煤矿安全监控系统培训讲义68

1、煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义一、与煤矿安全监控系统相关的基础知识 二、煤矿安全监控系统 三、煤矿监控系统在煤矿的应用 四、系统设备间的连接 五、监控系统中主要设备及其工作原理 煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 1、瓦斯煤矿有毒、有害气体的总称，以甲烷为主要成份 分子式：CH42、模拟量、开关量煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 模拟量：在一定范围内连续变化的量，如甲烷、CO、温度开关量：只有2个或几个固定的状态，如开关、设备开停传感器，只有“开”和“停”2种状态，在计算机上，一般用0表示“停”，用1表示“

2、开”计数量：罐笼计数、矿车计数等累计量：如皮带秤计量 3、时分制、频分制煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 频分制：频率分割，在同一介质上以不同的频率同时传送多个信号，如电视、广播等时分制：时间分割，以时间序列（排队）的方式，同一信道在不同的时间，分别传送不同的信号，如internet网，视频点播等特点：频分制一般用于模拟通信，速度快，结构复杂，不易双向通信时分制一般用于数字通信，速度慢，结构简单，适合双向通信频分制时分制信息流信息流时分制、频分制是通信的术语，指信号传递的方式4、煤矿常见防爆形式煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 任何电器的电路，只

3、要发生短路或故障，均可能产生火花，产生火花，便有可能引燃瓦斯，但不是所有火花都可以引燃瓦斯，火花的能量有大小，归根接底还是一个能量问题，能够引燃瓦斯火花就是不安全的，反之，就是安全的。本安形式：任何情况下，产生的火花能量不能够引燃瓦斯，如传感器，而传感器也必须做成本安形式的，因为传感器一般放置在回风巷，根据安全规程，在瓦斯超限时，回风巷的所有非本安设备必须停电，而超限时正是传感器发挥作用的时候隔爆形式：产生的火花能量能够引燃瓦斯，只好用隔离的办法，把火花与外界隔离，但不是简单的隔离内部的火花不能引燃外部的瓦斯内部的爆炸不能引起外部的爆炸内部爆炸的气体不能迅速释放出来内部爆炸的气体不能不释放出来

4、缓慢释放增安形式：电气性能的原因，不能做成本安形式，但由于结构、用途等原因，也不能做成隔爆形式的一种特殊形式，它不是隔爆的，也不是本安的，如矿灯5、常见闭锁形式煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 “闭”关闭、切断“锁”保持“闭锁”，在煤矿是指切断开关的电源并保持切断状态，直到解除闭锁（引起闭锁的条件解除）。煤矿使用的开关是特殊的，只能自动切断，不能自动恢复。风电闭锁： 风机停止运行或停风，风机送风区域的所有电器停电并闭锁，一般靠检测风机是否停止运行或风筒是否有风来实现瓦斯电闭锁：瓦斯超限，超限区域的所有电器停电并闭锁故障闭锁： 当瓦斯传感器、局扇开停传感器等发生故障时，相

5、应区域的所有电器停电并闭锁风电瓦斯闭锁：国标MT 631-1996煤矿用风电甲烷闭锁装置通用技术条件规定的闭锁6、发生瓦斯灾害的条件煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 瓦斯是一种可燃性气体，在满足一定条件的情况下，还可以爆炸。它在煤矿与煤伴生，在煤的开采过程中，由于地质结构的开放而释放出来，是煤炭开采的主要灾害之一，构成瓦斯灾害需要三个要素：瓦斯：5%16%的瓦斯表现为爆炸特点，最危险的浓度是6%9%；16%60%的瓦斯表现为燃烧特点氧气：15%以上，空气中的氧气含量一般在21%左右火花：火花能量能够点燃、引爆瓦斯5%16%16%60%最危险的浓度6%9%7、怎样避免瓦斯

6、灾害煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 通风：构成瓦斯灾害的3个条件中，氧气的含量一般是无法控制的，瓦斯的含量可以通过通风的方式，通过加大新鲜风量，稀释瓦斯的浓度，控制它的浓度不超过规定的限度火源：通过控制火源，在瓦斯超限的情况下没有火源（火花），瓦斯也不会爆炸。为降低瓦斯浓度、撤离人员赢得时间通风是防治瓦斯灾害的最基本方式8、造成瓦斯浓度升高的原因煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 通风不良：由于通风不量，开采过程中产生的瓦斯不能及时稀释、排放积聚：瓦斯比空气轻，会在巷道的上部积聚，通风不良时，积聚的瓦斯是非常危险的突出：煤层中，瓦斯的分布是不均允

