【正文】 表面的絕緣電阻不大于1109Ω，以防積聚靜電，還必須承受沖擊試驗(yàn)和熱穩(wěn)定試驗(yàn)。為了從電氣設(shè)備外觀上能明顯的了解它的類(lèi)型，把防爆電氣設(shè)備的類(lèi)型（d,e,ia,……等）、級(jí)別和組別（Ⅰ,Ⅱ）連同防爆電氣設(shè)備的總標(biāo)志（Ex）按照一定順序排列起來(lái)，構(gòu)成防爆標(biāo)志。電氣設(shè)備正常運(yùn)行或故障狀態(tài)下可能出現(xiàn)火花、電弧、熱表面和灼熱顆粒等，它們都具有一定能量，可以成為點(diǎn)燃礦井瓦斯煤塵的點(diǎn)火源。 （2）有能引起煤塵爆炸的高溫?zé)嵩矗?00℃以上。就在此環(huán)境下可編程控制器(簡(jiǎn)稱(chēng)PLC)誕生，從而改變了傳統(tǒng)機(jī)電控制系統(tǒng)的控制方式，使機(jī)電控制的方法產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍。它適用于動(dòng)作比較簡(jiǎn)單、控制規(guī)模比較小的場(chǎng)合，它具有電路圖形象直觀、價(jià)格低廉、維護(hù)方便、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。4）2）觸點(diǎn)系統(tǒng)的故障一般有觸點(diǎn)過(guò)熱、磨損、熔焊等。熱元件不動(dòng)作。檢修時(shí)應(yīng)更換熱元件,重新調(diào)整整定值。,或更換彈簧,或用汽油清洗油污。修理時(shí),應(yīng)取下線圈,銼平或磨平其接觸面。2）檢修方法鐵芯故障主要有通電后銜鐵吸不上。檢查出脫落處后焊接上即可。送電從外往里，停電從里往外。不管是主回路還是控制回路，不論是保護(hù)回路還是信號(hào)回路，只要能順利轉(zhuǎn)一圈，則表示電路接通，否則電路中斷。綜合保護(hù)中過(guò)載保護(hù)原理是：電流互感器取出電流送入綜保中取樣值與標(biāo)準(zhǔn)整定值比較過(guò)載時(shí)，反時(shí)限延時(shí)延時(shí)時(shí)間到，門(mén)電路打開(kāi)綜保執(zhí)行繼電器動(dòng)作中間繼電器傳遞接觸器釋放主電路被切斷。根據(jù)圖面布置需要，可以將圖形符號(hào)旋轉(zhuǎn)繪制，一般逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)90o，但文字符號(hào)不可倒置。無(wú)論主電路還是輔助電路，均按功能布置，盡可能按動(dòng)作順序從上到下，從左到右排列。電氣原理圖的繪制原則如下：（1）電氣原理圖一般分主電路和輔助電路（控制電路）兩部分。隔離換向開(kāi)關(guān)用于煤礦井下隔爆型電磁啟動(dòng)器中，手動(dòng)操作，用于主電路的隔離和在無(wú)負(fù)載情況下改變電源的相序。固體繼電器新型固態(tài)繼電器是以電力電子器件構(gòu)成的電力電子開(kāi)關(guān)，屬無(wú)觸點(diǎn)通斷組件，具有開(kāi)關(guān)速度快、操作方便、無(wú)火花及拉弧現(xiàn)象等特點(diǎn)，適合在頻繁工作或潮濕、有腐蝕性氣體以及易燃?xì)怏w的環(huán)境中。目的是為電路提供必要的延時(shí)。圖111 電壓繼電器符號(hào)2）電流繼電器：電流繼電器的線圈與被測(cè)電路串聯(lián)，以反應(yīng)電路電流的變化。（2）分類(lèi)：電壓繼電器、電流繼電器、中間繼電器、熱繼電器、時(shí)間繼電器和速度繼電器等，其中電壓繼電器、電流繼電器、中間繼電器均為電磁式。2）額定電流：指接觸器觸點(diǎn)在額定工作條件下的電流值。當(dāng)線圈通電后，產(chǎn)生的電磁力克服彈簧的反作用力，將銜鐵吸全并使動(dòng)、靜觸頭接觸，從而接通主電路。（3）實(shí)物如圖17所示：圖17 接觸器實(shí)物圖（4）結(jié)構(gòu)：1)觸頭系統(tǒng)：有主觸頭和輔助觸頭。