绞车八大保护计算整定新.docx

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绞车八大保护计算整定新

主提绞车保护装置整定

一、过卷保护

1、主提绞车房室外过卷高度计算

提升过卷高度验算（4m3吊桶为例）

绞车最大绳速为5.6m/s

h4=H-（h1+h2+h3+0.5R）=25.87-（10.5+1.5+8.03+0.75）=5.09m，现场实际调整过卷高度为5.0m

式中：

H—为井架高度即井口水平到天轮平台的距离，25.87m

h1—翻矸台高度，取10.5m

h2—吊桶卸矸所需高度，1.5m

h3—吊桶、钩头、连接装置和滑架的总高度

h3=3.08+1.85+2+1.1=8.03m

h4—提升过卷高度

R—提升天轮公称半径，1.5m

大于《煤矿安全规程》规定的3.29375m（根据《煤矿安全规程》第三百九十七条表6算的，满足施工要求。

根据《规程》第四百二十七条规定：

当提升容器超过正常终端停止位置0.5m时，防止过卷装置能自动断电。

所以现场实际调整过卷高度为4.5m，即当提升容器超过正常终端停止位置0.5m时，该绞车的防止过卷装置动作断电，满足《煤矿安全规程》的要求。

2、主提绞车房室内过卷高度计算

根据公司及处相关文件规定，当提升容器提升至终端位置以上0.2m位置时，室内过卷起作用，继续上提0.2m时，室外过卷起作用，所以室外过卷高度设置为4.6m

二、过速保护

主提绞车最大速度为5.6m/s，根据《煤矿安全规程》第四百二十七条规定：

当提升速度超过最大速度的15%时，安全回路能自动断电。

所以现场设定值为：

当提升速度超过最大速度的10%时，安全回路能自动断电。

即：

5.6×（1+10%）=6.16m/s

主提绞车过速保护整定值为：

6.1m/s

三、过负荷和欠电压保护

过负荷：

主提电机额定电流为117A时，当电流超过额定电流的1倍时，过负荷保护装置动作，自动切断电流回路。

即：

117÷40=2.925A

所以主提绞车过负荷保护整定值为：

2.9A

欠电压：

主提绞车电机额定电压为6KV，当线路中电压低于额定电压的80%时，欠电压保护装置动作，切断电源。

主提绞车欠电压保护整定值为：

6000V×80%=4800V

四、减速功能保护装置

高速提升下放物件时：

距封口盘、吊盘60m的位置时进入减速点，减速功能保护装置、限速保护装置同时起作用，提升距封口盘、吊盘20m的位置时速度限至到2m/s,通过封口盘、吊盘时速度在1m/S

低速提升过程：

低速提升最大速度为1.5m/s，符合《煤矿安全规程》第四百二十七条规定。

提升下放设备构件时，提升机速度控制在匀速为2m/S，通过封口盘、吊盘时速度控制在1m/S

五、限速保护

1、绞车减速度a和爬行速度Vc的确定

根据《煤矿安全规程》第四百二十四条规定立井中升降人员时的加速度和减速度都不得超过0.75m/s2的规定和绞车的实际运行情况，我们将该绞车上行和下放时的减速度a定为0.5m/s2。

《煤矿安全规程》第四百二十七条规定绞车限速保护必须保证提升容器到达终端位置时的速度不超过2m/s；绞车司机操作规程规定立井施工用吊桶提升时绞车速度过封口盘、吊盘不得超过2m/s；公司机电处下发的《关于提升机保护的实现方式和检查方法及备用信号装置得实现方式的规定》中规定，限速保护需要达到的要求是提升容器下放时，距吊盘10m处的速度不得大于2m/s，提升容器经过吊盘时的速度不得大于1m/s。

综合以上所述，主提绞车上行和下放时的限速保护装置相关数据设定如下：

1、提升过程：

绞车提升容器以5.6m/s速度运行至距封口盘70m的位置进入减速点时，绞车上安装的2个编码器产生模拟信号传输到PLC处理器内，绞车的限速保护装置开始起作用控制绞车减速，使吊桶运行至距封口盘20m处时，速度减至1m/s，然后绞车以1m/s的爬行速度匀速运行至翻矸平台。

2、下放过程：

绞车下放容器以5.6m/s运行至距吊盘70m位置时，绞车上安装的2个编码器产生模拟信号传输到PLC处理器内，绞车的限速保护装置开始起作用控制绞车减速，使吊桶运行至距吊盘20m处时，速度减至2m/s，然后距离吊盘10位置时绞车速度限制在1m/s，下放大件设备时，采用人工配合操作的方式将速度控制在0.3m/s。

