白玉虎(1) 谢金富(2) 赵金凯(3)
北京天地华泰矿业管理股份有限公司,北京100013
摘要：矿用隔爆兼本质安全型多回路真空电磁启动器（简称组合开关）适用于综采工作面，同时控制多个设备运行，包括采煤机、运输机、转载机、破碎机、乳化泵、清水泵等。组合开关与电磁起动器都具有短路，过载、断相、漏电闭锁、过、欠压等各种保护功能。文章详细介绍组合开关的选型、维护及故障处理。
关键词：组合开关；控制；保护功能；故障处理
一、矿用隔爆兼本质安全型多回路真空电磁启动器选型
依据赛蒙特尔煤矿综采工作面负荷选择组合开关：采煤机一回路、运输机双电机双速四回路、转载机单电机双速二回路、破碎机一回路、乳化泵4台四回路、清水泵3台三回路，共计15回路。按照电压等级选型乳化泵额定电压1140V，额定功率250KW;清水泵额定电压1140V，额定功率125KW;备用二回路，总共需要9回路，可选择QJZ - /1140-9、10、11、12。其余设备电压等级均为3300V，使用8回路，备用回路至少5回路，总计13回路。根据设备功率考虑，采煤机总功率1780KW,运输机总功率1710KW，转载机功率375KW，破碎机功率375KW，需要移动变电站容量4240kVA，现有移变最大容量为4000kVA(查询《煤矿供电设计与继电保护整定计算示例》),需要两台移动变电站给两台组合开关供电。第一种选择：采煤机和破碎机使用一台组合开关，运输机与转载机使用使用一台组合。采煤机和破碎机需要2回路，备用2回路，可选择 QJZ - /3300-4、6 ；运输机和转载机需要6回路，备用3回路，可选择 QJZ - /3300-9、10、11。第二种选择：采煤机和转载机使用一台组合开关，运输机与破碎机使用一台。采煤机和转载机需要3回路，备用2回路，可选择 QJZ - /3300-5、6 ；运输机和破碎机需要5回路，备用3回路，可选择 QJZ - /3300-8、9、10。
组合开关生产厂家有天津华宁、常州联力、山西际安、八达电气、电光防爆等。根据设备成本和售后服务综合评估，赛蒙特尔煤矿选用山西际安组合开关三台，分别为四、九、十组合开关。
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图（一）组合开关外形
二、矿用隔爆兼本质安全型多回路真空电磁启动器使用维护
1、QJZ-1600/3300系列矿用隔爆兼本质安全型多回路真空电磁起动器适用于含有爆炸性危险气体（甲烷）和煤尘的矿井中，对三相鼠笼式电动机或双绕组鼠笼式异步电动机的起动、停止进行控制和保护，并可在停止时方便地进行换向。当设备出现过载，短路等故障时能自动切断电源并显示及记忆故障信号，开关还具有模拟漏电闭锁保护试验及短路保护试验功能，运行中能显示各支路状态参数。本组合起动器采用德国西门子公司(s7-1200)可编程控制。采用全中文液晶触摸屏显示及中文提示，更为直观，性能稳定。
2、自动控制
组合开关通过KTC101控制器对设备实现自动控制，操作KTC101控制器的按键启、停设备；可以通过KTC101控制系统的多功能扩音电话远程控制设备启、停。
通过控制器与两台组合开关连锁，实现采煤机的运输机闭锁功能。《煤矿安全规程》2016版第一百一十七条 使用滚筒式采煤机采煤时,必须遵守下列规定:采煤机上装有能停止工作面刮板输送机运行的闭锁装置。
3、开关的维护和检查按照《煤矿设备完好标准》进行。应对组合开关定期检查：做防潮、防锈处理，遥测主回路绝缘，主回路连接部是否松动，隔离机构是否松动，采煤机机身上运输机闭锁线是否正常。
三、矿用隔爆兼本质安全型多回路真空电磁启动器故障处理
组合开关故障状态一般在液晶显示屏上有汉字提示：短路，过载、断相、漏电闭锁、过、欠压、接触器故障；还有故障在屏幕上没有显示、不合闸、不自保、显示屏不亮等。下面列举常见故障及排除方法：
1、漏电闭锁故障
单独控制时任一回路显示漏电闭锁，要把插在主接触器上的漏电检测线拔开：如果故障解除，说明故障点在开关以外；如果故障没解除，要检查电流检查板、试验板、漏电闭锁板采用替换法。
2、短路故障
检查开关所带负荷电机及电缆是否有短路故障；要检查电流检测板和试验板及电压检测板是否损坏，方法：替换法；
3、过载故障
可能是电机有问题或电机带的负载大；可能是电流检测板中的电流调整电位器W1及W2没有调整合适；
4、断相故障
首先要检查电机及电缆是否有断线的地方；检查断相回路电流互感器的连接线是否断开；可能是电流互感器线圈断，用万用表测电流表互感器的阻值在600Ω左右为正常，如果是无穷大为不正常。
5、过、欠压
首先要检测电网电压是否正常；观察试验板中的电压档位是否打在合适的位置。
6、接触器故障
观察隔离开关手把是否打到合闸位，而与它们配合的急停按钮是否弹出，如果没弹出到位就会出现接触器故障；检查接触器的线圈是否烧坏；检查220V电源及中间继电器线圈及触点是否正常；检查SM1223上的I3.0—I3.5线是否接触良好,也有可能是I3.0—I3.5端口烧坏了,更换SM1223；
7、其他故障:
屏幕显示正常开关不合闸，检查远控线及控制器是否正常，检查运行方式是否所需要的运行方式，检查先导板；屏幕黑屏，组合开关输入电源正常时，检查主保险是否烧坏，控制回路保险是否烧坏，主变压器有无电压输出，电源模块输出电压是否正常，屏幕电源线插头是否松动；如果任一回路出现故障，其他回路均正常，故障回路负荷电缆及电机正常，回路故障排除需要花费大量时间时，可将负荷电缆接到备用回路。
结束语：矿用隔爆兼本质安全型多回路真空电磁启动器在煤矿广泛使用，随着电子科技的发展，矿用机电设备更新换代，组合开关也在更新改造。我们不能拘泥于现有的机电设备，应该放眼市场，学习并掌握更先进的机电设备。
参考文献：《煤矿安全规程》2016版 中国法制出版社
《煤矿供电设计与继电保护整定计算示例》 主编 陈仁明 黄稳 王霜中国矿业大学出版社2013,11