PL159060B1 - Method for the remote control of the energy switch in dangerous mine areas and a system for the remote control of the energy switch in dangerous mine areas - Google Patents

Abstract

1. A method of remote controlling of an electrical disconnecting switch in an endangered area of a mine, where electrical disconnection is achieved by the transmission of an alarm signal from a set of cooperating underground connectivity devices, characterized in that each of the cooperating devices has a switch (AL) with a normally closed contact and a resistor (R) contained in the circuit made by that contact, while during transmission of the alarm signal the resistor (R) is connected in an alarm circuit, and the resulting signal of voltage imbalance is fed to a comparing circuit (UP), is subjected to detection in a window detector (DO), and following detection is amplified in an amplifier (W) and separated galvanically from a final control circuit (OW), after which it is fed to the circuit of the electrical disconnecting switch.<IMAGE>

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób zdalnego sterowania odłącznikiem energetycznym w zagrożonym rejonie kopalni oraz układ zdalnego sterowania odłącznikiem energetycznym w zagrożonym rejonie kopalni umożliwiający odłączenie dopływu energii elektrycznej do tego rejonu w stanach alarmowych.The subject of the invention is a method of remote control of the power disconnector in the endangered area of a mine and a remote control system of the power disconnector in the endangered area of the mine, which enables the disconnection of the electricity supply to this area in emergency situations.

Znany jest sposób sterowania odłącznikiem energetycznym w zagrożonym rejonie kopalni, według którego sygnał alarmowy nadaje się do dyspozytora kopalni z urządzenia głośnomówiącej łączności dołowej przez przełącznik alarmowy. Po zgłoszeniu się dyspozytora przekazuje się mu linią alarmową informacje o występującym zagrożeniu. W oparciu o te informacje podejmuje się decyzję o odłączeniu dopływu energii elektrycznej i wyłącza się dany rejon z eksploatacji.There is a known method of controlling the power disconnector in the endangered area of a mine, according to which the alarm signal is transmitted to the mine dispatcher from the underground hands-free communication device through the alarm switch. After the dispatcher reports, the dispatcher is informed via the emergency line about the threat. Based on this information, a decision is made to disconnect the electricity supply and the area is excluded from operation.

Znane urządzenia głośnomówiącej łączności dołowej są wyposażone w układy zapewniające nadanie do dyspozytora sygnału alarmowego oraz w układy umożliwiające awaryjne odłączenie napięcia zasilającego napędy przenośników albo innych urządzeń górniczych zasilanych energią elektryczną, nie zapewniają natomiast możliwości odłączenia energii od całego rejonu kopalni, w którym wystąpiło zagrożenie. Brak układów umożliwiających bezpośrednią współpracę urządzeń łączności dołowej z odłącznikiem energetycznym jest szczególnie dotkliwy w kopalniach, w których dyspozytor nie jest wyposażony w odpowiednie urządzenia alarmowe oraz w kopalniach, w których służba dyspozytorska nie jest zorganizowana. Również uszkodzenie linii alarmowej uniemożliwia porozumienie się służb dołowych z dyspozytorem i opóźnia decyzję o odłączeniu energii elektrycznej od zagrożonego rejonu kopalni.Known underground hands-free communication devices are equipped with systems ensuring the sending of an alarm signal to the dispatcher and with systems enabling emergency disconnection of the voltage supplying conveyor drives or other mining devices supplied with electricity, but they do not provide the possibility of disconnecting energy from the entire mine area where the hazard occurred. The lack of systems enabling direct cooperation between underground communication devices and the power disconnector is particularly acute in mines where the dispatcher is not equipped with appropriate alarm devices and in mines where the dispatching service is not organized. Damage to the alarm line also prevents communication between the underground services and the dispatcher and delays the decision to disconnect electricity from the endangered area of the mine.

