专利名称：主电源优先的双电源双风机一体化开关的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种主电源优先的双电源双风机一体化开关，属煤矿井下电气设备控 制与应用的技术领域。
背景技术：
为了确保煤矿井下掘进工作面供风安全，《煤矿安全规程》要求井下掘进工作面 必须配置两套电源和两套风机，其中一套工作、一套备用，并要求双风机、双电源自动切换； 目前，双电源双风机自动切换控制技术已有文献报道，例如董代安2005年6月在矿业安全 与环保杂志发表的矿用局部通风机自动切换装置的研制、陈超凡2001年12月在煤矿安全 杂志发表的KJDll局部通风机自动切换监控器、王启旺等设计的局部风机自动延时切换装 置，实现了工作风机和备用风机的自动切换；但这些技术只能在主电源+主风机与备电源+ 备风机两种运行模式间切换，以此实现巷道的连续供风，其缺陷是主电源只能给主风机供 电、备电源只能给备风机供电，当主电源+主风机、备电源+备风机中有一个环节出现故障 便不再能保证供风的连续性，当主风机和备电源故障、或主电源和备风机故障，就会造成无 计划停风。
发明内容
发明目的本发明目的是解决煤矿井下主、备两台对旋风机对应的4台电机的电源切换、供 电线路保护、电机保护和电机起停控制问题，保证不间断供风，减少巷道无计划停风的频 率，保证主电源无故障时被优先使用。技术方案本发明主要结构由开关箱体、前面板、指示灯、电源层按钮、接线盒、隔离开关、电 源开关、选择开关、控制箱、显示屏、整定按钮、风机开关、功能选择旋钮、总开关、电路板、导 线组成；开关箱体1为矩形箱体，前部为前面板2，左右部对称设有左接线盒3、右接线盒 4 ；前面板2为操纵面板，为左右对称双控制设置，中间为选择开关5，选择开关5左部 为第一选择控制，右部为第二选择控制；选择开关5左部设有第一电源层按钮7、第一隔离开关9、第一电源开关11、第一指 示灯13、第一控制箱15 ；在第一控制箱15上设有第一显示屏17、第一整定按钮19、第一风 机开关21、第一功能选择旋钮23 ；第一控制箱15右部为第一总开关25 ；选择开关5右部设有第二电源层按钮8、第二隔离开关10、第二电源开关12、第二 指示灯14、第二控制箱16 ；在第二控制箱16上设有第二显示屏18、第二整定按钮20、第二 风机开关22、第二功能选择旋钮M ；第二控制箱16左部为第二总开关沈；在开关箱体1的左侧部设有接地螺栓27 ；
在开关箱体1的内部设有电路板6 ；开关箱体1的左接线盒3、右接线盒4通过导线与被控制风机联接。所述的电路板6的控制电路，由11个分电路组成整体电路，即由电源层微机控制 电路IT1、第一控制电源电路IT2、第二控制电源电路IT3、主互联电路IT4、备互联电路IT5、 主风机微机控制电路IT6、备风机微机控制电路IT7、主风机接口电路IT8、备风机接口电路 IT9、主风机控制电源电路IT10、备风机控制电源电路ITll组成；电源层微机控制电路ITl由CPUl及其外围的中间继电器K11、K12、K13、K14、K15、 Κ21、Κ22、Κ23、Κ24、Κ25、断路器 QF11、QF12、QF21、QF22 的辅助接点 DF11、DF12、DF21、DF22、 接触器 KM11、KM12、KMl3, KM14、KM21、KM22、KM23、KM24 辅助接点 JF11、JF12、JF13、JF14、 见21、见22、见23、见24、断路器0 11、0 21 的起动按钮 SB10、SB20、接触器 KM11、KM12、KM21、 KM22的起、停按钮SB11、SB12、SB21、SB22、风筒状态接点FAN、手自动选择开关SM/A组成；第一控制电源电路IT2由隔离开关SA11、变压器TR11、整流桥BRll组成；第二控制电源电路IT3由隔离开关SA21、变压器TR21、整流桥BR21组成；主互联电路IT4由本安变压器TR13、信号隔离与转换电路SITl组成；备互联电路IT5由本安变压器TR23、信号隔离与转换电路SIT2组成；主风机微机控制电路IT6由CPU2、A/DC1、A/DC2、液晶屏LCD 