第九章 选煤辅助设备

7煤矿岗位工种安全技能培训教材选煤专业选煤电工选煤配电工阳煤集团煤矿职工培训教材编审委员会煤矿职工培训教材编审委员会主任：裴西平副主任：崔建军杨乃时裴平星胡少昆李伟林张福喜王毅斌李连生王一委员：武学刚赵世铎付书俊边俊国路永生田庆路刘国庆王淮盛白玉明潘国敏高寿旺煤矿岗位工种安全技能及手指口述培训教材总编：裴平星副总编：李伟林张福喜王毅斌李连生王一武学刚主编：刘国庆编者：张顺杰蒋焱王艾生卢宏龙王建军吴宏斌王利萍徐卯聪张征任文军李健孙林兔李卫国范文平黄山申维蝉前言选煤是洁净煤技术的基础，它从根本上改善煤炭产品的质量，提高煤炭的利用效率和减轻对大气及环境的污染，同时还可以明显地提高煤矿企业的经济效益。选煤作业中容易产生各类事故，对操作者本人、他人及周围设施设备的安全造成不同的危害。分析事故原因，多数都是由于直接从事这些作业的操作人员缺乏安全知识，安全操作技能差或违章作业造成的。因此，加强各岗位工种人员的理论知识和安全技术培训非常必要。“工欲善其事，必先利其器”。编写选煤专业岗位工种安全技能培训教材的出发点，是为了提高从事相应工种职工的理论水平及现场实际操作能力，保障安全作业。培训教材中重点讲述了选煤设备基础知识、岗位作业要求(操作规程及手指口述工作法)、安全规定等，着眼于与实际作业现场相结合，并例举大量的安全事故案例，形成“理论知识——生产实际——安全保障”的体系。本教材按照岗位工种分为12册，内容深入浅出，文字通俗易懂，图文并茂，实用性较强，希望对从事选煤作业人员有所帮助和指导。本篇适用于选煤电工和配电工两个工种，包括理论知识与安全管理两部分。介绍了电工基础、选煤电气控制、选煤电力拖动、选煤供配电系统等知识，并例举了PLC控制、变频调速在选煤厂的实际应用，初步探讨了阳煤集团供电系统节电降耗的有效途径。安全管理部分由电气安全规定、岗位工种操作规程、“手指口述”工作法及事故案例组成，针对性较强。本书由卢宏龙、张征编写，写作水平有限，且时间仓促，可能有疏漏和错误之处，望读者批评指正。编写过程中得到了各级领导和相关兄弟单位的大力帮助，一并致谢。目录第一章电工基础第一节电工常用名词解释………………………………………………………………第二节电路的基本概念和基本定律……………………………………………………第三节电工测量…………………………………………………………………………第四节用电安全…………………………………………………………………………第二章选煤厂电气控制第一节常用控制电器……………………………………………………………………第二节常用控制电器图形符号…………………………………………………………第三节PLC控制系统在选煤厂的应用…………………………………………………第三章选煤厂电力拖动第一节三相电路…………………………………………………………………………第二节三相异步电动机…………………………………………………………………第三节变频调速在选煤厂的应用………………………………………………………第四章选煤厂供配电系统第一节概述………………………………………………………………………………第二节选煤厂高低压供配电系统………………………………………………………第三节变压器……………………………………………………………………………第四节选煤厂供电系统节电降耗途径…………………………………………………第五章电气安全规定(要点)……………………………………………………………第一节一般规定…………………………………………………………………………第二节供电系统部分……………………………………………………………………第三节电气测试部分……………………………………………………………………第四节电工作业部分……………………………………………………………………第六章选煤电工岗位作业要求及事故案例第一节操作规程…………………………………………………………………………第二节“手指口述”工作法………………………………………………………………第三节事故案例…………………………………………………………………………第七章选煤配电工岗位作业要求及事故案例第一节操作规程…………………………………………………………………………第二节“手指口述”工作法……………………………………………………………第三节事故案例…………………………………………………………………………附录复习题………………………………………………………………………………………第一章电工基础电能的应用，在生产技术上曾引起了划时代的革命。