煤矿智能化局部通风系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种煤矿智能化局部通风系统，包括有矿用隔爆型双回路馈电开关、两台流道式防爆变频器以及两台局部通风机，所述的矿用隔爆型双回路馈电开关与煤矿井下的信息采集模块连接，所述的矿用隔爆型双回路馈电开关分别给两台防爆变频器进行供电，并且分别控制两台防爆变频器进行工作，两台防爆变频器分别连接两台局部通风机，所述的两台局部通风机的出风口处还设置有风流自动切换装置。本实用新型专利技术在矿用隔爆型智能双回路馈电开关的控制下，自动调节通风机转速，实现按需供风，智能排瓦斯等功能，达到节能降耗，预防灾难，提高局部通风系统的安全可靠性。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
煤矿智能化局部通风系统
本技术涉及煤矿局部通风装置，尤其涉及一种煤矿智能化局部通风系统。
技术介绍
目前，传统煤矿局部通风机产品不能变频调速，通风方式“一风吹”，在采掘工作面变化时，不能改变局部通风机的供风量。当采掘工作面瓦斯突出时，风量却不能增加，容易造成安全事故；当工作面采掘量减小时，又造成风量的过剩，浪费电能。同时，主、备用通风机的切换需人工操作，不能实现自动控制和无人值守。主、备用通风机之间切换大都采用两个独立风管，或者采用在每台风机与管道联接处安装切换闸门，这种结构不仅占用空间较大，投入成本高，而且需要人为操作，效率低、切换慢，不利于矿井安全的可靠性。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种煤矿智能化局部通风系统，能够自动调节通风机转速，实现按需供风。本技术采用下述技术方案:一种煤矿智能化局部通风系统，包括有矿用隔爆型双回路馈电开关、两台流道式防爆变频器以及两台局部通风机，所述的矿用隔爆型双回路馈电开关与煤矿井下的信息采集模块连接，所述的矿用隔爆型双回路馈电开关分别给两台防爆变频器进行供电，并且控制两台防爆变频器进行工作，两台防爆变频器分别连接两台局部通风机，所述的两台局部通风机的出风口处还设置有风流自动切换装置。所述的双回路馈电开关包括有隔爆外壳，隔爆外壳包括主腔和接线腔,主腔内设有芯架和双回路馈电开关电路板，主腔侧面设有主转换开关和次转换开关，接线腔上设置接线出口 ；双回路馈电开关电路板包括有主馈电开关回路、次馈电开关回路和双回路电源切换模块，主馈电开关回路包括主转换开关、第一信号采集电路、第一中央处理器、第一电源控制电路、第一外部信号输入电路和第一执行电路，主转换开关串联于主电源与主负载的三相回路中，所述的第一信号采集电路输入端串接于主转换开关与主负载之间，第一信号采集电路的输出端连接第一中央处理器的采集信号输入端，第一中央处理器的状态信息输入端连接第一外部信号输入电路的输出端，第一中央处理器的控制输出端连接第一执行电路，第一执行电路的动作触点连接防爆变频器；所述的第一电源控制电路包括主合闸控制模块、主分闸控制模块和主变压模块，主变压模块的电源引线端连接两相主电源，主变压模块的电源输出端连接双回路电源切换模块的主电源输入端，双回路电源切换模块的第一电源输出端连接主合闸控制模块，双回路电源切换模块的第二电源输出端连接主分闸控制模块；所述的次馈电开关回路包括次转换开关、第二信号采集电路、第二中央处理器、第二外部信号输入电路、第二执行电路、第二电源控制电路，连接关系与主馈电开关回路相同，其中第二电源控制电路包括次合闸控制模块、次分闸控制模块和次变压模块，次变压模块的电源输出端连接双回路电源切换模块的次电源输入端，次合闸控制模块连接双回路电源切换模块的第一电源输出端，次分闸控制模块连接双回路电源切换模块的第二电源输出端；所述的第一中央处理器和第二中央处理器同时连接触摸显示屏。