1、旋钮接点XII、Xl2、 设置按键UPl、DNl、OKI、Fffl、继电器K16组成；备风机微机控制电路IT7由CPU3、A/DC3、A/DC4、液晶屏LCD2、旋钮接点X21、X22、 设置按键UP2、DN2、0K2、FW2、继电器以6组成；主风机接口电路IT8由采样驱动板SDBl、电流互感器CTl 1、CT12、CT13、CT14、 CT15、CT16、CT17、CT18、零序互感器ZT11、三相电抗器XL11、主风机起、停按钮SB13、SB14、 SB15、SB16 组成；备风机接口电路IT9由采样驱动板SDB2、电流互感器CT21、CT22、CT23、CT24、 CT25、CT26、CT27、CI^8、零序互感器ZT21、三相电抗器XL21、备风机起、停按钮SB23、SB24, SB25.SB26 组成；主风机控制电源电路ITlO由熔断器Fl 1、变压器TR12组成；备风机控制电源电路ITll由熔断器F21、变压器TR22组成；主风机控制电路与备风机控制电路间通过主互联电路IT4和备互联电路IT5连 接；主电路在控制电路的控制下可实现四种模式给巷道供风①主电源给主风机供电当主电源有电、断路器QFll至主风机段线路正常且主风机正常时，闭合断路器 QFl 1、接触器KMll、隔离换相开关QSll、断路器QF12、接触器KM13或KM14，使主风机带电运 行；接触器KM12、KM22、隔离换相开关QS21、断路器QF22闭合，接触器KM23、KMM、断路器 QF21、接触器KM21处于断开状态热备待机；②主电源给备风机供电在主电源给主风机供电运行期间，因主风机故障导致接触器KM13、KM14跳闸，或 线路故障导致断路器QF12跳闸，则断路器QF11、KM11、隔离换相开关QS11、接触器KM12、 KM22、隔离换相开关QS21、断路器QF22保持原闭合态，断路器QF21、接触器KM21保持断开
8状态热备用，控制使接触器KM23、KMM由原断态变为闭合，备用风机投入运行；③备电源给备风机供电在主电源给主风机供电运行期间，主电源断电，或线路故障导致断路器QFll跳 闸，则同时让接触器KM12、KM22、断路器QF22、QF12、接触器KM13、KM14分闸，并控制依次使 断路器QF21、接触器KM21由断态闭合，隔离换相开关QS21保持闭合，使断路器QF22闭合， 接触器KM23、KMM由原断态变为闭合，备电源和备风机投入运行；④备电源给主风机供电当主电源断电，或线路故障导致断路器QFll跳闸，同时备用风机故障时，控制使 断路器0 21、接触器做21、做12、做22、断路器QF12依次闭合，并使接触器KM13和/或KM14 由原断态变为闭合，备电源和主风机投入运行。所述的电路板6的主电路的电器部件包括断路器QF11、接触器KM11、隔离换相开 关QS11、断路器QF12、接触器KM13、接触器KM14、断路器QF21、接触器KM21、隔离换相开关 QS21、断路器QF22、接触器KM23、接触器KMM、接触器KM12、接触器KM22、阻容吸收器RC13、 RC14、RC23、RCM、导线；连接关系为断路器QFll的电源侧连接上级主电源，负荷侧与接触器KMll电源侧连接，接触 器KMll负荷侧同时与接触器KM12电源侧及隔离换相开关QSll电源侧连接，隔离换相开关 QSll负荷侧与断路器QF12电源侧连接，断路器QF12负荷侧同时与接触器KM13电源侧及接 触器KM14电源侧连接，接触器KM13负荷侧连接阻容吸收器RC13和电机M11，接触器KM14 负荷侧连接阻容吸收器RC14和电机M12 ；断路器QF21的电源侧连接上级备用电源，断路器 