Équipement de mine de charbon utilisé dans les mines (avec schéma)

Cet article met en lumière les neuf principaux types d'équipements de houillère utilisés dans les mines. Les types sont les suivants: 1. Chargeur de charbon 2. Chargeur de batterie 3. Commandes 4. Convoyeurs 5. Télémétrie 6. Boîte d'extrémité de porte 7. Système de protection contre la surcharge 8. Boîte d'extrémité à commande multiple (commutateur statique) 9. Extrémité de porte ou sous-station In-Bye.

Équipement pour la mine de charbon: Type # 1. Cisaille à charbon:

Un coupeur de charbon est une machine basse, conçue pour la stabilité et une utilisation dans les bas chutes où nécessaire. L’unité motrice d’un coupeur de charbon est généralement divisée en deux chambres; une chambre contient le moteur lui-même, tandis que les commutateurs de démarrage et d'inversion sont situés à côté du moteur dans l'autre compartiment.

En général, les moteurs à cage avec de longs rotors de petit diamètre, d’une puissance allant jusqu’à environ 150 chevaux, sont utilisés sur la face. Parfois, des moteurs à plusieurs cages sont utilisés dans la plupart des machines frontales afin de fournir un couple de démarrage élevé et de réduire le courant de démarrage.

Les coupeuses de charbon sont généralement conçues pour être refroidies à l'air. De plus, le corps du moteur est conçu avec des ailettes de refroidissement pour offrir une surface maximale possible. Les moteurs utilisés sous terre étant tous totalement enfermés, le refroidissement est assuré par l'air interne et par conduction à travers le corps.

Ces types de moteurs sont généralement du type à double arbre, c'est-à-dire avec un arbre aux deux extrémités. Une extrémité de la tige est utilisée pour entraîner l'extrémité coupante. La puissance est transmise par une cannelure ou un pignon d'entraînement à chaque extrémité de l'arbre.

Des boîtes de vitesses séparées et des embrayages spéciaux sont fournis pour l'unité de transport et la chaîne de coupe. Les embrayages permettent à l'opérateur de la machine de démarrer le moteur à vide, puis d'engager la chaîne de transport et de coupe, séparément ou les deux ensemble, selon les besoins.

Équipement de mine de charbon: Type # 2. Power Loader:

De plus, l’unité de transport de certaines chargeuses est entraînée par un moteur hydraulique fonctionnant à partir de la pression fournie par une pompe dans la porte. Le moteur électrique est donc utilisé uniquement pour entraîner le mécanisme de coupe. Le moteur entraîne sa charge par le biais d'une boîte de vitesses et d'un embrayage spécial appelé «limiteur de couple». Généralement, l’unité de transport comprenant une motopompe hydraulique et des commandes auxiliaires fait partie intégrante de la machine.

En fait, le bloc moteur de nombreuses chargeuses, y compris le pilote et les inverseurs, est un développement du type de bloc moteur utilisé dans les coupeurs de charbon, et présente une forme similaire à celle d’un bloc moteur de coupeur de charbon dans sa conception et son agencement généraux. Ces moteurs sont refroidis par eau. L'eau est alimentée en continu à la machine à partir d'une alimentation principale dans le portail.

Après avoir traversé la chemise d’eau autour du moteur, une partie de l’eau peut passer à l’unité de suppression de la poussière. Les moteurs à refroidissement par eau de nos jours, dans la conception la plus récente du chargeur à moteur, sont couramment utilisés, car la hausse de température du moteur est davantage due au fonctionnement des chargeurs à moteur. La ventilation ordinaire à refroidissement par air s’est révélée insuffisante pour contenir la hausse de la température.

Toutefois, pour éviter que le moteur ne soit surchauffé en raison d’une alimentation en eau insuffisante, un commutateur de débit d’eau est une pratique acceptée. Cependant, dans la dernière conception, au lieu de l’interrupteur de débit d’eau, l’interrupteur thermique est utilisé comme mesure de sécurité.

Ces interrupteurs interrompent le circuit pilote et arrêtent le moteur si, à un moment quelconque, la température du moteur dépasse une valeur de sécurité prédéterminée, du fait que le débit d'eau tombe en dessous du débit minimal requis pour un refroidissement adéquat. En fait, l’interrupteur thermique s’est avéré plus efficace et épargne mieux un moteur qu’un interrupteur de débit d’eau dans un moteur à refroidissement par eau.

