木瓜煤矿
关键岗位从业人员教案
煤矿电工学
二零一二年十一月
煤矿低压电气设备
一、备课人：樊
祥
二、备课时间：2012年11月10日
三、预计授课时间：6课时
四、培训的目的：使员工了解电气图的绘制及阅读；常用矿用低压自动馈电开关的工作原理和结构；交流接触器的结构和工作原理；矿用隔爆型电磁启动器近控、远控及联锁控制的实现；矿用隔爆型电磁启动器及自动馈电开关的工作原理、结构；矿用电磁启动器常见故障机处理。
五、培训的重点、难点：
1、电气图的绘制及阅读；
2、常用矿用低压自动馈电开关的工作原理和结构；
3、交流接触器的结构和工作原理；
4、矿用隔爆型电磁启动器近控、远控及联锁控制的实现、自动馈电开关的工作原理、结构；
5、矿用电磁启动器常见故障机处理。
六、培训内容：
1、电气图的绘制及阅读；
2、常用矿用低压自动馈电开关的工作原理和结构；
3、交流接触器的结构和工作原理；
4、矿用隔爆型电磁启动器近控、远控及联锁控制的实现、自动馈电开关的工作原理、结构；
5、矿用电磁启动器常见故障机处理。
七、复习思考题
1、常用矿用低压自动馈电开关的工作原理和结构；
2、交流接触器的结构和工作原理；
3、矿用隔爆型电磁启动器近控、远控及联锁控制的实现、自动馈电开关的工作原理、结构；
4、矿用电磁启动器常见故障机处理。
煤矿低压电气设备
第一节
电气图的绘制及阅读
电气图是用国家规定的表示各种电气元件符号、带注释的图框表示电气系统或设备中组成部分之间相互关系及其连接关系的一种图。
一、电气元件符号
1、电气图形符号
用图样或其他文件以表示一个设备或概念的图形、标记称为电气图形符号。 ⑴图形符号的组成
图形符号由一般符号、限定符号及符号要素组成。 ①一般符号 ②限定符号 ③符号要素
2、电气文字符号
电气文字符号表示电气设备装置、元件的名称、功能、状态及特征，一般标注在图形符号之上或旁边。
电气文字符号分基本文字符号和辅助文字符号。基本符号分单字母符号和双字母符号。
二、绘制电气图应注意的几点
1、文字符号应按有关电气名词术语国家标准中规定的英文术语缩写而成。
2、所有的图形符号，均由按无电压、无外力作用的正常状态画
3 出。
3、符号的大小和图形的的宽度一般不影响符号的含义。
4、为了保持图面的清晰，避免导线弯折或交叉，在不致引起误解的情况下，可以将符号旋转或成镜放置，但图形符号和指示方向不得倒置。
三、电气图的绘制及阅读
1、电气图的分类
电气图一般分为电气原理图和安装接线图。
2、电气图的绘制原则
⑴一个电路通常由电源、开关设备、用电设备和连接线四个部分组成。
⑵电气图面的构成：边框线、图框线、标题栏、会签栏组成。 ⑶一个电路分为主回路和辅助回路。
⑷绘制电气图时，主回路和辅助回路应分开画出。
⑸电气设备和元件按国家标准规定图形符号和文字符号表示。 ⑹导线按实线画出，非导线用虚线表示，圆点为接点。 ⑺所有开关和触点都是按“常态”，即未施加外力及未通电的状态画出的，一旦施加外力或通电开关或触点将改变原有的状态。
⑻为检修方便，做标记。
3、电气图的阅读/步骤：
①看框 ②看路
4 ③看件、看线、看点
④阅读工作原理 ：启动、停止、保护
第二节
煤矿低压控制电器
低压电器指在交流电压1200V或直流电压1500V及以下的电器。
一、交流接触器
接触器是一种利用电磁吸力来动作的自动开关，是用来执行主令电器指令的，具有控制容量大，可远距离操作，配合继电器可以实现定时操作，连锁控制，可进行失压及欠压保护，主要用于控制适用于远距离频繁通断电动机或其它电力负荷在煤矿井下多用在磁力启动器中。交流接触器又可分为电磁式，永磁式和真空式三种。
1、电磁式交流接触器
⑴结构
接触器主要由电磁系统、触点系统、灭弧系统及其它部分组成。
①电磁系统：电磁系统包括电磁线圈和铁心，是接触器的重要组成部分，依靠它带动触点的闭合与断开。
②触点系统：触点是接触器的执行部分，包括主触点和辅助触点。主触点的作用是接通和分断主回路，控制较大的电流，而辅助触点是在控制回路中，以满足各种控制方式的要求。