QF21负荷侧与接触器KM21电源侧连接，接触器KM21负荷侧同时与接触器KM22电源侧及隔 离换相开关QS21电源侧连接，隔离换相开关QS21负荷侧与断路器QF22电源侧连接，断路 器QF22负荷侧同时与接触器KM23电源侧及接触器KMM电源侧连接，接触器KM23负荷侧 连接阻容吸收器RC23和电机M21，接触器KMM负荷侧连接阻容吸收器RCM和电机M22 ；接 触器KM12与接触器KM22负荷侧互相连接；主电路划分为主-备电源切换层和主-备风机切换层，其中主-备电源切换层 由断路器QFl 1、接触器KMl 1、隔离换相开关QSl 1、断路器QF21、接触器KM21、隔离换相开 关QS21构成，受CPUl控制，完成主电源、备用电源间的切换；主-备风机切换层由断路器 QF12、接触器KM13、KM14构成的主风机回路和断路器QF22、接触器KM23、KMM构成的备风机 回路组成，分别受CPU2、CPU3控制，完成主、备风机的运行、保护以及主、备风机间的切换。有益效果本发明与背景技术相比具有明显的先进性，是针对煤矿井下风机控制的缺陷，易 引发停风等安全事故的问题，对风机开关采用主电源优先的双电源双风机一体化控制，风 机控制箱面板、控制电路均采用双设置，控制电路采用三个微计算机程序控制，当第一控制 风机出现故障预警停机，即可由第二控制风机进行即时自动转换，而且自动实现主电源优 先，实现了转换瞬时自动化，此装置设计先进，设置合理、安全、稳定、可靠，是十分理想的煤 矿井下风机的自动控制切换装置。
图1为开关箱体主视图
图2为开关箱体侧视3为图1的A-A剖面4为电路板电路中所示，附图标记清单如下1、开关箱体，2、前面板，3、左接线盒，4、右接线盒，5、选择开关，6、电路板，7、第一 电源层按钮，8、第二电源层按钮，9、第一隔离开关，10、第二隔离开关，11、第一电源开关， 12、第二电源开关，13、第一指示灯，14、第二指示灯，15、第一控制箱，16、第二控制箱，17、第 一显示屏，18、第二显示屏，19、第一整定按钮，20、第二整定按钮，21、第一风机开关，22、第 二风机开关，23、第一功能选择旋钮，24、第二功能选择旋钮，25、第一总开关，26、第二总开 关，27、接地螺栓。ITl、电源层微机控制电路，IT2、第一控制电源电路，IT3、第二控制电源电路，IT4、 主互联电路，IT5、备互联电路，IT6、主风机微机控制电路，IT7、备风机微机控制电路，IT8、 主风机接口电路，IT9、备风机接口电路，IT10、主风机控制电源电路，ITl 1、备风机控制电源 电路。A、带电指示器，R、电阻，C、电容，QF、真空断路器，KM、真空接触器，CPU、可编程逻辑 控制器，A/DC、模数转换模块，IXD、液晶屏，K、继电器，L+、正电极，VSS、负电极，U、交流电压， QS、隔离开关，TR、变压器，SIT、信号隔离转换板，SDB、采样驱动板，CT、电流互感器，M、电机， RC、阻容吸收器，XL、三相电抗器，F、熔断器。
具体实施例方式以下结合附图对本发明做进一步说明图1、2、3所示，为一体化开关箱体结构图，各部位置、联接关系要正确，安装牢固， 按序操作。开关箱体及各部为金属材料制作，要严格绝缘安装，要防水、防潮、防漏电。此开关为双设置、双控制，以适应煤矿井下故障时迅速转换。图4所示，为电路板电路图，其控制电路由11个分电路组成整体电路，并由微计算 机处理器CPU进行程序控制，CPU均采用西门子CPU2^。