kxb9003300c采煤机电控箱

1、KXB-900/3300C采煤机用隔爆型电控箱 目 次前言II1 概述12 技术特性23 结构特征与工作原理44 SRD系统55 DVPM-1控制器组件系统166 端头按钮箱197 安装与调试208 使用、操作209 使用保养、维护2210 采煤机故障分析与排除2211 标志、包装、运输和贮存31I前 言本说明书依据本公司企业标准Q/320201PD24-2006、GB9969.1-1998编写。 本产品的执行标准为本公司企业标准Q/320201PD24-2006。本公司将不断对本产品进行改进，本说明书尽供使用、维修之用，不作交货验收之依据。本说明书编写人：吴仲青IIKXB-900/3300C

2、采煤机用隔爆型电控箱1 概述1.1 产品特征1.1.1 本产品采用了目前国际上最为新型的开关磁阻电动机调速技术和PLC技术，依据煤矿井下具体的工矿条件，设计制作了可靠的控制、传输、保护等元部件。该系统是一项机电一体化的高新技术产物。系统如图1所示。1.1.2 开关磁阻电机调速系统（简称“SRD”），它融新颖的电动机结构开关磁阻电动机（简称“SR”）与现代电力电子技术、电气控制技术为一体，兼有异步电动机变频调速系统和直流电动机调速系统的优点，但又不同于交流变频调速与直流调速。普通电动机是电能磁场感应电流磁场机械能的转化过程，而“SRD”系统是利用磁场和磁场力所具有的特性，直接将磁场力转换成机械能

3、的过程。因此它具有交流变频调速系统及直流调速系统不可比拟的优势。1.1.3 开关磁阻电机调速系统具有如下优点：1.1.3.1 起动转矩可达额定转矩的150%，起动电流仅为额定电流的30%，适用于重载频繁起动。1.1.3.2 系统为可逆调速系统，给定量为转速，依据负载情况，电机可自动处于正向电动、制动，反向电动、制动状态。1.1.3.3 系统闭环调节，机械电气时间常数小，调速精度高，因此适用于转速精度和动态响应要求较高的机械。1.1.3.4 “SR”电动机无刷无整流子，控制电器及电路结构简单可靠，适用于恶劣的工矿条件。1.1.3.5 “SR”电动机损耗小、效率高，转子不存在励磁及转差率，因此在很

4、宽的调速范围内效率高达87%以上。1.1.3.6 “SR”电动机的结构经优化设计，噪声小于80db。1.1.4 PLC，可编程序控制器，是一种电子装置，主要将外部的输入装置如：按键，感应器、开关及脉冲等状态读取后，依据这些输入信号的状态或数值并根据内部储存预先编写的程序，以微处理机执行逻辑、顺序、计时、计数及算术运算，产生相对应的输出信号到输出装置如：继电器的开关、电磁阀及马达驱动器，控制机械或程序的操作，达到机械控制自动化或加工程序的目的。由其外围的装置（个人计算机/程序书写器）编辑/修改程序及监控装置状态，进行现场程序的维护及试机调整。1.2 主要用途及适用范围该产品主要用于MG300/7

5、00-WD型、MG400/900-WD型电牵引采煤机中。1.3 型号K X B-900 / 3300 C 采煤机用 电压等级(V) 额定功率（kW） 隔爆型 电控箱 1.4 使用环境条件1.4.1 海拔高度小于2000m。1.4.2 周围介质温度不超过+40、不低于-10。 1.4.3 环境温度为+25时，周围空气相对湿度不大于97%。1.4.4 周围介质中无足以腐蚀和破坏绝缘的气体和导电尘埃。1.5 安全警示1.5.1 该产品必须取得矿用产品安全标志后方可下井使用。1.5.2 该产品的电控腔及接线腔的箱盖严禁在带电的情况下打开。该产品在箱盖的显著位置已标有“严禁带电开盖”的字样。1.5.3

6、该产品中使用的隔离开关“QS”严禁带电离合。1.5.4 该产品的电路严禁乱拆乱调。1.5.5 该产品应连接采煤机上后，才能试车运行。2 技术特性2.1 主要参数2.1.1 电控箱进线电源为交流50Hz、3300V，总电流为200A。2.1.2 牵引电机电源电压为直流380V，电流为78A。2.1.3 牵引电机功率为40kW2台。2.1.4 截割电机电源电压为交流3300V。2.1.5 截割电机功率为300kW2台或400kW2。2.1.6 辅助液压系统泵电机电源电压为交流3300V。2.1.7 泵电机功率为20kW。2.1.8 控制电磁阀电源电压为直流24V、电流1.2A。2.1.9 截割电机

7、功率保护动作值为110%Pe。2.1.10 截割电机、牵引电机、泵电机、110KVA、3300V/380V的干式变压器绝缘等级均为H级，温度保护为155。2.1.11 电控箱冷却水流量：40L/min。2.1.12 电控箱为I类隔爆型电气产品，防爆标志为Exd I.2.2 主要性能整台采煤机的机械动力由两台截割电机、两台牵引电机及一台调高电机提供。本产品具有下列操作、控制、保护及显示功能：2.2.1 通过真空开关远控方式，在采煤机上完成采煤机的起动、停止。主启后，一个截割电机和调高电机开始运转。2.2.2 通过二启按钮，起动另外一个截割电机。2.2.3 通过牵电按钮，接通牵引系统电源，牵引系统