在现代工业、农业及国民经济的其它各个部门中，逐渐以电力作为主要的动力来源。工业上的各种生产机械主要是用电动机来驱动的。随着生产和科学技术发展的需要，电子技术得到高度发展和广泛应用，它对于社会生产力的发展，也起着变革性的推动作用，直接影响到人类的物质、文化生活。电能所以会得到广泛的应用，是因为其具有无可比拟的优越性，其优越性体现在：1、便于转换，包括与其它形式能源的转换（电能与热能、电能与机械能之间的转换）和电能之间的转换（整流器将交流电能转换为直流电能，振荡器将直流电能转换为交流电能）；2、便于输送，电能可以方便的输送到远方，输电设备简单，输电效率高；3、便于控制，电能可以达到高度自动化控制。电气（electrical，electricalpowerandequipment）是电能的生产、传输、分配、使用和电工装备制造等学科或工程领域的统称。电气知识对我们在生产、生活中的用电方式及用电安全有指导意义，尤其对于在工业生产的岗位上工作的人来讲，电气基础知识是必须掌握的。第一节电工常用名词解释一、电压电压也叫电位差，是指电流从高电位处向低电位处，两个电位之差，用字母U表示。单位是伏特，用字母V表示。其中：1V＝1000mV=1000,000μV1mV=1000μV电压还分交流和直流，分别用ACV和DCV表示。直流电压在测量时要注意有＋，－之分。二、电流电流：电流是由电荷（带电粒子）有规则的定向运动而形成的。电流的大小：电流的大小叫电流强度（简称电流），是指单位时间内通过导体横截面积的电荷量。每秒通过1库仑的电量称为1安培（A）。电流的方向：是客观存在的，电流的方向就是由高电位到低电位的指向。规定正电荷移动的方向为电流的方向。电流形成的原因：电压使电路中电荷定向移动形成电流。电流产生的条件：1．必须具有能够自由移动的电荷。2．导体两端存在电压（要使闭合回路中得到持续电流，必须要有电源）。电流的单位：是安培，用字母A表示。此外还有：千安（KA）、毫安（mA）、微安（μA）。1KA=1000A；1A=1000mA；1mA=1000μA电流可分为直流电流和交流电流：大小和方向不随时间变化的电流叫直流电流；大小和方向随时间作周期性变化的电流叫交流电流。三、电阻电流在物体内流动所遇到的阻力叫电阻，用R表示。导体的电阻的大小决定于导体的材料、长度和横截面积，还与温度有关。其国际单位为：欧姆（Ω），规定：如果导体两端的电压是1V，通过导体的电流是1A，这段导体的电阻是1Ω。其中，1MΩ＝1000KΩ＝1000，000Ω。电阻的种类很多，有碳质电阻，碳膜电阻，绕线电阻等。形式上有固定电阻，可变电阻和电位器等。电阻温度系数：电流流过电阻时，温度升高，其阻值发生变化，阻值变化值与原有阻值之比叫电阻的温度系数。对于金属材料的电阻，电阻随温度的升高而增大，是正温度系数；对石磨和碳来讲，电阻随温度的升高而减少，是负温度系数。温度系数越小，说明电阻越稳定。电阻的额定功率分1/8、1/4、1/2、1、2、3、5、10、20W等规格。用指针式万用表测量电阻时要注意选择合适的档位，而且换档一定要调零。四、电容凡被绝缘物分开的两个导体的组合都叫电容。用字母C表示，单位是法拉，用F表示。其中，1F＝1000000μF＝106μF电容的主要指标有电容量和耐压，如2.5μF/450V。电容的种类有云母电容、陶瓷电容、电解电容和纸质电容等。