【正文】 小，單位為瓦（W）。可分為理論能量和實際能量。即：自放電率＝Ｘ100％ ()式中Ca 一電池存貯前的容量；Cb一電池存貯后的容量；T一電池存貯的時間。其中歐姆內(nèi)阻遵守歐姆定律，極化內(nèi)阻隨電流密度的增加而增大，但不是線性變化，常隨電流密度的對數(shù)增大而增大。 電池的實際容量主要與電池正、負(fù)極活性物質(zhì)的數(shù)量及利用的程度（利用率）有關(guān)，而活性物質(zhì)利用率主要受到放電制度、電極的結(jié)構(gòu)、制造工藝等因素的影響。它等于放電電流與放電時間的乘積，單位為仙，其值小于理論容量。電池的容量可分為理論容量、額定容量、實際容量和標(biāo)稱容量。 電池工作電壓的數(shù)值及平穩(wěn)程度除與電池的活性物質(zhì)有關(guān)外，還依賴于放電條件。在電池放電初始的工作電壓稱為初始電壓。電池的電動勢等于組成電池的兩個電極的平衡電勢之差。（2）主要技術(shù)指標(biāo) 蓄電池的技術(shù)指標(biāo)是選擇蓄電池的重要依據(jù)。電路的體積增大，會要求較大的隔爆外殼，大大增加設(shè)備重量。 4）蓄電池要全密封免維護(hù) 礦用備用電源蓄電池一般置于隔爆腔內(nèi)。 3）備用電源要與主電路共用輸出限壓（穩(wěn)壓）和限流（恒流）電路。 定期浮充制（又稱半浮充制）是部分時間由整流設(shè)備供電，并對蓄電池充電，部分時間由蓄電池供電。當(dāng)電網(wǎng)停電或整流電路輸出電壓低于蓄電池電壓時，蓄電池向負(fù)載放電。 循環(huán)充放電制一般用于移動、小容量、便攜式蓄電池，如：蓄電池電機(jī)車、礦燈、便攜式甲烷檢測報警儀和便攜式工具等。燃料電池是將活性物質(zhì)貯存在電池體系之外，使用時將活性物質(zhì)連續(xù)注人電池。由于礦井監(jiān)控的特殊性，礦用備用電源同一般備用電源相比具有如下特點： 1) 應(yīng)采用蓄電池 備用電源有蓄電池、原電池、貯備電池和燃料電池。電池不能單獨直接啟動電源。顯示功能電源設(shè)有綠色和紅色指示燈，按他們不同的組合可以大致判斷電源的工作狀態(tài)如下：工作狀態(tài)輸出正常交流工作輸出正常電池工作輸出不正常交流輸入輸出不正常無輸入綠燈亮亮不亮不亮紅燈亮不亮亮不亮故障判斷: 紅燈亮，綠燈不亮 ，排除后，電源能知道恢復(fù)工作。（4.）接電源線電纜設(shè)計說明電源線電纜由左邊第一個喇叭口引入，電纜由用戶自行配備。底板上X1為充電斷電板插座，x2為+21V第2路插座，X3為+21V第4 路插座，X4為+21V第6路插座，X5為+12V板插座，X6為19芯本安輸出插座，X7為第一路斷電控制插座，X8為第二路斷電控制插座，X9為充電斷電板和+12V板交流輸入插座，X10為電池輸入插座，X11為6路+21V板交流輸入插座。設(shè)計本安兼隔爆的能實現(xiàn)21V/12V輸出電壓的內(nèi)帶備用電源的電源箱1電源箱整體規(guī)劃（1）.從整體上電源箱設(shè)內(nèi)部外觀分布設(shè)計 電源箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖電源箱前上方共有五個喇叭口，通過這五個喇叭口接線安裝。(12）紋波電壓是指在額定輸出電壓、額定輸出電流、額定輸人電壓情況下，輸出交流分量電壓的絕對值大小，通常用峰值或有效值表示。(10）電流調(diào)整率是指在額定交流輸人電壓條件下，負(fù)載電流從零變化到額定輸出電流值時，輸出電壓變化△Vo 與輸出額定電壓Vo 的比值Si = ( △Vo/Vo ) x100 ％。穩(wěn)壓系數(shù)越小，說明輸出越穩(wěn)定。