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。《煤礦安全規程（2012版）》[2]第455條也規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]對保護參數有所規定，但MT175-1988所提及的相關參數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）的電氣保護參數規定，更無風機回路小電流等保護參數規定。

3　保護參數的確定

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定范圍之內，其會因熱量過高而損壞。

根據壓縮機的啟動特性，并總結實際壓縮機工作數據，得出保護動作參數如圖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，可采用循環檢測方式或是多個漏電保護模塊實現。

4　結論

電控箱電氣保護不僅應符合《煤礦安全規程（2012版）》第455條的規定，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]國家安全生產監督管理局國家煤礦安全監察局.煤礦安全規程[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：