矿用隔爆开关内电子插件稳固性的提高.pdf

即 淬 关 卿 杜 竺 ‘ ． 文章编号 1 0 0 4 2 8 9 X 2 0 0 0 0 6 一o o 0 7 0 2 矿用隔爆开关 内电子插件稳固性的提高 ] 一 g 畸 阳 泉煤 炭 专科 学校 ， 陕 西 阳 泉0 4 5 0 0 1 摘要 根据煤 矿井下 的隔爆 开 关箱内 电子保 护插件 的插脚 易松 脱造 成虚接 触现 象 ， 使 得 开关 不 能 正 常 I 作 。 本文 对 安 置方 位 的插 件 进 行 j理 论 分析 ， 并提 出 j增 加 插 件 稳 固性 方 法 ， 以 保 证 开 关 I 作 的 可 靠 l生措 施 。 关 健词 插件 ； 方 向； 稳 固性 中图分 类号 T M5 6 文献 标识码 B I m p r o ve m e nt of St abi l i t y 0 f El e c t r oni c Pl u g i n Com p one nt s i n E xp l os i on Pr oo f Sw i t c h f or M i ne ZHA0 J i n l U GUO Xi a o e Ya n g q u a n Co a l J u n i o r Co l l e g e， Ya n g q u a n 0 4 5 0 0 I ， Ch i n a Ab s t r a c t W i t h b a s e d o n p h e n o me n o n t h a t l i m b s o f e l e c t r o n i c p r ot e l i on p l u g i n c o mp o n e n t s i n e x p l o s i o n p r o o f s wi t c h b o x d r o p s e a s i l y t o c o n t a c t i n v a i n t o c a u s e t h e s wi t c h n o t t o wo r k n o r ma l l y ．Th e p l u g i n c o mp o n e n t s f o r s e t t i ng d i r e c t i o n a r e t h e o r e t i c a l l y a n a l y s e d， t h u s s u g g e s t s t o i n c r e a s e s t a b i l i t y o f 1 h e p l u g i n c o mp o n e n t s t o e n s u r e r e I i a b i l i t y o f t h e s wi t c h o p e r a t i o n ． Ke y wo r d s p l u g i n c o mp o n e n t ； d i r e c t i o n s t a b i l i t y 1问题 的提出 目前 ， 我 国煤 矿井 下 广泛 使用 的 各种 隔爆 型开 关和隔爆 型磁力起 动器 的隔爆空腔 室 内装 设 了许 多 电子保护 插件 。这 些插件除少 数呈板 状外 ， 大多数 呈匣子状 。 插件通过插 脚与 隔爆 空 腔室 内的插座联接 固定 。 它们具有拆装快 、 更 换 方便等优 点 对 于缩短检 修时间 ， 提 高开机率 起 到重要 作用 通过 批量检修 井下顺 槽 的馈 电开关和 磁力 起 动器后 ， 发现 其不能 正常工 作 的原因 ， 以插 件 的插 脚 与插座接 触虚者 居多 。有 时经升井检修 好 的开关 ， 刚运到 井下 却无法 启动 。 其原 因一般 为开 关箱经下 井运输 中的颠簸和 震动 。造成插 件插 脚与插座 松脱 ， 致使开关 无法启动 。 从 现有 各生 产 厂出 厂和投 入 使用 的开 关 ， 其 内的 电子插 件 有纵 向位安置 如 图 l 1 所 示 和 横向位安 置如图 1 2 所 示两种 ， 从实 际使用 的情 况 看 出 电子插 件横 向位在 安 置最 易出现 插脚 与插座 松脱现象 。所以分析 和解决 这一 问 题 ， 对 于 提高 隔爆 开关 和 磁力起 动 器 的工 作可 释性 具有 一定的意义 。 【 U ∞ 1 橱 件安装 方 位 2 插件 安置 方位 与其 稳固性关系 2 ． 1 插 件 的弯矩 图和 最大 弯矩 开关 箱 内的插件 可看 作一 受均布 载荷 的悬 臂粱如 图 2上 。 当插 件的跨 长为 L， 均 布载荷集 度为 q， 作插件 的弯矩 图图 2下 ， 由插 件的弯 矩 维普资讯 8 电气 开 关 2 0 0 0 NO． 