7、的，由于煤层内部压力的原因，瓦斯有可能突然涌出季节：瓦斯的活动与季节有关9、CO的危害煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 既煤气中毒，危害十分严重，必须引起足够的警觉10、误差概念煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 以理想的观点，我们感受到的世界、物体，永远不是真实的，因为有误差存在。但实际上，只要误差在我们可以接受的范围之内，我们就认为是真实的、可行的，如对重量、长度等的测量。对于瓦斯，国家规定的测量误差是：01% 0.1%12% 0.2%24% 0.3%11、甲烷的调校煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 作为一种计量仪器，甲

8、烷、CO等传感器，必须定期调校。不能用一种仪器校验另一种仪器按规程规定的时间定期校验只能用标准气进行调校标准气就是获得有关部门承认的已知浓度的气体，既必须是获得计量认证许可的标准气体12、防爆标志的含义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 ExibdIEX：表明该电气设备符合1种或几种防爆形式的规定，通俗讲就是防爆电器ib：防爆形式充油型：o正压型：p充砂型：q隔爆型：d增安型：e本质安全型a类：ia3重保护本质安全型b类：ib2重保护浇封型：m无火花型：n特殊型：s：附属防爆形式I：分类煤矿用电气设备 I除煤矿外的其他爆炸性气体环境用电气设备II13、关联设备煤矿安全监控

9、系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 电气设备在进行防爆检验时，需要按实际的运行环境连接相关的设备，在此状态下，进行相应的防爆试验，那么试验的结果也只能表明是在此状态的结果，所以需要标明关联设备。其技术方面核心的原因是：合格的防爆设备+合格的防爆设备合格的防爆设备本安+本安本安14、设置断电关系煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 设置传感器与断电器之间的控制关系，实际上就是哪一个传感器超限后，哪一个断电器要断电。计算机是不会自己知道的，不设置，断电控制也是无法完成的。煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 热催化燃烧：热导：光干涉：光谱：15、常

10、用的瓦斯的测量方法CH4+2O2=2H2O+CO2煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 测量误差产生的一个重要原因就是0点的漂移，或正或负，也就是在实际环境中甲烷为0的情况下，传感器的测量结果却是有甲烷（正漂）或负（负漂），主要是元件在环境中甲烷为0时输出电压是0、是+、是-对于采用热催化燃烧测量原理的甲烷传感器，正漂、负漂均有可能，负漂居多新的甲烷传感器国家标准明确规定，甲烷传感器在负漂时要显示“”号16、甲烷传感器的负漂17、闭锁与断电/复电的关系断电：瓦斯由正常到超限（断电）断电器动作开关断电（关闭）瓦斯继续超限断电器保持断电状态开关不能送电（锁/保持）复电：瓦斯恢复

11、到正常状况断电器解除断电状态（复电状态）开关仍（关闭）但可以送电（解锁）复电只能解除断电状态，但不能使开关送电，开关送电需要手工完成煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 18、断电与馈电的关系煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 断电器的主要作用就是在瓦斯超过规定的断电值时，能够切断工作面用电设备的电源，以防止瓦斯爆炸。 新的标准规定，断电器在断电的同时，还必须能够监测开关是否真正断电并将信息反馈到分站和地面中心站。断电器开关分站用电设备是否断电必须是电压型监测装置19、馈电异常煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 馈电监测：就是对开

12、关输出是否有电的监测馈电异常：当断电器断电，而馈电监测为有电时20、上隅角煤矿有毒、有害气体的总称，以甲烷为主要成份 煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 上隅角21、MT 631-1996煤矿用风电甲烷闭锁装置通用技术条件 煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 连接关系：T1T2T3局扇风筒风量开关工作面开关回风流开关K1K2串联区开关K4局扇开关K3电源总开关380/660掘进工作面风筒FSFJ供电线路煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 21、MT 631-1996煤矿用风电甲烷闭锁装置通用技术条件 控制关系：断电条件控制对象复

