→KT1通电吸合：①KT1(23—27)瞬时闭合→KT2通电吸合，②KT1(3—17)瞬时断开，避免KM3、KM4吸合产生误动作。