Équipement pour la mine de charbon: Type # 3. Contrôles:

Les contacts des commutateurs pilote et inverseur sont généralement contrôlés par une poignée de commutateur située à l'extrémité de transport de la machine. Cet agencement prévoit en fait un verrouillage entre le commutateur pilote et l'inverseur pour garantir que, lors du démarrage, l'interrupteur inverseur se ferme avant l'interrupteur pilote et que, lors de l'arrêt, l'interrupteur pilote s'ouvre avant l'interrupteur inverseur.

La poignée de l'interrupteur a une position «OFF» (arrêt) dans la position centrale et est actionnée dans un sens pour obtenir la rotation en avant du moteur et dans le sens opposé pour donner une rotation en sens inverse au moteur.

Lorsque l'interrupteur est actionné, les contacts de l'inverseur effectuent d'abord les connexions appropriées au stator, puis les contacts du pilote permettent de fermer le contacteur de grille et garantissent ainsi que les contacts principaux ne sont pas sollicités pour effectuer la charge du moteur. actuel.

Cependant, en plus d'inverser les connexions au stator, les contacts d'inversion constituent un moyen d'isoler le moteur de la machine. En fait, les contacts inverseurs ne sont généralement pas conçus pour couper le circuit lorsque du courant circule et ils risquent de subir des dommages dus à la formation d'arcs si le courant circule lorsqu'ils s'ouvrent. Par conséquent, sur de nombreuses machines, le levier de commutation a un double effet de retour à OFF.

En fait, une pause entre le premier mouvement (au cours duquel le pilote s’ouvre) et le deuxième mouvement (qui coupe les lignes électriques) est suffisante pour garantir que le contacteur est tombé et a coupé le circuit électrique avant que les contacts inverseurs ne soient ouverts.

Toutefois, le contacteur inverseur pourrait être utilisé avec succès pour arrêter le moteur en cas d’urgence, par exemple si le contacteur côté grille ne s’ouvrait pas lorsque le circuit pilote était interrompu. Nous savons maintenant que les contacts du pilote complètent le circuit du pilote, qui commande le relais du pilote et ferme ainsi le contacteur.

Lorsque les contacts du pilote se ferment, une minuterie est démarrée et, après un court délai, la résistance économique (anti-démarrage automatique) est connectée au circuit pilote. La résistance économique reste ensuite en circuit jusqu'à ce que le levier de commande revienne en position "OFF" .

Le retard fourni par la minuterie garantit que le relais pilote a fonctionné avant que la résistance d'économie ne vienne en circuit. Le relais pilote peut être lent à fonctionner à cause du manchon en cuivre ou de l'enroulement court-circuité incorporé pour assurer la sécurité intrinsèque. Les machines les plus modernes actuellement fabriquées, peuvent être commandées par un bouton-poussoir, tout en conservant le commutateur de commande de stator avec fonctions d'inversion.

Contrôle de la vitesse dans le transport:

Il a été constaté que la plupart des chargeuses-découpeuses comportent un système de contrôle qui permet à la vitesse de transport de s’ajuster pour s'adapter aux changements de charge sur le moteur de la découpeuse si la machine commence à couper une section de charbon exceptionnellement dur, par exemple la charge sur le charbon actif. le moteur de la fraise est augmenté et le moteur peut être surchauffé et éventuellement brûlé.

La charge sur le moteur peut être allégée en ralentissant la vitesse d'avancement de la machine. Si la charge du moteur devient importante, le transport doit s’arrêter complètement. Inversement, si la machine coupe du charbon mou, le moteur de la découpeuse peut ne pas fonctionner à pleine charge et le transport peut alors être accéléré de manière à utiliser la pleine puissance du moteur.

La réponse dans le transport hydraulique est obtenue en utilisant le courant dans le circuit de puissance pour contrôler la vitesse à laquelle le fluide hydraulique est fourni au moteur de transport. L'un des systèmes de contrôle consistait en un moteur couple triphasé dont les bobines de courant étaient connectées en série avec la ligne d'alimentation au moteur de l'outil de coupe. Le moteur couple contrôle une vanne hydraulique comme indiqué à la Fig. 8.1.

Si la charge sur le moteur de coupe augmente, le moteur couple déplace le piston de la vanne contre la tension du ressort, ouvrant ainsi la commande de vitesse du circuit hydraulique à la pression. La pression dans le circuit de contrôle de vitesse réduit le débit de la pompe hydraulique, et donc la vitesse de transport, jusqu'à ce que la charge sur le moteur de coupe soit réduite et que le moteur couple permette au piston de la vanne de revenir au point mort.

