EBZ系列掘进机电气系统培训EPEC

EBZ系列掘进机电气系统故障分析讲解总体论述悬臂式掘进机是一种煤矿井下综合掘进设备，该系列掘进机主要用于采煤准备巷道的掘进，适用于掘进破碎煤岩硬度f＝4～8，坡度160～180，断面6～24平方米的煤或半煤岩巷道，也可用于其他硬度小于f8岩石巷道施工，“掘进机的整体构成”是由１）截割部、２）铲板部、３）第一运输机、４）本体部、５）行走部、６）后支承、７)液压系统、８）水系统、９）润滑系统、10)电气系统构成，看下图电控箱防爆型式：Exd[ib]I(隔爆兼本质安全型)操作电控箱防爆型式：ExdI(隔爆型)Exdib(本质安全型)MA(煤安认证)一、电气系统基本组成•电气系统组成：掘进机电控系统主要由电控箱、操作箱矿用隔爆电铃、隔爆型照明灯、隔爆型急停按钮、矿用本安型瓦斯传感器以及各工作机构的电机组成。•掘进机电气控制系统是整机的重要组成部分，与液压控制系统配合，来实现整机的各种生产作业。同时对截割电机、油泵电机、二运电机的工况及回路的绝缘情况进行监控和保护。二、电控系统主要技术参数•额定电压•主回路：AC1140V/660V•电控箱：控制回路额定电压分别为：AC220V、AC36V、AC24V•操作箱：控制回路额定电压DC24V•显示回路额定电压为：DC24V•掘进机产品配置（五回路）•序号产品型号供电电压油泵截割高速截割低速二运电机锚杆电机•功率功率功率功率功率•（V）（kW）（kW）（kW）（kW）（kW）•1EBZ1001140/660551001115•2EBZ1201140/660551201115•3EBZ1321140/660551321115•4EBZ1321140/660551327011•5EBZ1601140/6605516080(100)11•6EBZ1601140/660751608011•7EBZ1601140/660751601115•8EBZ20011409020011011•9EBZ2001140902001115•10EBZ200H11407520015011•11EBZ200H11409020015011掘进机运行开机顺序•设备运行前要接通冷却水管使设备的电机、电控系统、机械传动、液压系统得到冷却，隔离开关上电(警示电铃先响“7秒”钟,同时分别对各电机进行漏电闭锁检测,然后油泵电机才具备启动条件)，启动油泵电机（电铃响“5秒”后油泵电机才启动），启动截割头（启动截割电机时，警示电铃先响5秒钟,然后截割电机才启动）。这里出现一个不是故障的故障现象•原因：隔离开关上电后，电铃报警响后（同时显示器也反映漏电闭锁检测），开启油泵电机，油泵启动旋钮ON时，警报电铃不响，油泵电机无反映．•现象排除方法：１）检查操作控制电控箱的各个开关是否在OFF位置．２）检查各个急停按钮是否ON位置．３）将复位旋钮拔至复位的位置，确定系统复位后才能重新启动油泵，接续进行其他操作．•3、电控箱结构•电控箱是按照GB3836.1-2000《爆炸性气体环境用电气设备通用要求》和GB3836.2-2000《爆炸性气体环境用电气设备隔爆型“d”》的标准设计，为隔爆兼本质安全型电气设备。其隔爆壳体是用钢板焊制的两个通过接线端子相互连接的独立腔体。上边为进出线腔（接线腔），下边为主腔。接线腔内设有接线端子和内接地端子。主腔的右侧装有隔离开关，隔板上装有主回路熔断器，主盘板占据了主腔大部分空间，其上装有控制变压器、真空接触器、漏电保护断路器、光电隔离板、阻容吸收器、中间继电器、以及电流、电压传感器等组件。•电控箱的门为两扇由销轴支撑，并用螺栓和箱体紧固。左门内侧面装有主控制器（包括：开关电源、本安电源和EPEC运动控制器。两扇门均设有“断电源后开盖”警告牌，“MA”及“Exd[ib]I”标志。左门上有产品铭牌，右门上设置了电源开关。•箱体的正面有电压表及EC-7综合转换板。•接线腔盖与箱体用螺栓紧固，并设有“断电源后开盖”警告牌。•电控箱外壳焊有接地螺栓，可通过专用接地导线将壳体与机架相连。