实施例1自动设置使用方法如下①开关箱体、前面板第一、第二控制部位、电路板电路、被控制风机均处于准工作 状态，带电指示器A11、A21启亮；②将选择开关置于自动位置；③依次开启第一、第二电源开关，控制电路从变压器TRll获得电源、变压器TR12 得电进入备用状态；④按下第一电源层按钮7中的起动按钮SB10，真空断路器QFll吸合，带电指示 A12启亮；⑤按下第一电源层按钮7中的起动按钮SB11、SB12，真空接触器KM11、KM12吸合， 带电指示器A13、A4启亮；⑥闭合第一隔离开关9，第一控制箱中的控制电路带电开始工作，第一显示屏17启亮，通过第一整定按钮19整定保护参数、选择双电源双机模式并设置两台电机间的起动 延时；⑦闭合第二隔离开关10，第二控制箱中的控制电路带电开始工作，第二显示屏18 启亮，通过第二整定按钮20整定保护参数、选择双电源双机模式并设置两台电机间的起动 延时；⑧将第一功能选择旋钮23、第二功能选择旋钮M旋转到运行位置；⑨按动第一总开关25的起动按钮SB13，真空断路器QF12吸合；⑩按下第一风机开关21的起动按钮SB14，真空接触器KM13吸合，风机Mll得电运 行，经所设定的延时时间后，真空接触器KM14自动吸合，风机M12得电运行；经上述操作后进入主电源给主风机供电的运行状态，此运行过程中如果出现以下 情况，则控制电路执行相应的自动切换操作情况一当CPU2检测到风机Mll或M12故障、或风机Mil、M12所在的线路故障、或人为按 下第一风机停止按钮SB15、SB17使KM13、KM14分闸，经分电路IT4发出信号，CPU3经分电 路IT5接收到第一风机的停机信号后，自动依次将QF22、KM23、KMM闭合，风机M21、M22投 入运行，进入主电源给备风机供电的运行状态；情况二当QFll 或 KMll 故障、或上级 1140/660V 电源断电，则 QFlU KMlU KMl2, KM22、 QF12、KM13、KM14均失电并分闸，此时分电路ITl的工作电源由分电路IT3提供，CPUl自动 控制将QF21、KM21、KM22、KMl2、QF22、KM23、KM24闭合，风机M21、M22投入运行，进入备电 源给备风机供电的运行状态；在备电源给备风机供电的运行状态下，当风机M21或M22故障、或风机M21、M22所 在的线路故障、或人为按下第二风机停止按钮SB25或SB27，经分电路IT5发出信号，CPU3 经分电路IT4接收到第二风机的停机信号后，自动依次将QF12、KM13、KM14闭合，风机Mil、 M12投入运行，进入备电源给主风机供电的运行状态。实施例2手动设置使用方法如下①开关箱体、前面板第一、第二控制部位、电路板电路、被控制风机均处于准工作 状态，带电指示器A11、A21启亮；②将选择开关置于手动位置；③依次开启第一、第二电源开关，控制电路从变压器TRll获得电源、变压器TR12 得电进入备用状态；④按下第一电源层按钮7中的起动按钮SB10，真空断路器QFll吸合，带电指示 A12启亮；⑤按下第一电源层按钮7中的起动按钮SB11、SB12，真空接触器KM11、KM12吸合， 带电指示器A13、A4启亮；⑥闭合第一隔离开关9，第一控制箱中的控制电路带电开始工作，第一显示屏17 启亮，通过第一整定按钮19整定保护参数、选择单电源单机模式；⑦闭合第二隔离开关10，第二控制箱中的控制电路带电开始工作，第二显示屏18启亮，通过第二整定按钮20整定保护参数、选择单电源单机模式；⑧将第一功能选择旋钮23、第二功能选择旋钮M旋转到运行位置；⑨按动第一总开关25的起动按钮SB13，真空断路器QF12吸合；⑩按下第一风机开关21的起动按钮SB14，真空接触器KM13吸合，风机Mll得电运 行，经所设定的延时时间后，真空接触器KM14自动吸合，风机M12得电运行；经上述操作后进入主电源给主风机供电的运行状态，但因电源层控制模式选择了 手动、第一、二控制箱选择了单电源单机模式，所以主、备电源的切换需手动执行，主、备风 机的切换也需手动执行如下由主电源给主风机供电切换到主电源给备风机供电因主风机Mil、M12或线路故障导致接触器KM13、KM14、断路器QF12跳闸后，或人 为按下第一风机停止按钮SB15、SB17使KM13、KM14分闸后，需接着按下第二总开关的起动 按钮SB23、第二风机起动按钮SB24、SB26,闭合断路器QF22、接触器KM23、KM24,使备风机 