专利名称：矿用设备失流报警装置和矿用风机供电系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及报警技术，特别涉及一种矿用设备失流报警装置和矿用风机供电系统。
背景技术：
在矿井作业中，用于作业的部分设备需要连续运转而不能停机，例如，由于井下巷道、井下生产工作面等作业范围中通常聚集有瓦斯、CO等有毒有害气体，因此，通常在地面上设置抽风机房，机房内安装有主风机，并且，在井下生产工作面中设置局扇通风机，由变电所为主风机和局扇通风机供电，通过主风机对井下巷道进行排风，通过局扇通风机对生产工作面进行排风，排出有害气体，并将地面的空气引入井下巷道，为井下作业人员提供呼吸空气，保证井下安全作业。由于井下作业的连续性，主风机、局扇通风机或者其他需连续运行的设备，没有特殊情况不能停机，需要变电所持续的为设备供电，现有的变电所开关柜中设置有过流、速断等保护装置，当设备出现过流和短路大电流情况下，变电所内开关会出现跳间、故障报警等现象，变电所运行人员根据故障特征采取针对性预案切除故障线路，恢复设备负荷的安全运转。但是，当故障出现的位置距离变电所较远时，不能及时发现设备停机的现象，因此给井下作业造成安全隐患。例如，在抽风机房内造成主风机跳闸，使主风机停止运转时，或者当局扇通风机出现故障时，变电所内将没有任何显示。而由于抽风机房和井下生产工作面与变电所距离较远，当主风机和局扇通风机停机时变电所运行人员不能及时发现风机停机现象，而各风机长时间内停机，会造成井下巷道内或井下生产工作面有毒有害气体超标， 为井下作业造成安全隐患，甚至造成重大事故的发生。
实用新型内容本实用新型提供了一种矿用设备失流报警装置和矿用风机供电系统，以提高井下作业的安全性。本实用新型提供的矿用设备失流报警装置，包括设置于设备的供电电路中检测电流值的电流传感器；与电流传感器的电流值输出端相连，且当判断出所述电流值小于设定阈值时产生报警控制信号的控制器；与控制器报警控制信号输出端相连，且在接收到所述报警控制信号后产生报警信号的报警器。如上所述的矿用设备失流报警装置，其中，所述控制器为电流比较器，所述电流比较器的第一输入端与所述电流传感器的电流值输出端相连，所述电流比较器的第二输入端与参考电流相连，所述电流比较器的输出端作为报警控制信号输出端。如上所述的矿用设备失流报警装置，其中，所述报警器为发光二极管。如上所述的矿用设备失流报警装置，其中，所述报警装置中还设置有继电器，所述报警器包括扬声器和电源，其中，所述继电器的输入端与所述控制器的报警控制信号输出端相连；所述继电器输出端的常开触点与所述扬声器和电源串联为电流回路。本实用新型还提供了一种矿用风机供电系统，包括风机和风机的供电电路，还包括本实用新型实施例提供的矿用设备失流报警装置，所述风机的供电电路为三相电源供电电路，且每相支路中各连接一个所述电流传感器。本实用新型提供的矿用设备失流报警装置和矿用风机供电系统，通过电流传感器检测设备停机造成负荷失流时供电电路中的电流值，当该电流值小于设定阈值时，通过报警器产生的报警信号提示工作人员设备停机的故障，以提示工作人员，使工作人员及时发现设备停机的故障，尽快采用措施，为恢复设备安全运转提供宝贵的检修时间，避免因设备长时间停机给井下作业带来的安全隐患，为井下作业提供了安全保障。
图1为本实用新型实施例所提供的矿用设备失流报警装置的方框图；图2为本实用新型另一实施例所提供的矿用设备失流报警装置的方框图<附图标记1-电流传感器3-报警器5-输入端7-扬声器
