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[摘要] 简述了KJ65N型安全监控系统的功能，结合姚桥煤矿8505综放面交叉断电控制技术的设计，通过硬件和主控系统软件远程断电指令的关联设置。实现8505综放面应用瓦斯超限交叉断电控制技术，保证了生产和职工人身安全的需要。
[关键词] 系统；分站；传感器；瓦斯超限；关联指令；交叉断电；规程、规范、规定
中图分类号：TD76 文献标识码：B 文章编号：
1.简述
姚桥煤矿采用KJ65N型分站式安全监控系统（以下简称系统）。系统由四个功能组成：（1）传感器和执行器，包括声光报警器、控制器和工作电源等；（2）信息传输装置，包括传输接口、分站、传输线、接线盒和电源等；（3）中心站和主站的硬件，包括工控计算机、工作站、外围设备及电源；（4）中心站或主站的工控计算机软件，包括应用程序、操作系统（或监控程序）及存储介质等，整个系统采用分站式树型网络结构，系统采用FSK调制解调通讯方式，对井下、井上数据和信息进行传输。本公司所有管理者均可通过企业信息网随时查询到姚桥矿安全监控信息。中煤总公司、江苏省煤管局和国家安全总局领导均可通过国际互联网查询到姚桥矿安全监控信息。
2.综放工作面监控系统瓦斯超限交叉断电控制技术的设计
综放面由于设备系统需要动力电源电压等级较多，供电系统独立性要求高，一般由变电所单独提供多路供电系统。由于电压等级不同，多回路供电，这给瓦斯超限断电控制安装、维护带来较大困难。传统只安装瓦斯断电器的方式不能解决综放面的断电控制，我们充分利用安全监控系统交叉断电功能，并对系统进行改造，有效解决了综放工作面不同电压等级、多回路供电条件下，瓦斯超限断电功能，维护了矿井的安全生产。
例如：按照《规程、规范、规定》的要求，切断8505综放面及回风巷中全部非本安型电气设备的供电电源总开关有两种方法。第一种方法：就是切断综放工作面溜子道及材料道进风巷配电点处（以下简称配电点处），总开关负荷侧电源。第二种方法：就是切断配电点处总开关的上级开关（在就近采区变电所里）负荷侧电源。
2.1综放工作面两道配电点断电控制技术的设计
综放工作面溜子道配电点处有一台高防开关，此开关控制工作面部分及回风巷内全部非本质安全型电气设备的总电源。在此处安装一台分站，供电电源接在总开关电源侧100VAC电源上，分站中断电器的常闭接点与总开关断电控制端相接。分站上连接着工作面回风巷距全风压汇合处10～15米范围内的甲烷、CO、温度传感器各一台，煤仓上部甲烷传感器一台，被控总开关负荷侧是否断电的馈电传感器一台，皮带变频开关负荷侧是否断电的皮带开停传感器2台。当分站上所连接的甲烷传感器监测到甲烷气体浓度超限时，立即就地切断此处总开关负荷侧电源。如图一所示：8505溜子道配电点断电控制示意图。
综放工作面材料道配电点处有一台高防开关，此台开关控制工作面部分及材料道内全部非本质安全型电气设备的总电源。在此处安装一台分站，供电电源接在总开关电源侧100VAC电源上，在该分站上连接着被控总开关负荷侧是否断电的馈电传感器一台。分站中断电器常闭接点与总开关断电控制端相接。如图二所示：8505材料道配电点断电控制示意图。
当本分站接到中心站计算机主控系统发来的远程断电控制指令后，立即切断被控总开关负荷侧电源。
2.2综放工作面就近变电所断电控制技术的设计
綜放工作面两道配电点处的总开关的供电电源，一般都来自就近采区的变电所。例如：8505综放面溜子道配电点处的电源总开关的供电电源来自东三变电所，而8505综放面材料道配电点处的电源总开关的供电电源来自新东四中部变电所。
新东四中部变电所内有一台高防开关（型号：PBG23-6，编号：12-233），此台开关控制8505材料道配电点处电源总开关的供电电源。在该变电所内安装一台监控分站，供电电源取自本所内其它低压开关负荷侧660V电源。分站上连接着8505综放面回风巷距切眼小于10米范围内的甲烷传感器一台，工作面回风隅角切顶线处的甲烷传感器一台，被控总开关负荷侧是否断电的馈电传感器一台，监测本所气体温度传感器一台。分站中断电器的常闭接点与高防开关（型号：PBG23-6，编号：12-233）的断电控制端接点相连。当分站上所连接的甲烷传感器监测到甲烷气体浓度超限时，立即就地切断被控开关负荷侧电源。如图三所示：新东四中部变电所断电控制示意图。