M2UM22投入运行；从主电源给主风机供电切换到备电源给备风机供电在主电源给主风机供电运行期间，主电源停电，或人为按下第一总开关停止按钮 使断路器QFll分闸，则接触器KM12、KM22、断路器QF12、接触器KM13、KM14随之跳闸，依次 按动第二电源层按钮8中的起动按钮SB20、SB21、SB22，使断路器QF21、接触器KM21、KM22 吸合，再按动第二总开关起动按钮SB23、第二风机起动按钮SB24、SB26,闭合断路器QF22、 接触器KM23、KM24,使备风机M21、M22投入运行；从备电源给备风机供电切换到备电源给主风机供电在备电源给备风机供电期间，因备风机M21、M22或线路故障导致接触器KM23和/ 或KMM和/或断路器QF22跳闸后，或人为按下第二风机停止按钮SB25、SB27使KM23、KMM 分闸后，进一步按下第一总开关的起动按钮SB13、第一风机起动按钮SB14、SB16,闭合断路 器QF12、接触器KM13、KM14，使主风机M11、M12投入运行。
权利要求
1.一种主电源优先的双电源双风机一体化开关，其特征在于主要结构由开关箱体、 前面板、指示灯、电源层按钮、接线盒、隔离开关、电源开关、选择开关、控制箱、显示屏、整定 按钮、风机开关、功能选择旋钮、总开关、电路板、导线组成；开关箱体(1)为矩形箱体，前部为前面板O)，左右部对称设有左接线盒(3)、右接线盒⑷；前面板( 为操纵面板，为左右对称双控制设置，中间为选择开关(5)，选择开关(5)左 部为第一选择控制，右部为第二选择控制；选择开关(5)左部设有第一电源层按钮(7)、第一隔离开关(9)、第一电源开关(11)、第 一指示灯(13)、第一控制箱(1 ；在第一控制箱(1 上设有第一显示屏(17)、第一整定按 钮(19)、第一风机开关(21)、第一功能选择旋钮03)；第一控制箱(15)右部为第一总开关 (25)；选择开关(5)右部设有第二电源层按钮(8)、第二隔离开关(10)、第二电源开关(12)、 第二指示灯(14)、第二控制箱(16)；在第二控制箱(16)上设有第二显示屏(18)、第二整定 按钮(20)、第二风机开关(22)、第二功能选择旋钮04)；第二控制箱(16)左部为第二总开 关(26)；在开关箱体(1)的左侧部设有接地螺栓(XT)； 在开关箱体(1)的内部设有电路板(6)；开关箱体(1)的左接线盒(3)、右接线盒(4)通过导线与被控制风机联接。
2.根据权利要求1所述的主电源优先的双电源双风机一体化开关，其特征在于 所述的电路板(6)的控制电路，由11个分电路组成整体电路，即由电源层微机控制电路(ITl)、第一控制电源电路(IT2)、第二控制电源电路(IT3)、主互联电路(IT4)、备互联电 路(IT5)、主风机微机控制电路(IT6)、备风机微机控制电路(IT7)、主风机接口电路(IT8)、 备风机接口电路(IT9)、主风机控制电源电路(ITlO)、备风机控制电源电路(ITll)组成；电源层微机控制电路(ITl)由CPUl及其外围的中间继电器Kll、K12、K13、K14、K15、 K21、K22、K23、K24、K25、断路器 QF11、QF12、QF21、QF22 的辅助接点 DF 11、DF12、DF21、DF22、 接触器 KM11、KM12、KMl3, KM14、KM21、KM22、KM23、KM24 辅助接点 JF11、JF12、JF13、JF14、 见21、见22、见23、见24、断路器0 11、0 21 的起动按钮 SB10、SB20、接触器 KM11、KM12、KM21、 KM22的起、停按钮SB11、SB 12、SB21、SB22、风筒状态接点FAN、手自动选择开关SM/A组成； 第一控制电源电路(IT2)由隔离开关SA11、变压器TR11、整流桥BRll组成； 第二控制电源电路(IT3)由隔离开关SA21、变压器TR21、整流桥BR21组成； 