8、开始处于等待工作状态。2.2.4 通过真空开关远控方式，在采煤机上完成工作面输送机的停止（兼闭锁）；2.2.5 采煤机左、右截割电机和110KVA干式变压器的温度检测和155过热保护；2.2.6 采煤机左、右截割电机的功率检测和过载保护；2.2.7 可通过电控箱面板操作按钮、遥控器或端头按钮箱，完成采煤机的操作；2.2.8 采煤机牵引速度零位抱闸保护；2.2.9 可通过遥控器或端头按钮箱实现左、右摇臂的升降；2.2.10 具有先进的大屏幕彩色显示屏，提供操作运行显示，实时显示截割电机的功率和温度、采煤机的牵引速度、实时牵引功率及相应的故障指示；2.2.11 开关磁阻电机调速系统具有电源过压、电

9、源欠压、控制器过热、传感器错误、牵引电机的155过热、过载等保护功能。3 结构特征与工作原理3.1 结构特征电控箱分接线腔与控制腔两部分，控制腔内安装有C79型隔离开关、交流真空接触器、110KVA、3300V/380V的干式变压器、磁阻电机驱动器、DVPM-1控制器组件、A57CTD大屏幕彩色显示屏、电流互感器、控制变压器、采煤机无线电遥控接收机等。接线腔为采煤机上动力电缆及控制和保护线缆的进出线腔。电控箱设计成隔爆型结构，可在含有爆炸性气体混合物的矿井中使用。电控箱的功能作用等；随采煤机整机一起考核。3.2 电气系统原理3.2.1 主电路部分本系统的供电电压为交流3300V，经一台真空磁力

10、起动器，接出一根50的主电缆，送至采煤机接线腔。在接线腔内通过一组过墙接线柱“XD0”，将3300V电源引入电控腔接在C79型隔离开关“QS”上端。经“QS”隔离开关后，分三路：第一路接到过墙接线柱“XD1”，供给左截割电机“M1”；第二路接到一号交流真空接触器上端和接过墙接线柱“XD3”，供给泵电机“M3”，交流真空接触器下端接过墙接线柱“XD2”上的右截割电机“M2”；第三路接至110KVA干式变压器，经3300V/380V变压后，接到二号交流真空接触器上端及控制变压器，下端接通SRD系统。3.2.2 牵引调速系统部分牵引调速系统（“SRD”）由SRD控制器与两台磁阻电动机：M4、M5组成

11、。交流380V电源接入控制器，经整流电路、控制电路、推动电路、开关变换电路，分两路（共四根）电缆接至M4、M5磁阻电动机。磁阻电动机转子位置传感器的信号，经一条专用电缆接至SRD控制器，形成闭环系统。3.2.3 采煤机控制及保护部分“775型”控制变压器初级380V电压，经一只0.5A熔断器接入。次级有170V（0.5A）、28V（8A）、15V（5A）、127V四组电压输出，经熔断器，分别供可编程序控制器、电路板“APS”及交流真空接触器、瓦斯断电仪。“TA1”、“TA2”二路300/1A电源互感器，分别对左、右截割电动机功率动态采样。其信号输入电路板“APS”，经A/D转换比较后供“PLC

12、”处理，然后自动控制牵引速度。达到功率保护的目的。截割电动机M1、M3、110KVA干式变压器的热保护均由“PLC”处理。当电机绕组温度达155时，即控制真空磁力起动器断电，使整机停止运行。再次开机，显示屏会有相应显示。牵引电动机M4、M5的温度保护由SRD控制器处理。整个系统的操作，通过电控箱上的按钮和遥控器进行。瓦斯断电仪接线根据其自身的使用说明书进行，电源由牵引变压器提供，把其一组常闭接点串接在采煤机控制回路中，根据煤矿要求调整瓦斯超标动作值。瓦斯超标时，常闭接点打开，即控制真空磁力起动器断电，使整机停止运行。采煤机的运行参数及动态参数由电控箱内的A57CTD大屏幕彩色显示屏指示。3.3

13、 电气元件器明细表名称型号或代号供货单位行程开关LX19K无锡盛达机械制造 调速控制器SRD无锡盛达机械制造 控制器组件DVPM-1无锡盛达机械制造 大屏幕彩色显示屏A57CTD无锡盛达机械制造 隔离开关C79无锡盛达机械制造 交流真空接触器JCZ9-3.6/D400-4T无锡市蓝虹电子 交流真空接触器CKJ5-160/1140无锡市蓝虹电子 干式变压器110KVA、3300V/380V无锡盛达机械制造 电流互感器LM2-1K无锡盛达机械制造 电阻RX23-20-15无锡盛达机械制造 控制变压器775无锡盛达机械制造 高压保险丝RL5-1A/3300V无锡盛达机械制造 遥控器FYF无锡盛达机械

