KJ70N系统中的风电闭锁

【摘 要】若实现KJ70N煤矿监测系统中的风电闭锁功能，必须严格按照其分站说明书中所指出的固定模式去操作。利用普通模式实现风电闭锁功能，可以更加方便、简洁的操作。通过KJ70N系统设备的特性，调试各设备的工作状态，使分站在普通模式下完成风电闭锁，以达到节省分站和其它设备的使用量。

【关键词】KJ70N监测系统；风电闭锁；普通模式

0 前言

KJ70N煤矿安全监控系统的设计是以《煤矿安全规程》为依据，对煤矿井下实际情况进行考察之后，综合各方面的要求设计出来的，监控设备的种类、数量、性能符合《煤矿安全规程》的有关规定，适用各类大中小型煤矿。该系统可采集瓦斯、风速、负压、温度、一氧化碳等环境参数，以及设备开停、供电状态等生产参数，可以控制设备的通、断电，是煤矿安全生产的必备设备。

风电闭锁功能是指当正常工作的局部通风机停止运转或停风后，能切断停风区内全部非本质安全型电气设备的电源，防止电气产生电火花引爆瓦斯。风电闭锁装置包括信号采集处理电路和与供电接触器输入端相连接的输出电路，其特征在于信号采集处理电路由整流电路和比较电路组成，其输入端连接风机的驱动电机电流互感器的二次端，其输出端连接光耦隔离驱动电路的输入端，输出电路采用无触点开关电路，无触点开关电路的输入端与光耦隔离驱动电路的输出端相连接。由于风力装置风量的大小是与其驱动电机的电流大小成正比的，所以本实用新型通过检测风力装置驱动电机的驱动电流，即可以间接得到风的流量参数，然后将阈值信号通过光电隔离，转换成大电流的开关信号，以达到远距离传输的目的，并具有较强的抗干扰性能，所以本实用新型可以满足特殊场所的风电隔离要求，具有非常好的使用效果。

1 KJ70N系统构成

KJ70N煤矿安全监控系统由以下四部分组成： 监控计算机、网络及软件；传输接口及传输电缆； 供电电源及数据采集分站；各种传感器及执行器。

2 系统特点

2.1 KJ70N煤矿安全监控系统及配套设备符合最新《煤矿安全规程》的要求，所有设备已取得煤安标志及防爆合格证

2.2 KJ70N煤矿安全监控系统严格按照《AQ6201-2006 煤矿安全监控系统通用技术要求》的规定执行

3 KJ70N-F（C）分站

3.1 分站具有与传输接口双向通信及工作状态指示功能

3.2 分站具有甲烷、风速、风压、一氧化碳、温度等模拟量采集及显示功能

4 风电闭锁

4.1 分站模式设置

分站有两种工作方式：方式1为风电闭锁，方式2为普通分站工作方式。这两种工作模式可以通过线路板上的拨动开关的第7、8位进行设置。

4.2 方式一设置

第7为开关向上，第8位开关向下，此时分站处于风电闭锁模式，其具体功能为：

1）掘进工作面甲烷浓度达到或超过1.0%CH4时，传感器声光报警；掘进工作面甲烷浓度达到或超过1.5%CH4时，切断掘进巷道内全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；当掘进工作面甲烷浓度低于1.0% CH4时，自动解锁；

2）掘进工作面回风流中的甲烷浓度达到或超过1.0%CH4时，传感器声光报警，同时切断掘进巷道内全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；当掘进工作面回风流中的甲烷浓度低于1.0% CH4时，自动解锁；

3）被串掘进工作面入风流中甲烷浓度达到或超过0.5%CH4时，传感器声光报警，同时切断被串掘进巷道内全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；当被串掘进工作面入风流中甲烷浓度低于0.5% CH4时，自动解锁；

4）局部通风机停止运转或风筒风量低于规定值时，声光报警器声光报警，同时切断供风区域的全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；当局部通风机或风筒恢复正常工作时，自动解锁。

将分站设成具有风电甲烷闭锁功能接入系统时，需在系统软件上对分站进行固定的配置，具体配置如下：

分站输入口配置：1号输入口：设置为掘进工作面甲烷传感器；2号输入口：设置为回风流甲烷传感器；3号输入口：设置为串联通风入风流甲烷传感器；4号输入口：设置为风筒风量开关传感器；5号输入口：设置为局部扇风机开停传感器；其它端口：可任意配置传感器，但不参于断电的操作；

分站输出口配置：1号输出口：设置为控制掘进工作面设备；2号输出口：设置为控制回风流设备；3号输出口：设置为控制串联通风工作面设备；4号输出口：设置为控制局部扇风机设备；5号输出口：设置为控制声光报警器。

4.3 方式二设置

第7位开关向下，此时的第8位开关用于选择输出口的电平常态，当第8位开关向上时，输出口正常的电平为低电平（常开），当分站发出断电控制时的电平为高电平；当第8位开关向下时，输出口正常电平为高电平（常闭），当分站发出断电控制时的电平为低电平；这里需要特别注意的是，过程中如需改变工作方式和输出口电平，设置好后必须对分站重新上电。当现场采用方式二设置时，关联的设备应该如下配置：

4.3.1 甲烷传感器：可以任意接入第几路，只需要与中心站相对应，而不再受方式一（固定方式）的影响。

4.3.2 风筒传感器：两组对角线接法，一组为常开点，另一组为常闭点，在风筒传感器正常工作的状态下，如是常开，在中心站设置为常闭报警，反之设置为常开报警。

4.3.3 风机开停传感器：同甲烷传感器，注意在中心站设置报警和断电。

4.3.4 断电控制线的接入同样分为常开和常闭，在红线和绿线之间选择其一个，与黑线搭配，这时就要与第8为开关相对应。

4.4 应用价值

节省分站和其它设备的使用量；去掉不必要的传感器，如串联通风等；简单、便捷，易操作。

5 结语

综上所述，近几年来，国家对煤矿安全生产的管理力度在不断加强，煤矿生产单位都在进行数字化矿井的建设和改造，煤矿的安全系数是与瓦斯监控系统的性能与投入成正比的，采用普通模式下实现风电闭锁使得煤矿节约了大量安全投入，提高了煤矿整体安全技术装备，从而改善了煤矿的安全隐患，减少了矿难的发生，确保了煤矿工业的安全生产。

[责任编辑：孙珊珊]

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