13、电条件T11.5K1T11.0T1=ERRORK1T11.0T21.5K1、K2T21.0T2=ERRORK1、K2T21.0T30.5K4T30.45T3=ERRORK4T30.45FS=0（风筒风速6）K1、K2FS=1（风筒风速6）FJ=0（局扇停）K1、K2FJ=1（局扇开）FJ=0 and T13.0K3手工（OPEN=0）通电时间1分钟K1、K2、K3、K4煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 各传感器在MT631中的角色：符号风电甲烷闭锁功能中的角色T1甲烷1（工作面探头，里探头）T2甲烷2（回风风流探头，外探头）T3甲烷3（串联通风中入风流探头）K1断电器1

14、（工作面设备电源）K2断电器2（回风巷设备电源）K3断电器3（局扇电源）K4断电器4（串联通风区内设备电源）FS风速传感器（风筒风速）FJ风机（局扇）开停传感器21、MT 631-1996煤矿用风电甲烷闭锁装置通用技术条件 煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 22、本地断电、异地断电 本（就）地断电：通过分站发出控制信号，传感器、断电器在同一分站，速度快异地（远程）断电：通过主机发出控制信号，传感器、断电器在不同分站，速度慢 由于目前的监控系统分站之间不能交换数据，传感器和断电器不在同一分站时，只能通过主机来过度才能实现控制对于本地断电来说，控制指令来自分站，但分站并不知

15、道传感器与断电器的控制关系，所以需要系统生成控制关系并发送到分站由于系统技术要求分站在脱离主机后仍能正常工作，所以分站停电后，分站中的断电控制关系不能丢失，重新加电后仍能继续工作煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识 23、故障断电的注意事项 由于要实现故障断电，所以一般使用断电器中的“常开”节点，在正常情况下，断电器强制将“常开”节点吸合，在断电状态下，节点断开，在故障或断电器停电状态下，由于使用的是“常开”节点，节点是断开的，也能起到断电的作用 在断电器停电状态下，开关是送不上电的！煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统 用于煤矿，对生产设备、通风系统、安全要素等进行监

16、测，并根据监测结果进行控制的系统，它是由多种设备组合起来共同完成以上功能的系统煤矿安全监控系统用于煤矿为煤矿安全服务监测控制多设备协同完成煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统 1、监控系统的作用通过对各种要素的监测，使我们能够及时、连续地了解生产过程中各种要素的现状和变化规律，使我们能够及时地采取措施，调整生产、通风、安全等环节，使安全状况处于最佳状态，避免通风、安全环节中的不安全因素，达到安全生产的目的。监测是控制的前提，控制是监测的目的 监测作用： 生产要素：设备运行状态、产量等 通风要素：风机、风门、风筒、负压、风速（风量） 安全要素：瓦斯、CO、温度控制作用： 通过控制开关来控制电

17、器设备的电源（停止生产，避免火花产生）管理作用： 提示管理者矿井当前瓦斯方面的现状，对规定的项目和测值还可以重点提示、预警其它作用： 事故分析等与其它监测方式的区别 连续、自动、多参数同时、多设备协同煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统 2、监控系统的结构、组成从80年代初，监控系统进入我国，经过20多年的发展，实践证明，这种三级结构，两级网络（通信）的结构是最适合我国煤矿的开采方式和管理现状的。由于传感器受本安的要求，加上井下取电的不方便性，传感器必须集中供电，即由一台电源向若干台传感器通过若干条电缆供电，既然传感器必须向一个集中点连接电缆，那么无分站的系统结构就是没有必要的，更加复杂的

18、。 设备层传输层管理层地面中心站及其网络系统分站/电源电缆传感器控制器系统的理论模型系统的实际结构第一级通信第二级通信煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统 2、监控系统的结构、组成（总线方式与传统方式的对比）甲烷甲烷皮带甲烷甲烷皮带分站分站总线（数字）方式点对点方式总线型（数字）的结构最适合煤矿的特点，不仅维护方便，而且节省电缆 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统 2、监控系统的结构、组成（全数字化系统的优势）通用端口：模拟的系统，由于各种传感器的输出接口不一样，所以分站上有不同的接口，什么样的接口只能接什么样的传感器，不能互换。而数字化系统则没有此限制。总线方式：一条电缆可以接多个

