进口采煤机电气部分讲义
MG160采煤机电气原理1
电气系统概述
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
采用交流变频调速系统，牵引能力强，调速性能 优良 采用一台变频器拖动两台牵引电机，即为“一拖 二”的工作方式 采用PLC可编程序控制器控制，控制操作方便灵 活 安装有较多的传感器，可对系统状况全面监控 大屏幕液晶显示器，提供全中文显示界面，系统 参数显示全面准确 具有参数记忆功能，有助于分析查找系统故障
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滚筒式采煤机的总体结构
（一） 工作机构 （二） 牵引机构 （三） 传动机构
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（一）工作机构
滚筒式采采煤机械的工作机构，就是采煤机械破落 和装运煤炭的机构。采煤机采用螺旋滚筒。螺旋滚筒的 刀具（截齿）装在滚筒的螺旋叶片上。滚筒转动并沿着 煤壁移动时，就截割破落煤炭，并由螺旋叶片把煤炭装 进工作面运输机。滚筒的结构并不复杂，破碎能力强， 而且可以利用摇臂随时调整位置，对煤层厚度的变化、 顶板底板的起伏和断层有较好的适应能力。滚筒的截深 可与液压支架的推移步距相匹配，在采煤机采过的地方 可以随机推移支架，即时支护顶板。因此，除了在薄煤 层中使用螺旋滚筒困难较多外，在缓倾斜和倾斜的各种 煤层中，使用螺旋滚筒的滚筒式采煤机都能达到较高的 生产率和较好的使用效果。
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MG
160/375- WD 型采煤机
型号说明：MG—双滚筒采煤机；MGD—单滚筒采煤机；数字—装机 功率；G—高型；A—矮型；W—无链牵引；Q—大倾角；P—爬地； D—电牵引。
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双滚筒采煤机结构
工作机构、 牵引机构 、 传动机构
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主要组成
现以双滚筒采煤机为例，如图所示，它主要由电动部、牵引部、截割 部和附属装置等组成。 电动部包括电动机和电气控制箱，既是采煤机的动力源，又具有控制 和保护作用。电动机是滚筒采煤机的动力部分，它通过两端出轴分别驱动 两个截割部和牵引部。 截割部是采煤机直接落煤、装煤的部分，其功耗占整个采煤机功率的 80%~90%。它由机头减速箱、摇臂、截割滚筒和挡煤板等部件组成。它通 过截割滚筒实现落煤和装煤。 牵引部利用电动机传递的动力使采煤机沿工作面往复移动，实现连续 割煤。牵引部包括牵引机构及传动装置两部分，牵引机构是直接移动机器 的装置，有链牵引和无链牵引两种类型，传动装置用来驱动牵引机构并实 现牵引速度的调节。传动装置有机械传动、液压传动和电传动等类型，分 别称为机械牵引、液压牵引和电牵引。 辅助装置主要起辅助作用，如支撑、导向、冷却、喷雾降尘、调高、 防滑等。它包括底托架、电缆移动装置以及调高、调斜等装置。 8
电气部 采煤机的电气部分
电气部采煤机的电气部分主要由隔爆型三相异步电动机、隔离开关、中间箱、集中控制箱、电缆等组成。
如果采煤机是电牵引，还包括变频装置等。
电气部主要为采煤机提供动力源，并且对采煤机的启动、停止进行控制，对电动机及液压系统的超温、过载、断相、过流等进行保护。
采煤机的种类很多，电气部分级成也有差别，本节以MG－300型采煤机为例讲述电气控制线路及保护原理、使用与维护、常见故障分析与处理。
一、采煤机电动机（一）概述MG－300系列采煤机的电动机为矿用隔爆型、螺旋水套冷却式三相异步电动机，主要用于驱动采煤机机械部分，可在海拔不超过1000m，环境温度在200C－400C范围内的高瓦斯矿井中使用，其型号为YBCS2－300，电机的机壳采用钢板焊接结构，水冷式，机壳内部增设了内风循环道，从而提高了热交换效果，在机壳的前后端增设了两组注油孔和排油孔，供轴承注油使用。
转子铁芯设有轴向通风道，一端设有离心风扇，作为内风循环的动力，双鼠笼转子铁芯上下笼条与端环整体焊接，适合全频繁启动的工作条件，且启动力矩大，启动电流小。
（二）电动机主要技术参数不论哪种类型的采煤机，所使用的电动机都有以下共同特点：均为矿用隔爆型;机壳由钢板焊接面成，机壳内设有螺旋水套作为冷却水道;电动机为偏心出轴，一般可绕纵轴翻转1800使用；电动机除具有接线腔外，还设有电气控制腔，其内装有隔离开关及其他电气控制元件。
一般电动机没有热保护元件。
YBCS2－300型电动机主要技术参数如下：额定功率：300Kw 额定电压：1140V; 额定电流：200A; 额定转速：1472r/min; 相数：3; 接线方法：Y; 启动电流倍数：6; 效率：0.91；功率因数：0.8；绝缘等级：H；冷却水流量：30L/min；最大水压力： 1.5MPa；质量： 2 450kg。
二。
、采煤机电气部的主要部件服作用（一）中间箱中间箱主要是供采煤机电机电缆配线用。
（二）电机控制箱电机控制箱指电机电控腔和接线腔，两腔都是隔爆兼安全火花型，电控腔大盖上有铭牌和开盖警告牌。
MG400930WD采煤机电气系统
第四部分 控制中心介绍
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：
第四部分
遥控系统介绍
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)。
控制箱介绍
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，可以看到控制系统的各个接口状态信息、 有助于帮助维修人员快速判断排除故障。 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。