2-控制器； 4-继电器； 6-输出端的常开触点 8-电源。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。本实用新型提供了一种矿用设备失流报警装置，图1为本实用新型实施例所提供的矿用设备失流报警装置的方框图，如图1所示，该报警装置包括电流传感器1、控制器2和报警器3。电流传感器1设置于设备的供电电路中，用于检测设备供电电路中的电流值。控制器2与电流传感器1的电流值输出端相连，用于接收电流传感器传送的电流值，且当判断出电流值小于设定阈值时，以产生报警控制信号。控制器2可通过比较电路或者包含相关指令的单片机、PLC或计算机等硬件实现。报警器3与控制器2报警控制信号输出端相连，用于在接收到报警控制信号后产生报警信号。报警器可以产生报警信号，可选用各种形式的报警装置作为报警器，例如，将发光二极管作为报警器，通过控制器发送一电压控制信号作为报警信号，通过一发光二极管接收该电压控制信号，当接收到该电压控制信号后，发光二极管导通发光，将发光二极管的发光信号作为报警信号；也可以将扬声器作为报警器，通过控制器发送的电压控制信号控制扬声器发出的声音作为报警信号。当然，还可以选用其他形式的报警装置作为报警器，并不限于本实施例提供的方式。设备停机会造成负荷失流，使供电电路的中电流中断，供电电路中的电流为零，该设定阈值以因设备停机造成电流中断的电流值为参考值，由于在采用电流传感器对供电电路中的电流进行检测的过程中，可能存在检测误差，当供电电路中的电流为零时，经电流传感器检测到的电流并不为零，因此，该设定阈值通常选择大于零的一个数值，但是远小于设备正常运转的电流值，例如，可以为20A、10A等，当供电电路中的电流小于该数值时，说明设备已经停机。该报警装置的工作过程为通过电流传感器检测设备供电电路中的电流值，并将检测到的电流值发送给控制器，控制器在接收到该电流值后，将该电流值与设定阈值进行比较，当判断出该电流值小于设定阈值时，产生报警控制信号并发送给报警器，报警器将产生报警信号，以提示工作人员，使工作人员及时发现设备停机的故障。在矿井作业中，用于作业的部分设备需要连续运转而不能停机，现有采用的对连续运转设备故障报警的方法中，通常是在设备的供电线路中设置过流、短路等保护开关，当出现过流或短路等故障时，变电所内的保护开关会跳闸，工作人员通过跳闸现象可判断设备出现故障，但是，由于设备设置的位置离变电所较远，当设备出现故障停止运转时，变电所内将没有任何显示，因此，变电所内的工作人员不能及时发现设备停机现象，而设备长时间内停机会给井下作业造成安全隐患甚至造成重大事故的发生。而本实用新型提供的矿用设备失流报警装置可解决上述问题，通过电流传感器检测设备停机造成负荷失流时供电电流中的电流值，当该电流值小于设定阈值时，通过报警器产生的报警信号提示工作人员设备停机的故障，以提示工作人员，使工作人员及时发现设备停机的故障，尽快采用措施，为恢复设备安全运转提供宝贵的检修时间，避免因设备长时间停机给井下作业带来的安全隐患，为井下作业提供了安全保障。在上述实施例的基础上，进一步的，上述的报警装置中的控制器为一电流比较器， 电流比较器的第一输入端与电流传感器的电流值输出端相连，电流比较器的第二输入端与参考电流源相连，电流比较器的输出端作为报警控制信号输出端。上述的参考电流源可以是输出恒定电流的电路，该恒定电流的大小为设定阈值， 通过电流比较器将通过电流传感器检测的电流值与设定阈值进行比较，当二者之间存在差值时，也就是当通过电流传感器检测的电流值小于设定阈值时，比较器的输出端会输出高/ 低电平作为报警控制信号。图2为本实用新型另一实施例所提供的矿用设备失流报警装置的方框图，在上述实施例的基础上，进一步的，如图2所示，该报警装置中还设置有继电器4，报警器3包括扬声器7和电源8。继电器4的输入端5与控制器2的报警控制信号输出端相连，继电器4输出端的常开触点6与扬声器7和电源8串联为电流回路。该矿用设备失流报警装置中，通过继电器的输入端接收报警控制信号，该报警控制信号可以是电流或电压等，当继电器的输入端接收到该报警控制信号后，使输出端的常开触点闭合，从而接通扬声器和电源的电路回路，扬声器发出声音，该声音即为报警信号。