薛雷雷

[摘 要]隨著低瓦斯礦井轉(zhuǎn)型為煤與瓦斯突出礦井，安全監(jiān)控設(shè)備也不斷增多，遠程斷電成為新的要求，通過在安全監(jiān)控系統(tǒng)控制軟件及控制設(shè)備的基礎(chǔ)上，突破傳統(tǒng)思維，探索和研究新的控制反法，達到遠程斷電的要求同時減少投入并保持系統(tǒng)的穩(wěn)定。

[關(guān)鍵詞]煤礦；安全監(jiān)控；遠程斷電

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）08-0227-01

1 問題的提出

隨著礦井升級為煤與瓦斯突出礦井，對監(jiān)測監(jiān)控及現(xiàn)場斷電范圍等的要求也在不斷提高，如在《煤礦安全規(guī)程》中對低瓦斯、高瓦斯礦井和煤與瓦斯突出礦井采煤工作面斷電范圍的要求就存在差異，對低瓦斯和高瓦斯礦井要求斷電范圍為“工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備”，但對煤與瓦斯突出礦井要求斷電范圍為“工作面及其進、回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備”，多了進風(fēng)巷的要求，而在煤礦的實際生產(chǎn)環(huán)境中，由于被控開關(guān)的位置、數(shù)量；監(jiān)控分站的位置、供電電源、控制距離；掘進或回采巷道的布置；通風(fēng)系統(tǒng)的變化等因素的影響，客觀上擴大了斷電范圍，引入了區(qū)域斷電的新要求，同時也導(dǎo)致在施工中存在較多的困難，不僅增加了設(shè)備的投入，也增加了工作量，造成系統(tǒng)復(fù)雜化，穩(wěn)定性和可靠性降低，一旦發(fā)生故障也不好處理。

如何用簡單的方法實現(xiàn)斷電，而且符合相關(guān)要求，同時減少設(shè)備、電纜以及工作量的投入，也可以簡化系統(tǒng)的復(fù)雜程度，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，因此在現(xiàn)場工作中試驗并實踐了以下兩種不同的區(qū)域斷電的方法，起到較好的效果。

2 安全監(jiān)控系統(tǒng)概況

2.1 系統(tǒng)的性能及主要參數(shù)

車集煤礦隸屬于河南能源永城煤電控股有限公司，2013年4月升級為煤與瓦斯突出礦井，安全監(jiān)控系統(tǒng)為天地（常州）自動化股份有限公司研發(fā)的KJ95N型安全監(jiān)控系統(tǒng)。

2.2 KJF16B型監(jiān)控分站

KJF16B型監(jiān)控分站是KJ95N型安全監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦井下的就地控制中心，分站采用18V直流穩(wěn)壓電源供電，可接入頻率型和數(shù)字型傳感器，其可以接入8路頻率型或開關(guān)型傳感器、8路開關(guān)量輸入控制信號和8路開關(guān)量輸出控制信號，分站具有兩路RS482接口，最多可接入32個測點。

2.2 KDG15A型遠程控制開關(guān)

KDG15A型遠程控制開關(guān)是一種用于遠距離控制設(shè)備的開關(guān)，同時帶有饋電狀態(tài)檢測功能，能反映被控設(shè)備的狀態(tài)，是安全監(jiān)控系統(tǒng)中連接高、低壓電路的樞紐，是重要的執(zhí)行器，采用澆封設(shè)計，其本安側(cè)與監(jiān)控分站連接，其非本安側(cè)與被控開關(guān)連接，可提供常開點（黑、綠兩根線）和常閉點（黑、藍兩根線）的連接以及饋電的監(jiān)測（紅、黃兩根線）。

3 遠程斷電的接線方法

3.1 利用遠程控制開關(guān)斷電的接線方法

3.1.1 接線及原理

控制原理：在A分站內(nèi)甲烷傳感器斷電試驗期間，當(dāng)瓦斯超限后，甲烷傳感器可通過A分站控制A區(qū)域被控開關(guān)斷電；在B分站內(nèi)甲烷傳感器斷電試驗期間，當(dāng)瓦斯超限后，甲烷傳感器可通過B分站控制A區(qū)域和B區(qū)域被控開關(guān)斷電；欲達到上述目的，在B分站上另接一遠程控制開關(guān)，將控制口與B分站內(nèi)甲烷傳感器對應(yīng)，將此遠程控制開關(guān)的常開點與A分站的遠程控制開關(guān)的藍線串聯(lián)，想當(dāng)于在A分站的遠程控制開關(guān)上加一開關(guān)（繼電器），由于是常開點，正常情況下繼電器閉合，藍線保持通的狀態(tài)，當(dāng)B分站內(nèi)甲烷傳感器瓦斯超限，使新接的遠程控制開關(guān)動作時，繼電器由閉變開，A區(qū)域被控開關(guān)動作跳電。

3.1.2 軟件設(shè)置

（1）A區(qū)域A分站內(nèi)瓦斯控制A分站開出口動作。

（2）B區(qū)域B分站內(nèi)瓦斯控制B分站及A分站內(nèi)的開出口動作。

3.2 利用分站級聯(lián)斷電的接線方法

3.2.1 接線

A區(qū)域分站開出口（A區(qū)域瓦斯控制該開出口）級聯(lián)B區(qū)域分站某一開入口（該開入口控制B區(qū)域開出口），B區(qū)域開出口本地連接斷電器。詳細接線見下圖：

B分站X口作為虛擬開關(guān)量，控制B分站X+1口，B分站X+1口連接遠動開關(guān)。

3.2.2軟件設(shè)置

（1）A區(qū)域瓦斯控制A區(qū)域分站某一開出口動作。

（2）B區(qū)域開入口（與A區(qū)域開出口相連的開入口）控制B區(qū)域分站某一開出口，該開出口連接斷電器。

4 應(yīng)用效果

通過兩種不同的區(qū)域斷電方法在車集煤礦多個采區(qū)不同的采掘工作面的的試驗和應(yīng)用，不僅滿足了斷電的要求，而且達到如下效果：（1）減少了遠程控制開關(guān)、分站以及監(jiān)控電纜的投入；（2）大大簡化了斷電控制系統(tǒng)，減少了分站及電源的故障，使系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定；（3）避免了大范圍的高壓斷電造成的影響。

5 結(jié)論

通過兩種不同的遠程斷電方法的探索，第一種利用遠程控制開關(guān)的斷電創(chuàng)造性的將遠程控制開關(guān)當(dāng)做一個繼電器，利用不同地點的分站進行聯(lián)合斷電；第二種利用分站連鎖的斷電既能達到斷電目的，直接取消了硬件的投入，使斷電控制更為直接，但更依賴于軟件的設(shè)置；不同的控制方法在不同的情況下應(yīng)用可以取得更理想的效果，都是對現(xiàn)有系統(tǒng)的一個突破，都能實現(xiàn)要求。

參考文獻

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