淮南礦業(yè)集團(tuán) 張集煤礦 劉鵬程 陸樹成
低壓真空饋電開關(guān)又稱低防開關(guān),是井下變電所內(nèi)供電系統(tǒng)中重要的開關(guān)設(shè)備。當(dāng)線路中出現(xiàn)過載、短路或漏電故障時(shí),低防開關(guān)自動(dòng)地切斷故障線路。近年來,隨著張焦煤礦開采深度、開采強(qiáng)度以及產(chǎn)量的增加,瓦斯?jié)舛仍絹碓酱?,在井下惡劣的環(huán)境條件下,低防開關(guān)長(zhǎng)期處于大負(fù)荷工作裝填,經(jīng)常出現(xiàn)跳電故障,影響了礦井的正常生產(chǎn),增加了煤礦的安全事故隱患。由于低防開關(guān)跳電時(shí),跳閘聲音較小,無法穿透防爆外殼,井下變電所內(nèi)變電工極易疏忽,因送電不及時(shí)而造成瓦斯超限事故或瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)中斷事故時(shí)有發(fā)生。
由于低防開關(guān)跳電無明顯征兆提示,供電一隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)帶領(lǐng)技術(shù)人員在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察后,對(duì)設(shè)備原理、圖紙進(jìn)行了研究,設(shè)計(jì)了一個(gè)新的低防開關(guān)跳電報(bào)警裝置,在井下變電所低防開關(guān)事故跳電后,變電工能夠利用該裝置及時(shí)恢復(fù)供電,杜絕了低防開關(guān)跳電因不易察覺,而影響生產(chǎn)或造成更大事故的現(xiàn)象,提高了礦井供電的可靠性、安全性、連續(xù)性,為廠家設(shè)備改造提供了可借鑒的技術(shù)方案。
1.裝置組成。低防開關(guān)本體外設(shè)報(bào)警裝置,其中報(bào)警裝置采用礦用隔爆兼本質(zhì)安全型聲光組合信號(hào)開關(guān)(俗稱打點(diǎn)器),控制端為低防開關(guān)防爆殼體內(nèi)ZJ接觸器的輔助常開接點(diǎn),當(dāng)?shù)头篱_關(guān)正常工作時(shí),ZJ接觸器的輔助常開接點(diǎn)處于斷開位置,打點(diǎn)器不動(dòng)作;當(dāng)?shù)头篱_關(guān)跳電時(shí),ZJ接觸器的輔助常開接點(diǎn)處于閉合位置,打點(diǎn)器動(dòng)作,發(fā)出報(bào)警聲。低防開關(guān)ZJ接觸器的內(nèi)部接線如圖1所示。
圖1中,①⑤、④⑧接觸器為輔助常開接點(diǎn),②⑥、③⑦接觸器為輔助常閉接點(diǎn),AB端加127 V電源,打點(diǎn)器為本安型電器。這一裝置具有聲頻高、傳送距離遠(yuǎn)的優(yōu)點(diǎn),適用于井下特殊的工作環(huán)境。
2.電源部分。報(bào)警裝置使用低防總開關(guān)防爆殼體內(nèi)本安電源,電源引自控制變壓器端,電源電壓為127 V。報(bào)警電源引線如圖2所示。
3.操作部分。檢修低防開關(guān)跳電自動(dòng)報(bào)警裝置時(shí),可以利用低防開關(guān)外殼開門上的復(fù)位按鈕消除警報(bào)聲,操作具有簡(jiǎn)單、實(shí)用、快捷、方便的特點(diǎn)。
圖2 報(bào)警電源引線
綜合考慮設(shè)備的改造價(jià)值、使用效果等因素,以1臺(tái)低防開關(guān)采用報(bào)警裝置專利評(píng)估值0.5萬元為例進(jìn)行計(jì)算,中央?yún)^(qū)井下共有11間變電所,每間變電所平均有20臺(tái)低防開關(guān),則一次性可產(chǎn)生效益0.5萬元×11×20=110萬元。
由于每臺(tái)低防開關(guān)所帶負(fù)荷不同,如負(fù)荷端有局扇、監(jiān)控站、皮帶等設(shè)備,故低防開關(guān)跳電對(duì)礦井安全生產(chǎn)的影響更大,其間接經(jīng)濟(jì)效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于直接經(jīng)濟(jì)效益。