章节摘要：本章对煤矿主要电气设备的产品功能、基本结构、基本参数进行介绍，要求在学习过程
矿用隔爆型移动变电站（以下简称移动变电站），是一种煤矿井下供、变电设备，由移动变电站
用干式变压器、高压负荷开关（或高压真空开关）、低压馈电开关（或低压保护箱）和高压电缆连接
矿用隔爆型干式变压器是具有隔爆外壳，不配高低压开关而独立使用的隔爆型干式变压器。
6kV级移动变电站用干式变压器技术参数见表（摘自GB8286—2005标准）
10kV级移动变电站用干式变压器技术参数见表（摘自GB8286—2005标准）
PBG1-6/1矿用隔爆型高压真空配电装置(以下简称“6kV配电装置”)，适用于具有爆炸性危险气
体及粉尘的矿井中。对井下6kV/50Hz额定电流400A以下供电系统进行控制和保护，同时作为6kV
该装置分A型（独立开关）和B型（移变开关）两种形式，B型只是A型去掉后出线腔，因此保
具有体积小、结构合理、操作直观的特性，并具备电动合闸及手动储能的双重机构；
具有先进的、完善的微电脑综合保护系统（保护功能见后），提高了整体供电的可靠性，
4矿用隔爆型线—系列矿用隔爆型真空馈电开关（以下简称“馈电开关”），适用于煤矿井下和其它周
围介质中含有甲烷、煤尘爆炸性气体混合物的环境中，在交流50Hz、额定电压1140V、660V、380V，
额定电流为630、500A、400A、315A、200A及中性点不接地的三相电网中，即可作为供电系统的总馈
a.移变用低压真空馈电开关，固定在移动变压器低压侧，组成矿用隔爆型移动变电站，做总开
b.独立使用时做总开关，放置在移动变电站或干式变压器下侧（无机械联系）做总开关。
c.独立使用时放置在总开关下侧，做选择性分开关，可实现横向选择性漏电分闸，缩小故障范围。
馈电开关控制部分为单片机保护形式，配备汉字液晶显示系统，当供电线路中出现过载、短路、
断相、欠压、漏电等故障，该馈电开关根据要求自动跳闸并显示及记忆故障类型及参数，只有清除负
5矿用隔爆兼本质安全型智能线W隔爆真空磁力起动器(以下简称起动器),适用于含有爆炸性气体(甲烷)和
煤尘的煤矿中，起动器主要用于就地或远距离起动和停止额定电压1140伏或660伏、频率为50HZ
的矿用隔爆型三相鼠笼式感应电动机,并可在停止时进行换向。必要时亦允许使用隔离换向开关直接
c.本安控制电压为AC28V，交流短路电流55mA，直流工作电压14V，直流电流为28mA。
h.液晶汉显、中文界面，实时显示三相电流、系统电压、电网对地绝缘电阻及各种故障显示，并具备
i.在开关不打开前门的情况下，通过液晶汉显中文菜单，实现人机对话功能，实现各种保护参数的整
j.具有计算机通讯接口，可远距离传输开关状态、电流、电压，实现计算机井上井下联网（此项功
该系列电动机适用于煤矿井下驱动刮板输送机、带式输送机、转载机、破碎机等机械设备。
e.电动机定子绕组采用高强度聚酯漆包圆铜线，并经VPI真空加压浸漆处理成为一个完整的整体，
f.电动机转子采用铸铝结构，转子经动平衡核验，电动机运转平稳、振动小、噪声低。
g.电动机定、转子冲片采用高导磁、低损耗优质电工硅钢片，电动机损耗低、效率高。
BPJ7系列矿用隔爆兼本质安全型交流变频器是一种集真空磁力起动器、数字式变频调速装置及
相关的散热技术为一体的高新技术产品。该产品适用于交流50Hz、额定电压660V的异步电动机重
负荷软起动、软停车和运行过程控制，具有起动电流小、起动速度平稳、起动性能可靠、对电网冲击
小等优点，其起动曲线有“”型和线性二种。该曲线可根据现场实际工况进行调整，从而减少起动
时对设备的动张力。此外，变频器具有在线控制功能，可根据电机的负荷变化，调整电机工作电源电
压和频率，从而达到所需转矩。具有明显的节能效应，可实现经济运行。随着煤矿自动化程度的不断
提高，变频器正以其节能、高效、安全、可靠的特点，逐渐成为今后煤矿电机设备调速控制的发展方
本产品主要用于煤矿井下或露天矿山、港口码头、选煤厂、发电厂等大负荷恶劣环境中运输