③灭弧系统：灭弧装置用来保证触点断开电路时，产生的电弧可靠的熄灭，减少电弧对触点的损伤。为了迅速熄灭断开时的电弧，通常接触器都装有灭弧装置，一般采用半封式纵缝陶土灭弧罩，并配有
5 强磁吹弧回路。
④其它部分：有绝缘外壳、弹簧、短路环、传动机构等。
⑵工作原理
当接触器电磁线圈不通电时，弹簧的反作用力和衔铁芯的自重使主触点保持断开位置。当电磁线圈通过控制回路接通控制电压(一般为额定电压)时，电磁力克服弹簧的反作用力将衔铁吸向静铁心，带动主触点闭合，接通电路，辅助接点随之动作。
2、永磁式交流接触器
⑴结构
接触器主要由驱动系统、触点系统、灭弧系统及其它部分组成。
①驱动系统：驱动系统包括电子模块、软铁、永磁体，是永磁式接触器的重要组成部分，依靠它带动触点的闭合与断开。
②触点系统：触点是接触器的执行部分，包括主触点和辅助触点。主触点的作用是接通和分断主回路，控制较大的电流，而辅助触点是在控制回路中，以满足各种控制方式的要求。
③灭弧系统：灭弧装置用来保证触点断开电路时，产生的电弧可靠的熄灭，减少电弧对触点的损伤。为了迅速熄灭断开时的电弧，通常接触器都装有灭弧装置，一般采用半封式纵缝陶土灭弧罩，并配有强磁吹弧回路。
④其它部分：有绝缘外壳、弹簧、传动机构等。
⑵工作原理
永磁交流接触器是利用磁极的同性相斥、异性相吸的原理，用永
6 磁驱动机构取代传统的电磁铁驱动机构而形成的一种微功耗接触器。安装在接触器联动机构上极性固定不变的永磁铁，与固化在接触器底座上的可变极性软磁铁相互作用，从而达到吸合、保持与释放的目的。软磁铁的可变极性是通过与其固化在一起的电子模块产生十几到二十几毫秒的正反向脉冲电流，而使其产生不同的极性。根据现场需要，用控制电子模块来控制设定的释放电压值，也可延迟一段时间再发出反向脉冲电流，以达到低电压延时释放或断电延时释放的目的，使其控制的电机免受电网晃电而跳停，从而保持生产系统的稳定。
二、矿用隔爆按钮
隔爆按钮是一种具有自动复位功能的手动开关，可实现煤矿井下低压继电器、接触器、磁力启动器的远方控制。主要用于井下及周围介质中含有爆炸性气体混合物的场所。
第三节
矿用隔爆真空电磁启动器
一、型号的含义
二、用途
矿用隔爆型真空电磁启动器（简称启动器）用于交流50ＨＺ电压３８０Ｖ，６６０Ｖ，１１４０Ｖ电路中作直接或远距离控制三相鼠笼型异步电机，并可在停止时进行换向，启动器具有：
1、失压保护；
2、过载保护；
3、短路保护；
4、过电压保护；
5、断相保护；
6、主电路漏电闭锁保护。
第四节 低压馈电开关
一、用途
适用于含有爆炸性危险气体（如甲烷混合物）和煤尘的矿井下及其它工业厂矿中作为供电系统总开关或支路总开关，也可以作为大容量电动机不频繁起动用。
二、KBJ （原型号DW80）系列隔爆自动馈电开
用于含有爆炸性危险气体（如甲烷混合物）和煤尘的矿井下及其它工业厂矿中，在交流50Hz、电压至660V的线路中作为供电系统的总开关，分支开关用，也可以作为大容量电动机不频繁起动用，当线路发生过或短路时能自动切断电源，具有瞬时分励脱扣，短路保护功能与检漏继电器连接具有漏电保护功能。
手动合上KM L
1、L
2、L3 → KM → YA
1、YA
2、YA3 → W、U、V 正常时： YA
1、YA2失电， YA3 得电→扣闭合 → KM不跳闸 →电路正常运行。
故障时：
过流： YA
1、YA2得电
漏电： YA3失电 → 脱扣→ KM跳闸 →实现故障保护。
三、KBZ系列矿用隔爆型真空馈电开
用于煤矿井下交流50Hz,电压为1140V或660V，额定电流至400A的三相电力线路中，作为配电总开关或分支开关用，当与漏电继电器配合使用时，可以对被控测线路进行漏电保护。KBZ自备漏
10 电检测与漏电闭锁保护。具有过载、短路、欠压、失压、漏电保护、漏电检测、漏电闭锁并具有远方分闸功能。
四、BLZ系列矿用隔爆型真空馈电开关
BLZ口系列矿用隔爆型真空馈电开关，额定电压为1140V或660V主要作为200～1250kV·A隔爆型移动变电站中的低压侧，也可单独作为供电总开关和分路开关使用。具有过载、短路、欠压和漏电保护。开关海拔高度不超过2000m、周围介质温度为+45～一5℃的地方可靠工作。