Inversement, si la charge de ce moteur de coupe est réduite, le moteur couple permet au ressort de déplacer le piston de sorte que le circuit hydraulique de contrôle de vitesse soit connecté à l'échappement. La pompe hydraulique augmente alors son débit, et donc la vitesse de transport, jusqu'à ce que le moteur de la fraise soit soumis à une charge normale et que le couple moteur ramène le piston de la vanne au point mort.

En cas de surcharge grave du moteur de la fraise, le moteur couple continue de déplacer le piston de la vanne jusqu'à ce que la pression soit raccordée au tuyau de réduction de la vitesse de surcharge. Le débit de la pompe hydraulique est alors immédiatement réduit à zéro, de sorte que le transport s'arrête.

L'autre système de contrôle utilise trois solénoïdes connectés en série avec les lignes électriques au moteur de la découpeuse. Les trois solénoïdes contrôlent ensemble une seule vanne hydraulique. En figue. 8.2 Nous voyons le système avec les vannes et les solénoïdes dans leur position de fonctionnement normale.

En cas de surcharge prolongée du moteur de la fraise, les armatures des électrovannes s’enroulent et actionnent la vanne hydraulique. La pression est connectée au circuit hydraulique de déchargement et le circuit de commande manuelle est ouvert à l'échappement. Le débit de la pompe hydraulique est immédiatement réduit à zéro et le transport s'arrête.

La machine continuera à couper uniquement si l'opérateur la redémarre avec la commande de transport réinitialisée à une vitesse plus lente. Ce système ne permet pas un contrôle automatique complet du transport hydraulique, mais consiste simplement en une coupure de surcharge bloquant les circuits électriques et hydrauliques. De nouvelles machines ayant une extrémité de transport mécanique peuvent maintenant être achetées comme alternative à l'unité hydraulique.

Équipement de mine de charbon: Type # 4. Convoyeurs:

Les convoyeurs sont essentiels dans les mines. Sans convoyeurs, une mine peut aujourd'hui difficilement fonctionner. Ces convoyeurs sont actionnés électriquement par des unités d'entraînement. L'unité d'entraînement d'un convoyeur est généralement située à l'extrémité de décharge, bien que dans certaines circonstances, par exemple lorsque le convoyeur fonctionne sur une pente qui favorise la charge, elle peut se trouver à l'extrémité arrière. Certains convoyeurs plus longs ont deux voire quatre moteurs d'entraînement.

Un convoyeur avec unité d'entraînement à quatre moteurs a deux moteurs entraînant à chaque extrémité. Un convoyeur à deux moteurs peut avoir les deux moteurs entraînant à une extrémité ou un entraîneur à chaque extrémité. La plupart des convoyeurs utilisent des moteurs à induction Squirrel Cage. Parmi eux se trouvent les moteurs à double cage. Et la plupart de ces moteurs sont démarrés par commutation directe.

En fait, la plupart du temps, les convoyeurs démarrent en charge, c’est-à-dire avec une charge déjà chargée sur le boulon sur toute sa longueur. En raison du démarrage direct en ligne, les moteurs ont besoin d'un couple élevé couplé à un courant de démarrage excessif et excessif et la plupart du temps à un effet de décrochage prolongé.

En fait, pour éliminer ces effets de couple et de courant élevés au démarrage direct, les moteurs sont couplés mécaniquement à la charge via un couplage fluide. Dans ce système d'accouplement au moment du démarrage, le moteur n'est pas vraiment connecté à la charge car le couplage de fluide est situé entre la charge et l'arbre du moteur.

En réalité, ce qui se passe au moment du démarrage, c’est que lorsqu’on appuie sur le bouton «ON» du démarreur en ligne, le coupleur hydraulique capte automatiquement l’entraînement et, lorsque la vitesse du moteur augmente, il transmet progressivement (au lieu d’une augmentation soudaine). aurait eu lieu sans le couplage de fluide) de plus en plus de couple à la charge. Et à la fin, lorsque la vitesse maximale est atteinte, le couplage fournit un entraînement solide.

Une brève description du fonctionnement du coupleur hydraulique doit être donnée ici, car ce type de couplage a acquis sa place dans le secteur en raison de son application extrêmement utile. Dans la construction, un coupleur hydraulique se compose de deux disques en forme de coupe, chacun avec des ailettes radiales qui se font face dans un boîtier étanche aux liquides, partiellement rempli d'huile ou, lorsqu'il est utilisé sous terre, de fluide résistant au feu.

En fait, un disque, appelé roue à aubes, est entraîné par le moteur. Lorsque le moteur démarre, la turbine capte le fluide et le dirige vers l'autre disque, appelé le coureur, comme expliqué à la Fig. 8.3.

