隧道照明控制系統(tǒng)在大型多金屬選礦廠的應(yīng)用

李永芬

（云南華聯(lián)鋅銦股份有限公司，云南文山 663700）

0 存在的問(wèn)題

云南華聯(lián)鋅銦股份有限公司位于都龍礦區(qū)，礦產(chǎn)資源豐富，是一個(gè)以鋅、錫、銦為主，伴生有銅、銀、鎘、硫、鐵、螢石、滑石等多種可回收資源的有益共、伴生組分的礦床，具有很高的綜合開(kāi)采價(jià)值。公司現(xiàn)有的新田選礦車間為國(guó)際一流的單系列多金屬選礦廠，自動(dòng)化程度較高。選廠原礦輸送皮帶長(zhǎng)為2 km，照明控制采用人工在隧道首端手動(dòng)控制方式，即照明控制箱都設(shè)于隧道首端，將隧道分為若干段，由不同的照明控制箱單獨(dú)分段控制，所有電纜線都必須自隧道首端引至各段。這種控制方式存在諸多弊端：淤電源電纜線路較長(zhǎng)，截面積較大，電源電纜投資成本較高；于在運(yùn)行過(guò)程中電壓損失較大，照明燈具利用效率低；盂運(yùn)行過(guò)程中不能實(shí)現(xiàn)分組控制，不利于節(jié)約能源及管理。針對(duì)以上不足，公司提出改造方案。

1 工作原理

隧道照明控制系統(tǒng)包括照明電纜線、照明控制箱、隧道照明燈；2個(gè)照明控制箱分別置于隧道的首端及尾端，三相電纜線、零線和地線從外部分別引入照明控制箱后再向隧道中間敷設(shè)直至相遇，并各自形成回路，互不干涉，所述照明控制箱內(nèi)分別將三相電纜線分別連接成3條直接啟動(dòng)回路，所述隧道照明燈分組交替連接在三相電纜線上。

所述照明控制箱內(nèi)3條直接啟動(dòng)回路還分別設(shè)置過(guò)載保護(hù)和短路保護(hù)；隧道照明燈以不同相的電纜線分組，分為3組，每相電纜線上的燈為1組，每相電纜線上的燈平均分布，每（25～35）m 布置 1 盞燈，三相電纜線上的燈交錯(cuò)布置不重復(fù)，隧道內(nèi)（5～15）m有1盞燈。具體實(shí)施方案如圖1所示。隧道長(zhǎng)2 km，外部電源送達(dá)照明控制箱QS上端，隧道平分成2段，每段1 km，即A端隧道和B端隧道，A，B端隧道照明控制系統(tǒng)相同。以A端隧道為例，說(shuō)明工作過(guò)程。A端隧道由照明控制箱1、A端隧道2、5芯電纜線3（包括L1相電纜線、L2相電纜線、L3相電纜線、N線、PE線）和照明燈4組成；照明控制箱1內(nèi)安裝有總電源開(kāi)關(guān)QS、控制回路熔斷器FU4、L1相熔斷器FU1、接觸器KM1、熱繼電器FR1、停止按鈕 SB1 和啟動(dòng)按鈕 SB2，其中 QS，F(xiàn)U1，KM1，F(xiàn)R1 之間用導(dǎo)線順序連接起來(lái)形成L1相的主回路；QS的L3相，F(xiàn)U4，F(xiàn)R1常閉點(diǎn)，SB1常閉點(diǎn)，SB2常開(kāi)點(diǎn)與KM1常開(kāi)點(diǎn)并聯(lián)，KM1線圈和QS的L2相之間用導(dǎo)線順序連接形成L1相控制回路；照明控制箱1中的L2相、L3相連接方式與L1相相同；照明燈4沿隧道2A端至隧道中間1 km處頂部，每間隔10 m安裝1盞照明燈。第一盞燈（L11）相線接于L1相電纜上，零線接于電纜N線上，地線接于電纜PE線上；第二盞燈（L21）相線接于L2相電纜上，零線接于電纜N線上，地線接于電纜PE線上；第三盞燈（L31）相線接于L3相電纜上，零線接于電纜N線上，地線接于電纜PE線上；第四盞燈（L12）相線接于L1相電纜上，零線接于電纜N線上，地線接于電纜PE線上；第五盞燈（L22）相線接于L2相電纜上，零線接于電纜N線上，地線接于電纜PE線上；第六盞燈（L32）相線接于L3相電纜上，零線接于電纜N線上，地線接于電纜PE線上……這樣照明燈交替連接在L1，L2，L3相電纜線。

圖1 隧道照明控制系統(tǒng)實(shí)施方案

工作過(guò)程中，當(dāng)斷開(kāi)SB1時(shí)，接于L1相電纜線上的所有燈關(guān)閉；當(dāng)斷開(kāi)SB3時(shí)，接于L2相電纜線上的所有燈關(guān)閉；當(dāng)斷開(kāi)SB5時(shí)，接于L3相電纜線上的所有燈關(guān)閉；這樣可以根據(jù)隧道照明度的需要來(lái)開(kāi)或關(guān)其中1組和2組照明燈，實(shí)現(xiàn)分組控制。

按下SB2寅KM1線圈得電自鎖寅其主觸點(diǎn)閉合，電流通過(guò)QS，F(xiàn)U1，KM1，F(xiàn)R1，L1相電纜到達(dá)照明燈接通電路，照明燈啟動(dòng)；當(dāng)按下SB1時(shí)，KM1線圈失電，常開(kāi)點(diǎn)斷開(kāi)，主觸點(diǎn)斷開(kāi)，主電路斷開(kāi)，照明燈關(guān)閉。

B端隧道與A端隧道照明控制系統(tǒng)連接方式和工作過(guò)程一樣，這樣就能實(shí)現(xiàn)隧道的分段控制。

2 技術(shù)效果

（1）由于將隧道的線路由原來(lái)的一邊拉通，變?yōu)橐灾虚g為界，實(shí)行分段控制，對(duì)于電纜的負(fù)荷要求變小，可以減小電纜線截面積，減少控制箱使用數(shù)量，降低投資成本。

（2）運(yùn)行過(guò)程中減小線路的電壓損失，提高照明燈使用效率，延長(zhǎng)使用壽命。

（3）三相電纜線上的燈為單獨(dú)分組控制，可以根據(jù)需要對(duì)照明燈進(jìn)行分組及分段控制，控制簡(jiǎn)單，便于管理和維護(hù)、節(jié)省電能，降低生產(chǎn)成本。

（4）提高企業(yè)綜合經(jīng)濟(jì)效益，是皮帶輸送隧道照明系統(tǒng)控制方式的最佳選擇。

3 結(jié)束語(yǔ)

電纜截面積由原來(lái)的35 mm2變?yōu)?6 mm2，減少2.2 km 5芯35 mm2電纜線，降低電纜線的投資成本；減少4臺(tái)照明控制箱，減少投資成本，還可以開(kāi)啟或關(guān)閉其中1組或2組及分段控制，節(jié)省電能，提高生產(chǎn)效率；運(yùn)行過(guò)程中減少線路的電壓損失，提高照明燈的利用率；減少運(yùn)行維護(hù)成本，提高車間綜合經(jīng)濟(jì)效益，是皮帶輸送隧道照明的最佳控制方式。