14、制造 瓦斯断电仪DJB4扬中市南方矿用电气 真空磁力起动器用户自备端头按钮箱KXB2/24无锡盛达机械制造 4 SRD系统4.1 结构与工作原理本产品在结构上包括1套电控系统、2台12/8极SRD电动机、3只电感（带回馈功能选用）和1块采煤机数码显示板。其中电控系统中包含了1台整流单元、2台控制单元和1个总线。因为整流单元和控制单元内部安装有控制SRD电机所需要的所有元部件，用于控制二台SRD电机的运行，所以将其统称为功能单元。总线单元内部仅包含了几个功能单元之间的相互电气连接，以及各功能单元对外（SRD电机、采煤机的外围电气系统）的电气连接线，主要采用航空插头接插的方式，从而使功能单元在井下

15、非常方便拆装，而总线单元自身基本不会出现故障。电控系统的所有单元共同安装在采煤机上的隔爆腔内，隔爆腔内必须具有带水冷功能的安装平面，因为控制单元和整流单元（功能单元）在工作时将产生热量，必须及时通过各单元的铝散热底版将热量传走，才能保证各单元的正常使用。功能单元通过安装在隔爆腔的水冷安装平面上，即可实现相应的散热要求。三个功能单元在安装时应并排安装，二台控制单元放在整流单元二侧，总线单元置于上方（参见图六所示），从而有利于总线单元与各功能单元的连接。如果用户在单元布置上有特殊要求，应在定货时特别提出。电控系统可根据用户要求在整流单元部分内置回馈单元，用户选配回馈单元后，整流单元的外形安装尺寸不

16、变，但需要另外增加了3只外置电感。图二 内置回馈单元的系统框图 与 无回馈单元的系统框图内置回馈单元和无回馈单元的系统框图分别如图二所示。电控系统的整流单元接受交流电源供电（3相380V/50Hz），将其整流成直流电（约520V）后供给2台控制单元，如果整流单元具有回馈功能，则在采煤机下坡或降速，SRD控制单元将制动发电，使直流侧电压升高，当超过设定的门槛电压时，回馈单元电路可以将直流电能回馈到交流电网。具有回馈功能的整流电路需要三只外置的电感进行限流。2台SRD控制单元接受整流单元中的用户的控制指令信号及数字同步给定板的速度指令信号，并分别控制2台SRD电动机运行。SRD电动机的运行状态（转

17、速、转向、瞬时位置等信号）通过位置传感器反馈给SRD控制单元。2台控制单元还把二台电动机的运行电流信号（对应转矩、功率）传至数字同步给定板。数字同步给定板接受来自采煤机电控系统（PLC）的外部速度指令信号，同时根据2台SRD电动机的运行电流调节2台SRD电动机的转速和输出功率。使2台电动机保持输出功率基本一致。当系统发生各种故障（过载、堵转、过流、过压、欠压、过温度等）时，系统保护停机，并向采煤机的外围电气系统发出故障信号。SRD的工作原理我们以典型三相6/4极旋转式开关磁阻电动机（图三）来说明，它由6个定子磁极和4个无绕组的转子凸极所组成定子，定子齿上有集中绕组，其圆周相对两齿的绕组为一组。

18、当某相绕组激励时，将产生一个使邻近的转子齿与该相绕组轴线相重合的电磁转矩。顺序激励各相绕组（如），则可使转子连续转动。改变激励次序，可改变电动机转向。控制激励电流的大小和通断时刻，可改变转矩，改变转速，还可以实现制动。该电动机结构十分简单坚固，维护方便，控制也很方便。为了检测电动机转子的瞬时位置和转速，在电动机后部装有三个传感器。该传感器采用高性能的光电元件，其抗干扰能力强、耐热性能好、寿命长，并且有防尘性能良好的防护罩保护。控制器有功率电路板、控制电路板、推动电路板、接线端子板，以及机壳、散热器组成。图四表示了控制器中的功率电路与电动机绕组的连接。三相交流电源经二极管整流电路转为直流电源。六

19、个IGBT功率开关A、A、B、B、C、C和续流二极管A、A、B、B、C、C组成三相桥式逆变电路。这里采用A、B、C三相依次通电的工作方式，图五表示了电动机反转时六个功率开关的工作相序。直流电源经两导通的功率开关激励相应的电动机绕组。当任一相功率开关关断时，该相绕组通过续流二极管向电容器续流和回馈能量。该电路采用了较小的功率开关，电路简单，并且其功率开关同电动机绕组相串联，避免了桥式逆变电路（如变频器）易产生上下桥臂直通短路的危险，故工作可靠性大大提高，保护电路也相对简化。 控制电路的作用是根据外部操作控制要求和电动机的实际运行情况不断调节输出信号，以通过驱动电路和功率电路改变电动机的激励，使之