第三部分
高压箱介绍
3.4 电流互感器（T1，T2） 高压箱接线腔内装有两个电流互感器，是为检测 两个截割电机的电流而设置的。 型号 特制专用 额定输入 AC 0～300A 额定输出 AC 0～1A
第四部分 控制中心介绍
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。
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
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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。
571采煤机电气部分说明书
采煤机说明书MG2×2×125/571-WD电牵引采煤机(电气部分)太原矿机电气发展有限公司目录第一部分电气系统简介 ................................................................................... - 4 -1.机型.............................................................................................................................. - 4 -2.机组的供电.................................................................................................................. - 4 -3.机组的特点.................................................................................................................. - 4 -4.电气系统的基本配置.................................................................................................. - 5 -5.电气系统具有的保护.................................................................................................. - 5 - 第二部分电控箱 ..................................................................................................... - 5 -1. 功能结构...................................................................................................................... - 5 -2. 内部主要元器件的功能和参数.................................................................................. - 6 - 第三部分启动控制回路主电源分配 ..................................................... - 9 -1. 电源部分...................................................................................................................... - 9 -2.采煤机的启动控制回路.............................................................................................. - 9 -3.运输机控制回路.......................................................................................................... - 9 - 第四部分控制中心 ............................................................................................. - 10 -1.控制中心结构组成.................................................................................................... - 10 -2.电源............................................................................................................................ - 10 -3. 控制中心的接口........................................................................................................ - 10 -4.控制中心的保护设置和屏蔽.................................................................................... - 11 -5. 