本实用新型还提供了一种矿用风机供电系统，该供电系统包括风机和风机的供电电路，还包括本实用新型实施例所提供的矿用设备失流报警装置，风机的供电电路为三相电源供电电路，且每相支路中各连接一个电流传感器。该供电系统中的风机包括主风机、局扇通风机或各种需连续运转的各种风机，风机的供电电路可以为三相电源供电电路，也可以为直流电源供电电路，供电电路的形式与风机的类型有关，当通过三相电源作为风机的供电电路时，可在每项支路中各连接一个电流传感器，以通过电流传感器对各项支路中的电流进行检测，当通过任何一电流传感器检测到的电流值小于设定阈值时，均产生报警信号。避免只通过一台电流传感器对风机供电电路中的电流进行检测时可能导致的误差，进一步提供风机供电系统运行的可靠性。综上所述，本实用新型实施例提供的矿用设备失流报警装置，在矿井作业中，可作为连续运转设备的报警装置，尤其是作为机房内安装的主风机的报警装置，或者在井下生产工作面中设置的局扇通风机的报警装置，通过该报警装置可及时提示工作人员风机停机的故障，使工作人员及时发现风机停机的故障，准确定位故障原因，为工作人员提供可靠信息，尽快采用措施，提高工作人员应急能力和管理事故应灾能力，避免因风机长时间停机造成井下巷道内有毒有害气体超标，为井下作业提供了安全保障。该报警装置可作为对现有因过流或短路产生的设备故障报警的一个补充，可集成在现有矿井设备报警系统中，进一步提高设备运行可靠性，及时发现设备停机事故。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制； 尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解: 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
权利要求1.一种矿用设备失流报警装置，其特征在于，包括 设置于设备的供电电路中检测电流值的电流传感器；与电流传感器的电流值输出端相连，且当判断出所述电流值小于设定阈值时产生报警控制信号的控制器；与控制器报警控制信号输出端相连，且在接收到所述报警控制信号后产生报警信号的报警器。
2.根据权利要求1所述的矿用设备失流报警装置，其特征在于所述控制器为电流比较器，所述电流比较器的第一输入端与所述电流传感器的电流值输出端相连，所述电流比较器的第二输入端与参考电流源相连，所述电流比较器的输出端作为报警控制信号输出端。
3.根据权利要求1或2所述的矿用设备失流报警装置，其特征在于所述报警器为发光二极管。
4.根据权利要求1或2所述的矿用设备失流报警装置，其特征在于所述报警装置中还设置有继电器，所述报警器包括扬声器和电源，其中，所述继电器的输入端与所述控制器的报警控制信号输出端相连； 所述继电器输出端的常开触点与所述扬声器和电源串联为电流回路。
5.一种矿用风机供电系统，包括风机和风机的供电电路，其特征在于还包括权利要求1-4任一所述的矿用设备失流报警装置，所述风机的供电电路为三相电源供电电路，且每相支路中各连接一个所述电流传感器。
专利摘要本实用新型公开了一种矿用设备失流报警装置和矿用风机供电系统，包括电流传感器、控制器和报警器，电流传感器与设备的供电电路相连，用于检测设备供电电路中的电流值；控制器与电流传感器的电流值输出端相连，且当判断出电流值小于设定阈值时以产生报警控制信号；报警器与控制器报警控制信号输出端相连，用于在接收到报警控制信号后产生报警信号。该报警装置可在设备停机时产生报警信号，以提示工作人员，使工作人员及时发现设备停机的故障。
文档编号E21F17/18GK202250232SQ201120318039
公开日2012年5月30日 申请日期2011年8月29日 优先权日2011年8月29日
发明者尹玉龙, 徐成, 许庆友 申请人:淮南矿业(集团)有限责任公司