20、达到规定的运行要求，并处于最佳工作状态。控制电路由一个单片机及数字、模拟电路组成，工作稳定、抗干扰能力强、响应快。4.2 外型及安装尺寸 图六 电控系统的外型尺寸及铝板安装孔尺寸说明：本说明书中对于二台控制单元的区分定义，都按照图六所示，左台为单元1，右台为单元2。图六所示，整套电控系统的接线是以总线单元为核心，二台控制单元和一台整流单元通过航空插头出线，集中进入总线单元，构成各功能单元之间的电气连接；或由总线单元的左侧引出，连接SRD电动机、采煤机的外围电气系统。用户在拆装、更换控制单元和整流单元时非常方便，而且不会出现错误。图七 整流单元及控制单元的外型尺寸及安装尺寸图八 电感的外型尺寸及

21、安装尺寸（内置回馈功能的系统选用）图九 电机的外型及安装尺寸4.3 主要性能指标输出参数额定功率（KW）402额定转速（rpm）1000最高转速（rpm）1350输出特性额定速以下为恒转矩，额定速以上为恒功率过载能力110120%（额定转矩）起动转矩不小于150%（额定转矩）稳速精度0.5%（最高转速）2电机输出转矩差不大于10%（额定同步运行时）响应时间（S）0.5电源电压/频率3380V 15%,50Hz5%20控制参数正反向、起停控制开关、触头转速控制模拟电压（0-5V）升降时间升速20秒（0最高速），降速10秒（最高速0）保护电源过压动作值不低于115%额定电压，人工恢复电源欠压动作值

22、不高于80%额定电压，人工恢复电动机过载延时10秒动作，人工恢复电动机堵转立即动作，人工恢复电动机过热检测绕组温度，1550C动作，常闭，人工恢复控制器过热700C动作，人工恢复。 电动机绝缘等级F防护等级隔爆，IP54冷却型式水冷控制器安装型式底板安装式防护等级IP00冷却型式底板传导冷却（与水冷腔紧密接触）环境海拔高度不超过2000米（80110kpa）使用温度-5400C相对湿度不大于95%，不结露显示功能通过采煤机数码显示板和采煤机的外围电气PLC系统，显示电动机运行、保护状态。（每台SRD控制单元内部配一块SRD显示板，可作为检修时的状态显示）4.4 标准接线图图十 系统接线图4.5

23、 接线端子说明控制单元航空插头输出说明（单元1和单元2完全相同）插头型号插头针位输出名称用 途X1、X2WS557芯2A1通过总线单元输出，用于连接SRD电动机的绕组输出端子其中左台SRD控制单元（单元1）由总线单元输出的标号为：1A1、1A2、1B1、1B2、1C1、1C2。其中右台SRD控制单元（单元2）由总线单元输出的标号为：2A1、2A2、2B1、2B2、2C1、2C2。3A24B15B26C17C2X7、X10WS485芯3+经过总线单元，连接整流单元输出的直流母线。5+2-4-X3、X4WS165芯1111接电动机位置传感器对应端子1通过4芯屏蔽电缆由总线单元输出SRD控制单元1输

24、出标号为：111（1）、112（1）、113（1）、114（1）、115（1）SRD控制单元2输出标号为：111（2）、112（2）、113（2）、114（2）、115（2）2112接电动机位置传感器对应端子23113接电动机位置传感器对应端子34114接电动机位置传感器对应端子45115接电动机位置传感器对应端子5X11、X14WS209芯1TI1控制单元连锁输入端，与GD短路，该单元可以起动，断开则跳TI1保护。该端与整流单元的EO（X12-1、X13-1）相连，接收故障连锁信号。2V1控制单元的转速输入端。模拟电压信号0-5V，对应电机0-1300rpm。该端与整流单元的V1（X12-2

25、）、V2（X13-2）相连，接收转速给定信号。3DO+控制单元的电机绕组电流反馈信号输出端，用于系统的功率平衡的调节该端与整流单元的I1（X12-3）、I2（X13-3）相连，输出电机绕组电流反馈信号。4FR控制单元的转向信号输入端。与GD断开：电机正转；与GD短路：电机反转该端与整流单元的REV1（X12-4）、REV2（X13-4）相连，接收电机转向信号。5RES控制单元的故障复位输入端。，系统故障时，RES与GD短路系统复位；系统正常时，RES与GD为断开状态。该端与整流单元的RES1（X12-5、X13-5）相连。6GD控制单元内部控制电路的电源公共地。7SO+控制单元的运行状态的脉冲

26、输出口，为集电极开路输出方式注该端与整流单元的123（1）（X12-6）、123（2）（X13-6）相连，再经过插头X15的123（1）（15-8）、123（2）（X15-11）输出到PLC或采煤机数码显示板。8ST控制单元的起动使能输入端。ST与GD短路，控制单元对应电机起动；ST与GD断开，控制单元对应电机停止。该端与整流单元的ST1（X12-7）、ST2（X13-7）相连，再经过插头X15的ST（1）（X15-8）、ST（2）（X15-11）连接到PLC。9EOB控制单元的故障输出状态输出口，为继电器输出方式。正常时为常开状态。该端与整流单元的EO1（X12-8）、EO2（X13-8）相