所述的第一信号采集电路包括主负载零序电流采集互感器、主负载运行电流采集互感器组、主负载零序电压采集电抗器和主负载运行电压同步变压器，所述的主负载零序电流采集互感器和主负载运行电流采集互感器组均采用穿心结构串接于主转换开关与主负载的三相回路中，主负载零序电流采集互感器和主负载运行电流采集互感器组的输出端连接第一中央处理器；所述的主负载零序电压采集电抗器和主负载运行电压同步变压器的输入端并接于主转换开关与主负载的三相回路中，主负载零序电压采集电抗器和主负载运行电压同步变压器的输出端连接第一中央处理器；所述的主负载零序电压采集电抗器的初级线圈的一端通过主转换开关的辅助常闭触点连接第一中央处理器的电抗器中性点检测输入端；第一信号采集电路还包括主负载频率、电流反馈电路,主负载频率、电流反馈电路的输入端连接防爆变频器，主负载频率、电流反馈电路的输出端连接第一中央处理器的三相模拟量输入端。所述的第一电源控制电路的主变压模块包括第一变压器，第一变压器的初级线圈的输入端为电源引线端，次级线圈的三路输出端连接双回路电源切换模块的主电源输入端；所述的第一电源控制电路的主合闸控制模块包括第一桥式整流电路，第一桥式整流电路的输入端连接双回路电源切换模块的第一电源输出端，第一桥式整流电路的正极输入端串联有手动合闸按钮，第一桥式整流电路的输出端连接主转换开关合闸线圈；所述的第一电源控制电路的主分闸控制模块包括第二变压器，第二变压器的初级线圈连接双回路电源切换模块的第二电源输出端，第二变压器的第一次级线圈的输出端分别连接主负载零序电流采集互感器、主负载运行电流采集互感器组、主负载零序电压采集电抗器和主负载运行电压同步变压器，第二变压器的第二次级线圈的输出端通过整流模块同时连接第二桥式整流电路和第三桥式整流电路的输入端，第二桥式整流电路的正极输入端串联变频停止继电器常开触点，第二桥式整流电路的输出端连接主转换开关失压分闸线圈，第三桥式整流电路的正极输入端串联手动分闸按钮和主转换开关常开触点，且手动分闸按钮并联有故障反馈继电器常开触点，第三桥式整流电路的输出端连接主转换开关分励分闸线圈。所述的第一外部信号输入电路包括多个负载运行控制手动按钮和主转换开关合闸反馈开关、变频故障继电器的常开触点，所述的多个负载运行控制手动按钮包括变频启动按钮、变频停止按钮、变频升频按钮、变频降频按钮、变频急停按钮，主转换开关合闸反馈开关为转换开关的常开触点，变频故障继电器的常开触点为变频器故障输出端继电器的常开触点。所述的第一执行电路包括变频启动控制线圈、变频停止控制线圈、变频急停控制线圈、系统故障控制线圈和动力电闭锁故障控制线圈和电压传感器，电压传感器的信号输出端输出标准4?20mA的信号给变频器的变频信号输入端，作为变频器的频率给定输入。所述的防爆变频器包括风筒，风筒内部设置有矩形防爆箱、铜质散热器、强电输入接线盒、强电输出接线盒、控制接线盒、接线盒支座和变频器芯，强电输入接线盒、强电输出接线盒和控制接线盒均固定安装于接线盒支座上，接线盒支座一端穿过风筒筒壁与双回路馈电开关连接，另一端与矩形防爆箱连接，矩形防爆箱被悬空固定于风筒筒内，铜质散热器安装于矩形防爆箱一侧，变频器芯被固定安装于矩形防爆箱内部；所述风筒下方设有固定支脚。所述防爆变频器的风筒与所控制的局部通风机的风筒相通，且直径相同；两台防爆变频器通过支架与两台局部通风机一体安装。所述的风流自动切换装置具有一个U形风筒，U形风筒前部两端口为进风部位分别与两台局部通风机的送风管连接，U形风筒底部的U形弯处开有出风口，该出风口与排风管道连接，在出风口的叉口处铰接有活动门板，出风口的两侧分别设有与活动门板配合的门框。所述门框上粘贴有弹性密封垫圈；所述门框上设有磁性吸块，上侧的门框上的磁性吸块数量为2个以上，下侧的门框上的磁性吸块的数量为至少I个；所述活动门板采用环氧玻璃布板，门板两侧粘贴有封闭胶垫，胶垫外侧设有压紧钢板。本技术通过改变煤矿局部通风机控制方式，在矿用隔爆型智能双回路馈电开关的控制下，自动调节通风机转速，实现按需供风，智能排瓦斯等功能，达到节能降耗，预防灾难，提高局部通风系统的安全可靠性。具体有益效果如下:本技术将主馈电开关回路和次馈电开关回路中的双电源通过双回路电源切换模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矿智能化局部通风系统，其特征在于：包括有矿用隔爆型双回路馈电开关、两台流道式防爆变频器以及两台局部通风机，所述的矿用隔爆型双回路馈电开关与煤矿井下的信息采集模块连接，所述的矿用隔爆型双回路馈电开关分别给两台防爆变频器进行供电，并且控制两台防爆变频器进行工作，两台防爆变频器分别连接两台局部通风机，所述的两台局部通风机的出风口处还设置有风流自动切换装置。