電感式接近開(kāi)關(guān)的感應(yīng)頭是一個(gè)具有鐵氧體磁芯的電感線圈。實(shí)物圖如圖13所示。（3）保護(hù)電器：如熱繼電器、熔斷器等。（2）低壓電器。（2）無(wú)觸點(diǎn)電器：如可控硅、固態(tài)繼電器、大功率三極管等。（2）作用：發(fā)送控制命令或信號(hào)的電器。其結(jié)構(gòu)及電氣符號(hào)如圖15所示。如圖16所示。煤礦井下開(kāi)關(guān)中多將主觸頭置于真空管中，這樣的接觸器叫真空接觸器。直流電主要依靠整流電路、電容濾波、二極管進(jìn)一步整流獲得。（8）接觸器選用原則：1）根據(jù)電路中負(fù)載電流的種類(lèi)選擇接觸器的類(lèi)型；2）接觸器的額定電壓應(yīng)大于或等于負(fù)載回路的額定電壓；3）吸引線圈的額定電壓應(yīng)與所接控制電路的額定電壓等級(jí)一致；4）額定電流應(yīng)大于或等于被控主回路的額定電流。如圖111所示。其電氣符號(hào)如圖112所示。應(yīng)用最廣泛的是雙金屬片的熱繼電器。圖115熱繼電器實(shí)物、原理及符號(hào)圖116固體繼電器實(shí)物及原理熔斷器熔斷器是一種簡(jiǎn)單有效的保護(hù)電器。分課題二 識(shí)讀電氣原理圖一、電氣控制系統(tǒng)圖種類(lèi)電氣控制系統(tǒng)圖分為電氣原理圖、電器布置圖和電氣安裝接線圖三種。輔助電路包括控制電路、照明電路、信號(hào)電路和保護(hù)電路。如兩個(gè)接觸器，可用1KM、2KM文字符號(hào)區(qū)別。圖120接觸器正轉(zhuǎn)自鎖控制接線圖控制原理分析(1)合上電源開(kāi)關(guān)QS，接通電源；(2)啟動(dòng)控制： 按下啟動(dòng)按鈕SB2接觸器KM電磁線圈得電吸合KM主觸點(diǎn)閉合 電動(dòng)機(jī)M得電啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)KM輔助動(dòng)合觸點(diǎn)閉合實(shí)現(xiàn)自鎖控制(3)停止控制：按下停止按鈕SB1 接觸器KM電磁線圈斷電釋放KM主觸點(diǎn)斷開(kāi) 電動(dòng)機(jī)M斷電停止KM輔助動(dòng)合觸點(diǎn)斷開(kāi)解除自鎖控制（4）過(guò)載保護(hù)：地面上的設(shè)備可用熱繼電器作為過(guò)載保護(hù)，這樣簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)。（6）欠壓保護(hù) 電路如果電源電壓過(guò)低(如降至額定電壓的85％以下)，則接觸器線圈產(chǎn)生的電磁吸力不足，接觸器會(huì)在復(fù)位彈簧的作用下釋放，從而切斷電動(dòng)機(jī)電源，防止電動(dòng)機(jī)在電壓不足的情況下運(yùn)行，這種保護(hù)功能稱(chēng)為欠壓保護(hù)，同樣由接觸器KM實(shí)現(xiàn)。只許一處啟動(dòng)，允許多處停止。四、電磁式電器共性故障診斷與維修一般電磁式電器，通常由觸頭系統(tǒng)、電磁系統(tǒng)和滅弧裝置等組成，而觸頭系統(tǒng)和電磁機(jī)構(gòu)是電磁式低壓電器的共性元件。線圈故障檢修（2）2）如果觸點(diǎn)壓力不夠,應(yīng)調(diào)整彈簧或更換彈簧來(lái)增大壓力。（2）無(wú)觸點(diǎn)邏輯控制裝置 20世紀(jì)50年代，出現(xiàn)了二極管、晶體管、集成電路等半導(dǎo)體邏輯元件，組成可靠性較高的無(wú)觸點(diǎn)邏輯控制裝置。在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，可編程控制器、機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床已成為現(xiàn)代控制的三大支柱。（2）具有一定能量、能點(diǎn)燃瓦斯的點(diǎn)火源或溫度，即650～750℃。