27、连，输出故障状态。整流单元航空插头输出说明：插头型号插头针位输出名称用 途X5WS554芯3L1接3380V/50Hz电源4L22L3X8、X9WS485芯3+接控制单元的直流母线输入5+2-4-X6WS287芯1L1回馈控制电路的同步信号线4L25L33TI3接控制单元1对应的SRD电机1的电机温度检测对应输出端子N、Ti32COM6TI4接控制单元2对应的SRD电机2的电机温度检测对应输出端子N、Ti37COMX15WS2012芯1+15V整流单元故障检测板的控制电源+15V的输出。为采煤机数码显示板供电2FQ用户的转向控制输入端（来自用户PLC的继电器输出口或OC门输出口）。当FQ与GD

28、断开，表示要求SRD电机正转；当FQ与GD短接则反转3VIN用户的模拟转速给定输入端，为0-5V电压信号，对应电机0-1600rpm4123（3）整流单元的运行状态输出端，当该单元正常时输出整套电控系统的总负载率，当该单元故障时输出故障类型脉冲5RE用户的故障复位输入端，当本产品任意单元故障时，用户的PLC系统使RE与GD短接，则系统故障被复位。6GD本系统控制电源地的输出端，使用户的PLC系统和本产品控制电源共地。7ST（1）、用户的SRD1起动控制输入端，有PLC输出，经过整流单元转接到控制单元1的控制起动端ST。当ST（1）与GD短接时，SRD1电动机起动；断开时停止。8123（1）控制

29、单元1的运行状态输出端（该信号来自控制单元1）。当该单元正常时输出对应电机的转速；该单元故障时输出故障类型脉冲。9EOB（1）控制单元1的故障信号输出端，经过整流单元转接后送用户PLC。为继电器触点输出，该单元正常时触点断开，故障时触点闭合。10ST（2）、用户的SRD2起动控制输入端，有PLC输出，经过整流单元转接到控制单元2的控制起动端ST。当ST（2）与GD短接时，SRD2电动机起动；断开时停止。11123（2）控制单元2的运行状态输出端（该信号来自控制单元2）。当该单元正常时输出对应电机的转速；该单元故障时输出故障类型脉冲。12EOB（2）控制单元2的故障信号输出端，经过整流单元转接后

30、送用户PLC。为继电器触点输出，该单元正常时触点断开，故障时触点闭合。电动机端子说明端子符号端子名称用 途A1、A2、B1、B2、C1、C2绕组接线端子接控制器对应端子1、2、3、4、5传感器输出端子接控制器对应端子111.112.113.114.115N、Ti3温度开关端子检测器相绕组温度（常闭触点）4.6 控制单元的显示板用户在采煤机故障查找时，如果打开防爆柜盖，可以观察二台控制单元的面板显示，指导故障判断。二块显示板分别显示二台电机运行情况。显示说明如下：显示板指示说明：代号名 称说 明1电源指示灯系统接通电源时，此指标灯亮。2运行指示灯SRD起动时亮；停车时灭；故障保护时闪烁。3四位数

31、码管显示电动机转速(转分)或故障类型 图十一 显示板示意图显示板故障类型说明： 显示内容说 明故 障 原 因-EU-电源电压错误电源电压过高过低TI-1联锁停机整流单元故障导致控制单元联锁停机TI-2控制器过热控制器过热，控制器水冷系统故障或水冷管堵塞-SC-输出线短路控制器输出线(A1、A2、B1、B2、C1、C2)相互或对地短路-OL-过载、堵转电动机负载太重或电动机控制器间连线有误PAPb传感器错误电机传感器接线断线，接错线或传感器积尘-Hn-电机超速电动机与控制器连线有误等原因导致电动机转速过高4.7 整流单元面板显示用户在采煤机故障查找时，打开防爆柜盖，可以观察整流单元面板的8个数码

32、管显示，指导故障的判断。 2块显示板，分别显示2台电机运行情况。显示说明如下：指示灯颜色故障时状态显示说 明V27绿色灭整流单元交流输入切断。V26红色亮接触器未吸合（电源缺相电源、上电板故障）V25红色亮交流电源电压过低或缺相V24红色亮内置回馈单元故障V23红色亮控制单元1对应SRD电机过温V22红色亮控制单元2对应SRD电机过温V21红色亮整流单元过热。V20红色亮回馈控制信号线接错5 DVPM-1控制器组件系统 图十二 DVPM-1控制器组件图图十三 DVPM-1控制器组件接线示意图5.1 电源部分由控制变压器副边28V经APS电路中的桥式整流，输出的24V脉动直流，经DVP-14SP

33、电路、遥控接收机电路的接点，提供电磁阀的直流动作电源，该回路额定电流8。控制变压器副边15经APS电路中的桥式整流，经集成稳压输出的电压12。该稳压直流为APS电路及遥控接收机的电源，回路额定电流为1.5。控制变压器副边170V经DVP-PS02输出24V直流，作为DVP-14SS、DVP-16SP、DVP-06XA、DVP-04PT及大屏幕彩色显示屏的工作电源。控制变压器副边127V，作为交流真空接触器和瓦斯断电仪的电源。5.2 功率保护部分该功能主要由APS电路、DVP-06XA电路、DVP-14SS电路及电流互感器完成，可同时对两台截割电动机、110KVA干式变压器进行功率保护。由三路电

