煤矿风机用隔爆兼本质安全型双电源变频调速装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种煤矿风机用隔爆兼本质安全型双电源变频调速装置，包括自动控制单元、变频器、双风机控制器、隔爆腔、电源输入口和电源输出口，所述自动控制单元、变频器、双风机控制器均设置在隔爆腔内，电源输入口通过变频器、双风机控制器与电源输出口相联；自动控制单元的信号输入端与设置在调速装置外部的瓦斯传感器相联，自动控制单元的信号接口与变频器的信号接口互联；主、备用电源输入口能通过自动切换开关进行切换，主、备风机可以通过双风机控制器进行切换；调速装置采用本质安全电路；本实用新型专利技术能满足目前对煤矿井下掘进通风、双风机双电源的安全要求，可同时控制两台对旋风机，通过采用变频调速的方法，使风机能够根据所在环境的环境参数变化情况，自动调整工作状态。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种风机调速装置，特别涉及一种煤矿风机用隔爆兼本 质安全型双电源变频调速装置。
技术介绍
变频调速技术变频调速技术的基本原理是根据电机转速与工作电源输入频率成正比的关系n =60 f (l-s) /p，(式中n、 f、 s、 p分别表示转速、输 入频率、电机转差率、电机磁极对数)，通过改变电动机工作电源频率达到改变 电机转速的目的，其优点在于调速比比较大，调速精确，速度平稳。矿用风机是采矿生产中必不可少的一种机械装备，在目前使用的矿用风机 中，很多都没有使用变频调速技术，从而导致风机不能根据实际情况改变工作 状态，造成了能源的极大浪费。另外，现有的风机很多没有采用双电源系统或者双风机系统，从而在主电 源或者主风机发生故障的时候，不能自动切换到备用电源或者备用风机，影响 了矿山生产的顺利进行。因此需要这样一种产品，可以通过采用变频调速的方法，使风机能够根据 所在环境的环境参数变化情况，自动调整工作状态，从而达到节省能源和生产 成本、减少风机使用损耗的目的；通过采用主备电源和主备风机，能够在主电 源或者主风机发生故障的时候，自动切换到备用电源或者备用风机，使生产能 够顺利进行。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的是提供一种煤矿风机用隔爆兼本质安全型双 电源变频调速装置，通过采用变频调速的方法，使风机能够根据所在环境的环 境参数变化情况，自动调整工作状态，从而达到节省能源和生产成本、减少风机使用损耗和保障生产顺利进行的目的；通过采用主备电源和主备风机，能够 在主电源或者主风机发生故障的时候，自动切换到备用电源或者备用风机，使 生产能够顺利进行。本技术的煤矿风机用隔爆兼本质安全型双电源变频调速装置，包括自 动控制单元、变频器、双风机控制器、隔爆腔、电源输入口和电源输出口，'所 述自动控制单元、变频器、双风机控制器均设置在隔爆腔内，电源输入口通过 变频器、双风机控制器与电源输出口相联；自动控制单元的信号输入端与设置 在调速装置外部的瓦斯传感器相联，自动控制单元的信号输出端与双风机控制 器相联，自动控制单元的信号接口与变频器的信号接口互联；所述电源输入口包括主电源输入口和备用电源输入口 ，电源输出口包括主 电源输出口和备用电源输出口 ，主电源输入口和备用电源输入口之间设置有自 动切换开关，自动切换开关的信号输入端与自动控制单元的信号输出端相联； 装置均采用本质安全电路；进一步，所述自动控制单元设置有人机界面操作面板，所述人机界面操作 面板的信号接口与自动控制单元的信号接口互联，人机界面操作面板设置在隔 爆腔外表面；进一步，还包括信号输入接线端与信号输出接线端，所述自动控制单元的 信号输入端通过信号输入接线端与外接的瓦斯传感器相联，自动控制单元的信 号输出端通过信号输出接线端与外接的断电仪相联；进一步，还包括接线腔，所述接线腔设置在隔爆腔的上方，所述电源输入 口、电源输出口、信号输入接线端、信号输出接线端均设置在接线腔内；'进一步，还包括隔离开关，所述隔离开关设置在自动切换开关与变频器之 间，与自动切换开关、变频器相联；进一步，在隔爆腔的外表面设置有散热器；进一步，所述散热器为地热管散热器。本技术的有益效果是本技术能满足目前对煤矿井下掘进通风、 双风机双电源的安全要求，可同时控制两台对旋风机，系统集成度高，简化了 结构，能够在主电源或者主风机发生故障的时候，自动切换到备用电源或者备 用风机，使生产能够顺利进行；通过采用变频调速的方法，使风机能够根据所 在环境的环境参数变化情况，自动调整工作状态，从而达到节省能源和生产成 本、减少风机使用损耗和维护生产安全的目的；将变频器设置在隔爆腔内，符 合防爆安规规定，避免因为电路故障引起安全事故；通过设置人机界面操作面 板，能够使用编程等手段实现自动控制，并且各种情况一目了然，操作更为简 单；通过设置散热器，能够使隔爆腔内温度保持在一个安全的范围之内，减少 安全隐患，延长变频器寿命；断电仪能够在发生异常情况时，由自动控制单元 发出命令，切断电源，维护安全；设置接线腔的目的在于使整台装置的导线连 接能够集中布置，便于装置安装、维护和检修。