這是本質(zhì)安全防爆電源的一個重要指標(biāo)。(6）額定輸出電流是礦用電源的標(biāo)稱電流。輸出電壓的變化范圍可以用輸出電壓的上、下限，如： ～ 表示，也可以用額定輸出電壓的相對值來表示，如：土5％。(2)允許輸人電壓范圍是礦用電源允許輸人電壓范圍，通常用額定輸人電壓的百分比表示（如：75％～110% Ui ) ，也可用允許輸入電壓的上限和下限表示（如95V ～140V ）。因此，要求礦用電源輸人電壓范圍寬。因此，礦用電源要有短路保護(hù)，過流保護(hù)等功能，同時要防潮、防水、防塵、防霉、防腐。礦用電源電網(wǎng)電壓波動范圍大，負(fù)載變化大，為減小礦用電源的體積和重量，就必須提高電源效率，減小散熱片面積。因此，要求礦用電源電網(wǎng)電壓波動適應(yīng)能力強(qiáng)，在75％～110 ％的額定電壓范圍內(nèi)正常工作。由于礦井監(jiān)控系統(tǒng)電源需從井下交流電網(wǎng)獲取能量，而交流電網(wǎng)的引人難以使礦井監(jiān)控系統(tǒng)電源制做成單一本質(zhì)安全型。由于本質(zhì)安全型防爆電氣設(shè)備具有體積小、重量輕、成本低，特別當(dāng)電纜發(fā)生故障所產(chǎn)生的電火花，能量很低，不會引爆井下爆炸性氣體混合物等優(yōu)點。 (5) 輸人電壓范圍寬。因此，礦井監(jiān)控系統(tǒng)電源同一般直流電源相比具有如下待點：(1) 本質(zhì)安全型防爆輸出。早期的瓦斯遙測系統(tǒng)雖在早期的煤礦安全生產(chǎn)、提高生產(chǎn)率和設(shè)備利用率方面起到了重要作用，但由于這些系統(tǒng)監(jiān)測參數(shù)單一，監(jiān)測容量小，電纜用量大、系統(tǒng)性能價格比低。這些系統(tǒng)監(jiān)測參數(shù)單一，監(jiān)測容量小，電纜用量大、系統(tǒng)性能價格比低，難以滿足煤礦安全生產(chǎn)的需要。因此，一般工業(yè)監(jiān)控原理和技術(shù)難以直接運用到礦井監(jiān)控系統(tǒng)中。世界各主要產(chǎn)煤國對此都十分重視，研制、生產(chǎn)和推廣使用了環(huán)境安全、軌道運輸、膠帶運輸、提升運輸、供電、排水、礦山壓力、火災(zāi)、水災(zāi)、煤與瓦斯突出、大型機(jī)電設(shè)備健康狀況等監(jiān)控系統(tǒng)，提高了生產(chǎn)率和設(shè)備利用率，增強(qiáng)了礦山安全。設(shè)計本安兼隔爆的能實現(xiàn)21V/12V輸出電壓的內(nèi)帶備用電源的電源箱1電源箱整體規(guī)劃（1）.從整體上電源箱設(shè)內(nèi)部外觀分布設(shè)計（2）底板結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)劃（3）接電源線電纜設(shè)計說明（4.）接電源線電纜設(shè)計說明（5）電源箱指示燈設(shè)計規(guī)劃2礦用備用電源闡述（1）基本描述（2）主要技術(shù)指標(biāo)（3）.礦用備用電源與礦用電源的連接方式第三章 具體電路設(shè)計及元件參數(shù)計算（設(shè)計前的注意事項）（1）礦用線性直流電源（2）變壓器設(shè)計選用說明（1）電路原理圖（2）原理及設(shè)計電器元件分析（1）電路原理圖（2）原理及設(shè)計電器元件分析（1）電路原理圖（2）原理及設(shè)計電器元件分析第四章 使用方法說明（1）基本使用（2）注意事項致謝第一章 1. 概述礦井監(jiān)測系統(tǒng)的作用 監(jiān)控系統(tǒng)是煤炭高產(chǎn)、高效、安全生產(chǎn)的重要保證。