34、流互感器组件提供对应的实时功率检测，接入APS电路后，变换成直流电压模拟信号，输入DVP-06XA电路进行模数转化，再把数字量输入DVP-14SS电路中进行数字量比较。当任何电机功率超过额定功率110%时，超过DVP-14SS电路设定的基准值，则降低由DVP-06XA输出到SRD系统的牵引速度给定电压，使牵引速度降低。同时大屏幕彩色显示屏作相应的实时功率指示。5.3 温度保护部分该功能主要由APS电路、DVP-04PT电路、DVP-14SS及热敏电阻Pt100完成，可同时对两台截割电动机、110KVA干式变压器起到温度保护。当任一部件温度达到155保护值而动作时，该保护电路即可动作。并且电路还

35、且备对热保护元件引出回路断线的保护功能，若任一路热保护元件回路断线时，则采煤机不能自保。当该保护电路动作时，即切断采煤机的供电电源。由热敏电阻Pt100提供实时温度模拟检测，输入DVP-04PT电路进行模数转化，再把数字量输入DVP-14SS电路中进行数字量比较。当电机温度达到155时，超过DVP-14SS电路设定的基准值，此时，控制开关电路工作，电子开关接通12V，输入APS电路，使其自保接点打开，切断采煤机的供电电源，采煤机断电停机。由在热保护元件正常状态下启动采煤机时，电子开关不导通，采煤机电源开关的自保回路通畅，采煤机正常工作。同时大屏幕彩色显示屏作相应的实时温度指示。5.4 采煤机零

36、位保护部分该功能主要由DVP-16SP电路完成。当采煤机开始牵引行走时，DVP-16SP电路的开关接点合上，其接点接通采煤机松闸电磁铁电源，使液压“抱闸”松开。当采煤机牵引速度为零时，DVP-16SP电路的开关接点打开，其接点切断松闸电磁铁电源，使采煤机在无牵引时“刹车”，以防止采煤机在倾斜工作面上下滑。5.5 SRD系统的操作给定部分该功能主要由操作按钮、DVP-14SS和DVP-06XA电路完成。采煤机的牵引方向和牵引速度，即SRD系统的启动信号（ST1，ST2），正反转信号（FQ），速度给定电压值（VIN），还有SRD系统的复位信号（RE），都是由此提供的，实现了操作信息的人机转化功能。

37、同时大屏幕彩色显示屏作相应的速度指示。5.6 SRD系统的故障显示部分该功能由整套DVPM-1和显示屏共同完成，SRD系统的故障信号（123、EOB）输出给DVP-16SP电路，经内部程序核对处理，显示屏做相应的中文显示。5.7 采煤机电机与电缆5.7.1 采煤机电机5.7.1.1 截割电机：功率为300kW（或400kW）,额定电压3300，额定电流为64（或90A），矿用隔爆型鼠笼电机，布置于采煤机的左、右摇臂上，作驱动滚筒割煤用。5.7.1.2 牵引电机：功率为40 kW,额定电压380，额定电流为78，矿用隔爆型，开关磁阻电动机，布置于采煤机的左、右牵引减速箱内，用于驱动牵引系统。5.

38、7.1.3 调高电机：功率为20 kW,额定电压3300，额定电流为4.4，矿用隔爆型鼠笼电机，布置于采煤机的泵箱内，用于驱动液压泵。5.7.2 电缆本系统所用电缆全部有接线腔引入或引出，具体如下：代号型号用途W0MCP-1.9/3.3 350+125+463300V主电缆W1MCP-1.9/3.3 335+116+44 接左截割电机W2MCP-1.9/3.3 335+116+44接右截割电机W3MCP-1.9/3.3 335+116+44接泵电机W4MCP-0.66/1.14 316+110+46 接左开关磁阻电机W5MCP-0.66/1.14 316+110+46接右开关磁阻电机Ws1ZR

39、C-KVV71.5接左开关磁阻电机转子位置传感器Ws2ZRC-KVV71.5接右开关磁阻电机转子位置传感器W11MZP-0.3/0.5 62.5左按钮箱进线电缆W12MZP-0.3/0.5 62.5右按钮箱进线电缆W7/W8/W9/W10/W6MZP-0.3/0.5 22.5电磁阀电缆6 端头按钮箱6.1 结构组成6.1.1 控制箱分接线腔与控制腔两部分，控制腔内安装有三只LX19K行程开关。接线腔为采煤机上电源电缆及控制线缆的进出线腔。6.1.2 控制箱设计成隔爆型结构，可在含有爆炸性气体混合物的矿井中使用。控制箱的功能作用等；随采煤机整机一起考核。6.2 基本参数6.2.1 控制箱进线电源

40、为直流24V，额定电流为2A。6.2.2 LX19K行程开关，额定电压为DC220V、额定电流为5A。实际使用电压为DC24V，实际使用电流为1.2A，实际使用为短时工作制，每次工作时间为30秒，每小时不超过10次。6.2.3 LX19K行程开关，额定电压为DC220V，额定控制容量为1100W，实际使用电压为DC24V，实际控制容量为30W。6.2.4 控制箱为I类隔爆型电气产品，防爆标志为Exd I。6.3 标准接线图6.4 操作使用按停止按钮，使采煤机停机；按摇臂升按钮，实现摇臂升的功能；按摇臂降按钮，实现摇臂降的功能。本采煤机共配两个端头按钮箱，分别控制左右两个摇臂。7 安装与调试7.