Le Runner est entraîné par le flux de fluide, la quantité de couple transmise dépendant de la vitesse de la roue. Il est bien sûr essentiel que le type de fluide utilisé soit adapté au couplage et dans le cas de l'huile; une huile de la bonne qualité doit être utilisée. Dans ce cas, les instructions et les conseils du fabricant doivent être strictement suivis.

Le but de ce type d’accouplement est d’amortir les pièces mécaniques du début du blocage d’un moteur de forte puissance et de permettre au moteur d’atteindre la vitesse à laquelle il fournit le couple le plus élevé avant que le total ne lui soit appliqué. La quantité de fluide dans l'accouplement détermine le point auquel la charge totale lui est appliquée.

En fait, un remplissage insuffisant permettra au moteur d'atteindre sa vitesse maximale avec les ailettes radiales internes de l'accouplement glissant, jusqu'à ce que le chauffage provoque l'éclatement du bouchon de sécurité. D'autre part, le remplissage excessif applique la charge avant que le moteur puisse atteindre la vitesse à laquelle il fournit le couple le plus élevé, ce qui provoque généralement son décrochage et son déclenchement électrique.

Cependant, le remplissage correct d'un couplage de fluide dépend de la tension du moteur au démarrage et des caractéristiques du moteur. Par conséquent, le remplissage de l'huile au niveau approprié est le plus important. Et la méthode permettant de déterminer le niveau de remplissage approprié, à l'aide d'un tachymètre, est indiquée par le fabricant, qui doit être soigneusement suivie par les opérateurs, car un remplissage incorrect peut entraîner de nombreux problèmes, comme mentionné ci-dessus.

a) Protection de ceinture:

De nombreux convoyeurs à bande sont équipés d'un interrupteur de protection de la bande avec le moteur en cas de glissement excessif ou de rupture de la bande. Un type d'interrupteur consiste en un mécanisme centrifuge entraîné par la courroie.

Pendant que la courroie fonctionne normalement, une paire de contacts dans le circuit pilote est maintenue fermée par l'action centrifuge de l'interrupteur mais, si la vitesse de la courroie tombe en dessous d'un niveau prédéterminé, c'est-à-dire si la courroie se brise ou glisse excessivement, les contacts s'ouvrent, et alors le circuit pilote s'ouvre et le moteur s'arrête. Ceci est expliqué à la Fig. 8.4.

Un autre type de dispositif de protection de la ceinture comprend un petit générateur de courant alternatif et un relais. La sortie du générateur est connectée directement à la bobine de commande du relais. La tension de sortie du générateur varie avec la vitesse de la courroie et suffit à maintenir le relais uniquement lorsque la vitesse de la courroie est normale. Ceci est expliqué à la Fig. 8.5.

Le commutateur est connecté en série avec la résistance de maintien du relais pilote, de sorte qu'il est hors circuit lorsque le commutateur pilote est sur START, mais en circuit lorsque le commutateur est sur «RUN». Cette disposition est adoptée car le commutateur de protection de courroie est ouvert lorsque le convoyeur est au repos.

Il est donc nécessaire de contourner les contacts de protection de la courroie afin de compléter le circuit pilote et de démarrer le moteur. Le commutateur de pilote est normalement du type qui se déplace automatiquement vers la position RUN après un temps prédéterminé.

b) Convoyeurs en tandem:

En raison de la longueur de la porte, deux convoyeurs ou plus peuvent devoir fonctionner en tandem. Comme ils forment une route continue pour le charbon, leurs commutateurs de démarrage sont reliés entre eux afin d’empêcher la possibilité qu’un convoyeur en mouvement dépose une charge sur un convoyeur fixe.

(c) Le début de plusieurs:

En même temps, les convoyeurs dégageraient un fort courant qui pourrait très bien perturber l’ensemble du système d’approvisionnement. Par conséquent, afin de protéger les convoyeurs et d'éviter en même temps un fort courant, un système de commutation de séquence est introduit. Ceci est expliqué dans le diagramme de la Fig. 8.6.

d) Commutation séquentielle des convoyeurs:

Avec le système de commutation de séquence, le convoyeur à la fin de la série de convoyeurs en sortie de décharge est le seul à être commandé directement par un opérateur. Chacun des autres est contrôlé par un commutateur de séquence (un mécanisme centrifuge ou un générateur et un dispositif de relais) monté sur le convoyeur sur lequel il se décharge. Cet interrupteur de séquence remplace cet interrupteur de démarrage normal dans le circuit pilote.

