隧道照明控制系統在大型多金屬選礦廠的應用

李永芬

（云南華聯鋅銦股份有限公司，云南文山 663700）

0 存在的問題

云南華聯鋅銦股份有限公司位于都龍礦區，礦產資源豐富，是一個以鋅、錫、銦為主，伴生有銅、銀、鎘、硫、鐵、螢石、滑石等多種可回收資源的有益共、伴生組分的礦床，具有很高的綜合開采價值。公司現有的新田選礦車間為國際一流的單系列多金屬選礦廠，自動化程度較高。選廠原礦輸送皮帶長為2 km，照明控制采用人工在隧道首端手動控制方式，即照明控制箱都設于隧道首端，將隧道分為若干段，由不同的照明控制箱單獨分段控制，所有電纜線都必須自隧道首端引至各段。這種控制方式存在諸多弊端：淤電源電纜線路較長，截面積較大，電源電纜投資成本較高；于在運行過程中電壓損失較大，照明燈具利用效率低；盂運行過程中不能實現分組控制，不利于節約能源及管理。針對以上不足，公司提出改造方案。

1 工作原理

隧道照明控制系統包括照明電纜線、照明控制箱、隧道照明燈；2個照明控制箱分別置于隧道的首端及尾端，三相電纜線、零線和地線從外部分別引入照明控制箱后再向隧道中間敷設直至相遇，并各自形成回路，互不干涉，所述照明控制箱內分別將三相電纜線分別連接成3條直接啟動回路，所述隧道照明燈分組交替連接在三相電纜線上。

所述照明控制箱內3條直接啟動回路還分別設置過載保護和短路保護；隧道照明燈以不同相的電纜線分組，分為3組，每相電纜線上的燈為1組，每相電纜線上的燈平均分布，每（25～35）m 布置 1 盞燈，三相電纜線上的燈交錯布置不重復，隧道內（5～15）m有1盞燈。具體實施方案如圖1所示。隧道長2 km，外部電源送達照明控制箱QS上端，隧道平分成2段，每段1 km，即A端隧道和B端隧道，A，B端隧道照明控制系統相同。以A端隧道為例，說明工作過程。A端隧道由照明控制箱1、A端隧道2、5芯電纜線3（包括L1相電纜線、L2相電纜線、L3相電纜線、N線、PE線）和照明燈4組成；照明控制箱1內安裝有總電源開關QS、控制回路熔斷器FU4、L1相熔斷器FU1、接觸器KM1、熱繼電器FR1、停止按鈕 SB1 和啟動按鈕 SB2，其中 QS，FU1，KM1，FR1 之間用導線順序連接起來形成L1相的主回路；QS的L3相，FU4，FR1常閉點，SB1常閉點，SB2常開點與KM1常開點并聯，KM1線圈和QS的L2相之間用導線順序連接形成L1相控制回路；照明控制箱1中的L2相、L3相連接方式與L1相相同；照明燈4沿隧道2A端至隧道中間1 km處頂部，每間隔10 m安裝1盞照明燈。第一盞燈（L11）相線接于L1相電纜上，零線接于電纜N線上，地線接于電纜PE線上；第二盞燈（L21）相線接于L2相電纜上，零線接于電纜N線上，地線接于電纜PE線上；第三盞燈（L31）相線接于L3相電纜上，零線接于電纜N線上，地線接于電纜PE線上；第四盞燈（L12）相線接于L1相電纜上，零線接于電纜N線上，地線接于電纜PE線上；第五盞燈（L22）相線接于L2相電纜上，零線接于電纜N線上，地線接于電纜PE線上；第六盞燈（L32）相線接于L3相電纜上，零線接于電纜N線上，地線接于電纜PE線上……這樣照明燈交替連接在L1，L2，L3相電纜線。

圖1 隧道照明控制系統實施方案

工作過程中，當斷開SB1時，接于L1相電纜線上的所有燈關閉；當斷開SB3時，接于L2相電纜線上的所有燈關閉；當斷開SB5時，接于L3相電纜線上的所有燈關閉；這樣可以根據隧道照明度的需要來開或關其中1組和2組照明燈，實現分組控制。

按下SB2寅KM1線圈得電自鎖寅其主觸點閉合，電流通過QS，FU1，KM1，FR1，L1相電纜到達照明燈接通電路，照明燈啟動；當按下SB1時，KM1線圈失電，常開點斷開，主觸點斷開，主電路斷開，照明燈關閉。

B端隧道與A端隧道照明控制系統連接方式和工作過程一樣，這樣就能實現隧道的分段控制。

2 技術效果

（1）由于將隧道的線路由原來的一邊拉通，變為以中間為界，實行分段控制，對于電纜的負荷要求變小，可以減小電纜線截面積，減少控制箱使用數量，降低投資成本。

（2）運行過程中減小線路的電壓損失，提高照明燈使用效率，延長使用壽命。

（3）三相電纜線上的燈為單獨分組控制，可以根據需要對照明燈進行分組及分段控制，控制簡單，便于管理和維護、節省電能，降低生產成本。

（4）提高企業綜合經濟效益，是皮帶輸送隧道照明系統控制方式的最佳選擇。

3 結束語

電纜截面積由原來的35 mm2變為16 mm2，減少2.2 km 5芯35 mm2電纜線，降低電纜線的投資成本；減少4臺照明控制箱，減少投資成本，還可以開啟或關閉其中1組或2組及分段控制，節省電能，提高生產效率；運行過程中減少線路的電壓損失，提高照明燈的利用率；減少運行維護成本，提高車間綜合經濟效益，是皮帶輸送隧道照明的最佳控制方式。