东三大巷变电所有一台高防开关（型号：PBG23-6，编号：12-208），此台开关控制8505溜子道配电点处电源总开关的供电电源。在该变电所内安装一台分站，供电电源取自本所内其它低压开关负荷侧660V电源。分站上连接着被控开关负荷侧是否断电的馈电传感器一台，监测本所气体温度传感器一台。分站中断电器的常闭接点与高防开关（型号：PBG23-6，编号：12-208）的断电控制端接点相连。当本分站接到中心站计算机主控系统发来的远程断电控制指令后，立即切断被控开关负荷侧电源。如图四所示：东三大巷变电所断电控制示意图。
3.综放工作面监控系统瓦斯超限交叉断电控制技术的应用
8505综放面的供电系统来自两个采区变电所，材料道和工作面的部分电气设备的供电来自新东四中部变电所，溜子道（工作面回风巷）和工作面的部分电气设备的供电来自东三大巷变电所。如图五所示：8505综放面供电和断电控制系统示意简图。
3.1在主控系统中设置远程断电关联指令，实现分站之间关联断电
当一台分站上所连接的甲烷传感器监测到瓦斯气体浓度超限时，不仅要立即就地切断被控总开关负荷侧电源，而且还要同时远程切断相关联的另一台分站被控总开关负荷侧电源。才能达到《规程、规范、规定》的综放工作面的断电范围。
例如：当8505溜子道配电点处分站上所连接的甲烷传感器监测到瓦斯气体浓度超限时，要立即就地切断被控总开关负荷侧电源，还要同时远程切断相关联的8505材料道配电点处分站被控总开关负荷侧电源。才能达到切断8505综放面及其回风巷中全部非本质安全型电气设备电源的目的。 因此，要实现8505溜子道分站与材料道分站关联远程断电，需要预先在中心站计算机主控系统中设置关联远程断电指令。就是把8505溜子道配电点处分站上所连接的2台甲烷传感器都设置成：溜子道分站的10端口关联到材料道分站的09端口，溜子道分站开启10端口；把新东四中部变电所内分站上所连接的2台甲烷传感器都设置成：新东四中部变电所内分站的10端口关联到溜子道分站的09端口，新东四中部变电所内分站开启10端口。
3.2综放工作面监控系统交叉断电控制技术的应用
当8505溜子道分站上所连接的甲烷传感器监测到瓦斯气体浓度超限时，此分站实现就地断电，立即切断溜子道被控总开关负荷侧电源，与此同时，材料道分站接到中心站计算机主控系统发来的远程断电关联指令，及时切断材料道被控总开关负荷侧电源。这样就达到了《规程、规范、规定》的8505综放面的断电范围。
当新东四中部变电所内分站上所连接的甲烷传感器监测到瓦斯气体浓度超限时，此分站实现就地断电，立即切断控制材料道高防开关负荷侧电源，与此同时，溜子道分站接到中心站计算机主控系统发来的远程断电关联指令，及时切断溜子道被控总开关负荷侧电源。这样也就实现了《规程、规范、规定》的8505综放面的断电范围。
以上叙述的2种断电功能，任何一种都能达到切断8505综放面及其回风巷中全部非本质安全型电气设备电源的目的。因此，这2种断电功能一起使用，就是8505综放面监控系统交叉斷电控制技术的实践过程。
安装东三变电所断电控制系统的目的，当8505溜子道分站断电不可靠时，地面中心站值班人员可以通过计算机主控系统向任何一台分站发强制远程断电指令，东三变电所内分站一旦收到强制远程断电指令后，立即切断控制溜子道高防开关负荷侧电源。
4.结语
分站供电电源是660V，采煤工作面两道进风巷配电点处660V电源是低压开关提供的，低压开关接在高防开关负荷侧，分站切断高防开关负荷侧电源时，也就切断了分站供电电源。假如分站备用电池电量少，供电时间短，一旦备用电池电源用完，系统就把分站当作设备故障处理，人工无法将两道高防总开关再送上电。
技术改进：把安装在综放工作面两道配电点处的分站，让其供电电源接在高防总开关100V的电源侧，将分站内部660V变为28V的变压器更换为100V变为28V的变压器后，分站不会因为切断高防总开关负荷侧电源后而无供电电源。