上限速保护装置设定数据验证计算

（2）、减速行程Srd

Srd=（V初速度2-V末2）/2aS=（31.36-1）/1=30.36m

所以70-20=50m＞30.36m，上限速保护装置设定数据符合要求

4、下限速保护装置设定数据验证计算

（1）、减速段总时间t3

t3=Srd=（V初速度2-V末2）/2aS=（31.36-1）/1=30.36m

所以70-20=50m＞30.36m，下限速保护装置设定数据符合要求

六、深度指示器传动失效保护

现场通过断轴保护装置实现，在低速爬行阶段速度为0.5m/S时，低速继电器释放将断轴保护装置的常闭点短接，在速度超过0.5m/S时速度继电器吸合，常闭点断开，断轴保护利用接近开关测量脉冲数量，待脉冲数量少于规定要求时，断轴保护常闭点断开，安全回路失电，绞车进行安全制动。

七、闸间隙保护

根据《煤矿安全规程》规定：

盘形闸闸间隙不大于2mm.现场调试为1.0mm。

如果盘形闸闸皮磨损严重或者由于盘形闸内在的原因在敞闸时，使闸间隙大于2mm，闸间隙保护装置就会以声光信号形式，发出警报。

八、松绳保护

现场采用在出绳口托绳轮上端位置安装一组光电开关，当钢丝绳松弛时触碰到托绳轮时，组光电开关起作用就会以声光信号的形式，发出警报。

九、信号闭锁保护

主提绞车房采用KXT20矿用斜井信号通讯装置，此信号装置分为三个主机，吊盘、信号室、绞车房各放置一个，信号通讯装置与绞车PLC处理器连接，绞车通过PLC程序控制绞车高压换向柜和转子控制柜实现信号闭锁，当井口主提信号工发出信号，信号传输到信号装置内，信号箱内中间继电器吸合，显示声光信号，同时信号传输进绞车PLC处理器内，PLC程序识别后，绞车才能正常运行。

同时当信号工发出提升信号时，绞车房信号装置提升信号灯亮，PLC识别提升信号，绞车只能提升运转，不能下放运转。

所以实现没有信号不能开车，正反转相互闭锁的功能。

提升绞车保护装置整定

一、过卷保护

1、室外过卷

提升过卷高度验算（2m3吊桶为例）

绞车最大绳速为4.8m/s

h4=H-（h1+h2+h3+0.5R）=25.87-（10.5+1.5+7.74+0.625）=5.5m，实际设定为5.0m

式中：

H—为井架高度即井口水平到天轮平台的距离，25.87m

h1—翻矸台高度，取10.5m

h2—吊桶卸矸所需高度，1.5m

h3—吊桶、钩头、连接装置和滑架的总高度，

h3=2.89+1.75+2+1.1=7.74m

h4—提升过卷高度

R—提升天轮公称半径，1.25m

大于《煤矿安全规程》规定的3.6875m（根据《煤矿安全规程》第三百九十七条表6算的，满足施工要求。

根据《煤矿安全规程》第四百二十七条规定：

当提升容器超过正常终端停止位置0.5m时，防止过卷装置能自动断电。

所以现场实际调整过卷高度为4.5m，即当提升容器超过正常终端停止位置0.4m时，该绞车的防止过卷装置动作断电，满足《煤矿安全规程》的要求。

2、提升绞车房室内过卷高度计算

根据公司及处相关文件规定，当提升容器提升至终端位置以上0.2m位置时，室内过卷起作用，继续上提0.2m时，室外过卷起作用，所以室内过卷高度设置为4.6m

二、过速保护

提升绞车最大速度为4.8m/s，根据《煤矿安全规程》第四百二十七条规定：

当提升速度超过最大速度的15%时，安全回路能自动断电。

所以现场设定值为：

当提升速度超过最大速度的10%时，安全回路能自动断电。

即：

4.8×（1+10%）=5.28m/s

提升绞车过速保护整定值为：

5.2m/s

三、过负荷和欠电压保护

过负荷：

提升绞车电机额定电流为68A时，当电流超过额定电流的1.2倍时，过负荷保护装置动作，自动切断电流回路。

即：

68×1.2÷40=2.0A

所以提升绞车过负荷保护整定值为：

2.0A

欠电压：

提升绞车电机额定电压为6KV，当线路中电压低于额定电压的80%时，欠电压保护装置动作，切断电源。

提升绞车欠电压保护整定值为：

6000V×80%=4800V

四、减速功能保护装置

提升过程：

距封口盘70m的位置时进入减速点，减速功能保护装置、限速保护装置同时起作用，提升距封口盘20m的位置时速度限至到2m/s，距离封口盘10m的位置时速度限至到1m/s