Pour démarrer le système de convoyage, l’opérateur ferme le commutateur de pilotage qui commande le convoyeur de sortie. Ce convoyeur démarre après qu'un avertissement de pré-démarrage a été donné et lorsqu'il approche de la vitesse maximale, le commutateur de séquence qui y est installé complète le circuit pilote du convoyeur suivant. Le deuxième convoyeur démarre ensuite, après un avertissement préalable, puis démarre le troisième convoyeur, et ainsi de suite dans la même séquence.

La vitesse à laquelle un commutateur de séquence fonctionne est réglée de manière à ne se fermer que lorsque la montée de courant absorbée par le convoyeur sur lequel il est monté a disparu. L'intervalle de temps entre le démarrage d'un convoyeur et le suivant en séquence est d'environ cinq à six secondes.

Les commutateurs de contrôle de séquence fournissent également une mesure de protection, garantissant que si un convoyeur s’arrête pour une raison quelconque; tous les convoyeurs s'arrêtent automatiquement. La commutation de séquence est généralement associée à des commutateurs de protection de courroie.

e) Indication de défaut:

Le fait qu'une série de convoyeurs puisse être contrôlée à partir d'un seul commutateur élimine le besoin de chaque convoyeur d'avoir son propre opérateur. Cependant, l'opérateur au point de contrôle doit savoir si tous les convoyeurs fonctionnent normalement afin de pouvoir agir rapidement en cas de défaillance.

Comme il n’est pas pratique pour lui de quitter son poste de contrôle pour inspecter les convoyeurs, cette information lui est transmise par des circuits de signalisation électriques qui actionnent des indicateurs de défaut tels que des feux de signalisation, des avertisseurs ou des drapeaux au poste de contrôle.

La Fig. 8.7 montre un circuit d'indication de panne. Nous voyons que le relais dans l'interrupteur de protection de courroie est doté de deux jeux de contacts, l'un dans le circuit pilote contrôlant le moteur du convoyeur, l'autre dans le circuit indicateur. Si, pour une raison quelconque, la vitesse de la bande transporteuse diminue, la tension de sortie du générateur de protection de bande diminue et le relais est mis hors tension.

Les contacts dans le pilote arrêtent le moteur, tandis que les contacts dans le circuit indicateur se ferment, allumant le panneau qui informe l’opérateur du problème. Un facteur de sécurité est introduit par le relais de maintien. Ce relais est maintenu ouvert lorsque le circuit indicateur est sous tension. Il garantit que le circuit pilote reste inopérant de sorte que le moteur ne puisse être redémarré que lorsque le circuit indicateur a été interrompu par le bouton de réinitialisation.

En plus d'indiquer le glissement de la ceinture, tous les systèmes doivent être équipés pour donner des informations sur d'autres défauts ou conditions pouvant nécessiter l'intervention de l'opérateur ou un dispositif de déclenchement automatique. L'alerte doit être déclenchée à distance par des circuits indicateurs, en cas d'incendie, de tambours ou de paliers d'entraînement surchauffés, de goulottes de transfert bloquées, de courroies déchirées ou mal alignées.

Pour chacun de ces défauts ou conditions, il existe un type d'unité de détection qui complète les circuits d'indication et de déclenchement automatique. Ces dispositifs de détection jouent donc un rôle primordial pour éviter tout défaut majeur.

Équipement pour la mine de charbon: Type # 5. Télémétrie:

Qu'est-ce que la télémétrie? En fait, ce système sophistiqué de contrôle est principalement utilisé en Grande-Bretagne et aux États-Unis. Le principe de base de la télémétrie est que les informations sont envoyées sur la ligne par un émetteur, qui émet une impulsion d’une certaine fréquence, et sont reçues à l’autre bout de la chaîne. ligne par un récepteur réglé sur la même fréquence.

Un deuxième émetteur et un récepteur peuvent fonctionner sur la même ligne en utilisant une fréquence différente, sans interférer avec la première paire. En fait, plus de trente canaux de ce type sont possibles dans un seul circuit de ligne. Cependant, les émetteurs ne fonctionnent pas tous simultanément.

Le point de contrôle balaie les émetteurs, c’est-à-dire les appelle à tour de rôle et reçoit son impulsion, puis passe à l’émetteur suivant, et ainsi de suite jusqu’à ce qu’un message soit reçu de chaque émetteur de la ligne.

Ensuite, il revient au premier émetteur pour un deuxième balayage, etc. Puisqu'un balayage complet de trente émetteurs ou plus est possible en trois ou quatre secondes, chaque canal donne en effet une indication continue.