這主要體現(xiàn)在電氣防爆、傳輸距離遠(yuǎn)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)宜采用樹形結(jié)構(gòu)、監(jiān)控對象變化緩慢、電網(wǎng)電壓波動適應(yīng)能力強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng)、抗故障能力強(qiáng)，不宜采用中繼器、傳感器宜采用遠(yuǎn)程供電、設(shè)備外殼防護(hù)性能要求高等方面。 礦井監(jiān)控系統(tǒng)是由單一甲烷監(jiān)測和就地斷電控制的瓦斯遙測系統(tǒng)和簡單的開關(guān)量監(jiān)測模擬盤調(diào)度系統(tǒng)發(fā)展而來的。因此，礦井監(jiān)控系統(tǒng)將綜合組態(tài)軟件、現(xiàn)場總線、可編程控制器、多媒體、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和智能傳感器等技術(shù)，向著硬件通用、軟件兼容、信道共享、信息共享、多參數(shù)、多功能、多媒體全礦井綜合監(jiān)控系統(tǒng)的方向發(fā)展。 （監(jiān)測系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)框圖）由于煤礦井下具有甲烷等易燃、易爆性氣體，硫化氫等腐蝕性氣體，環(huán)境潮濕，有淋水，有礦塵，電網(wǎng)電壓波動范圍大（75 ％～110 % ) ，空間狹小，工作場所分散。 (4) 保護(hù)功能強(qiáng)。煤礦井下具有甲烷、一氧化碳等易燃易爆性氣體和煤塵，為防止電氣設(shè)備的危險溫度和電火花引起瓦斯和煤塵爆炸，用于煤礦井下爆炸性環(huán)境的電氣設(shè)備必須是防爆型電氣設(shè)備。因此，礦井監(jiān)控系統(tǒng)電源必須為本質(zhì)安全型輸出。采煤機(jī)、掘進(jìn)機(jī)，輸送機(jī)等井下電氣設(shè)備功率大，直接啟動，頻繁啟動，供電距離遠(yuǎn)等造成了井下交流電網(wǎng)電壓波動范圍大（75％～110 % ）。因此，要求礦用電源體積小，重量輕。礦用電源工作在環(huán)境惡劣的煤礦井下，井下潮濕，有淋水和礦塵，頂板垮落，機(jī)械碰撞等，這些會造成負(fù)載或電纜短路。36V 、127V 、380 V 、660v 、1140V 、3300V 等，礦用電源的輸人電壓一般選36V 、127V 、380V 和660V ，還應(yīng)兼顧地面的220V 。( l ) 額定輸人電壓Ui 是礦用電源標(biāo)稱輸人電壓，如：36v 、127v 、220V 、380V 等。(4）輸出電壓范圍是礦用電源在規(guī)定的輸人電壓范圍內(nèi)和輸出電流不大于額定輸出電流的清況下，輸出電壓變化范圍。若礦用電源的輸出電壓大于最大輸出電壓，將無法保證電源的防爆性能，這種電源嚴(yán)禁在井下爆炸性環(huán)境中使用。(7）最大輸出電流是指礦用電源在短路等情況所能輸出的最大電流。的變化量。與輸人交流電壓變化量，之比，即：K=△Vo/△Vi相對穩(wěn)壓系數(shù)是指當(dāng)負(fù)載不變（△Io＝0) ，環(huán)境溫度不變（△T＝0) ，交流輸人電壓相對變化△Vi/Vi 所引起的輸出直流電壓相對變化△Vo/Vo 的比值，即：S=(△Vo/Vo)/ (△Vi/Vi )(9）電壓調(diào)整率是指負(fù)載為額定負(fù)載時，輸人交流電壓在額定值上下變化 士10％時，穩(wěn)壓電源輸出電壓的相對變化量Sv =（△Vo/Vo) x 100