采煤机控制中心的控制保护原理............................................................................ - 12 - 第五部分遥控系统功能及原理 ............................................................... - 13 -1.遥控器和端头站的操作功能.................................................................................... - 13 -2. 遥控系统工作原理.................................................................................................... - 13 -3.遥控系统的特点........................................................................................................ - 13 - 第六部分变频器 ................................................................................................... - 14 -1.变频装置参数............................................................................................................ - 14 -2. 变频调速系统原理.................................................................................................... - 15 - 第七部分电气系统操作 ................................................................................. - 17 -1. 警告............................................................................................................................ - 17 -2. 系统运行操作............................................................................................................ - 17 - 第八部分参数显示器 ....................................................................................... - 19 -1. 参数显示器操作按钮................................................................................................ - 19 - 第九部分维护 ......................................................................................................... - 24 -1. 日常检查（断电）.................................................................................................... - 24 -2. 周检查........................................................................................................................ - 24 -3. 月检查........................................................................................................................ - 24 - 附录变频装置使用指南 ................................................................................. - 25 -1. 变频装置维修时的安全性能措施............................................................................ - 25 -2.变频装置特性及控制盘说明.................................................................................... - 26 -3. 变频装置的故障跟踪................................................................................................ - 28 -第一部分电气系统简介1.机型MG2X2X125/571-WDMG—滚筒采煤机125—单台截割电机功率571—装机总功率W—无链牵引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（用户自备）：MCP 3×95+1×35+4×63.机组的特点3.1 多电机横向布置，安装维护方便3.2 机载式交流变频调速，一拖二牵引方式，可实现故障自诊断记忆功能。