W sposobie zdalnego sterowania odłącznikiem energetycznym w zagrożonym rejonie kopalni, przerwanie dopływu energii elektrycznej osiąga się następująco:In the method of remote control of the power disconnector in the endangered area of the mine, the electricity supply is interrupted as follows:

Każde urządzenie głośnomówiącej łączności dołowej wyposaża się w przełącznik mający w normalnym stanie pracy jedną parę styków zwartych. Do styków tych dołącza się rezystor. W pierwszym z współpracujących ze sobą urządzeń, pomiędzy jeden ze styków przełącznika, a ujemny biegun źródła zasilania włącza się rezystancję dodatkową. Analogicznie lecz do bieguna dodat159 060 3 niego, włącza się rezystancję dodatkową w ostatnim urządzeniu. Obwody alarmowe wszystkich urządzeń łączy się szeregowo. Ostatnie urządzenie łączy się z układem progowym.Each device for hands-free underground communication shall be equipped with a switch having, in normal operation, one pair of closed contacts. A resistor is attached to these contacts. In the first of the cooperating devices, an additional resistance is connected between one of the switch contacts and the negative pole of the power source. Similarly, but to the positive pole 159 060 3 of it, the additional resistance is switched on in the last device. The alarm circuits of all devices are connected in series. The last device connects to the threshold system.

W czasie nadawania sygnału alarmowego z któregokolwiek urządzenia, rozwiera się w tym urządzeniu styki przełącznika zmieniając rezystancję wypadkową obwodu alarmowego. Powstały napięciowy sygnał nierównowagi doprowadza się do wejścia układu progowego, poddaje się detekcji w detektorze okienkowym, a po zdetektowaniu wzmacnia się we wzmacniaczu, odseparowuje się galwanicznie od obwodu wykonawczego, po czym doprowadza się do układu odłącznika energetycznego.When transmitting an alarm signal from any device, the switch contacts in that device are opened, changing the resultant resistance of the alarm circuit. The resulting voltage imbalance signal is fed to the input of the threshold circuit, detected in a window detector, and after detecting it is amplified in an amplifier, galvanically separated from the actuator circuit, and then fed to the power disconnector system.

Układ zdalnego sterowania odłącznikiem energetycznym w zagrożonym rejonie kopalni ma na wejściu dzielnik rezystorowy, którego rezystory są zwarte stykami przełączników. Dzielnik rezystorowy połączony jest szeregowo z układem progowym, detektorem okienkowym, wzmacniaczem i obwodem wykonawczym mającym od strony wzmacniacza separator galwaniczny.The remote control system of the power disconnector in the endangered area of the mine has a resistor divider at the input, the resistors of which are short-circuited by the contacts of the switches. The resistor divider is connected in series with the threshold circuit, window detector, amplifier and the executive circuit having a galvanic separator on the amplifier side.

Przykładowe wykonanie układu zdalnego sterowania odłącznikiem energetycznym uwidoczniono na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia jego schemat blokowy, a fig. 2 - schemat ideowy układu współpracy.An exemplary embodiment of the power disconnector remote control system is shown in the drawing, where Fig. 1 shows its block diagram, and Fig. 2 - a schematic diagram of the cooperation system.