（2）違章放炮產(chǎn)生的火焰。如：防爆電機(jī)、開(kāi)關(guān)、燈具、儀器儀表、電話等。表21煤礦電氣設(shè)備類(lèi)型及標(biāo)志現(xiàn)行防爆電氣設(shè)備的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)行的防爆電氣設(shè)備的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為GB38362000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備》，2000年1月3日發(fā)布，2000年8月1日實(shí)施。（2）外殼防護(hù)等級(jí)：即IP代碼，是指產(chǎn)品依其防塵、防止外物侵入、防水、防濕氣之特性加以分級(jí)。2：防止中等大小的固體侵入3：水或雨水從60度角落到外殼上無(wú)影響1）隔爆性。爬電距離：指兩個(gè)導(dǎo)電部分間的沿絕緣材料表面的最短距離。本安型是一種比較理想的防爆設(shè)備,在滿足技術(shù)要求的情況下，應(yīng)優(yōu)先選用。復(fù)合式：指電氣設(shè)備的部分電路是本質(zhì)安全型電路，另一部分是非本質(zhì)安全型電路2）本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的級(jí)別： 本質(zhì)安全型電氣設(shè)備根據(jù)安全程度的不同分為ia和ib兩個(gè)等級(jí)。（一）、用螺栓固定的隔爆接合面的常見(jiàn)失爆現(xiàn)象缺螺栓、螺母或彈簧墊圈。隔爆腔（室）的觀察窗（孔）透明板松動(dòng)、破裂或使用普通玻璃。70mm2的橡套電纜寬度規(guī)定除外。一個(gè)進(jìn)線嘴內(nèi)有多個(gè)密封圈的。1使用的壓緊螺母式進(jìn)線嘴在螺母與密封圈之間缺少金屬墊圈的。2防爆插接裝置電源側(cè)應(yīng)接插座、負(fù)荷側(cè)應(yīng)接插銷(xiāo)，反接為失爆。（2）羊尾巴：電纜的末端不接防爆電氣設(shè)備或防爆元件者稱(chēng)之為羊尾巴。操作設(shè)備遵守規(guī)定（井下）。(2)井下電氣設(shè)備由于移動(dòng)或搬運(yùn)不當(dāng)而發(fā)生磕碰，使外殼變形或產(chǎn)生嚴(yán)重的機(jī)械傷痕，或在使用中亦很可能發(fā)生撞擊現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)可能增加接合面間隙。2．失爆的危害井下防爆設(shè)備具有隔爆性和耐爆性，就是說(shuō)在設(shè)備的殼內(nèi)產(chǎn)生的電火花引起混合氣體爆炸時(shí)其火焰?zhèn)鞑坏綒ね猓O(shè)備失爆后就起不到隔爆和耐爆的作用。 （2）真空電弧產(chǎn)生在密閉的真空開(kāi)關(guān)管內(nèi)，不向外飛弧，使用特別安全，防爆性能特別好。二、預(yù)防措施加強(qiáng)供電管理、設(shè)備維護(hù)。變頻器具備所有軟起動(dòng)器功能，但它的價(jià)格比軟起動(dòng)器貴得多，結(jié)構(gòu)也復(fù)雜得多。起動(dòng)過(guò)程中，電流上升變化的速率是可以根據(jù)電動(dòng)機(jī)負(fù)載調(diào)整設(shè)定。該起動(dòng)方法，在一般負(fù)載中較少應(yīng)用，適用于重載并需克服較大靜摩擦的起動(dòng)場(chǎng)合。 （5）電動(dòng)機(jī)的軟停車(chē)電機(jī)停機(jī)時(shí)，傳統(tǒng)的控制方式都是通過(guò)瞬間停電完成的。如電機(jī)工作電壓不變，處于輕載時(shí)，功率因數(shù)低，處于重載時(shí)，功率因數(shù)高。目前的應(yīng)用范圍是交流 380V（也可660V），電機(jī)功率從幾千瓦到800kW。