采煤机电气培训讲义
神东煤炭集团各矿井广泛使用的是美国JOY采煤机与德 国EKF采煤机。他们都是双滚筒采煤机。
维 修
中
心
二
厂
一
部
By Liu Shaojun
R 艾柯夫采煤机
1.2.1艾柯夫采煤机的分类
Eickh0ff
EKF采煤机按照机型可以划分了SL300、SL500、 SL750、SL1000与SL900采煤机。
型号含义：SL是Shearer Loader的缩写；X00代表EKF 产的第一台SLX00采煤机的截割电机功率为X00KW;
采煤机电路图按照控制功能分为主回路，控制回路（本安回路、
非本安回路）；
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中心二厂一 Nhomakorabea部
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Eickh0ff
R 艾柯夫采煤机 3.1 采煤机电路图：
维 修 中 心 二 厂 一 部
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R 艾柯夫采煤机 采煤机电路图分解： 采煤机电路图分解为: 1.IPC 工业计算机控制 2.交流变频牵引控制 3.电机的控制机保护（EPU） 4.采煤机先导回路
5.采煤机数据传输
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Eickh0ff
R 艾柯夫采煤机
设备种类 组件、部件
转换器 电容
延迟装置、 存储装置
保护装置 电源、发电机 报警装置 接触器、继电器 感应装置 电机 放大器、调节器
测量仪器、 检测装置 强电开关 电阻 开关、旋转开关 变压器 调频转换装置 半导体、管 电缆 插头、触点 电控机械装置 滤波装置
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MG160采煤机电气原理2
PA2
K8 XKB1. 2
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隔离开关 辅助触点
先 导 回 路
本 安 回 路
XSF12
XKC3.15
K1
瓦斯保护
4B 6 4
端头站急停与 PLC保护停机
遥控急停
自保 继电 器控 制回 路
非 本 安 回 路
组成：远方二极管设在按钮板上，SBQ为主启按钮，SQT为主停（兼闭锁）按钮，KR 继电器的常开触点为主启自 保触点，QS1为隔离开关辅助触点；中继电器KR串联瓦斯保护接点PA7-3-K1， PLC保护接点PA1-K14，端头控制 站主停接点PA1-K3，遥控急停接点PA2-K8构成自保继电器控制回路。
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⑵ 重载反牵控制 重载反牵引功能的设置是为了使采煤机避免严重过载，达到保护电 机的目的。当任一截割电机负荷大于130％Pe时，通过PLC算法实现， 使采煤机以给定速度反牵引一段时间(10s)后，再继续向前牵引。 ⑶ 截割电机热保护 在左、右截割电机绕组内埋设有Pt100热电阻，热电阻直接接入PLC 的RTD模块。当任一台电机温度达135℃时, 将截割电机额定电流值降 为原来的70％运行, 达155℃时，PLC输出综合保护信号将采煤机先导 回路切断，使整机停电。 ⑷ 牵引电机恒功率控制 在变频调速箱内通过电流互感器CT检测牵引负载电流，当负载电流 达到额定值的110%时牵引减速，直至电机退出超载区域；当负载电流 达到额定值的150%时牵引故障停机。 ⑸ 无线电遥控原理 采用无线通信载波技术(150MHz频段)，在离采煤机一定范围内，左、 右发射机分别控制左、右摇臂的升降，并共同控制牵引方向、牵引加、 减速、牵引停止、采煤机急停。 ⑹ 端头控制原理 采用先进的数据编码调制技术，将端头站的控制命令传至电控箱，经 过解码解调后驱动相应的继电器，其节点送入PLC来控制牵引方向、 牵引加、减速、牵引停止、采煤机急停和左、右摇的的升降。
MG750-1910-WD(电气说明书)
第一章电气系统简介MG900/2210-GWD型系列采煤机的电气系统一般由：⑴启动回路、⑵运输机闭锁（简称闭溜）回路、⑶主供电回路、⑷低压控制回路等组成。
1、启动回路启动回路一般将隔离开关超前断电接点、左右截割电机的温度接点、瓦斯断电仪接点（可选）串联在回路中，还包括启动按钮、停止按钮、自保节点和启动二极管等。
2、运输机闭锁（简称闭溜）回路闭溜回路一般就是一组带有机械闭锁的常闭节点。
它串联在工作面运输机的启动回路中，当采煤机在检修或紧急需要时可以停止运输机，并且闭溜按钮带有机械闭锁功能，必须手动复位后才可以再次启动运输机，保证人身和设备的安全。
3、主供电回路主供电回路一般由隔离开关、真空接触器、牵引变压器、控制变压器、变频器、左右截割电机、左右牵引电机、泵电机等组成。
4、低压控制回路低压控制回路一般包括PLC、本安电源、非本安电源、电磁阀、左右端头站、遥控器、瓦斯断电仪等。
第二章 PLC 简介PLC（P rogram Logic Control，即可编程逻辑控制器），是采煤机电气系统的控制中心。
采煤机正常工作时,变频器的牵引方向、加减速控制；左右摇臂升降、制动抱闸的开断；左右截割电机的温度监测、左右行星头温度监测、左右截割电机轴温度监测、牵引变压器温度监测；牵引、截割电机的电流采样；采煤机恒功率保护、“过零保护”、过载保护、瓦斯断电保护等均通过PLC实现，以达到对采煤机接近完美的控制性能。
MG900/2290-GWD型系列采煤机电控系统选用的PLC是日本欧姆龙公司的具有高度扩展性的小型一体化可编程控制器—SYSMAC CP1H，它具有可靠性高、抗干扰能力强、响应速度快的特点, 且采用导轨式安装, 非常方便。
