[实用新型]一种煤矿掘进工作面的应急供电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种煤矿掘进工作面局部通风机停电时采用的应急供电装置，属于矿井供电设备技术领域。 

背景技术

安全生产是煤矿生产的非常重要的环节，在煤矿安全规程中对采用局部通风机供风的掘进工作面有特别的规定。首先，采用局部通风机供风的掘进工作面，不得停风；其次，低瓦斯矿井掘进工作面的局部通风机可采用装有选择性漏电保护装置的供电线路供电或与采煤工作面分开供电；第三，瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井中，掘进工作面的局部通风机应采用三专（专用变压器、专用开关、专用线路）供电。但是在实际工作中，虽然采用了上述措施，由于煤矿井下环境恶劣、潮湿供电线路和设备易受到挤压、砸碰等不利因素的影响，风机、供电线路、开关等都有可能出现故障，不能完全避免煤矿掘进工作面停电停风现象的发生，一旦停电停风，工作面就有可能积存瓦斯，甚至发生爆炸事故。这种可能性与停电停风的时间长短、煤层瓦斯含量的大小有关。防止事故的最根本的措施是消除瓦斯积存，而消除瓦斯积存最重要的手段是杜绝停电停风，在煤矿掘进工作面停风主要原因是局部通风机停电造成的，因此要保证掘进工作面的供电系统始终能够提供电力，在一旦发生停电停风时要迅速恢复供电和通风，防止出现瓦斯积存和爆炸事故。 

目前国内外还没有在煤矿掘进工作面主电源和备用电源均发生故障停止供电时采用应急供电系统的研究和相应设备。为提高掘进工作面供电的可靠性，研究煤矿掘进工作面局部通风机的应急供电装置是十分必要的。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种煤矿掘进工作面的应急供电装置，这种应急供电装置能够在局部通风机的主电源和备用电源均发生故障停电时及时向局部通风机进行供电，以保证局部通风机正常运转，防止瓦斯积存，避免发生矿井瓦斯爆炸事故，保证煤矿安全生产。 

解决上述技术问题的技术方案是： 

一种煤矿掘进工作面的应急供电装置，它由应急电源部分和主控制部分组成；应急电源部分由电池组单元、电池管理单元、充电单元、应急显示单元、应急电源接入和输出单元以及应急控制单元组成，应急控制单元与电池管理单元、充电单元、应急显示单元以及主控制单元通过485总线相连，充电单元与电池组单元通过电源线相连，电池组单元通过应急电源接入和输出单元与主控制部分相连接；主控制部分由变频单元、主显示单元、监测单元、主电源接入和输出单元以及主控制单元组成，主控制单元与主显示单元、变频单元以及应急控制单元通过485总线相连，变频单元与主电源接入和输出单元、应急电源部分的应急电源接入和输出单元通过电源线相连接。

上述煤矿掘进工作面的应急供电装置，所述应急电源部分的电池组单元由276个串联的锂离子蓄电池组成，电池管理单元由主机、从机组成，从机与电池组单元的电池分别连接，从机的输出端与主机的输入端相连接，主机的输出端与应急控制单元相连接，充电单元为一台充电机，充电机与电池组单元的电池连接充电，应急显示单元为显示屏，应急电源接入和输出单元有接入电缆和输出电缆，接入电缆和输出电缆固定在隔爆箱内，接入电缆与备用三项交流电源相连接，输出电缆与主控制部分的变频器的直流侧相连接，应急控制单元由可编程序控制器、直流接触器、交流接触器、直流断路器和交流断路器组成，可编程序控制器与电池管理单元、充电单元、应急显示单元以及主控制部分相连接，直流接触器、直流断路器接在电源输出端，交流接触器和交流断路器接在电源输入端。 

上述煤矿掘进工作面的应急供电装置，所述主控制部分的变频单元为变频器，变频器的输入端与输入的三相交流电源相连接，变频器的输出端与需要供电的外部通风机相连接，主显示单元为显示屏，监测单元由电流互感器、电压互感器以及瓦斯传感器组成，电流互感器、电压互感器分别安装在应急供电装置的线路中，瓦斯传感器安装在现场，电流互感器、电压互感器以及瓦斯传感器与主控制单元相连接，主电源接入和输出单元有接入电缆和输出电缆，接入电缆和输出电缆固定在隔爆箱内，接入电缆与备用三项交流电源相连接，输出电缆与主控制部分的变频器的交流输出侧相连接，主控制单元由可编程序控制器和1个交流接触器、1个直流接触器、1个交流断路器、一个直流断路器组成，可编程序控制器与变频单元、监测单元、主显示单元以及应急电源部分相连接，交流接触器和断路器接在交流电源输入端，直流接触器和断路器接在直流电源输入端。 

本实用新型的有益效果是：