啟動(dòng)器的隔爆箱外形為直式長(zhǎng)方體，主要由下箱體和上接線腔兩部分組成。三、參數(shù)設(shè)定方法參數(shù)設(shè)定顯示界面如圖 6—3 所示。 遠(yuǎn)方控制是利用遠(yuǎn)控接點(diǎn)進(jìn)行操作。從機(jī)的控制由主機(jī)控制。軟起動(dòng)MCC控制柜由以下幾部分組成： （1）輸入端的斷路器， （2）軟起動(dòng)器（包括電子控制電路與三相晶閘管）， （3）軟起動(dòng)器的旁路接觸器， （4）二次側(cè)控制電路（完成手動(dòng)起動(dòng)、遙控起動(dòng)、軟起動(dòng)及直接起動(dòng)等功能的選擇與運(yùn)行），有電壓、電流顯示和故障、運(yùn)行、工作狀態(tài)等指示燈顯示。 軟啟動(dòng)器在啟動(dòng)過(guò)程中，有時(shí)會(huì)造成軟啟動(dòng)器的前級(jí)饋電開(kāi)關(guān)漏電誤動(dòng)作，原因是高次諧波使漏電檢測(cè)電路誤判。二、型號(hào)含義 P B G —— 400 / 6次線路額定電壓（KV）額定電流（A）高壓 隔爆型配電裝置三、結(jié)構(gòu)外型配電裝置總體結(jié)構(gòu)可分為隔爆箱和小車(chē)兩部分，隔爆箱由殼體、箱門(mén)、后蓋（兩塊）、接線腔等主要部分組成。后腔的高壓電纜引出口內(nèi)側(cè)裝有一個(gè)零序電流互感器，底板上還裝有小出線嘴，可以引出控制線，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方控制，在箱體內(nèi)有可靠的機(jī)械電氣閉鎖。3．當(dāng)參數(shù)設(shè)定或調(diào)整后，必須按“確認(rèn)”鍵才能保存記憶。正常時(shí)用于對(duì)主電路負(fù)荷的接通和分?jǐn)?，故障時(shí)靠它切斷故障電流。當(dāng)主電路漏電時(shí)，取出零序電流，用于選擇性漏電保護(hù)。作為分合閘電動(dòng)機(jī)及失壓線圈的直流電源。SB5：移位按鈕。135V直流電壓經(jīng)過(guò)SB停止按鈕SB斷路器常閉接點(diǎn)QF4和合閘按鈕SB1構(gòu)成回路，加到直流電機(jī)上。QF4是斷路器的輔助常閉觸頭，一旦合上閘，電機(jī)使命完成，再按合閘按鈕，電機(jī)也不會(huì)得電。分閘脫扣原理如圖85所示。（3）將滑道掀起，向箱內(nèi)折合，至頂部插鎖進(jìn)入箱體并被鎖定。（2）高壓漏電保護(hù)試驗(yàn)高壓漏電保護(hù)試驗(yàn)電路如圖8—8所示，操作漏電模擬試驗(yàn)開(kāi)關(guān)，檢查零序電流互感器繞組的方向是否正確。 六、接線方案該配電裝置有三種接線方案如圖8—7所示。分閘記憶當(dāng)被控電路發(fā)生過(guò)載、短路、漏電、絕緣監(jiān)視、欠電壓、過(guò)電壓等故障或者瓦斯電及風(fēng)電閉鎖信號(hào)出現(xiàn)時(shí)，保護(hù)裝置動(dòng)作，斷路器跳閘，實(shí)時(shí)故障顯示并能長(zhǎng)期記憶,可隨時(shí)調(diào)出查詢(xún)。圖84三相全波整流合電路正常分閘正常分閘即按下分閘按鈕的電動(dòng)分閘。如圖84所示電路。GSZJH5CA：綜合保護(hù)器。RA：終端電阻。SB1：合閘按鈕。它亮代表合上閘。對(duì)主電路電流取樣，一方面用于測(cè)量，另一方面將U、W相取樣電流送入綜保。真空斷路器既能電動(dòng)合閘和電動(dòng)分閘，又能手動(dòng)合閘和手動(dòng)分閘、手動(dòng)緊急分閘。 （2）斷路器在合閘狀態(tài)時(shí)，隔離開(kāi)關(guān)不能進(jìn)行退車(chē)操作。只有在斷路器分閘，隔離開(kāi)關(guān)處于分閘位置時(shí)才能解除箱體與門(mén)蓋的閉鎖，門(mén)蓋方能打開(kāi)。遇到這種情況時(shí)，可以采用以下兩項(xiàng)措施 :在保證安全的前提下，盡量調(diào)高饋電開(kāi)關(guān)漏電保護(hù)的動(dòng)作值。