【技术特征摘要】
1.一种煤矿智能化局部通风系统，其特征在于:包括有矿用隔爆型双回路馈电开关、两台流道式防爆变频器以及两台局部通风机，所述的矿用隔爆型双回路馈电开关与煤矿井下的信息采集模块连接，所述的矿用隔爆型双回路馈电开关分别给两台防爆变频器进行供电，并且控制两台防爆变频器进行工作，两台防爆变频器分别连接两台局部通风机，所述的两台局部通风机的出风口处还设置有风流自动切换装置。2.根据权利要求1所述的煤矿智能化局部通风系统，其特征在于:所述的双回路馈电开关包括有隔爆外壳，隔爆外壳包括主腔和接线腔，主腔内设有芯架和双回路馈电开关电路板，主腔侧面设有主转换开关和次转换开关，接线腔上设置接线出口 ；双回路馈电开关电路板包括有主馈电开关回路、次馈电开关回路和双回路电源切换模块，主馈电开关回路包括主转换开关、第一信号采集电路、第一中央处理器、第一电源控制电路、第一外部信号输入电路和第一执行电路，主转换开关串联于主电源与主负载的三相回路中，所述的第一信号采集电路输入端串接于主转换开关与主负载之间，第一信号采集电路的输出端连接第一中央处理器的米集信号输入端，第一中央处理器的状态信息输入端连接第一外部信号输入电路的输出端，第一中央处理器的控制输出端连接第一执行电路，第一执行电路的动作触点连接防爆变频器；所述的第一电源控制电路包括主合闸控制模块、主分闸控制模块和主变压模块，主变压模块的电源引线端连接两相主电源，主变压模块的电源输出端连接双回路电源切换模块的主电源输入端,双回路电源切换模块的第一电源输出端连接主合闸控制模块，双回路电源切换模块的第二电源输出端连接主分闸控制模块；所述的次馈电开关回路包括次转换 开关、第二信号采集电路、第二中央处理器、第二外部信号输入电路、第二执行电路、第二电源控制电路，连接关系与主馈电开关回路相同，其中第二电源控制电路包括次合闸控制模块、次分闸控制模块和次变压模块，次变压模块的电源输出端连接双回路电源切换模块的次电源输入端，次合闸控制模块连接双回路电源切换模块的第一电源输出端，次分闸控制模块连接双回路电源切换模块的第二电源输出端；所述的第一中央处理器和第二中央处理器同时连接触摸显示屏。3.根据权利要求2所述的煤矿智能化局部通风系统，其特征在于:所述的第一信号采集电路包括主负载零序电流采集互感器、主负载运行电流采集互感器组、主负载零序电压采集电抗器和主负载运行电压同步变压器，所述的主负载零序电流采集互感器和主负载运行电流采集互感器组均采用穿心结构串接于主转换开关与主负载的三相回路中，主负载零序电流采集互感器和主负载运行电流采集互感器组的输出端连接第一中央处理器；所述的主负载零序电压采集电抗器和主负载运行电压同步变压器的输入端并接于主转换开关与主负载的三相回路中，主负载零序电压采集电抗器和主负载运行电压同步变压器的输出端连接第一中央处理器；所述的主负载零序电压采集电抗器的初级线圈的一端通过主转换开关的辅助常闭触点连接第一中央处理器的电抗器中性点检测输入端；第一信号采集电路还包括主负载频率、电流反馈电路，主负载频率、电流反馈电路的输入端连接防爆变频器，主负载频率、电流反馈电路的输出端连接第一中央处理器的三相模拟量输入端。4.根据权利要求3所述的煤矿智能化局部通风系统，其特征在于:所述的第一电源控制电路的主变压模块包括第一变压器，第一变压器的初级线...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴宣东，邢印，庞浩磊，张毅，姜艳，
申请(专利权)人：南阳防爆集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41