PLC 采用模块式硬件结构,组合和扩展都相当方便，用程序式的软连接代替传统的继电器式的硬连接，减少了故障连接点，控制系统接线简单、可靠，使得维护检修方便易行。
现简要地将其分述如下：（一）、结构简介MG900/2210-GWD采煤机电控系统的PLC由CP1H基本单元、模拟量输入模块、通讯模块、CAN总线模块等组成。
700采煤机电气系统讲义详解
采煤机运行过程中，任一时刻，在瓦斯超限的情况 下，瓦斯断电仪保护动作采煤机都整机断电停机。
采 煤 机 送 电 断 电 流 程 图
3.1.3 左、右截割电机的启动、停止操作
截割电机的启动、停止可通过控制箱操作面板、左右端头站和遥 控装置实现。
型工作制 连续
碱性电池
密封水冷
1.3产品特点
多电机横向布置，抽屉式结构，安装维护方便； 机载式交流变频调速，一拖一牵引方式，并可实现恒功率自动控制； 关键的电气系统部件全部采用进口件，以确保系统的可靠性； 具有自动休眠功能的低功耗遥控系统，采用免充电式无线发射机，可离机
操作，既增加了安全性又延长了待机时间，且操作功能丰富； 采用液晶显示屏，提供全中文人机界面; 具有运行状态及故障记忆功能，缩短了故障查询时间； 系统具有机、电、液全方位的监测，提供了良好的人机界面显示； 各电机采用分步启/停控制，既降低了起动电流对供电网络的冲击，又方便
当变频器显示器处于运行状态后，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，采煤机保持此速度向左运行。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。直接按牵 停按钮可以使牵引立刻停车。
遥控接收装置
型号：FYS50(B) 安全标志：ExibI 防护等级:IP67 工作电压: DC12V 工作电流：30mA 微动开关寿命：10万次 有效距离：井下10m；地面50m 重量：0.35kg 矿用本安型遥控接收装置具有结构紧凑、重量
采煤机电气培训讲义46页PPT
采煤机电气培训讲义
16、人民应该为法律而战斗，就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ，并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ，而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含 义是财 富。— —爱献 生
END
久益采煤机电气部分讲义
久益采煤机电气部分讲义1. 介绍久益采煤机是一种用于煤矿开采的特种设备，主要用于煤矿井下采煤作业。
采煤机的电气部分是采煤机的重要组成部分，负责采煤机的电力供应和控制。
本讲义将介绍久益采煤机电气部分的主要内容和原理。
2. 电气系统组成久益采煤机的电气系统主要由以下部分组成：2.1 电动机久益采煤机采用交流电动机作为主要动力源，电动机的功率和性能对采煤机的工作效率和性能有着重要影响。
电动机安装在采煤机驱动装置中，通过齿轮传动控制采煤机的运转。
2.2 电源系统久益采煤机的电源系统主要包括高压供电系统和低压供电系统。
高压供电系统提供主要电力供应，将高压电能转换为低压电能供给各个电气设备。
低压供电系统负责为辅助设备和控制系统提供电能。
2.3 控制系统久益采煤机的控制系统负责控制采煤机的启动、停止和运行过程中的各种操作。
控制系统采用计算机控制，通过传感器和执行器实时监测采煤机的工作状态，并根据用户的指令进行控制。
3. 电气原理久益采煤机的电气部分基于以下原理进行设计和运行：3.1 电动机原理电动机是采煤机的主要动力源，通过电能转换为机械能驱动采煤机运转。
电动机的原理是根据洛伦兹力的作用，利用磁场和电流之间的相互作用来产生力矩，使机械转子转动。
采煤机通常采用交流电动机，根据不同的负载情况，可以选择不同类型的电动机。
3.2 电源系统原理久益采煤机的电源系统主要是将高压电能转换为低压电能供给各个电气设备。
电源系统的原理是通过变压器将高压电能变压为适合采煤机使用的低压电能。
在电源系统中还会设置保护装置，用于保护电气设备免受过电流、过电压等故障的损坏。
3.3 控制系统原理久益采煤机的控制系统基于计算机控制原理进行设计和运行。
控制系统通过传感器获取采煤机的工作状态，然后将这些信号传输给计算机，根据用户的指令进行处理。
计算机通过控制器发送信号给执行器，实现对采煤机的启动、停止和运行状态的控制。
4. 应用案例久益采煤机的电气部分在煤矿开采中发挥着重要的作用。
采煤机电气培训讲义
4.采煤机先导回路
5.采煤机数据传输
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艾柯夫采煤机
德国标准DIN 40710中，关于电气设备的识别码 设备种类 组件、部件 转换器 电容 识别码 A B C D E 保护装置 电源、发电机 报警装置 接触器、继电器 感应装置 F G H K L 示例 组合设备，如：控制台、放大器 测量变压器，传感器，麦克风，磁带，扬声器 转速传感器，光电传感器，膨胀测量条 电容器
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艾柯夫采煤机
1.2.2 EKF电机功率统计表
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EKF采煤机电机功率统计表
机型 截割电机 功率 SL500 750 数量 2 功率 35 泵电机 数量 1 破碎电机 功率 160 数量 1 牵引电机 功率 90 数量 2 装机容量 功率/KW 1875 采高 m 5.5
第三章.采煤机的电气部分基础 第四章.采煤机的电控箱组成及结构 第五章. 电气英语
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艾柯夫采煤机
第一章：采煤机的简介及分类