Le développement moderne est donc orienté vers la commande à distance centralisée des systèmes de convoyage. L'opérateur d'un système de commande à distance est situé à un point de contrôle qui peut ne pas se trouver à proximité de convoyeurs dans le système et, dans la plupart des installations modernes, est situé dans une salle de contrôle en surface.

L’opérateur est donc en mesure de démarrer ou d’arrêter n’importe quel transporteur dans le système depuis sa position et reçoit en permanence les informations sur l’état de chaque transporteur. Les informations peuvent être affichées sur un synoptique éclairé, ce qui permet à l’opérateur de voir en un coup d’œil ce qui se passe dans l’ensemble du système. La figure 8.8, dans un schéma de principe, explique le principe de base d'une simple liaison télémétrique.

Système de convoyage à plusieurs entraînements:

Il est impératif qu'avec un convoyeur à plusieurs entraînements, un système de contrôle de séquence soit utilisé pour éviter le démarrage simultané de deux moteurs ou plus. Dans le même temps, le système veille également à ce que les moteurs démarrent avec un minimum de retard, de sorte qu'ils partagent la charge de manière égale et efficace.

La figure 8.9 illustre également une commande de schéma synoptique de convoyeurs à plusieurs entraînements. Habituellement, un convoyeur est démarré par un interrupteur pilote à la sortie. Si le convoyeur est entraîné aux deux extrémités, l’interrupteur pilote démarre d’abord un moteur situé à l’extrémité inférieure du convoyeur pour réduire le jeu dans la courroie ou la chaîne de retour. Le démarrage des autres moteurs est contrôlé par des commutateurs temporisés dans les panneaux de contacteurs.

Les panneaux de contacteurs doivent être verrouillés électriquement de manière à ce que, en cas de déclenchement d’un des panneaux, tous les autres circuits du moteur soient également coupés. Le verrouillage assure une protection contre la surcharge des moteurs si un ou plusieurs des moteurs d'entraînement cessent de fonctionner. Par conséquent, la conception d'une commande de verrouillage efficace dans un système de convoyeur à plusieurs entraînements est primordiale.

Équipement de mine de charbon: Type # 6. Boîte d'extrémité de porte:

En principe et en pratique, un panneau de porte est un panneau de contacteur doté de systèmes de protection contre les fuites à la terre et contre les surcharges. Les composants des circuits pilotes constituent également une partie importante du boîtier gate-end. Le contacteur dans cette boîte est censé avoir une lourde tâche de faire et de casser un circuit de moteur.

Par conséquent, les contacteurs dans le boîtier de la porte doivent être du type à usage intensif, soumis à un usage électrique et mécanique important (ON-OFF). Ces panneaux d’extrémité sont utilisés en profondeur dans les mines comme source de contrôle et d’approvisionnement pour divers types d’utilisation pratique. Par exemple, pour faire fonctionner une foreuse à charbon, celle-ci contient un transformateur fournissant les alimentations nécessaires de 125 volts ou selon les besoins.

En fait, les panneaux de forets sont conçus pour que deux forets puissent fonctionner à partir d'un transformateur. Ces types de panneaux se composent de deux contacteurs, chacun doté de son propre système de contrôle et de protection, logés dans un boîtier unique avec un transformateur.

Tous les panneaux d'extrémité de porte ont une chambre de jeu de barres au sommet, contenant trois jeux de barres droits. Les connexions sont prises de chaque jeu de barres à un isolateur situé dans la chambre du jeu de barres.

La chambre de jeu de barres est agencée de sorte que, lorsque plusieurs panneaux sont côte à côte, les sections de jeu de barres soient couplées entre elles, formant ainsi trois jeux de barres traversant tous les panneaux, une seule entrée de câble venant de la sous-station.

En fait, la chambre du jeu de barres est complètement séparée du reste du panneau par une enceinte antidéflagrante. Les connexions sont établies à partir de la chambre de jeu de barres dans la chambre du contacteur principal au moyen de bornes antidéflagrantes. Dans la chambre de jeu de barres, un isolateur doit également être fourni. Il est actionné par une poignée faisant saillie à travers la paroi avant de la chambre.

La fonction principale de l'isolateur est d'isoler le contacteur, l'ensemble du circuit et le circuit pilote des barres. Il est également prévu que des travaux puissent être effectués dans la chambre du contacteur sans perturber la connexion du jeu de barres, ce qui impliquerait en fait de couper l'alimentation des autres panneaux de la zone.