[作者简介]
赵呈前（1980.10），男，江苏沛县人，工程师，大学文化，现任上海能源大屯煤电公司姚桥煤矿安监科专员。
[关键词] 系统；分站；传感器；瓦斯超限；关联指令；交叉断电；规程、规范、规定
中图分类号：TD76 文献标识码：B 文章编号：
1.简述
姚桥煤矿采用KJ65N型分站式安全监控系统（以下简称系统）。系统由四个功能组成：（1）传感器和执行器，包括声光报警器、控制器和工作电源等；（2）信息传输装置，包括传输接口、分站、传输线、接线盒和电源等；（3）中心站和主站的硬件，包括工控计算机、工作站、外围设备及电源；（4）中心站或主站的工控计算机软件，包括应用程序、操作系统（或监控程序）及存储介质等，整个系统采用分站式树型网络结构，系统采用FSK调制解调通讯方式，对井下、井上数据和信息进行传输。本公司所有管理者均可通过企业信息网随时查询到姚桥矿安全监控信息。中煤总公司、江苏省煤管局和国家安全总局领导均可通过国际互联网查询到姚桥矿安全监控信息。
2.综放工作面监控系统瓦斯超限交叉断电控制技术的设计
综放面由于设备系统需要动力电源电压等级较多，供电系统独立性要求高，一般由变电所单独提供多路供电系统。由于电压等级不同，多回路供电，这给瓦斯超限断电控制安装、维护带来较大困难。传统只安装瓦斯断电器的方式不能解决综放面的断电控制，我们充分利用安全监控系统交叉断电功能，并对系统进行改造，有效解决了综放工作面不同电压等级、多回路供电条件下，瓦斯超限断电功能，维护了矿井的安全生产。
例如：按照《规程、规范、规定》的要求，切断8505综放面及回风巷中全部非本安型电气设备的供电电源总开关有两种方法。第一种方法：就是切断综放工作面溜子道及材料道进风巷配电点处（以下简称配电点处），总开关负荷侧电源。第二种方法：就是切断配电点处总开关的上级开关（在就近采区变电所里）负荷侧电源。
2.1综放工作面两道配电点断电控制技术的设计
综放工作面溜子道配电点处有一台高防开关，此开关控制工作面部分及回风巷内全部非本质安全型电气设备的总电源。在此处安装一台分站，供电电源接在总开关电源侧100VAC电源上，分站中断电器的常闭接点与总开关断电控制端相接。分站上连接着工作面回风巷距全风压汇合处10～15米范围内的甲烷、CO、温度传感器各一台，煤仓上部甲烷传感器一台，被控总开关负荷侧是否断电的馈电传感器一台，皮带变频开关负荷侧是否断电的皮带开停传感器2台。当分站上所连接的甲烷传感器监测到甲烷气体浓度超限时，立即就地切断此处总开关负荷侧电源。如图一所示：8505溜子道配电点断电控制示意图。
综放工作面材料道配电点处有一台高防开关，此台开关控制工作面部分及材料道内全部非本质安全型电气设备的总电源。在此处安装一台分站，供电电源接在总开关电源侧100VAC电源上，在该分站上连接着被控总开关负荷侧是否断电的馈电传感器一台。分站中断电器常闭接点与总开关断电控制端相接。如图二所示：8505材料道配电点断电控制示意图。
当本分站接到中心站计算机主控系统发来的远程断电控制指令后，立即切断被控总开关负荷侧电源。
2.2综放工作面就近变电所断电控制技术的设计
綜放工作面两道配电点处的总开关的供电电源，一般都来自就近采区的变电所。例如：8505综放面溜子道配电点处的电源总开关的供电电源来自东三变电所，而8505综放面材料道配电点处的电源总开关的供电电源来自新东四中部变电所。
新东四中部变电所内有一台高防开关（型号：PBG23-6，编号：12-233），此台开关控制8505材料道配电点处电源总开关的供电电源。在该变电所内安装一台监控分站，供电电源取自本所内其它低压开关负荷侧660V电源。分站上连接着8505综放面回风巷距切眼小于10米范围内的甲烷传感器一台，工作面回风隅角切顶线处的甲烷传感器一台，被控总开关负荷侧是否断电的馈电传感器一台，监测本所气体温度传感器一台。分站中断电器的常闭接点与高防开关（型号：PBG23-6，编号：12-233）的断电控制端接点相连。当分站上所连接的甲烷传感器监测到甲烷气体浓度超限时，立即就地切断被控开关负荷侧电源。如图三所示：新东四中部变电所断电控制示意图。