Jak pokazano na rysunku, na wejściu układu zdalnego sterowania odłącznikiem energetycznym znajduje się dzielnik rezystorowy DR, w którym rezystory R są zwarte sprężynami stykowymi przełączników AL. Rezystory dzielnika są tak dobrane, że w normalnym stanie pracy układ zdalnego sterowania znajduje się w stanie równowagi. Obwód wykonawczy OW nie jest wysterowany, a do rejonu kopalni zasilanego z sieci poprzez odłącznik energetyczny dostarczana jest energia elektryczna. W czasie nadawania sygnału alarmowego z dowolnego urządzenia rozwierają się styki przełącznika AL. Rozwarcie tych styków w dowolnym urządzeniu powoduje włączenie do obwodu alarmowego rezystancji R, zmianę wypadkowej rezystancji dzielnika rezystorowego DR, a przez to naruszenie równowagi napięciowej układu progowego UP. Na wyjściu tego układu następuje skokowa zmiana napięcia. W detektorze okienkowym DO dołączonym do układu progowego porównuje się poziom napięcia wyjściowego tego układu z okresem poziomów napięciowych ustalonych w detektorze okienkowym. Jeśli poziom napięcia na wyjściu układu progowego mieści się w ustalonym zakresie, detektor okienkowy otwiera drogę sygnału do wzmacniacza W, skąd po wzmocnieniu sygnał ten wysterowuje obwód separacji galwanicznej powodując zadziałanie obwodu wykonawczego OW i przerwanie obwodu za^ślania odłącznika energetycznego.As shown in the figure, on the input of the remote control of the power disconnector there is a resistor divider DR, in which the resistors R are short-circuited by the contact springs of the AL switches. The divider resistors are selected so that the remote control is in the equilibrium state during normal operation. The operating circuit of the OW is not controlled, and electricity is supplied to the mine area supplied from the grid through the power disconnector. While the alarm signal is being transmitted from any device, the contacts of the AL switch open. When these contacts are opened in any device, the resistance R is included in the alarm circuit, the resultant resistance of the resistor divider DR changes, and thus the voltage balance of the threshold circuit UP is violated. There is a step change in voltage at the output of this system. In the DO window detector connected to the threshold circuit, the circuit's output voltage level is compared with a period of voltage levels set at the window detector. If the voltage level at the output of the threshold circuit is within the predetermined range, the window detector opens the signal path to the amplifier W, from where, after amplification, this signal drives the galvanic separation circuit, causing the OW actuator circuit to operate and break the power disconnector circuit.

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.Department of Publishing of the UP RP. Circulation of 90 copies

Cena 5000 zł.Price PLN 5,000.

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowePatent claims 1. Sposób zdalnego sterowania odłącznikiem energetycznym w zagrożonym rejonie kopalni, w którym odłączenie energii elektrycznej uzyskuje się przez nadanie sygnału alarmowego z współpracujących ze sobą urządzeń łączności dołowej, znamienny tym, że każde z współpracujących ze sobą urządzeń wyposaża się w przełącznik (AL) ze stykiem normalnie zwartym i w rezystor (R) zwarty tym stykiem, przy czym podczas nadawania sygnału alarmowego rezystancję (R) włącza się w obwód alarmowy, a powstały sygnał nierównowagi napięciowej doprowadza się do układu porównawczego (UP), poddaje się detekcji w detektorze okienkowym (DO), a po zdetektowaniu wzmacnia się we wzmacniaczu (W), odseparowuje się galwanicznie od obwodu wykonawczego (OW), po czym doprowadza się do układu odłącznika energetycznego.Method of remote control of the power disconnector in the endangered area of the mine, in which the disconnection of electricity is achieved by transmitting an alarm signal from cooperating underground communication devices, characterized in that each of the devices cooperating with each other is equipped with a switch (AL) with a contact normally closed and the resistor (R) is shorted with this contact, while when transmitting the alarm signal, the resistance (R) is included in the alarm circuit, and the resulting voltage imbalance signal is fed to the reference system (UP), and is detected in the window detector (DO) , and after detecting, it amplifies in the amplifier (W), is galvanically separated from the executive circuit (OW), and then fed to the power disconnector system. 2. Układ zdalnego sterowania odłącznikiem energetycznym w zagrożonym rejonie kopalni zawierający dzielnik rezystorowy, układ progowy i wzmacniacz połączone szeregowo, znamienny tym, że jego wejście stanowi dzielnik rezystorowy (DR), którego rezystory (R) są zwarte stykami przełączników alarmowych (AL), zaś pomiędzy układ progowy (UP) a wzmacniacz (W) na włączony detektor okienkowy (DO), natomiast na wyjściu układu włączony jest obwód wykonawczy (OW) mający od strony wzmacniacza (W) ^^j^^r^t^t.or galwaniczny.2. Remote control system of the power disconnector in the endangered area of the mine, including a resistor divider, threshold circuit and an amplifier connected in series, characterized in that its input is a resistor divider (DR), the resistors (R) of which are short-circuited with the contacts of alarm switches (AL), and between the threshold circuit (UP) and the amplifier (W) the window detector (DO) is switched on, while the output circuit (OW) is connected to the amplifier side (W) ^^ j ^^ r ^ t ^ t.or galvanic .