主互联电路(IT4)由本安变压器TR13、信号隔离与转换电路SITl组成； 备互联电路(IT5)由本安变压器TR23、信号隔离与转换电路SIT2组成； 主风机微机控制电路(IT6)由CPU2、A/DC1、A/DC2、液晶屏LCD 1、旋钮接点X11、X12、设 置按键朋1、0附、01(1、冊1、继电器1(16组成；备风机微机控制电路(IT7)由CPU3、A/DC3、A/DC4、液晶屏LCD2、旋钮接点X21、X22、设 置按键UP2、DN2、0K2、FW2、继电器以6组成；主风机接口电路(IT8)由采样驱动板SDB 1、电流互感器CT11、CT12、CT13、CT14、CT15、 CT16、CT17、CT18、零序互感器ZT11、三相电抗器XL11、主风机起、停按钮SB13、SB14、SB15、 SB16组成；备风机接口电路(IT9)由采样驱动板SDB2、电流互感器CT21、CT22、CT23、CT24、CT25、 CT26、CT27、CI^8、零序互感器ZT21、三相电抗器XL21、备风机起、停按钮SB23、SB24, SB25、 SB26组成；主风机控制电源电路(ITlO)由熔断器F11、变压器TR12组成；备风机控制电源电路(ITll)由熔断器F21、变压器TR22组成；主风机控制电路与备风机控制电路间通过主互联电路(IT4)和备互联电路(IT5)连接；主电路在控制电路的控制下可实现四种模式给巷道供风①主电源给主风机供电当主电源有电、断路器QFll至主风机段线路正常且主风机正常时，闭合断路器QF11、 接触器KM11、隔离换相开关QS11、断路器QF12、接触器KM13或KM14，使主风机带电运行；接 触器KM12、KM22、隔离换相开关QS21、断路器QF22闭合，接触器KM23、KMM、断路器QF21、接 触器KM21处于断开状态热备待机；②主电源给备风机供电在主电源给主风机供电运行期间，因主风机故障导致接触器KM13、KM14跳闸，或线路 故障导致断路器QF12跳闸，则断路器QFl 1、KMl 1、隔离换相开关QSl 1、接触器KM12、KM22、 隔离换相开关QS21、断路器QF22保持原闭合态，断路器QF21、接触器KM21保持断开状态热 备用，控制使接触器KM23、KMM由原断态变为闭合，备用风机投入运行；③备电源给备风机供电在主电源给主风机供电运行期间，主电源断电，或线路故障导致断路器QFll跳闸，则 同时让接触器KM12、KM22、断路器QF22、QF12、接触器KM13、KM14分闸，并控制依次使断路 器QF21、接触器KM21由断态闭合，隔离换相开关QS21保持闭合，使断路器QF22闭合，接触 器KM23、KMM由原断态变为闭合，备电源和备风机投入运行；④备电源给主风机供电当主电源断电，或线路故障导致断路器QFll跳闸，同时备用风机故障时，控制使断路 器QF21、接触器KM21、KM12、KM22、断路器QF12依次闭合，并使接触器KM13和/或KM14由 原断态变为闭合，备电源和主风机投入运行；所述的电路板(6)的主电路的电器部件包括断路器QF11、接触器KM11、隔离换相开 关QSl 1、断路器QF12、接触器KM13、接触器KM14、断路器QF21、接触器KM21、隔离换相开关 QS21、断路器QF22、接触器KM23、接触器KMM、接触器KMl2、接触器KM22、阻容吸收器RCl3、 RC14、RC23、RCM、导线；连接关系为断路器QFll的电源侧连接上级主电源，负荷侧与接触器KMll电源侧连接，接触器KMll 负荷侧同时与接触器KM12电源侧及隔离换相开关QSll电源侧连接，隔离换相开关QSll负 荷侧与断路器QF12电源侧连接，断路器QF12负荷侧同时与接触器KM13电源侧及接触器 KM14电源侧连接，接触器KM13负荷侧连接阻容吸收器RC13和电机M11，接触器KM14负荷 