一般，陶瓷电容用在高频电路上，电机的启动电容主要用电解电容。测量电容时，把万用表表笔探头直接放在电容器两个端子上，数字表可以直接读出电容的容量。用指针表测量时，要用万用表的电阻档，并且将电阻档设置为最大量程，若指针偏转角度大，然后再逐渐回到最初位置（∞位置），说明电容器是好的。如果回不到∞位置，则表头指的电阻就是漏电电阻，一般电容器的漏电电阻是很大的，通常有几十到几百兆欧。测量0.01μ以上的大电容，用万用表RＸ10K档，只要表头指针摆动小或基本不跳动，可以判断电容器已开路。电容器的容量不同，指针偏转的角度也有所不同。五、电感电感是衡量线圈产生自感磁通本领大小的物理量，用字母L表示，单位是亨利，用字母H表示。其中，1H=103mH=106μH电感分为互感和自感两种。（1）互感：两个线圈之间的电磁感应叫做互感。如电流互感器等。（2）自感：由于通过线圈本身的电流变化而引起的电磁感应叫自感。六、变压器变压器由线圈和铁芯构成，是用来改变电压的装置。变压器的工作原理：初级线圈上通过变化的电流，在次级线圈上会感应出相应的电势，感应电势的高低与初、次级线圈的圈数有关。如果变压器次级线圈的圈数（匝数）少于初级，则为降压变压器，反之为升压变压器。公式为：初级电压(U1)/次级电压（U2）=初级匝数/次级匝数变压器只能改变电压不能增大电力。(变压器的详细内容后续章节具体介绍)七、交流接触器交流接触器是利用电磁力，使电路接通和断开的一种自动控制器。交流接触器的结构主要由电磁系统（铁芯、线圈）和触头组成，当接通开关线圈通电时，铁芯线圈产生电磁吸力，使动铁芯吸合。同时动铁芯带动三个动触头向下运动与三个静触头接触，使电源可以由接触器的输入端送到接触器的输出端。交流接触器的电路分为主回路、控制电路两部分。通常把负载电源供电回路叫主回路，把线圈通断控制回路叫控制回路。主回路包括电机、电加热器等供电电路，控制回路则通常带有过电压、过电流、欠电压、超温保护、压力保护等电路。使用交流接触器时，应按其电流不小于负载额定值的原则，来选择电流等级。例如：电机额定电流为8.6A，应选用10A的交流接触器。（交流接触器的详细内容后续章节具体介绍）八、继电器继电器是控制电路中的执行部件，由一个线圈、一组或几组带触点的簧片组成。根据用途可分为交流继电器和直流继电器。继电器用字母K表示。继电器的触点由动触点和静触点之分。继电器的工作原理是：当继电器通电后，铁芯被磁化产生足够大的电磁力，吸动衔铁并带动簧片，使动触点与静触点闭合；当线圈断电后，电磁吸力消失，簧片带动衔铁返回原来的位置，使动触点与静触点分开。只要把要控制的电路接到触点上，就可以利用继电器进行控制了。九、热继电器热继电器是利用电流效应而动作的一种保护继电器，主要用于电机的过载保护。热继电器由双金属片、加热元件、动作机构和触点系统等部分组成。双金属片是用两层膨胀系数相差较大的金属片焊在一起做成的。使用时，将加热元件与电机电源串联，触点串联在接触器线圈控制电路中。当电机发生过载时，电流较大，使双金属片受热弯曲，通过动作机构，把动触点和静触点断开，使接触器线圈断电，电机脱离电源，因而起到保护作用。这种继电器由一个手动调节旋钮，可以选择所需的电流值的大小。快断快接触点可自动复位与手动复位。选用时根据电机的额定电流，选择热继电器的额定电流。如KFR-72LW/D的额定电流为7.2A，选用10A的热继电器，并将电流值调到7.2A。第二节电路的基本概念和基本定律一、电路1．电路的定义：电路是电流的通路，各种电气装置的工作都是通过电路来实现的。包括电源、负载、导线和控制设备四个组成部分。（1）电源：电路中电能的来源，是将其它形式的能量转变成电能的装置，如：发电机，蓄电池。（2）负载：即用电设备。负载的功能是将电能转变成其它形式的能量。如：电动机，灯泡等。（3）导线：是连接电源与负载的装置。作用是传输电能和电信号。（4）控制设备：改变电路状态和保护电路不受损坏的装置，起到分配电能的作用。如：开关，熔断器等