19、传感器，而不是只能接一个传感器的点对点方式自动识别：传感器不仅可以向分站发送测量值信号，还可以发送自身的参数，理论上将，可以发回任何你想要的数据。传感器接入系统后，系统自动地识别此传感器，并将它显示出来，而不需要人为设置故障诊断：由于传感器、分站可以发送回大量的运行信息，根据这些运行信息，就可以判断设备运行的状态，辅助诊断出现的故障多 参 数：同样，由于传感器、分站可以传送各种参数，所以可以将多个测量值放在一个传感器上，如CO+温度、负压+温度、断电+馈电等煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统 2、监控系统的结构、组成（地面中心站）电视墙投影/模拟盘主机备用机矿长总工通风服务器网络扩展部分

20、显示扩展部分基本部分煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统 2、监控系统的结构、组成（井下结构）分站分站分站分站直接连接方式并行连接方式分支连接方式混合连接方式传感器或控制器通 讯 干 线煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统 3、监控系统的工作原理采用时分制、主从方式通信主机发出指令或数据，分站根据主机发出的内容做相应的动作并将结果发送给主机，所有的数据交换总是主机发出，分站回答，分站不主动发出信号，所以叫主从方式；同一时间线路上只有一台设备发出信号，不同的设备只能在不同的时间发送自己的信息，所以是时分制的；主机可以将信息发送给分站，分站也可以将信息发送给主机，所以通信是双向的。好比点名

21、一样，总是老师（主）发出，学生回答（从），学生决不主动说话；点到谁谁回答，先后有序，决不乱来（时分制）。与老师点名相同，主机（老师）发出的信息所有分站（学生）均能收（听）到，只有被叫的分站（学生）才回答。所以分站（学生）必须有编号（名字），而且不能重复。如果有重复，重复的分站会同时回答而相互干扰，主机谁的信息也收不到。如果有分站主动发出信号，就会干扰主机或其它分站的信号，导致整个系统瘫痪。主机不断地、周而复始地对所有分站进行数据交换，就会得到所有分站（传感器）的数据，这种工作方式称为“巡检”，巡检一次的时间称为“巡检周期”，巡检周期不能大于30秒。主机与分站 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监

22、控系统 3、监控系统的工作原理对数字化的系统，分站与传感器的数据交换与主机与分站相同，只是分站为主，传感器为从，同一条电缆上的传感器必须有一个编号（名字）。对于非数字化系统，传感器输出的信号是模拟的，如频率（2001000Hz）、电流（420mA）、电压（05V）等，分站只能用增加通道的方式将它们连接起来，分站在接收到传感器的信号后，通过A/D（模拟量/数字量）转换，将传感器的模拟量转换成分站需要的数字量。 分站与传感器 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统 4、监控系统是怎样防治瓦斯灾害的自动功能：当瓦斯超限、风机停风或其它条件发生，系统会自动切断相应开关的电源，控制生产，防止产生火花管

23、理功能：系统连续地进行监测，并能发出声光报警，提醒工作人员和管理人员采取措施预警功能：由于系统是连续监测的，所以可以看到瓦斯等参数的变化趋势，从而可以提前采取措施事故分析：发生事故后，可以查看系统的历史记录 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用 1、主要的安装地点和传感器布置（1）地面风机房说明：地面风机房主要监测两台主扇的开停和通风负压主扇（设备开停传感器）备用主扇（设备开停传感器）负压传感器煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用 1、主要的安装地点和传感器布置（2）总回风/采区回风/一翼回风 说明：总回风/采区回风/一翼总回风按下面所列设备安装，有一处，算一处甲烷传感

24、器（0.75） 风速传感器 对有火区或发火倾向的煤矿一氧化碳传感器 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用 1、主要的安装地点和传感器布置（3）主要风门 说明：一般监测总回风和总进风之间最主要的联络巷风门 风门传感器 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用 1、主要的安装地点和传感器布置（4）火区说明：一处火区最少安装如下的1组传感器，大的火区可适当增加组数，每处火区均必须按下列设备安装 一氧化碳传感器（24）温度传感器 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用 1、主要的安装地点和传感器布置（5）掘进工作面 说明：每个掘进工作面均按下列设备安装，有几个算几个 甲烷