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1.1采煤机的简介 1.2采煤机的分类 1.2.1艾柯夫采煤机的分类 1.2.2 EKF电机功率统计表
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3.3.3 变频器的结构 艾柯夫采煤机使用的变频器主要是交—直—交 型的，它被设计为脉冲转换器，配有一个直流中间 回路，该装置的输出电压以脉宽调制的方式供给电 动机。
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MG160采煤机电气原理3
隔离开关合上，磁力起动器送过来的三相1140V动力电经 隔离开关合上，磁力起动器送过来的三相1140V动力电经 过隔离开关分别给左截割电机、右截割电机、 过隔离开关分别给左截割电机、右截割电机、 泵电机供 同时给控制电源供电。此时，左右滚筒同时转动( 电，同时给控制电源供电。此时，左右滚筒同时转动(左 右离合器已合上) 调高泵送上油压，PLC得电开始自检； 右离合器已合上)，调高泵送上油压，PLC得电开始自检； 得电开始自检 7s后PLC正常工作 可以正常牵引控制。 7s后PLC正常工作，可以正常牵引控制。 正常工作， 牵引送电后， 牵引送电后，停放在顺槽的牵引调速箱内的真空接触器合 变频器得电；按下牵启后，变频器得到指令准备运行； 上，变频器得电；按下牵启后，变频器得到指令准备运行； 按下方向按钮， 按下方向按钮，则变频器得到方向信号知道带着电机向哪 个方向行走，再给个速度变频器就开始运行， 个方向行走，再给个速度变频器就开始运行，采煤机按所 给方向行走。 给方向行走。 右截割电机内部植入了温度传感器PT100。 左、右截割电机内部植入了温度传感器PT100。温度信号 分别经过接线排、过线组等引入RTD模块。 分别经过接线排、过线组等引入RTD模块。 模块 PT100电阻特性 R=100+0.385× (T为环境温度 为环境温度) 注：PT100电阻特性 R=100+0.385×T (T为环境温度)
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MG300/720-AWD采煤机电气系统框图 MG300/720-AWD采煤机电气系统框图
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各种电路板的功能
主控板：变频器控制系统核心，各种信息的处理、 控制以及指令的发送都由主控板完成。 驱动板：主要用于放大主控板的驱动信号。 显示控制板：显示正常工作频率和运行参数以及 故障信息。 漏电保护板：主要用于完成变频器输出漏电闭锁、 漏电保护、输入信号电路和输出显示处理电路。 公共控制盒：含有真空接触器的先导控制回路， 制动器电磁阀控制电路、输入电压异常保护电路。
MG100-238采煤机电气部分
MG100-238采煤机电气部分电气控制系统概况目前国外先进的采煤机主控制系统都是基于网络总线结构的微机控制系统，牵引控制系统采用了一拖一变频调速系统。
这些系统实现了采煤机完善的动作控制，系统关键点的故障自诊断和实时保护，工况监测和运行数据记录、数据初步分析和远程监测等功能。
部分系统还具有局部网络化扩展和记忆切割功能。
这些先进的性能建立在以下三个方面的基础之上：²遍布在采煤机各关键部位上数目众多的各种类型传感器能提供可靠准确的数据；²主控制器具有强大的数字运算功能，能在极短的时间里对采样的数据进行快速高效的运算，并得出正确的结果；²主控制器和各种传感器、动作执行单元及变频器之间有高速高可靠性的总线连接。
近年来，国内采煤机电气控制系统也有较大的发展。
许多高校、科研院所和采煤机制造厂在这方面作了很多工作。
目前国内主要有两类煤机控制系统，一类是基于PLC的控制系统，另一种是基于工控机的控制系统，但都是普通产品应用级的控制系统。
PLC技术比较成熟，开发环境简单，但作为通用产品与采煤机上的专用传感器和特殊的操作设备接口不便，实际应用中还需要引入许多接口转换器和特殊的扩展模块，使系统速度降低，不能满足系统大量数据实时检测处理，难以实现一些高级复杂的控制和故障诊断算法。
在工控机方面，国内主要采用一体化工控机外配基于485总线的各类输入输出模块构建系统。
这类系统在硬件上开发投入少，软件开发环境简单，但由于结构紧凑的工控机系统对外接口数目比较少且多为低速串口，与外围模块之间通信速度低使访问控制效率较低，在实际使用中表现为操作反应比较迟钝，保护的实时性比较差。
控制系统设计思路根据国内煤炭开采对采煤机先进可靠控制技术的迫切需求，我们在本公司九十年代开发的、以PLC为核心的采煤机控制系统的基础上，开拓性的开发了新一代分布嵌入式控制系统。
在总体设计方案中，新的控制系统继承了老的控制系统中经过现场验证的经典设计部分，并建立了一个技术先进，具有高度扩展能力，主体结构能满足今后5-10年采煤技术发展的体系结构。
进口采煤机电气部分讲义
久益采煤机电气局部讲义第一章久益6LS(HOST)采煤机电气系统概述及电控系统的道理第一节电气根底电气根底的内容非常多,这里只介绍几个与我们所使用的设备密切相关的概念一、电的特点电是一个非常大的概念，我们不好对其做出完整又准确的定义，我们就把它当作是一种自然现象。
但它有以下特点：容易获得和转换；便于输送及分配；易于控制。
电能已成为现代出产的根底，被广泛应用于人们的生活和国民经济中。
电很复杂，学之不易，学好更难。
二、电路的组成电只有形成一个闭合的回路才能阐扬其作用。
电路通常是由四局部组成——电源、负载、连接导线、辅助设备。
电的两个重要概念——电位〔电压〕、电流，与水位、水流相似。
电路图三、电动机的工作道理电动机是“电家族〞中最重要的一个成员，所以我们应当对其进行了解。
电动机很复杂，这里只对其如何旋转进行阐发。
任何电机的工作道理都是成立在电磁感应和电磁力这个根底上的。