•4、操作箱结构隔爆型操作箱结构•隔爆型操作箱是按照GB3836.1-2000《爆炸性气体环境用电气设备通用要求》，GB3836.2-2000《爆炸性气体环境用电气设备隔爆型“d”》的标准设计，为隔爆型电气设备。其隔爆壳体是用钢板焊制的两个通过接线端子相互连接的独立腔体。后面为接线腔，前面为主腔。主腔门用销轴支撑，并用螺栓与箱体紧固。门上装有控制开关，紧急停止按钮、CANBUS开关采集板及3.8英寸触摸屏。门上设有“MA”及“Exdi”标志。箱体左侧设有“断电源后开盖”警告牌及产品铭牌。•接线腔内设有接地螺栓，通过专用接地导线将壳体与机架相连，接线腔盖是用螺栓和箱体紧固。（2）本质安全型操作箱结构本质安全型操作箱是按照KXH-22/34E《掘进机用本质安全型操作箱》标准设计的，为本质安全型电气设备。其壳体是用不锈钢板制成，其面板上装有控制开关，紧急停止按钮及5.7英寸触摸屏，其底板上装有CANBUS开关采集板。引出线为10芯橡胶电缆，通过电缆紧固接头连接到AMP插头上。•5、电气系统保护•保护措施包括：主回路漏电闭锁；控制回路漏电保护；油温、油位保护；电机短路、缺相、过压、过载保护；紧急停止；电气联锁等•电、液排故指南直接在显示器上显示，当有故障发生时，显示器将显示故障信息，提示故障处理办法，给维修人员判断与排除故障提供很大方便。附图2•工作原理将电控箱上的电源开关手柄扳至“开”的位置，掘进机控制系统得电，电铃鸣响5秒钟以示警报，同时电气系统进行自检及初始化处理．注意：复位前必须将所有的电机启动开关扳至“停止”位置。注意：截割高速电机与截割低速电机是互锁关系。注意：油泵电机与锚杆电机之间是互锁关系。•电气联锁•在控制回路中主要的电器联锁有四处：•第一，只有当油泵电机启动后，其它电机才能启动，油泵电机停止运行，运行中的其它电机也随之停止。第二，油泵电机与锚杆电机不能同时启动。第三,高、低速截割电机不能同时启动。第四，利用限位开关QLS，确保在无负荷情况下，隔离开关QS停、送电。•电机过热保护•当油泵电机、截割电机因长时间工作或由于故障引起绕组温度升高超过规定值，埋设在该电机绕组中的温度开关动作，EPEC运动控制器收到该信息后，使截割运行继电器、油泵运行继电器动作，切断对应真空接触器线圈回路，断开截割电机和油泵电机的主回路，对截割电机和和油泵电机进行保护。•截割电机过负荷保护：•截割电机过负荷保护主要是通过电流互感器采集的电流值通过EPEC运动控制器编程计算，当电流达到200%并持续时，延时继电器经过0.5S延时后，使截割运行继电器断电，切断对应真空接触器的线圈，回路真空接触器失电，切断截割电机主回路，截割电机停止运行。•电控箱上设有故障状态及其它显示，具体显示的内容是：•5.1各电机运行显示；•5.2各电机异常显示；•5.3截割电机运行时间指示；•5.4各回路漏电闭锁显示；•5.5各电机过温显示；•5.6电源电压指示；•5.7照明回路漏电显示；•5.8各电机的三相电流显示；•5.9瓦斯报警显示；•5.10历史故障报警记录显示；•5.11机器运行时间显示。EPEC运动控制器简介EPEC运动控制器能在长期恶劣环境如高震动、温度变化剧烈和湿度较大条件下可靠工作的，是一种集可编程控制器、比例放大器、模拟量输入A/D模块、继电器输出等功能的高性能工程机械专用控制器。其优点如下：•它有大电流输出（0～3A）取代了传统继电器．•它的模拟量输入端子每一个针具备了处理不同信号能力，不论是电位计、热敏电阻，还是变送器电流/电压信号都可以接入，并使用软件编程进行设定；•它内部有16位高性能微处理器及超大容量的内存空间，使它具有极强的数字处理能力，是基于CANbus总线开发的产品．它的I/O设计，一针多能，既可做开关量输入、输出，也可以做模拟量输入．•它具有CANopen和CAN2.0两个总线接口，可以与国内外很多标准CANbus总线产品进行连接，或经门路模块与其它总线或上位机连接，组建大型系统。谢谢!