侧连接阻容吸收器RC14和电机M12 ；断路器QF21的电源侧连接上级备用电源，断路器QF21 负荷侧与接触器KM21电源侧连接，接触器KM21负荷侧同时与接触器KM22电源侧及隔离 换相开关QS21电源侧连接，隔离换相开关QS21负荷侧与断路器QF22电源侧连接，断路器 QF22负荷侧同时与接触器KM23电源侧及接触器KMM电源侧连接，接触器KM23负荷侧连接阻容吸收器RC23和电机M21，接触器KMM负荷侧连接阻容吸收器RCM和电机M22 ；接触器 KMl2与接触器KM22负荷侧互相连接；主电路划分为主-备电源切换层和主-备风机切换层，其中主-备电源切换层由断路 器QF11、接触器KM11、隔离换相开关QS11、断路器QF21、接触器KM21、隔离换相开关QS21构 成，受CPUl控制，完成主电源、备用电源间的切换；主-备风机切换层由断路器QF12、接触 器KM13、KM14构成的主风机回路和断路器QF22、接触器KM23、KMM构成的备风机回路组成， 分别受CPU2、CPU3控制，完成主、备风机的运行、保护以及主、备风机间的切换。
3.根据权利要求1所述的主电源优先的双电源双风机一体化开关，其特征在于自动 设置使用方法如下①开关箱体、前面板第一、第二控制部位、电路板电路、被控制风机均处于准工作状态， 带电指示器A11、A21启亮；②将选择开关置于自动位置；③依次开启第一、第二电源开关，控制电路从变压器TRll获得电源、变压器TR12得电 进入备用状态；④按下第一电源层按钮(7)中的起动按钮SB10，真空断路器QFll吸合，带电指示A12启壳；⑤按下第一电源层按钮(7)中的起动按钮SB11、SB12，真空接触器KM11、KM12吸合，带 电指示器A13、A4启亮；⑥闭合第一隔离开关(9)，第一控制箱中的控制电路带电开始工作，第一显示屏(17) 启亮，通过第一整定按钮(19)整定保护参数、选择双电源双机模式并设置两台电机间的起 动延时；⑦闭合第二隔离开关(10)，第二控制箱中的控制电路带电开始工作，第二显示屏(18) 启亮，通过第二整定按钮00)整定保护参数、选择双电源双机模式并设置两台电机间的起 动延时；⑧将第一功能选择旋钮(23)、第二功能选择旋钮04)旋转到运行位置；⑨按动第一总开关05)的起动按钮SB13，真空断路器QF12吸合；⑩按下第一风机开关的起动按钮SB14，真空接触器KM13吸合，风机Mll得电运 行，经所设定的延时时间后，真空接触器KM14自动吸合，风机M12得电运行；经上述操作后进入主电源给主风机供电的运行状态，此运行过程中如果出现以下情 况，则控制电路执行相应的自动切换操作情况一当CPU2检测到风机Mll或M12故障、或风机Mil、M12所在的线路故障、或人为按下第 一风机停止按钮SB15、SB17使KM13、KM14分闸，经分电路(IT4)发出信号，CPU3经分电路 (IT5)接收到第一风机的停机信号后，自动依次将QF22、KM23、KM24闭合，风机M21、M22投 入运行，进入主电源给备风机供电的运行状态；情况二 当 QFll 或 KMll 故障、或上级 1140/660V 电源断电，则 QF11、KMlU KMl2, KM22、QF12、 KM13、KM14均失电并分闸，此时分电路(ITl)的工作电源由分电路(IT3)提供，CPUl自动控 制将QF21、KM21、KM22、KMl2、QF22、KM23、KM24闭合，风机M21、M22投入运行，进入备电源给备风机供电的运行状态；在备电源给备风机供电的运行状态下，当风机M21或M22故障、或风机M21、M22所在的 线路故障、或人为按下第二风机停止按钮SB25或SB27，经分电路(1仍)发出信号，CPU3经 分电路(IT4)接收到第二风机的停机信号后，自动依次将QF12、KM13、KM14闭合，风机Mil、 M12投入运行，进入备电源给主风机供电的运行状态。