41、1 开箱：开箱后清点货物与“供货清单”是否相符，产品在运输途中有无碰损。7.2 安装：本产品必须与采煤机整机连接坚固。在试运行时，电动机先空载，待试运行正常后再带负载。7.3 接线：按本产品的随机图纸接线。7.4 通电：应再次检查电动机与本产品连接线。确保可靠无误，方可通电。此时应先通冷却水，才能开机。冷却水直到试运行结束方可关掉。7.5 试运行：按本产品所具有操作功能试车，并观察显示屏显示内容，确保无异常时，产品方可投入使用。（操作功能参照第五节）8 使用、操作8.1 运行操作该产品的操作按钮设在电控箱的箱盖、端头按钮箱和遥控器上，按功能分：采煤机启动；采煤机停止；运输机停止（兼闭锁）；向左

42、牵引操作；向右牵引操作；升速牵引操作；降速牵引操作；牵引停止（兼闭锁）；试验操作；复位操作。下面按功能分别说明：8.1.1 采煤机主机启动操作：8.1.1.1 将隔离开关手把合上；8.1.1.2 按下主启动按钮，左截割电机，泵电机同时启动；8.1.1.3 按下二启按钮，一号交流真空接触器吸合，右截割电机启动；8.1.1.4 按下牵电按钮，二号交流真空接触器吸合，系统也处于待机工作状态。8.1.2 采煤机停止操作：按下停止按钮，采煤机断电停机。8.1.3 运输机停止操作：按下运输机停止按钮（兼闭锁），运输机断电停机。若要再次启动运输机，请首先将此按钮解锁。8.1.4 牵引停止操作：按下牵引停止按

43、钮（兼闭锁），牵引电机停止运转。若要重新启动牵引电机，请首先将此按钮解锁。8.1.5 向左牵引操作：按下向左牵引按钮，采煤机向左牵引，具有1m/min左右的起始牵引速度，并且显示屏显示相应速度。8.1.6 向右牵引操作：按下向右牵引按钮，采煤机向右牵引，具有1m/min左右的起始牵引速度，并且显示屏显示相应速度。8.1.7 升速牵引操作：一直按着升速牵引按钮，采煤机在相应的牵引方向上会实现升速，最大空载牵引速度11 m/min，最大带载牵引速度8.2 m/min。显示屏显示相应速度。8.1.8 降速牵引操作：一直按着降速牵引按钮，采煤机在相应的牵引方向上会实现降速，并且显示屏显示相应速度。8.

44、1.9 摇臂升降操作：在端头控制（按钮）箱和遥控器上设置了相应的按钮，控制摇臂升降。8.1.10 复位操作：当开关磁阻电机调速系统故障保护，在排除故障后，应先按下复位按钮，使系统复位。复位后，调速系统才能再次正常运行。8.1.11 试验操作：电气系统设有155温度保护试验按钮，超载试验按钮。按下超载试验按钮，采煤机作降速牵引处理。显示屏会显示超载指示。按下温度试验按钮，采煤机会断电停机。再次开机，显示屏会显示温度保护指示。注意：关于牵引控制：1、 采煤机操作面板上的操作。采煤机操作面板上有“升速”、“降速”、“向左”、“向右”和“牵停”按钮与牵引控制有关。采煤机上电后，拉开“牵停”按钮，此时牵

45、引系统处于待机状态。若用户需向右方向行走，按“向右”按钮，采煤机以1m/min速度向右行进，需加速时可按“升速”和“向右”按钮，需减速时可按“降速”按钮或“向左”按钮。需注意，当采煤机降速到1m/min时，按“向左”按钮，采煤机会反向以1m/min速度牵引，继续按“向左”按钮，采煤机会向左加速牵引。反方向亦然。2、 遥控操作。遥控发射机上有牵停、左行，右行按钮与牵引控制有关。A、遥控“牵停”按钮为自动复位按钮，（采煤机操作面板上的“牵停”为闭锁按钮），用PLC软件实现自锁。上电时为允许牵引状态，按一次“牵停”为牵停状态，再按一次为允许牵引状态。当采煤机处于遥控牵停状态时，“左行”、“右行”以及