25、传感器（里，1.0/1.5） 甲烷传感器（外，1.0/1.0） 断电器（控制工作面及回风流非本安设备）馈电传感器 风筒开闭传感器串联通风的掘进工作面 甲烷传感器（进风，0.5/0.5） 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用 1、主要的安装地点和传感器布置（6）回采工作面 说明：每个回采工作面均按下列设备安装，有几个算几个 甲烷传感器（里，1.0/1.5）甲烷传感器（上隅角，1.0/1.5） 甲烷传感器（外，1.0/1.0） 断电器（控制工作面及回风流非本安设备）馈电传感器煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用 1、主要的安装地点和传感器布置（6）回采工作面 对有火区或发火

26、倾向的煤矿 一氧化碳传感器温度传感器回风巷超过1000米的工作面 甲烷传感器（回风巷中部，1.0/1.5） 有专用排瓦斯巷的工作面 甲烷传感器（专用排瓦斯巷，2.5/2.5） 串联通风的工作面 甲烷传感器（进风，0.5/0.5）煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用 1、主要的安装地点和传感器布置（7）带式输送机机头下风处说明：每个带式输送机的机头均安装下列设备，有几个算几个 一氧化碳传感器 烟雾传感器 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用 1、主要的安装地点和传感器布置（8）机电硐室 说明：每个机电硐室均按下列设备安装，有几个算几个温度传感器 烟雾传感器 在回风巷的机电

27、硐室 甲烷传感器（机电硐室入口，0.5） 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用 2、分站、电源安装注意事项（1）固定测点与移动测点分开：固定测点（风机房、总回风、风门、火区等不随开采转移的测点）和移动测点（掘进、回采等随开采转移、搬家的测点）不要安装在同一分站 （2）同时掘进的两个掘进头（回风掘进和运输掘进）一般使用同一个分站 （3）进尺进度差别大的掘进工作面，不要安装在同一分站 （4）回采进度差别大的回采工作面，不要安装在同一分站 （5）掘进工作面和回采工作面尽量不要使用同一个分站 （6）分站不能放置在回风巷 （7）分站距离探头的距离不能太远，一般不超过2000米 （8）分站与传

28、感器的连接，不能片面减少分站，要综合考虑电缆（长度、价格）、距离、维护等 （9）分站一般放置到机电硐室等有人值守的地点或工作面供电开关附近 （10）监测工作面的分站，尽可能放置在工作面供电开关附近，以利于使用分站本身的断电器 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用 3、环境要求（1）中心站工作环境条件 温度：1530；相对湿度：40%70%；大气压力：80 kPa106 kPa；温度变化率：小于10/h，且不得结露；GB/T 2887规定的尘埃、照明、噪声、电磁场干扰和接地条件。煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用 3、环境要求（2）井下工作环境条件 工作温度：040；

29、相对湿度：98%（25）； 大气压力：80106kPa； 有爆炸性气体混合物，但无显著振动和冲击、无破坏绝缘的腐蚀性气体。 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用 3、环境要求（3）贮运条件 按规定包装入箱的产品，在避免雨(雪)淋浸的条件下，任何通用运输工具运输，其包装，储运标志应符合GB191的规定。 包装好的产品，要求在温度为540，相对湿度不高于85%，无腐蚀性气体、通风良好的存贮条件下贮存。 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用 4、供电电源（1）地面中心站电源 额定电压：220V AC； 允许偏差：-1010； 谐波：不大于5； 频率：50Hz，允许偏差5。 煤

30、矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用 4、供电电源（2）井下设备电源 额定电压：220/380V/660V AC； 允许偏差：2510； 谐波：不大于10； 频率：50Hz允许偏差5。（3）后备电源 中心站配备UPS电源，当交流电源停电时，UPS电源应保证中心站主机工作2小时以上。当交流电源停电时，KDW-0.1/186矿用隔爆兼本安型直流电源的备用电源供电，保证井下全部设备在额定工作条件下正常工作2小时。 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用 5、电缆放置符合标准化矿井施工、验收标准 严格按颜色一一连接 电缆放置时要留有余量，准备断裂后的再连接 一般尽可能走井下而不走地

