矿山电工学煤矿机械设备的电气控制共44页
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。
第一章 矿山机械电气控制基础[1]
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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。
煤矿电工学第三章采区机械设备的电气控制下课件
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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
煤矿电工学第四章矿井供电设备课件(矿用电缆及配电设备
特点
了解井下供电系统的特点， 包括安全性、可靠性和灵活 性。
护与保养
矿用电缆的维护与保养
掌握矿用电缆的维护和保养技术，确保其 长期稳定使用。
井口供电系统的维护与保养
学习井口供电系统的维护和保养方法，以 确保其高效工作。
配电设备的维护与保养
了解配电设备的维护和保养策略，确保矿 井供电系统的可靠性。
煤矿电工学第四章矿井供电设 备课件
煤矿电工学第四章矿井供电设备课件，深入探讨了矿用电缆、配电设备以及 井口和井下供电系统的组成、工作原理和维护与保养。通过本课件，我们将 深入了解煤矿供电设备的重要性。
矿用电缆
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分类
了解矿用电缆的分类对于选择合适的电缆至关重要。
规格
学习矿用电缆的各种规格，以满足不同需求的矿井供电。
特点
探索矿用电缆的特性，了解其在煤矿供电系统中的应用。
配电设备
1 井口配电设备
了解井口配电设备的 功能和重要性，为安 全稳定的供电提供保 障。
2 井下配电设备
深入了解井下配电设 备的设计原理和使用 场景。
3 配电室设备
探索配电室设备的作 用和配置，确保矿井 供电系统的高效运行。
井口供电系统
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组成
了解井口供电系统的各个组成部分，确保稳定的电力供应。
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工作原理
探索井口供电系统的工作原理，包括电力传输和分配的过程。
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特点
了解井口供电系统的特点，为实现可靠的供电提供依据。
井下供电系统
组成
探索井下供电系统的各个组 成部分，确保电力在井下的 安全分配。
工作原理
深入了解井下供电系统的工 作原理，包括配电和传输过 程。
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。
煤矿电工学姨第三章采区机械设备的电气控制课件
V电压互感器
A电流互感器
－直流电动机
交流电动机
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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（一）
电气图
由各种电气设备和电气元件图形符号和文字符号所组成
原理图
用来分析电路工作原理
安装图
用于安装和检修电路
只按照电 路连接关 系画出
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不考虑实 际安装位 置
即按照电 路连接关 系画出
保护装置。
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第三章 采区机械电气控制设备
本节小结
• 按纽－发出动作指令，动合触点发出启动指令；动断触点 发出停止指令。
• 接触器－执行指令，通断主回路。
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第三章 采区机械电气控制设备
思考题
• 3-1 说明按钮的结构和用途。画出其电路图形符 号和文字符号。
• 3-2 接触器主要由哪几部分组成，它有几种触点? 什么是常开触点和常闭触点?画出其各部分电路图 形符号和文字符号。
接线嘴 接线盒 按钮 按钮盒 启动按钮 停止按钮 向前按钮 向后按钮 停止按钮
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第三章 采区机械电气控制设备
普通按钮－结构、原理、电路符号
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第三章 采区机械电气控制设备
二、接触器－执行电器
• 接触器是一种利用电磁吸力
来动作的自动开关，执行主
令电器指令，适用于远距离
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
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
第一章矿山供电系统1电力系统：由生产、传输、分配、消费电能的各种电力设备构成的有机整体。
2变电所：是汇集电能、变换电压的中间环节，它由各种电力变压器和配电设备组成。
3配电所：不含电力变压器的变电所。
4电网等级：低压电网（1kV以下）、高压电网（3-330kV）、超高压电网(330-1000kV)、特高压电网（1000kV以上）5额定电压：能使受电器、发电机、变压器正常工作的电压称为额定电压。
6额定电压标定原则：⑴发电机：在首端高出所接电网5%，1.05倍⑵变电所：一次侧（受电）：降压变与线路相同，升压变与发电机额定电压相同二次侧（供电）：升压变高出线路5%，降压变高出线路10%或5%例：试标出图中变压器两侧的额定电压G（10.5）kV T1（10.5/121）kV T2（110/38.5/11）kV T3(35/6.6)kV T4(10/0.399)kV7电力负荷：⑴一级负荷：凡因突然中断供电，将造成生命危害，导致重大设备破坏且难以修复，打乱复杂的生产过程并使大量产品报销，给国民经济造成重大损失。
⑵二级负荷：凡因突然中断供电，将造成大量减产，生产大量废品，大量原材料报废，使工业企业内部交通停顿的，均属二级负荷。
⑶三级负荷：凡不属于一、二级负荷的电力设备均列为三级负荷。
8矿山变电所常用的接线方式：单母线接线（单母线分段、单母线不分段）、桥式接线（内桥、外桥、全桥）、双母线接线、线路-变压器组接线9桥式接线及其适用范围。
桥式接线：对具有两回路电源进线，两台变压器的变电所，可采用桥式接线。
它实质上是用一条由断路器和隔断开关组成的，横联跨桥，将两个线路-变压器组高压侧联接起来的接线方式。
外桥接线适用范围：适用于供电线路较短、线路切换少的变电所；由于某种原因要经常切换变压器的变电所；有稳定穿越功率的变电所；处于坏网中的变电所；向一二级负荷供电的情况。
内桥接线适用范围：电源线路较长的变电所，不需要经常切换变压器且负荷稳定的变电所，没有穿越功率的变电所，处于电网终端的变电所，向一二级负荷供电情况。