即通电线圈周围存在着磁场；位于磁场中的闭合线圈，在作切割磁力线运动时，会在线圈中发生感应电流；通电线圈在磁场中会受到力的作用。
对于交流电机由于磁场是旋转的，就相当于转子线圈在作切割磁力线运动。
对于直流电机由于形不成旋转磁场，在转子线圈中不会发生感应电流，所以必需给转子线圈通入电流，这就是交直流电机很大的不同之处。
异步电动机的调速公式：n=(1-s)60f/p，s-转差率，f-频率，p-极对数。
所以有变极、变频、变转差率三种调速方式。
直流并励电机的调速公式：n=(V-I a R a)/K EΦ，V-电源电压，I a-电枢电流，R a-电枢电阻，K E-电机布局常数，Φ-励磁磁通。
所以有调磁、调压两种调速方式。
第二节6LS采煤机电气系统概述参考综采设备中册P311一、电气系统的底子构成〔Long Wall Shearer〕久益6LS采煤机由以下一些电气部件组成：电气控制箱、左截割电机、右截割电机、左牵引电机、右牵引电机、液压油泵电机、破碎机电机、电磁阀、遥控启动/遏制开关装置、水流量/压力开关、油温/油位开关、左接收器和遥控器、右接收器和遥控器、翻页器等。
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久益采煤机电气部分讲义第一章久益6LS(HOST)采煤机电气系统概述及电控系统的原理第一节电气基础电气基础的内容非常多,这里只介绍几个与我们所使用的设备密切相关的概念一、电的特点电是一个非常大的概念，我们不好对其做出完整又准确的定义，我们就把它当作是一种自然现象。
但它有以下特点：容易获得和转换；便于输送及分配；易于控制。
电能已成为现代生产的基础，被广泛应用于人们的生活和国民经济中。
电很复杂，学之不易，学好更难。
二、电路的组成电只有形成一个闭合的回路才能发挥其作用。
电路通常是由四部分组成——电源、负载、连接导线、辅助设备。
电的两个重要概念——电位（电压）、电流，与水位、水流相似。
电路图三、电动机的工作原理电动机是“电家族”中最重要的一个成员，所以我们应当对其进行了解。
电动机很复杂，这里只对其如何旋转进行分析。
任何电机的工作原理都是建立在电磁感应和电磁力这个基础上的。
即通电线圈周围存在着磁场；位于磁场中的闭合线圈，在作切割磁力线运动时，会在线圈中产生感应电流；通电线圈在磁场中会受到力的作用。
对于交流电机由于磁场是旋转的，就相当于转子线圈在作切割磁力线运动。
对于直流电机由于形不成旋转磁场，在转子线圈中不会产生感应电流，所以必须给转子线圈通入电流，这就是交直流电机很大的不同之处。
异步电动机的调速公式：n=(1-s)60f/p，s-转差率，f-频率，p-极对数。
所以有变极、变频、变转差率三种调速方式。
直流并励电机的调速公式：n=(V-I a R a)/K EΦ，V-电源电压，I a-电枢电流，R a-电枢电阻，K E-电机结构常数，Φ-励磁磁通。
所以有调磁、调压两种调速方式。
第二节6LS采煤机电气系统概述参考《综采设备》中册P311一、电气系统的基本构成（Long Wall Shearer）久益6LS采煤机由以下一些电气部件组成：电气控制箱、左截割电机、右截割电机、左牵引电机、右牵引电机、液压油泵电机、破碎机电机、电磁阀、遥控启动/停止开关装置、水流量/压力开关、油温/油位开关、左接收器和遥控器、右接收器和遥控器、翻页器等。
二、电控箱的总体结构久益采煤机的电控箱，位于采煤机的中部，在两个牵引部之间。
电气控制箱的作用是配电、控制、检测与保护，其总体结构如图所示。
三、电控箱内部元件的布置(结合采煤机图片)电控箱共有10块较大的电路板，分别是HOST板，漏电继电器板，RTD板，2CB断路器板,4个接触器板,光电耦合器板,接线端子排板。
表2表3表4表5HOST板（见图7）：此板上主要安有1个HOST，1个DD显示单元，电源指示灯，计数器等件。
图7漏电继电器板（见图8）：此板上主要有GFR继电器，3EL3和4EL3，电阻，漏电继电器，小整流器等件。
图8RTD板（见图9）：此板上主要有RTD，各时间继电器，油温油位保护装置，部分电阻等。
图92CB断路器板（见图10）：此板较小主要有1个断路器和一个电抗器。
图104个接触器板（见图11）：4个接触器板基本相同，就一个接触器。
图11光电耦合器板（见图12）：此板上主要有3个光电耦合器，1个数据耦合器，2个本安电源，小熔断器等件。
图12接线端子排板（见图13）：主要有4个接线端子排（TB3-TB6），小整流器，5A和15A保险等件。
第三节6LS采煤机电控系统原理一、如何看图(LWS457手册)久益采煤机的画图方法与国内是一样的，即上面或左面是主回路，用粗实线表示；下面或右面是控制回路，用细实线表示。
最大的优点是元件在电控箱内的位置与线路图上的位置是一致的。
线路图上有每一根线的来去路径。
仔细观察会发现图纸上有许多解释说明。
看图最好用倒推法。
二、先导回路分析从图纸上看先导回路较复杂，其实如下图所示。
先导电路又叫遥控起动电路，它是工作面负荷控制中心漏电检测电路的一部分，先导电路只有一部分在煤机中。
使用时，必须把采煤机与顺槽负荷控制中心连接起来，此负荷中心必须有漏电监视和高压试验能力。
先导电路通过高压隔离开关连接。
当高压隔离开关转到“开”位置时，负荷控制中心内额定值为13V的先导电压经过拉线开关的停止采煤机接点到遥控停止/起动单元的采煤机起动按钮。
当按下起动按钮时，先导电路的电流流过1.5S延时断开打接点和二极管到地。
二极管将交流先导电流整流，负荷控制中心的接地监测电路测试这个电流，并使电缆带电。
在拖曳电缆接通动力电源以后，为了降低先导电路的持续功耗，当采煤机送电以后，在先导电路中串入降耗电阻（30欧），同时负荷控制中心一直监视电路的漏电情况。
三、漏电检测单元分析采煤机的漏电保护系统分为两类：无载保护电路和带载保护电路。
无载保护电路由EL3单元和EL5单元组成，带载保护电路由GFR 单元组成。
