淺析礦用隔爆型制冷裝置用電控箱電氣保護特性

中煤科工集團重慶研究院有限公司　馮　榮　彭紅玲

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淺析礦用隔爆型制冷裝置用電控箱電氣保護特性

中煤科工集團重慶研究院有限公司馮榮彭紅玲

【摘要】礦用隔爆型制冷裝置用電控箱（以下簡稱電控箱）因所接負載獨特，目前無相關機構對其電氣保護特性進行過相關研究。

【關鍵詞】隔爆型制冷裝置；電控箱；電氣保護特性

0　引言

隨著井下避難硐室或救生艙的使用增加，適用于煤礦用防爆空調制冷裝置的電控箱也越來越多。而至今為止仍缺少電控箱電氣性能方面的相關標準；更無針對此類電控箱電氣保護特性方面要求的研究。

1　電控箱電氣保護特性的要求

電控箱電路分為主電路、控制電路兩部分。電控箱采集外接信號控制電磁閥起動或停止。控制壓縮機和風扇工作，從而達到穩(wěn)定冰柜溫度、壓縮機內壓力的目的。

GB 3797-2005《電氣控制設備》[1]4.10條關于電氣控制設備的保護性能中規(guī)定了電氣控制設備必須具備過載保護、短路保護。《煤礦安全規(guī)程（2012版）》[2]第455條也規(guī)定低壓電動機的控制設備，應具備短路、過負荷、單相斷線、漏電閉鎖保護裝置及遠程控制裝置。綜上所述電控箱應具備短路保護、過負荷保護、單相斷線保護、漏電閉鎖保護。

2　檢驗標準的缺少

雖MT175-1988《礦用隔爆型電磁起動器用電子保護器》[3]對保護參數(shù)有所規(guī)定，但MT175-1988所提及的相關參數(shù)僅適用于使用類別為AC-3/AC-4的鼠籠式電動機，并不適合于電控箱所接制冷壓縮機用繞線式電動機（AC-8b）的保護控制。所以目前無針對繞線式電動機（AC-8b）的電氣保護參數(shù)規(guī)定，更無風機回路小電流等保護參數(shù)規(guī)定。

3　保護參數(shù)的確定

雖然風機回路額定電流較小，但試驗驗證風機回路保護完全可以參照MT 111-2011《礦用防爆型低壓交流真空電磁起動器》[4]規(guī)定進行。

壓縮機控制回路目前廠家大多使用的電機綜合保護器、熱繼電器或熔斷器進行過流保護。熱繼電器過流動作特性分別如圖1所示。

圖1　熱繼電器過流動作曲線

由圖1所知，實際中，采用一般電機保護器或是熱繼電器。當電流在6Ie（動作時間在10s-20s）或是10Ie以上時，壓縮機所產生的熱量都不在壓縮機的動熱穩(wěn)定范圍之內，其會因熱量過高而損壞。

根據(jù)壓縮機的啟動特性，并總結實際壓縮機工作數(shù)據(jù)，得出保護動作參數(shù)如圖2所示，才更好為壓縮機提供保護。

針對電控箱漏電閉鎖保護，因其具有多回路，可采用循環(huán)檢測方式或是多個漏電保護模塊實現(xiàn)。

4　結論

電控箱電氣保護不僅應符合《煤礦安全規(guī)程（2012版）》第455條的規(guī)定，更應滿足所接負載的動熱工作特性。

電控箱所選用保護裝置必須具備選擇性、速動性、靈敏性以及可靠性[5]，電氣保護特性曲線可參照圖2顯示。另每回路漏電保護必不可少。

當電控箱執(zhí)行機構為空氣型接觸器時，應考慮到空氣型接觸器不具備足夠分斷能力，不能作為短路保護的動作實體機構。

參考文獻

[1]GB3797-2005.電氣控制設備[S].

[2]國家安全生產監(jiān)督管理局國家煤礦安全監(jiān)察局.煤礦安全規(guī)程[Z].2012.

[3]MT175-1988.礦用隔爆型電磁起動器用電子保護器[S].

[4]MT111-2011.礦用防爆型低壓交流真空電磁起動器[S].

[5]李虎偉.礦山供電[M].徐州:中國礦業(yè)大學出版社,2012:98.

馮榮（1987—），男，助理工程師，主要從事防爆電器性能檢驗工作。

作者簡介：