下放过程：

距吊盘70m的位置时进入减速点，减速功能保护装置、限速保护装置同时起作用，下放距吊盘20m的位置时速度限至到2m/s，距离吊盘10m的位置时速度限至到1m/s

五、限速保护

1、绞车减速度a和爬行速度Vc的确定

根据《煤矿安全规程》第四百二十四条规定立井中升降人员时的加速度和减速度都不得超过0.75m/s2的规定和绞车的实际运行情况，我们将该绞车上行和下放时的减速度a定为0.5m/s2。

《煤矿安全规程》第四百二十七条规定绞车限速保护必须保证提升容器到达终端位置时的速度不超过2m/s；绞车司机操作规程规定立井施工用吊桶提升时绞车速度过封口盘、吊盘不得超过2m/s；公司机电处下发的《关于提升机保护的实现方式和检查方法及备用信号装置得实现方式的规定》中规定，限速保护需要达到的要求是提升容器下放时，距吊盘10m处的速度不得大于2m/s，提升容器经过吊盘时的速度不得大于1m/s。

综合以上所述，提升绞车上行和下放时的限速保护装置相关数据设定如下：

1、提升过程：

绞车提升容器以4.8m/s速度运行至距封口盘70m的位置进入减速点时，绞车上安装的2个编码器产生模拟信号传输到PLC处理器内，绞车的限速保护装置开始起作用控制绞车减速，使吊桶运行至距封口盘20m处时，速度减至1m/s，然后绞车以1m/s的爬行速度匀速运行至翻矸平台。

2、下放过程：

绞车下放容器以4.8m/s运行至距吊盘70m位置时，绞车上安装的2个编码器产生模拟信号传输到PLC处理器内，绞车的限速保护装置开始起作用控制绞车减速，使吊桶运行至距吊盘20m处时，速度减至2m/s，然后距离吊盘20m位置时绞车速度限制在1m/s，下放大件设备时，采用人工配合操作的方式将速度控制在0.3m/S

上限速保护装置设定数据验证计算

（2）、减速行程Srd

Srd=（V初速度2-V末2）/2aS=（4.82-1）/1=22.04m

所以70-20=50m＞22.04m，上限速保护装置设定数据符合要求

3、下限速保护装置设定数据验证计算

（1）、减速段总时间t3

t3=Srd=（V初速度2-V末2）/2aS=（4.82-1）/1=22.04m

所以70-20=50m＞22.04m，下限速保护装置设定数据符合要求

六、深度指示器传动失效保护

现场通过断轴保护装置实现，在低速爬行阶段速度为0.5m/S时，低速继电器释放将断轴保护装置的常闭点短接，在速度超过0.5m/S时速度继电器吸合，常闭点断开，断轴保护利用接近开关测量脉冲数量，待脉冲数量少于规定要求时，断轴保护常闭点断开，安全回路失电，绞车进行安全制动。

七、闸间隙保护

根据《煤矿安全规程》规定：

盘形闸闸间隙不大于2mm.现场调试为1.0mm。

如果盘形闸闸皮磨损严重或者由于盘形闸内在的原因在敞闸时，使闸间隙大于2mm，闸间隙保护装置就会以声光信号形式，发出警报。

八、松绳保护

现场采用在出绳口托绳轮上端位置安装一组光电开关，当钢丝绳松弛时触碰到托绳轮时，组光电开关起作用就会以声光信号的形式，发出警报。

九、信号闭锁保护

提升绞车房采用KXT20矿用斜井信号通讯装置，此信号装置分为三个主机，吊盘、信号室、绞车房各放置一个，信号通讯装置与绞车PLC处理器连接，绞车通过PLC程序控制绞车高压换向柜和转子控制柜实现信号闭锁，当井口主提信号工发出信号，信号传输到信号装置内，信号箱内中间继电器吸合，显示声光信号，同时信号传输进绞车PLC处理器内，PLC程序识别后，绞车才能正常运行。

同时当信号工发出提升信号时，绞车房信号装置提升信号灯亮，PLC识别提升信号，绞车只能提升运转，不能下放运转。

所以实现没有信号不能开车，正反转相互闭锁的功能。