以下结合附图和实施例对本技术作进一步描述。图l为本技术结构示意图2为本技术电源接线示意图3为本技术控制信号联接示意图。具体实施方式附图说明图1为本技术结构示意图，图2为本技术电源接线示意图，图3为本技术控制信号联接示意图。如图所示自动控制单元l、变频器2、自动切换开关IO、双风机控制器4、隔离开关 17均设置在隔爆腔3内，电源输入口通过自动切换开关IO、隔离开关17、变频器2、双风机控制器4与电源输出口相连；电源输入口包括主电源输入口 11和备用电源输入口 12，电源输出口包括主电源输出口 13和备用电源输出口 14， 主电源输入口 ll和备用电源输入口 12通过自动切换开关10进行切换，主电源 输出口 15和备用电源输出口 16通过双风机控制器进行切换；自动控制单元1 的信号输入端通过信号输入接线端15与自动调速装置外接的瓦斯传感器9相 连，自动控制单元1的信号输出端通过信号输出接线端16与自动调速装置外接 的断电仪7相连，自动控制单元l的信号输入端与自动切换开关10相连，自动 控制单元1的信号输出端与双风机控制器4相连，自动控制单元1的信号接口 与变频器2的信号接口相互通讯，自动控制单元1的信号接口与人机界面操作 面板5的信号接口相互通讯；调速装置采用本质安全电路。本技术的工作过程如下主电源输入口 11和备用电源输入口 12接入 主电源18和备用电源19，主电源输出口 13接主风机20，备用电源输出口 14 接备用风机21，瓦斯传感器9将检测到的浓度值反馈到自动控制单元1，自动 控制单元1经运算后通过变频器2自动调节输出频率，改变通风机配套电动机 的转速，调节通风机风量，在瓦斯浓度不超标的情况下实现节能通风，在瓦斯 聚集后，实现最大效率的安全排放瓦斯。通过自动控制单元l的控制，通过自动切换开关10可以实现主备用供电线 路的自动切换，通过双风机控制器4可以控制主备用风机的自动切换，并通过 编程设计，使整套装置具有过流、过压、短路、欠电压、过热等完善的软硬件 保护。自动控制单元1的信号输入端还联接有人机界面操作面板5，人机界面操作 面板5设置在本装置的外表面；散热器6与隔爆腔3在散热面上紧贴布置；断 电仪7的信号输入端与自动控制单元1的信号输出端相联接；接线腔8设置在 隔爆腔3的上方，调速装置内部所有与外部装置的连线均通过接线腔8接出。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非限制， 尽管参照较佳实施例对本技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技 术方案的宗.旨和范围，其均应涵盖在本技术的权利要求范围当中。权利要求1.一种煤矿风机用隔爆兼本质安全型双电源变频调速装置，其特征在于包括自动控制单元(1)、变频器(2)、双风机控制器(4)、隔爆腔(3)、电源输入口和电源输出口，所述自动控制单元(1)、变频器(2)、双风机控制器(4)均设置在隔爆腔(3)内，电源输入口通过变频器(2)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矿风机用隔爆兼本质安全型双电源变频调速装置，其特征在于：包括自动控制单元（１）、变频器（２）、双风机控制器（４）、隔爆腔（３）、电源输入口和电源输出口，所述自动控制单元（１）、变频器（２）、双风机控制器（４）均设置在隔爆腔（３）内，电源输入口通过变频器（２）、双风机控制器（４）与电源输出口相联；自动控制单元（１）的信号输入端与设置在调速装置外部的瓦斯传感器（９）相联，自动控制单元（１）的信号输出端与双风机控制器（４）相联，自动控制单元（１）的信号接口与变频器（２）的信号接口互联；　所述电源输入口包括主电源输入口（１１）和备用电源输入口（１２），电源输出口包括主电源输出口（１３）和备用电源输出口（１４），主电源输入口（１１）和备用电源输入口（１２）之间设置有自动切换开关（１０），自动切换开关（１０）的 信号输入端与自动控制单元（１）的信号输出端相联；装置均采用本质安全电路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：任德伟，肖高雄，刘洪焰，阳廷军，刁文庆，韩秀英，
申请(专利权)人：煤炭科学研究总院重庆研究院，
类型：实用新型
国别省市：85[中国|重庆]