Cependant, il faut veiller à ce que la chambre de jeu de barres ne soit ouverte que si tout le système de façade a été isolé de la sous-station. Dans ce cas, aucune chance ne doit être prise, car il s'agit d'une question de sécurité. L'isolateur est fourni avec quatre positions, Forward, OFF, Reverse et Test.

Pour déplacer l'isolateur de la position avant ou arrière, il doit être placé en position OFF. L’isolateur ne doit normalement pas être utilisé lorsque du courant circule dans le circuit d’alimentation.

L'isolateur est conçu pour couper le circuit en cas d'urgence, c'est-à-dire si le contacteur ne s'ouvre pas. Le fait de placer l’isolateur en position TEST signifie que le circuit de commande n’est alimenté que pour faciliter le test de divers circuits dans la boîte à grille.

Dans les boîtes d'extrémité de porte, les contacteurs utilisés sont généralement du type à contact bout à bout à rupture d'air, avec action d'essuyage et de roulement sous la pression d'un ressort. Les contacts mobiles sont dotés de ressorts dont la capacité est conforme aux spécifications requises, afin de répondre aux effets électriques de la vitesse du courant traversant les contacts.

Les contacts mobiles sont montés sur une broche parfaitement isolée, actionnée par une bobine magnétique appelée bobine de commande principale. Les contacteurs doivent être remplis avec un ensemble de
contacts auxiliaires qui sont retenus pour le contrôle ou le fonctionnement séquentiel.

Les contacts principaux sont aussi parfois équipés de contacts d'arc auxiliaires ou de points d'arc. Ceci est conçu pour protéger les surfaces de contact principales des effets graves des arcs électriques graves.

Cependant, un arrangement d'extinction d'arc guidé est réalisé au moyen d'une bobine de soufflage magnétique spécialement conçue, montée en série avec la ligne de moteur principale, de sorte qu'au moment de la fabrication et de la coupure, un courant complet passe à travers la purge bobine.

De plus, des chutes d'arc spécialement conçues ou des contrôles de rupture sont fournis pour confiner et interrompre les arcs à l'intérieur de ces chutes. Bien que pas encore fabriqué en Inde, le dernier développement de la gamme de contacteurs est le contacteur à vide, qui est actuellement utilisé en Grande-Bretagne, aux États-Unis.

Collier de charbon: Type # 7. Système de protection contre les surcharges:

La surcharge est un phénomène régulier dans tout entraînement utilisant un système électrique. Par conséquent, il est indispensable de fournir une protection contre les surcharges dans un circuit de commande, et cela est assuré par une série de bobines de surintensité ou de transformateurs de courant dans chaque phase, avec des dashpots d'huile pour garantir qu'une surcharge brève, en particulier le fort courant de démarrage d'un moteur, peut être logé sans trébucher.

Cependant, la variation du système de protection contre les surcharges pour différents entraînements HP est obtenue en changeant les transformateurs de courant et l'ampèremètre. Les puissances nominales du transformateur de courant sont conçues pour répondre aux exigences 5/10, 10/20, 5/100, 5/300 ampères.

En cas de surcharge, le courant élevé traverse les bobines de surcharge connectées en série avec la ligne principale. Les lecteurs de dashpot en surcharge sont réglés à 100%, 125%, 150% du courant de charge de chute (FLC).

Ainsi, lorsque le courant traversant atteint 100% ou 125% ou 150% de la valeur FLC, la bobine de surcharge magnétise le plongeur qui est tiré vers le haut en frappant une barre de contact appelée barre de déclenchement et, en tant que telle, le contact de barre de déclenchement O / L qui s'ouvre. à son tour, ouvre le contractant principal, la bobine de contacteur étant alimentée en série par les contacts O / L.

Lorsque le contacteur principal s'ouvre, le circuit du moteur est cassé. Cependant, après avoir réinitialisé les contacts de surcharge au moyen d'un bouton de réinitialisation, le contacteur peut à nouveau être fermé à l'aide de l'interrupteur pilote. Parfois, pour des applications spéciales et lorsqu'un délai est nécessaire, les minuteries sont équipées de contacteurs O / L pour empêcher la refermeture du contacteur.

De nos jours, un nouveau dispositif électronique appelé commutateur statique est parfois utilisé comme protection contre les surcharges. Ce système de surcharge statique consiste en un transformateur de courant alimentant un circuit à semi-conducteurs. Toute la gamme est couverte par un ensemble de liens ajustables couvrant des réglages de 5 à 300 ampères. Dans cet équipement, une protection contre les courts-circuits est également fournie.