设备的软起动、软停车和运行过程控制，即用于煤矿井下绞车提升机、刮板运输机、给煤机、风机、
额定功率：200kW，功率因素：0.97（额定负载下）；频率分辨率：0.01Hz。
额定电流：660VAC，216A；额定过载电流：150%额定电流1min。
本安电源：输入电压127V，本安输出最高开路电压：24.2VDC；本安输出最大电流：0.5A；
ZBC100/288K(A)矿用隔爆型充电机是专门用于煤矿井下蓄电池电机车的充电机。
本装置是适用于煤矿井下127V照明及信号负载的电源控制，并具有短路保护，漏电保护及电缆绝
缘危险指示综合性保护功能的隔爆型电气设备。本装置可以代替旧式6KVA、8KVA、10KVA、干式变压
器及手动隔爆开关的多体控制方式。电压等级由原660V/380V升为1140V/660V。
2.9.2本综合装置的隔爆外壳为上下结构，上部为接线腔，下部为主腔，各为独立的隔爆部分。
流软起动器(以下简称软起动器)是在矿用隔爆兼本质安全型真空电磁起动器的基础上,改直接起动为
软起动.降低了起动电流(由4-8Ie改善为0.5-4Ie可调),这样减少了冲击电流对电网及负载的冲击.
软起动器是目前最先进、最流行的电动机起动器。它采用32位单片机进行中文智能化控制，可以无
级调压至最佳起动电流，保证电动机在负载要求的起动特性下平滑起动，再轻载时能节约电能。传统
鼠笼型异步电动机的起动方式有直接起动或自耦降压起动、Y/△转换、电抗器减压起动、延边三角形
减压起动等。这些起动方式，起动转矩基本固定、但不可调，起动过程中会出现二次冲击电流，对负
载机械有冲击转矩，且受电网电压波动的影响。造成的起动瞬间电流尖峰冲击,对前一级总开关（馈
电开关、高压馈电开关带漏电保护的）冲击跳闸。当电网电压下降时可能造成电机堵转等问题。但是
软起动可以克服上述缺点。软起动器具有无冲击电流、可自由地无级调压至最佳起动电流及轻载时节
能等优点。是传统的矿用隔爆本质安全型真空电磁起动器的理想替代产品.起动器具有起动时间可调,
还具有漏电闭锁、断相、过载、欠压、过流、过载、三相不平衡、短路等保护功能及相应的故障指示.
软起动器适用于煤矿井下、露天煤矿、冶金矿山、港口码头、选煤厂、发电厂等大负荷恶劣环境中做
软起动器中三相交流电源与被控电动机之间串有三相反并联的三组大功率晶闸管作为可控硅
模块及电子控制电路。利用晶闸管的电子开关特性，通过软起动器中的单片机控制其触发脉冲、
触发角的大小来改变晶闸管的导通程度，从而改变加到定子绕组上的三相电压。异步电动机在定
子调压下的主要特点是电动机的转矩近似于定子电压的平方成正比。当晶闸管的导通角从0开始
上升时，电动机开始起动。随着导通角的增大，晶闸管的输出电压也逐渐增高，电动机便开始加
速，直至晶闸管全导通，电动机在额定电压下工作。软起动器由电子控制电路转换至旁路真空交
流接触器工作,使电动机投入电网全压运行.防爆起动器的真空电磁起动部分、由隔离换相开关、
真空接触器、漏电闭锁插件组成.当软起动有故障时,可将开关打到直起,它就具备真空电磁起动器
煤矿用带式输送机保护控制装置适用于煤矿井下、露天煤矿、选煤厂等带式运输机的工作场所，
当输送带速度在10s内均在（50%--70%）Ve（Ve为额定带速）范围内，或输送带速度等于小于50%Ve
时，或输送带速度大于等于110%Ve时，速度保护装置应报警，同时中止带式输送机的运行。对带式
输送机正常起动和停止造成的速度变化，装置不应有保护动作。速度保护应采用反时限特性。
当煤位传感器的探杆在2s内连续检测到煤位超过预定位置，此时探杆偏转角度达15°±3°，装置
当运行的输送带超出托辊端部边缘20mm时，此时跑偏传感器探杆的偏转角度达30°±3°，装置在
(5～20)s内应报警，同时中止带式输送机的运行，探杆动作力：20N～100N。
测温点与离监测点发热点处距离为（10～15）mm，在测温点处的温度超过设定值42℃±2℃时，装置
连续2s内，当被测的环境中烟雾浓度＞0.1mg/m时；装置2s内应报警，同时中止带式输送机的运行。