46、面板上的“向右”、“向左”、“升速”、“降速”均不起作用。（为防止遥控牵停故障，同时按下面板上的“向左”和“向右”按钮。或者同时按下遥控上的“左行”和“右行”按钮，可将遥控牵停解锁为允许牵引状态。B、当遥控牵停处于允许牵引状态同时操作面板上的牵停处于拉开状态时，若用户想向左牵引，需按“左行”按钮，继续按“左行”按钮加速，按“右行”按钮降速。需注意，当采煤机降到1m/min时，继续按“右行”按钮会反向加速牵引。反方向亦然。8.2 操作注意事项8.2.1 采煤机启动前，必须把磁力起动器打至远控位置，把隔离开关拉到合的位置。此时还必须先通冷却水，才能开机。否则会损坏电机及功率元件IGBT。采煤机长时

47、间工作关机后，仍需通一段时间冷却水，确保功率元件及电机绕组充分降温。8.2.2 在牵引操作前，应观察一下显示屏有无异常显示后，确保无异常显示后才能拉开牵停按钮启动牵引电机。8.2.3 牵引操作必须在采煤机启动后才能进行，且必须按以下过程进行操作：首先把牵停按钮解锁，通过各牵引操作按钮来控制牵引方向及牵引速度。正常操作为：应先按相应的方向按钮，后按相应的调速按钮。要停机时，先按牵停按钮停牵引电机，再按停止按钮停采煤机。8.2.4 需改变牵引方向，应首先把牵引速度降下来后，按一下牵停按钮后拉开还原，略加停顿后，按相应的方向按钮后调速。8.2.5 两次开机的间隔时间必须保持在10分钟以上，确保SRD

48、系统中的电容器充分放电，否则会导致不能顺利启动。8.2.6 开箱检修，必须在断电10分钟后进行，包括真空磁力起力器处于零位状态。8.2.7 检修后，控制器上所有插件必须正确可靠连接。接插件紧固螺钉必须拧紧。否则会有损坏控制器的危险。8.2.8 检修及更换IGBT功率元件时，必须注意防止其静电损坏。8.2.9 检修过程中，控制器上的电位器RP300、RP301和RP302不准乱调乱动，因在出厂前此三个电位器已经作过整定工作，否则会导致过流保护动作值产生错误，对牵引电机过流会失去保护的意义甚至会有损坏电机的危险。9 使用保养、维护9.1 采煤机启动后，显示屏应有时间显示、自保显示、截割电机温度显示

49、、电机功率显示。9.2 当采煤机牵停按钮解锁后按相应的方向按钮及调速按钮牵引行走时，显示屏应有相应的速度显示、牵引电机启动显示。9.3 按下采煤机牵停按钮后，牵引电机停止运行，显示屏应有相应牵引电机停止显示。9.4 按下超载试验按钮，两台牵引电机转速逐渐降速，且显示屏应有超载显示。9.5 按下温试按钮，采煤机因模拟温度保护而将电源切断，采煤机停机9.6 按下采煤机主停按钮，采煤机停止工作关机，显示屏无任何显示。经以上各项试验后，证明整套控制系统工作正常，可投入运行。正常运行使用中的控制系统，可每隔三个月检查一次，不是专业人员不可乱拆乱调。10 采煤机故障分析与排除10.1 采煤机一般故障分析与

50、排除故障现象原因分析排除方法备注采煤机不启动1隔离开关未合闸；2主电缆控制芯线断开；3采煤机内部控制芯线断开；4磁力起动器故障；5截割电机故障。1将隔离开关合闸；2更换电缆或修复控制芯线；3准确连接；4更换或修复磁力起动器；5更换或修复电机。可按电控接线图来检查运输机不启动1运输机停止按钮未解锁；2主电缆控制芯线断开；3采煤机内部控制芯线断开。1将停止按钮解锁；2修复和更换主电缆；3正确连接。可按电控接线图来检查牵引电机不启动1电源未接妥；2电动机与控制器间的连线未按要求连接；3电动机传感器积尘。4 其余故障原因请参考第9.2项内容。1排除供电回路故障：2重新接妥；3用毛刷清除电动机后部传感器

51、缝隙内的灰尘或更换传感器板。4 其余故障排除方法请参考第五项内容。1测量控制器端子L1、L2、L3、N间的电压；2查线：3控制器通电（不起动）测量控制电路板上传感器插头侧插针112、113、114对端子GD间的电压。当慢转电动机轴时，该三个电压应在高低电平（015）间变化。4 其余故障检查方法请参考第五项内容。牵引电机负载能力不够电动机传感器跑位。松开传感器电路板座的三个固定螺丝钉，调整其位置，并紧固。检查时，先拆除电动机后部传感器防尘盖。10.210.3 采煤机的L系列磁阻电动机调速系统维修手册 现 象 可能原因 检查办法 排除办法序号一、上电后，控制器内有放电、短路现象，控制器供电系统跳闸保护。打开防爆腔盖有元件烧毁、发热冒烟、导线烧断等现象 控制器内整流桥、IGBT， 或上电电阻损坏，导线烧断、上电板或推动板损坏。 拆除控制器至电机连线，检查控制器内的相应元件。 更换控制器备件，损坏控制器在地面维修。1二、采煤机送电后，控制器无反应，二台电机都不能牵引，控制器的风扇不能运转或接触器不能吸合 外围线路故障，交流电源未接通或电源电压太低。用万用表测量控制电源端子L1、L2、L3