柴胡栏子金矿电机车架线分段智能控制装置的改造情况.doc

柴胡栏子金矿电机车架线分段智能控制装置的改造情况 集团公司关于对沂南金矿“电机车架线分段智能控制技术进行推广及奖励的通知要求，我公司完成了对一中至六中段、930平硐、925平硐电机车架线智能控制装置改造，公司于2010年2月、2011年8月分别与徐州汉科自动化设备有限公司、山东恒睿智能科技有限公司合作安全改造，对现将具体改造验收情况汇报如下 一、2010年2月份徐州汉科自动化设备有限公司安设情况 安设位置 分段数（段） 每段距离（米） 使用电缆（米） 电缆花费（元） 总费用（元） 控制箱（套） 三中段 4 130*4 650*41.5 26975 133535 4 四中段 4 135*4 750*41.5 31125 137685 4 五中段 5 130*5 700*41.5 29050 162250 5 六中段 2 135*2 300*41.5 12450 65730 2 合计 15 1980 2400 99600 599200 15 安设三中、四中、五中、六中四个中段，15套控制箱，电缆共计2400米，电缆投入99600，设备安装投入499600元，共计投入599200元。 1、控制原理及功能简介 架线防触电装置工作原理该装置由发射机，主控机，隔离转换开关三大部分组成。当行驶的电机车集电弓触发停电区后，发射机发出载波信号送至装置输入端，经过延时、驱动、执行电路工作，接通架线控制区域，该控制区域有电，同时“有电”指示、语音报警装置工作，扬声器发出“有电危险，请勿靠近”的声音信号，悬挂在区段端部顶板的显示屏幕亮出醒目、红色、高亮的“有电”二字。以警示入井作业人员，避免触电事故发生。利用机车行驶中的电流使电流检测部分工作，其信号经驱动、执行电路的工作，以维持架线供电有连续性。当电机车驶离控制区后，电流检测部无信号输出，经延时（约12秒）后，架线控制区断电，“有电”指示、语音报警装置停止工作，装置恢复静态，供电区停电，电机车架线不带电。 该装置设有架线电源、接收板信号、电流检测等功能的状态显示，以便观察其工作状态，同时也给维护、查找故障提供了方便。 主要优点⑴互锁功能 如果两台装置相邻，可以实现互锁功能，一个装置有电，另一个装置无电。⑵不需另设电源 控制电源取至架线电源并与其隔离，不需另设127V电源，因此也不会因交流供电网络停电而影响使用。⑶语音汉字报警功能 该设备在向被控架线区段送电时，语音汉字报警器工作，显示屏亮出醒目的“有电”二字，同时，扬声器连续发出“有电危险，请勿靠近”的语音报警信号，提醒人们注意安全，防止意外触电。⑷手动功能 供电主控制器下部有手动送电按钮，特殊条件下须长期送电时，按下手动按钮，按钮上指示灯亮，主控制器进入手动长期供电状态，此状态时送电、断电不再受车载发射机控制。（因为是由线圈通电吸合触点，不宜太长时间由此供电器送电，如果需要长期通电，最好由手动送电开关送电） 存在的不足因采用5s间隔触发，造成架线送电存有间隔，电机车停车时如不拉下弓子，送电接触器频繁运动。 2、改造方案的图纸资料 二、 2011年9月山东恒睿智能科技有限公司安设情况 安设位置 分段数（段） 每段距离（米） 使用电缆（米） 电缆花费（元） 总费用（元） 控制箱（套） 一中段 3 130*3 150*41.5 6225 65994 1 二中段 4 130*4 250*41.5 10375 90067 2 925平硐 3 135*3 500*41.5 20750 80519 1 930平硐 3 130*3 200*41.5 8300 68069 2 合计 13 1965 1000 41500 304649 6 安设一中、二中、925、930平硐，6控制箱，电缆共计1000米，电缆投入41500，设备安装投入263149元，共计投入304649元。 2、控制原理及功能简介 该装置采用PLC可编程技术，利用安全电压有选择的根据线路上的电机车运行的需要，实现了架空线分段的自动送电和停电，从而最大限度的减少了架空线带电的机率，大大提高了架空线运行的安全性。 DJK型电机车架空线分段智能控制装置的电气原理图如下所示 控制装置由主回路和检测回路组成。 主回路由整流柜输出的B线→分流器5→直流接触器6→架空线F→电机车A的受电弓10→主令控制器主触头9→直流电机8→启动调速电阻7→轨道G→整流柜输出的B-组成。架空线自动停电的信息是从串接在回路中的分流器5上取样获得的。当电机车A停止运行后、线路上的分流器从有电流变为无电流，该信息经送入PLC分析、判断后，控制线路接触器6断开，将电源切断。 检测回路由直流电源1→限流电阻2→分压电阻3→接触器闭锁触点6-1→嵌位二极管4→架空线F→电机车A的受电弓10→主令控制器主触头9→直流电机8→启动调速电阻7→轨道G→直流电源-1组成。电机车A启动的信息由检测回路的分压电阻3提供。当电机车司机板动主令控制器使其主触头9闭合，将该回路接通，由此在检测回路中产生的电流在分压电阻3上产生的压降，作为电机车A的启动信息，输入到PLC进行分析处理判断，确定为电机车A的启动信号后，PLC即控制串接在该分段回路中的接触器6吸合送电，电机车即可投入运行。由于启动检测回路使用的电压为低电压DC24V，因而在电机车停车期间，不会对人员造成伤害。 为避免在架空线路上同时送上主回路的高电压和检测回路的低电压而发生冲突，在检测回路接入架空线F处，串接了一只高反向击穿电压的嵌位二极管4。利用其嵌位功能，当低电压正常运行时，高电压一旦送入线路，低电压回路便会被嵌位二极管4嵌位，使高电位不能侵入检测回路，而当主回路停电后，检测回路又自动送出直流24V的电压，达到了向同一线路送入不同等级电压的目的。同时在检测回路中还串接了一个接触器6的常闭接点6-1，当主回路送入直流电压时，自动切断检测回路，从而实现了双重闭锁，保证了在同一线路上送上两种不同电压等级的电源安全。 技术优点适用于分段电流200A以下各种电压的电机车架空线路；采用PLC可编程技术进行智能控制，性能稳定可靠；采用触摸屏技术，调整参数直观，方便；选用进口陶瓷密封的直流接触器，经久耐用；检测回路电压为DC24V，安全可靠；具有自动控制和手动控制转换功能；采用防凝露装置，提高了防潮性能；采用双重闭锁，防止电压碰撞，提高安全性；多分段大大减少了架空线的带电率；无需对整流柜和电机车的电气系统作任何改变，即可实现对架空线停、送电的自动控制；备用电源可在主电源损坏后维持8小时的正常工作；支持485拓展，可实现调度室电脑集中监控。 存在不足安装地点存在淋水可能，造成线路短路无法使用，因此在安装地点应保持干燥，避免淋水入侵。 三、如何解决人为误触架线落地不送电的安全措施 重新对电机车架线的操作规程进行修订培训，安排专人对改造的电机车架线进行专门的维护，当出现架线落地不送电或其它原因不能正常使用，系统安设了电子开关保护跳闸和过流保护自动断电装置。 四、改造后的安全操作规程及操作人员上岗情况 公司组织专业技术人员对原先的电机车架线的安全操作规程进行重新修订，组织井下所有电机车工进行集中培训，组织专业安全、设备管理人员现场对所有电机车工进行现场实际操作考试，考试合格者方可上岗作业，做到培训上岗合格率100。