31、面 地面电缆尽可能不架空，利用地面建筑物布置 井下放置电缆要吊挂牢固整齐 要注意防雷煤矿安全监控系统培训讲义系统设备间的连接1、系统连接示意图打印机网络等备用机接口、双机切换装置主机避雷器接地接地避雷器分站分站分站分站分站机房井口井下分站煤矿安全监控系统培训讲义系统设备间的连接2、地线及防雷（1）信号线防雷 系统在使用中，信号线必须安装防雷电装置 通信接口与电缆入井井口之间，应安装2台。1台安装在电缆入井井口，另1台安装在监控机房 雷电保护装置连接至机房连接至井下此端是雷电保护装置的输入端此端是雷电保护装置的输出端地线雷电保护装置连接至井下此端是雷电保护装置的输出端此端是雷电保护装置的输入端地

32、线通信接口雷电保护装置安装示意图-信号电缆-机房 雷电保护装置安装示意图-信号电缆-入井井口 煤矿安全监控系统培训讲义系统设备间的连接2、地线及防雷（2）电源线防雷 系统在使用中，电源线必须安装防雷电装置，电源避雷器必须在地面中心站所有用电设备的电源进线侧安装。 雷电保护装置连接至地面所有使用AC 220V电源的设备 地线AC 220V煤矿安全监控系统培训讲义系统设备间的连接2、地线及防雷（3）防雷地线 必须有可靠的接地线，“雷电保护装置”的接地端子连接到地线的“汇集排”上，螺钉必须旋紧，接地线选用4mm2以上的铜线，长度小于1m且尽量短。 煤矿安全监控系统培训讲义监控系统中主要设备及其工作原

33、理 1、瓦斯传感器热催化燃烧测量原理，瓦斯燃烧温度变化电信号，瓦斯浓度的变化，引起温度的变化，导致电信号的变化 黑元件白元件信号输出在瓦斯浓度很低时，瓦斯既不爆炸，也不燃烧。瓦斯的测量，目前比较经济的方法就是所谓的热催化法（黑白元件），通过催化、加热的方式，使低浓度的瓦斯燃烧由于这样的原理，元件的热容量会严重影响测量的稳定性，而热容量又与元件的体积成正比，所以元件越大，稳定性就越好但元件越大，耗电量就越大。同时，热容量越大，灵敏度就越小，但实际环境中，瓦斯的变化是比较慢的，灵敏度对测量的影响不大所以总的来说，大元件的探头比小元件的探头好由于热稳定性的关系，风速对瓦斯的测量有影响，国标的规定是探

34、头必须在8m/s的环境中稳定工作 煤矿安全监控系统培训讲义监控系统中主要设备及其工作原理 2、设备开停传感器电磁感应原理，导线通过电流，就会产生磁场，通过感应磁场来确定导线中是否有电流，从而确定设备是否工作但是，煤矿井下使用的是三项交流电，且封装在一条电缆中，由于三项交流电相位相差120度，它们产生的磁场相互抵消，理论上电缆外的磁场为0 但由于相间的不平衡和导线自身直径导致它们不在一个同心园，磁场不能完全抵消。正由于此，由于电缆内部的纽绞，在电缆的外部各处，磁场是不一样的，横向是这样，径向也是，安装是一定要注意 煤矿安全监控系统培训讲义监控系统中主要设备及其工作原理 3、压力（水位）传感器有一

35、种合金，在外部力量作用产生变形时，就会产生电信号 膜片膜盒连接到被测量环境连接到大气中煤矿安全监控系统培训讲义监控系统中主要设备及其工作原理 3、压力（水位）传感器以绝对真空为0测量的压力，称为绝对压力以1个大气压为0测量的压力，称为相对压力，大于1个大气压为正压，小于1个大气压为负压 0压力，绝对真空大气压力，1个大气压煤矿安全监控系统培训讲义监控系统中主要设备及其工作原理 4、CO传感器原电池工作原理 +电极-电极CO煤矿安全监控系统培训讲义监控系统中主要设备及其工作原理 5、风门传感器利用干簧管与磁铁来实现，干簧管是一种特殊的电子器件，类似一个磁敏开关，当磁铁接近它时导通，离开时不导通。安装时传感器（干簧管）安