东三大巷变电所有一台高防开关（型号：PBG23-6，编号：12-208），此台开关控制8505溜子道配电点处电源总开关的供电电源。在该变电所内安装一台分站，供电电源取自本所内其它低压开关负荷侧660V电源。分站上连接着被控开关负荷侧是否断电的馈电传感器一台，监测本所气体温度传感器一台。分站中断电器的常闭接点与高防开关（型号：PBG23-6，编号：12-208）的断电控制端接点相连。当本分站接到中心站计算机主控系统发来的远程断电控制指令后，立即切断被控开关负荷侧电源。如图四所示：东三大巷变电所断电控制示意图。
3.综放工作面监控系统瓦斯超限交叉断电控制技术的应用
8505综放面的供电系统来自两个采区变电所，材料道和工作面的部分电气设备的供电来自新东四中部变电所，溜子道（工作面回风巷）和工作面的部分电气设备的供电来自东三大巷变电所。如图五所示：8505综放面供电和断电控制系统示意简图。
3.1在主控系统中设置远程断电关联指令，实现分站之间关联断电
当一台分站上所连接的甲烷传感器监测到瓦斯气体浓度超限时，不仅要立即就地切断被控总开关负荷侧电源，而且还要同时远程切断相关联的另一台分站被控总开关负荷侧电源。才能达到《规程、规范、规定》的综放工作面的断电范围。
例如：当8505溜子道配电点处分站上所连接的甲烷传感器监测到瓦斯气体浓度超限时，要立即就地切断被控总开关负荷侧电源，还要同时远程切断相关联的8505材料道配电点处分站被控总开关负荷侧电源。才能达到切断8505综放面及其回风巷中全部非本质安全型电气设备电源的目的。 因此，要实现8505溜子道分站与材料道分站关联远程断电，需要预先在中心站计算机主控系统中设置关联远程断电指令。就是把8505溜子道配电点处分站上所连接的2台甲烷传感器都设置成：溜子道分站的10端口关联到材料道分站的09端口，溜子道分站开启10端口；把新东四中部变电所内分站上所连接的2台甲烷传感器都设置成：新东四中部变电所内分站的10端口关联到溜子道分站的09端口，新东四中部变电所内分站开启10端口。
3.2综放工作面监控系统交叉断电控制技术的应用
当8505溜子道分站上所连接的甲烷传感器监测到瓦斯气体浓度超限时，此分站实现就地断电，立即切断溜子道被控总开关负荷侧电源，与此同时，材料道分站接到中心站计算机主控系统发来的远程断电关联指令，及时切断材料道被控总开关负荷侧电源。这样就达到了《规程、规范、规定》的8505综放面的断电范围。
当新东四中部变电所内分站上所连接的甲烷传感器监测到瓦斯气体浓度超限时，此分站实现就地断电，立即切断控制材料道高防开关负荷侧电源，与此同时，溜子道分站接到中心站计算机主控系统发来的远程断电关联指令，及时切断溜子道被控总开关负荷侧电源。这样也就实现了《规程、规范、规定》的8505综放面的断电范围。
以上叙述的2种断电功能，任何一种都能达到切断8505综放面及其回风巷中全部非本质安全型电气设备电源的目的。因此，这2种断电功能一起使用，就是8505综放面监控系统交叉斷电控制技术的实践过程。
安装东三变电所断电控制系统的目的，当8505溜子道分站断电不可靠时，地面中心站值班人员可以通过计算机主控系统向任何一台分站发强制远程断电指令，东三变电所内分站一旦收到强制远程断电指令后，立即切断控制溜子道高防开关负荷侧电源。
4.结语
分站供电电源是660V，采煤工作面两道进风巷配电点处660V电源是低压开关提供的，低压开关接在高防开关负荷侧，分站切断高防开关负荷侧电源时，也就切断了分站供电电源。假如分站备用电池电量少，供电时间短，一旦备用电池电源用完，系统就把分站当作设备故障处理，人工无法将两道高防总开关再送上电。
技术改进：把安装在综放工作面两道配电点处的分站，让其供电电源接在高防总开关100V的电源侧，将分站内部660V变为28V的变压器更换为100V变为28V的变压器后，分站不会因为切断高防总开关负荷侧电源后而无供电电源。
[作者简介]
赵呈前（1980.10），男，江苏沛县人，工程师，大学文化，现任上海能源大屯煤电公司姚桥煤矿安监科专员。