Équipement pour la mine de charbon: Type # 8. Boîte d'extrémité de porte multi-contrôle (commutateur statique):

Les récents développements survenus dans de nombreux pays développés nous ont montré l’introduction du boîtier porte multi-contrôle ou multi-contacteur. Cet équipement a été conçu en utilisant des contacteurs à vide et des circuits à l'état solide comme dispositifs de protection.

Outre le fait qu’ils sont beaucoup plus simples et qu’ils nécessitent moins d’entretien, le principal avantage de ces unités est qu’elles occupent un espace inférieur de près de 25% à celui occupé par les boîtiers classiques. En raison de ce gain de place précieux, les boîtes d'extrémité sont devenues très utiles dans les mines où la place est si importante. Par conséquent, récemment au Royaume-Uni, les boîtes de porte sont devenues très populaires.

En Inde, toutefois, non seulement ces types de boîtiers de porte ne sont pas fabriqués, mais ils ne sont pas encore utilisés. En fait, l'auteur estime que, pour une meilleure économie et de meilleures performances, ces boîtiers de porte à commutateur statique devraient être fabriqués et utilisés dans les mines indiennes.

Équipement pour la mine de charbon: Type # 9. Sous-station Gate-End ou In-Bye:

Le nom de sous-station gate-end est donné car ils sont situés dans la gate-end aussi près que possible de la face. La sous-station gate-end ou in-bye est un transformateur abaisseur doté d'un appareillage de commutation. Le transformateur est protégé contre les surcharges, les courts-circuits, les défauts de terre et les défauts entre les enroulements haute tension et moyenne tension.

En fait, cette sous-station gate-end doit être équipée de manière à ce que toute défaillance locale puisse être arrêtée ici et ne soit pas autorisée à entrer dans la sous-station principale et à déclencher tout le système. Le disjoncteur principal est situé du côté haute tension, ce qui permet d'isoler le transformateur. Toutefois, pour une sécurité et une protection optimales, un autre disjoncteur doit être fourni. Le transformateur, dans cette sous-station, doit être résistant à la flamme.

Si le transformateur est totalement antidéflagrant, il peut être installé à proximité des boîtes d'extrémité. Parfois, cependant, la sous-station et les boîtes d'extrémité de grille sont montées ensemble sur le même châssis, de sorte que celles-ci peuvent être déplacées en une seule opération.

Cela fournit une meilleure manipulation. En Inde, de nombreux transformateurs à l'huile sont encore utilisés dans les mines. Par conséquent, lorsque le transformateur n'est pas totalement antidéflagrant, il est impératif qu'il soit installé à au moins 300 mètres du visage.

Cependant, parfois, la sous-station est située dans la porte et à l’écart des boîtes de la porte. Dans ce cas, les boîtes de contrôle doivent être connectées à la sous-station par un câble blindé en fil souple. Il est habituel d’utiliser un câble plus long que nécessaire au début pour établir la connexion. Le câble supplémentaire est récupéré en l’enroulant en une formation en huit ou en le supportant sur un rail unique.

Le câble a une longueur suffisante pour ne pas avoir à déplacer le poste. Cependant, pour une manipulation aisée, certains transformateurs de postes de commande d’entrée sont équipés de roues à brides de sorte qu’ils puissent être facilement déplacés vers l’avant sur des rails. D'autres se tiennent directement sur le sol ou sur des patins, ou suspendus à des rails mono-rails.

Un facteur important à retenir est que la longueur de câble doit être maintenue au minimum entre la sous-station à grille et les boîtes à grille afin d'éviter toute chute de tension. Ceci est d'autant plus important que l'efficacité du système dépend principalement de ce point. En fait, le courant élevé transporté par le système de moyenne tension provoquerait une chute de tension considérable dans un long câble.

Une chute de tension dans le câble entraîne une perte de puissance des moteurs fonctionnant à partir du câble. Dans des cas extrêmes, un moteur peut ne pas démarrer du tout à cause de la chute de tension importante, lorsque le moteur est en marche, et si cela persiste à la charge, le moteur sera bientôt brûlé.

Par conséquent, il convient de rappeler que si le sous-poste portail est d'un type qui doit être installé dans le portail à une distance du front, l'efficacité du système de façade dépendra du fait que le sous-poste sera avancé à des intervalles fréquents.

Par conséquent, si la sous-station n'est pas déplacée et que le nombre de câbles moyenne tension augmente, la perte de puissance grave qui en résulte risque de réduire considérablement la production de charbon du front. Par conséquent, l’emplacement d’une sous-station d’accès est un point essentiel en ce qui concerne le fonctionnement des machines dans les mines.