例如：將兩臺(tái)控制柜加上控制邏輯，可以組成“一用一備方案”，用于大樓的消防系統(tǒng)與噴淋泵、生活泵等系統(tǒng)。系統(tǒng)重新上電時(shí)也可以查看上次的故障原因，在系統(tǒng)待機(jī)狀態(tài)下，用磁性筆點(diǎn)磁 性按鈕 選擇 ，LCD 顯示器顯示如下 :主機(jī) 主電路備妥XX X(A) /Y Y/其中 XXX(A) 表示最后停機(jī)時(shí)的負(fù)載電流 。 將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)撥至直接啟動(dòng)狀態(tài)，啟動(dòng)器中的旁路接觸器在啟動(dòng)時(shí)閉合，直接全壓?jiǎn)?dòng)電動(dòng)機(jī) ( 直接啟動(dòng)方式只在特殊情況下使用 ) 。 磁性按鈕可接收專(zhuān)用磁性筆的信號(hào)，它是一種非接觸式的按鈕，使參數(shù)的設(shè)定工作可以在不打開(kāi)門(mén)的前提下完成。啟動(dòng)器以反并聯(lián)的三組大功率晶閘管為軟開(kāi)關(guān)，其軟啟動(dòng)核心由 SSD—591 傳動(dòng)控制器和監(jiān)控板 RQD4—C 組成 ，來(lái)控制大功率晶閘管元件，在電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)過(guò)程中，控制器根據(jù)帶速傳感器信號(hào)，按預(yù)設(shè)曲線對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行自動(dòng)控制，并保證啟動(dòng)加速度 ， 使其平滑可靠地完成啟動(dòng)過(guò)程。芯架安裝在軌道上，將活頁(yè)式延長(zhǎng)導(dǎo)軌翻上并可由緊固螺栓固定。型號(hào)含義Q J R 3315 / 1140額定電壓 額定電流 設(shè)計(jì)序號(hào) 軟啟動(dòng) 隔爆兼本質(zhì)安全 啟動(dòng)器主要特點(diǎn)：（1）適用于含有爆炸性氣體（甲烷）和煤塵的煤礦中，用于電壓為1140V或660V，頻率為50HZ，電流為10～315A范圍內(nèi)的三相異步電動(dòng)機(jī)重負(fù)荷軟啟動(dòng)控制。 2）缺相保護(hù)功能：工作時(shí)，軟起動(dòng)器隨時(shí)檢測(cè)三相線電流的變化，一旦發(fā)生斷流，即可作出缺相保護(hù)反應(yīng)。在泵站中，應(yīng)用軟停車(chē)技術(shù)可避免泵站的“拍門(mén)”損壞，減少維修費(fèi)用和維修工作量。軟起動(dòng)器在起動(dòng)電機(jī)時(shí)，通過(guò)逐漸增大晶閘管導(dǎo)通角，使電機(jī)起動(dòng)電流從零線性上升至設(shè)定值。開(kāi)機(jī)，即以最短時(shí)間，使起動(dòng)電流迅速達(dá)到設(shè)定值，即為階躍起動(dòng)。這種起動(dòng)方式最簡(jiǎn)單，不具備電流閉環(huán)控制，僅調(diào)整晶閘管導(dǎo)通角，使之與時(shí)間成一定函數(shù)關(guān)系增加。它的主要構(gòu)成是串接于電源與被控電機(jī)之間的三相反并聯(lián)閘管及其電子控制電路。 【案例】某煤礦“”電氣設(shè)備失爆引起重大瓦斯爆炸事故2006年11月5日11時(shí)38分，某煤礦由于電氣設(shè)備失爆引發(fā)一起特別重大瓦斯爆炸事故，造成47人死亡、2人受傷。當(dāng)設(shè)備使用時(shí)間超過(guò)壽命期或過(guò)于陳舊時(shí)，要更換新設(shè)備或進(jìn)行現(xiàn)代化改裝。(4)隔爆面上產(chǎn)生銹蝕現(xiàn)象，增大粗糙度。防爆設(shè)備入井前應(yīng)取得“兩證一標(biāo)志”。二、礦用電氣設(shè)備的防爆技術(shù)間