4.根据权利要求1所述的主电源优先的双电源双风机一体化开关，其特征在于手动 设置使用方法如下①开关箱体、前面板第一、第二控制部位、电路板电路、被控制风机均处于准工作状态， 带电指示器A11、A21启亮；②将选择开关置于手动位置；③依次开启第一、第二电源开关，控制电路从变压器TRl1获得电源、变压器TR12得电 进入备用状态；④按下第一电源层按钮(7)中的起动按钮SB10，真空断路器QFll吸合，带电指示A12启壳；⑤按下第一电源层按钮(7)中的起动按钮SB11、SB12，真空接触器KM11、KM12吸合，带 电指示器A13、A4启亮；⑥闭合第一隔离开关(9)，第一控制箱中的控制电路带电开始工作，第一显示屏(17) 启亮，通过第一整定按钮(19)整定保护参数、选择单电源单机模式；⑦闭合第二隔离开关(10)，第二控制箱中的控制电路带电开始工作，第二显示屏(18) 启亮，通过第二整定按钮00)整定保护参数、选择单电源单机模式；⑧将第一功能选择旋钮(23)、第二功能选择旋钮04)旋转到运行位置；⑨按动第一总开关05)的起动按钮SB13，真空断路器QF12吸合；⑩按下第一风机开关的起动按钮SB14，真空接触器KM13吸合，风机Mll得电运 行，经所设定的延时时间后，真空接触器KM14自动吸合，风机M12得电运行；经上述操作后进入主电源给主风机供电的运行状态，但因电源层控制模式选择了手 动、第一、二控制箱选择了单电源单机模式，所以主、备电源的切换需手动执行，主、备风机 的切换也需手动执行如下由主电源给主风机供电切换到主电源给备风机供电因主风机M11、M12或线路故障导致接触器KM13、KM14、断路器QF12跳闸后，或人为按 下第一风机停止按钮SB15、SB17使KM13、KM14分闸后，需接着按下第二总开关的起动按钮 SB23、第二风机起动按钮SB24、SB26,闭合断路器QF22、接触器KM23、KMM，使备风机M21、 M22投入运行；从主电源给主风机供电切换到备电源给备风机供电在主电源给主风机供电运行期间，主电源停电，或人为按下第一总开关停止按钮使断 路器QFll分闸，则接触器KM12、KM22、断路器QF12、接触器KM13、KM14随之跳闸，依次按动 第二电源层按钮(8)中的起动按钮3820、5821、5822，使断路器0 21、接触器猢21、猢22吸 合，再按动第二总开关起动按钮SB23、第二风机起动按钮SB24、SB26,闭合断路器QF22、接 触器KM23、KM24,使备风机M21、M22投入运行；从备电源给备风机供电切换到备电源给主风机供电在备电源给备风机供电期间，因备风机M21、M22或线路故障导致接触器KM23和/或 KM24和/或断路器QF22跳闸后，或人为按下第二风机停止按钮SB25、SB27使KM23、KM24 分闸后，进一步按下第一总开关的起动按钮SB13、第一风机起动按钮SB14、SB16,闭合断路 器QF12、接触器KM13、KM14，使主风机M11、M12投入运行。
全文摘要
本发明涉及一种主电源优先的双电源双风机一体化开关，主要结构由开关箱体、前面板、指示灯、电源层按钮、隔离开关、电源开关、选择开关、控制箱、显示屏、整定按钮、风机开关、功能选择旋钮、总开关、接线盒、电路板、导线组成，风机、控制箱面板、控制电路均采用双设置，控制电路采用主电路、备电路、微计算机程序控制，风机间可进行即时自动转换，而且自动实现主电源优先，实现了快速转换、瞬时自动化，此装置设计先进，设置合理，安全、稳定、可靠，是十分理想的煤矿井下风机的自动控制切换装置。
文档编号H01H9/02GK102102535SQ20111002007
公开日2011年6月22日 申请日期2011年1月14日 优先权日2011年1月14日
发明者呼世杰, 姚孝平, 孟润泉, 张星荣, 张来柱, 李安平, 李永红, 杨同敏, 杨毅, 王刚, 王迁 申请人:太原四合电器有限公司, 山西潞安石圪节煤业有限责任公司