运行的输送带纵向撕裂，洒在撕裂传感器上的煤≥300g/c㎡时，装置2s内应报警，同时中止带式输
在拉环上施加40N～90N的力时；装置2s内应报警，同时中止带式输送机的运行，并能自锁和复位。
综合保护装置主机由本安电源电路、非本安电源电路、可编程控制器的输入输出处理接口及
通过对现场各种保护传感器的实时连续测量采集，经可编程控制器综合处理后，一方面将数
据传送给所控设备，自动完成设备的启停、闭锁和事故报警显示；另一方面将数据通过输出口送
至显示板进行动态显示。显示板可以显示整个带式输送机的工作过程，故障报警及运行工况等。
电控系统可对采煤机运行中的系统电压、左截割电流、右截割电流、左牵引电流、右牵引电流、
牵引速度、牵引力等十几个参数以及有关保护和运行参数的设置界面进行显示。屏幕上还可以观察到
有关软件继电器及硬件继电器的运行状态及主控器内各部件间通讯的状态，并备有故障显示功能。使
得维护人员对采煤机运行的状态做到心中有数，从而简化并加快了采煤机故障查询的进程。
a、完成对采煤机各电压、电流、牵引速度、牵引力、运行状态等数据的采集工作；
掘进机电控设备主要是由矿用隔爆兼本质安全型开关箱KXJ4-258/1140(660)E(以下简称开关
箱)和矿用本质安全型操作箱CX4-4/12E(以下简称操作箱)两部分组成，和BAL1-36/127-150矿用隔
爆电铃；DGY35/24B隔爆型照明灯；BZA1-10/24-1ZS隔爆型压扣急停按钮以及油泵电机、截割电机、
二运电机、风机电机等组成了掘进机电气系统。掘进机电气系统各电机均采用双电压电机，工作电压
为660V或1140V，通过改变电机接线方式选择工作电压。掘进机电控系统以可编程控制器(以下简称
PLC)为核心，对油泵、截割、二运、风机四个电机的过压、欠压、短路、超温、过载、过流、三相不
平衡、电机绝缘进行监控和保护、并具有低压漏电、瓦斯保护、水流异常等功能。
KTL110-J1无线通信/信号基地台（简称基地台，下同）系矿用本质安全型设备，可工作在具有
煤尘和甲烷等爆炸性混合物，但无破坏绝缘的气体环境中。该设备具有通话、无线转接和接收检测两
KTC122矿用工作面通控制信装置（以下简称装置）适用于煤矿井下，有甲烷和煤尘爆炸性气体的
环境下。可实现对工作面的保护，控制、沿线通话、故障检测、显示及报警等功能。
本装置中控制台及各扩音电话之间通过七芯电缆中的第3根音频线传输语言信号，之后经各设备中的密封放大
本装置中KTC121.3矿用本安型急停闭锁扩音电线矿用本安型通信控制分站分别可以前、后运
电机和外接电机设备。两者与控制台之间电机控制信号通过七芯电缆中的第6、7根线以CAN信号的方式进行传输
型扩音电话都具有闭锁功能，闭锁状态通过七芯电缆中第4根双音频线向控制台发送状态指令。
1KTC121.1矿用本安型控制台5KTC121.5矿用本安型扩音电线矿用隔爆兼本安型电源箱6KTC121.7矿用本安型通信终端
3KTC121.3矿用本安型急停闭锁扩音电线矿用本安型拉线矿用本安型通信控制分站
16.1.1.1系统具有甲烷浓度、风速、风压、一氧化碳浓度、温度等模拟量采集、显示及报警功能。
16.1.1.2系统具有馈电状态、风机开停、风筒状态、风门开关、烟雾等开关量采集、显示及报警功能。
16.1.2.1系统由现场设备完成甲烷浓度超限声光报警和断电/复电控制功能。
甲烷浓度达到或超过断电浓度时，切断被控设备电源并闭锁；甲烷浓度低于复电浓度时，自
与闭锁控制有关的设备（含甲烷传感器、分站、电源、断电控制器、电缆、接线盒等）未投
入正常运行或故障时，切断该设备所监控区域的全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；
16.1.2.3系统具有地面中心站手动遥控断电/复电功能，并具有操作权限管理和操作记录功能。
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