局部通风机开关自动切换装置

1  概  述

在矿井中，掘进工作面所需的风，是由局部通风机供给。局部通风机能否正常运转，直接影响矿井安全。在通常情况下，专用局部通风机投入使用，只有其出现故障时，备用局部通风机才投入运转。为防止突发性的机电故障，专用局部通风机突然掉电，而备用局部通风机又未能及时开启，从而影响掘进工作面供风。为此，设计了局部通风机开关自动切换电路，此电路在应用上具有很好的稳定性及实用性，在淮南矿业集团谢桥矿得到广泛应用，收到了明显的效果。

2  设计原理

随着掘进工作面长度的增长，局部通风机功率也随之增大，FDⅡNo8型局部通风机其功率达到55kW×2，此类对旋局部通风机配备Φ1 000mm风筒，为防止风筒被同时起动的双电机吹爆，双电机之间必须保证间隔10～20s启动，为满足此要求，我们设计延时触发电路，如图1所示。

图1  利用NE555构成的施密特触发电路

将利用NE555施密特触发器，组成延时电路做成组件，安置于对旋局部通风机第一台电机开关中，此开关吸合10～20 s后(调节电位器RW 达到所需的延时时间)，继电器J1吸合，J1—1触点串联于对旋局部通风机另一台电机开关的启动回路，此开关吸合，第二台电机开起。发光二极管LED可显示继电器J1的工作状况。

此电路是利用NE555构成施密特触发器来工作的，其原理是：AC24～48 V电源经整流桥QL1整流，再经过C1滤波后通过Q1、R1、C2、DW1组成稳压电路，输出一稳定的12V直流电，为IC1、J1提供电源。送电时，由于C3需要渐进的充电，致使NE555的2、6脚为低电位，3脚输出高电位，继电器J1不吸合，当C3充电达2/3U₀时，3脚由高电位翻转为低电位，继电器J1吸合；R2、RW、C3构成延时电路，改变RW的大小，即可调整延时的长短(10～60s)。

专用局部通风机和备用局部通风机的切换接线见图2。专用局部通风机开关1^#外加一组常闭辅助触点CKJ-3，并把它并联于备用局部通风机开关1^#的自保接点1、2上，当专用局部通风机开关1^#吸合线圈CJK失电时，CKJ—3闭合，备用局部通风机1^#启动，延时10～20s，备用局部通风机2^#开关先导回路导通，备用局部通风机2^#电机启动。

图2  自动切换开关接线图

在启动专用局部通风机开关1^#时，备用局部通风机开关1^#隔离手柄打至零位，从而防止专用局部通风机1^#点动时，备用局部通风机自行启动，当专用局部通风机正常运转时，备用局部通风机开关1^#的隔离手柄恢复到送电位置。

此种自动切换装置只停留在单向切换，即专用局部通风机向备用局部通风机的切换，我们准备在此实际应用的基础上，设计一独立装置，既能保证双向切换，又能保证对旋风机双电机间隔启动，而又不改变开关原有电路，这将为“一通三防”和电气管理上带来帮助。