1、EL3漏电保护电路：采煤机的液压泵和牵引电机电路用由EL3继电器组成的漏电闭锁系统作漏电保护。
这个系统检查所连接的电力线，在检测到被测电力线绝缘电阻降低时，断开泵继电器电路中的继电器接点来保护机器，其内部的连接线还可以避免在拆走EL3单元时开动机器。
当给采煤机供电以后，则漏电保护单元便有15V电源输入。
EL3的1号端和2号端接15V交流电源。
EL3的5号端子经一电阻（6.8KΩ）接到三相电感器的中性点，三相电感器接主电路三相电源线。
在EL3内部有整流电路，使EL3的5号端输出15V直流电压（相对于接地端6号，实际6号端为正，5号端为负）。
如图所示。
三相电源线及电动机绕组对地的绝缘情况可用一等效电阻r表示。
因此，在各电机接触器尚未闭合时便存在EL3（6）→地→r→电感线圈→6.8kΩ→EL3（5）这样的闭合回路。
正常情况下，r的值很大，回路中的电流很小很小。
如果任一相电源线的对地绝缘电阻下降到小于12K-14KΩ，则回路中的电流增大。
该电流流过EL3内部的一个小变压器原边，该变压器的副边感应出足够能量的电压，使接于2号和3号端子间的晶体管被触发导通，漏电继电器ELR得电动作，它串入PR继电器控制回路中的常闭触点断开，使控制回路不能闭合，从而防止在有漏电的情况下电路接通电源。
2、EL5漏电保护电路：EL5漏电保护系统用作截割电机和破碎电机电路的无载保护。
EL5漏电保护系统是一个固态集成电路模块，内含有三个独立的检测电路。
模块内部有一个振荡器，振荡器的输出使一个内部继电器保持吸合状态。
振荡器的输入端接在一个电阻分压网络上。
网络中的一个电阻是经生产厂家标定过的内部参考电阻。
另外的电阻是动力电缆线路的对地绝缘电阻。
当动力电缆线路的绝缘电阻下降到60千欧或更低时，振荡器停止振荡。
振荡器停振使内部继电器释放，内部继电器释放又使一个外部接地故障继电器得电吸合。
最终使得相关接触器不能吸合。
EL5漏电保护同样有位置闭锁功能，其接点在PR电路中。
EL5漏电保护电路插头上10个端子的功能：1、2、3是15V电源，4和5是PR电路中的接点，6、10是检测线，7、8、9是外部继电器的电源线。
3、GFR漏电保护电路：接地故障继电器GFR用来对以下电路进行带载保护。
液压泵、牵引电机和主变压器副绕组。
这个电路包括一个故障检测继电器，该继电器通过一个桥式整流器和两个常开的GFRR 接点与主变压器副绕组中性点相连，桥式整流器在电路中是为了保证不论什么极性的接地故障都能检测到。
当系统正常时，中性点X0的电流代数和为零。
这意味着X0对地没有电压。
因此，桥式整流器上没有电压，PR继电器电路的内部接点保持接通状态。
如果发生接地故障，主变压器副边绕组X0点上的三相电流将不平衡，这就使X0点有了对地电压。
该电压使得中性点上有电流流动。
接地故障继电器会检测到这个电流，如果该电流达到90MA，继电器将动作并保持，在指示灯面板上，指示GFR动作的灯将点亮。
在泵继电器电路中，常闭内部接点将打开，不给泵PR继电器供电。
四、PR回路分析：泵、牵引、破碎机电机温度，电控箱温度，泵、牵引漏电，GFR漏电，EL3、EL5位置闭锁，油温油位保护。
五、各接触器回路分析泵电机回路泵电路主要接点：PR继电器接点，2CB辅助接点（自保）截割电机回路截割电路主要接点：泵辅助接点，泵开关起动位置，水流压力继电器接点，2个延时继电器，EL5漏电接点。
破碎电机回路破碎电路主要接点：泵辅助接点，泵开关起动位置，水流压力继电器接点，延时继电器，EL5漏电接点，过载保护器。
六、SCR直流牵引换向分析牵引电机由晶闸管组件供电,用晶闸管调节电机的转速和控制电机的转向。
晶闸管响应HOST单元传送来的指令，这些指令以晶闸管触发脉冲的形式出现，触发脉冲用来触发某一时刻应导通的特定的晶闸管。
晶闸管组内有十只晶闸管元件，这些元件在组件中是成对安装的，一对元件做成一个模块。
晶闸管模块安装在铝质基座上。
铝质基座用螺栓直接固定在电控箱的水冷底板上。
十只晶闸管间用母线相连。
晶闸管组件中的六只晶闸管接成三相整流桥，作为调速用，另外四只晶闸管接成无触点开关，用来控制牵引电机的转向。
整流器的工作原理如下。
晶闸管的触发顺序由HOST单元控制。
HOST单元给每只晶闸管输出一组触发信号。
HOST单元对晶闸管的相位控制进行计算，当计算出某只晶闸管的触发相位角时，适时给该只晶闸管的控制极发出触发脉冲，触发脉冲进入晶闸管控制极使得晶闸管导通，直到其上的电压降到零或变为负值。
七、HOST功能分析HOST单元是采煤机电控系统中央控制计算机。
HOST单元是英文Hydraulic Output and SCR Triggering的缩写。
HOST是控制的核心，采用新型的单片微机结构，其全称为液压输出和可控硅触发器单元。
它的功能除控制采煤机的液压功能和牵引电动机触发电路外，还能完成遥控器解码与监测、电动机过载温控监测和系统的故障诊断以及紧急停车等。
（一）HOST单元能完成的功能范围：1、连续数据；2、液压控制数据；3、牵引控制数据；4、紧急停止数据；5、检测遥控器选择开关：使坏的或不使用的遥控器不能使用；6、控制电磁阀：顺序控制和优先控制；7、控制晶闸管：时间和触发顺序；8、检测和控制电机电流：检测和控制泵、截割和牵引电机电流，控制截割电流反馈；9、检测和控制截割电机温度：通过热敏电阻模块信号；10、提供电机保护：保护泵、截割和牵引电机，热过载保护，瞬时过载保护；11、为图形显示提供诊断数据；12、为机器信息重现提供更多更好数据。
（二）HOST单元的自检功能：HOST单元在每次上电时都要进行自检。
自检时检测四个方面的功能：硬件复位、存储器、模-数转换器和参数模块。
所有这些检测都完成后HOST单元才能允许机器工作。
如果自检时有任意一项不正常，将在图形显示屏上显示“BAD HOST”。
如果HOST单元有一项自检失灵或与图形显示单元连接不良，将会显示“NO DISPLAY UPDATES RECEIVED”。