6 图知插 件在 固定端 A 处 横截 面 上的 弯矩最 大 ， 其值 为 I M I q l ／ 2 图 2插 件受 力 弯矩 围 2 ． 2插 件纵 横两种安 置截面 的惯性 矩 设 图 3 1 中纵 向安 置 插 件 截面 的高 和 宽 分别 为 h和 b， 通 过 其形 心 O 作 Y 轴和 z轴 。 取宽 为 b， 高为 d y的狭 长条 的微面积 d Ab d y 。则 由惯性 矩 的定义 ， 其 对 z轴的惯 性矩 I 。 为 ．h 。f A y a d A j 一 ； y a b d b ． 荨 I 一 b h ／I z A y d A b d y b ／ 1 2 。‘ 。 J 一 々 I 一 。 将 纵 向 安 置 插 件 旋 转 9 0 。 则 为 横 向 位 安 置 图 3 2 所示 ， 其 中 b h， h b f I z 2 一J A y 。 d AJ 一 y 。 b d y b y ，h 十 b r h ， 。hb h 一 1 2 1 2 2 1 】 ， 伫 3峨性 矩 I z l -- 一 一 一 h b h- b 因 为 h b ， 所 以 1 z 。 I z 2 2 ． 3 插 件纵 横两种安 置 的最大 应力 圈截 面上 的 弯矩 为负 ． 故截 面上缘 受 最 大 拉 应力 ． 下端 受最大 压应力 纵 向位安置插 件最大拉 力和最 大压应 力 M ～ 2 h 3 q l 一 ’ Yt 一 一 12 横 向位 安置插 件的 最大 压 应力和最大拉 应 力 a 。 一 M ～ ／ k 一 导 一 1 2 而 b h --h b b h h--b 因 为 h b， 所 以 b h hb 。 则 乱 由计 算和 比较可 见 几 何尺 寸 相 同的插 件 取纵 向 位安 置 ， 其横 截 面的惯性 矩较大 ， 故 其抗 弯能力较 强 } 且插 件 上缘 受到 的拉应 力较小 ， 插 件插 脚不 易拔 出。 所 以纵向位 安置 插 件较 为稳 固 。 插 件 取 横 向位安 置 ， 其横截 面 的惯性 矩 远 远 小于 前者 ， 而 插 件 上缘 受到 的拉 应力 又 比前 者大得 多 。所 以 ， 插件插脚 极 易松脱 ， 工作 可靠 性 较差 一 3 提 高插件 稳 固性 的措施 由此 可 见 ， 电子 插 件 的安置 方 向 与其 稳 固 性 以及 隔爆 电气开关 的工 作可 靠性 之间存在 着 一 定 的 内在联 系 。并且 电子插 件截面 的惯 性矩 越大 ， 则插 件上缘受 到 的拉 应力越 小 ， 插 件 的稳 固性 越 高 。至此 ， 提 高 插 件的 稳 固性 有如 下 几 条 3 ． 1 隔爆 电气 开 关箱 内的诸 电子保 护插 件 应 尽量采用 纵向位 安置 。 3 ． 2隔爆 电气 开 关箱 内质量 和几 何 尺寸 较 大 的 各种综 合保 护 装置 插 件 应考虑 减 小其 自重 ， 缩 短其跨 长 、 避 免横 向位安置 。 3 ． 3受电气 间 隙和爬 电距离 所限 ， 开关箱 内 的 插 件不 得 不采 用 横 向位安 置 时 ， 应 加强对 插 件 的紧固 ， 恃 别 是 对插 件上缘 的紧 固 3 4开 关正 常 工 作 闭、 启 时 ， 在开 关 内产 生 振 动和 冲 击对 ， 或者 在储 运过 程 中产 生振 动 和 外 部 冲击 ． 应 对 开关 内 电子插 件 增设 或采 取 减 震 措 施 。 上 转 第 6页 ， 维普资讯 6 作时 间。 所以 ， 通常在热继 电器的 使用说 明书 巾 都 规 定有连接 线的截 面积 ， 实 际应用 巾． 应尽鳋 采用 与它相蚯 的截面积 3 ． 3 ． 4 连接 线的长度 热继 电器 的双 金属元 件工 作 时是 裉 热 的 ， 有 一 部 分 热箭 能从 与 其 相 接 的 导线 中传 导 出 去 。 如果连接 线太短 ， 而其 它设备 的容量 叉相当 大 ， 可能有部分热量会 传到其它设备 中去 。 如 果 用太短 的 连接 线来 串联 连接 热 继 电器 ， 则 两 个相 邻 的热 继 电器 的热 量 互相 影响 ， 这样 校 验 出来 热继 电器 在使 用较 长 连接 线 的时 候 ， 它 们 的动 作时间 会减慢 。有 时在调整试验 许多 串联 的热继 电器 的时候 ， 采用 _r短连接线 ， 靠边 的热 继 电器 比 中间 的热 继 电器动 作要 慢些 ． 这 就是 使用短 连接 的结果 。 所 以在 调整和实际 使用 中 ， 应 按 规 定 的 长 度 接 线 。 4结语 从 的分析 可 以看 出 ， 影响热 继 电器动 作稳 定性 的原因是多方面 的 ，为 了提 高热继 电 器的 动作 稳定性 ， 用 户应 根据 现场 要 求选 用 符 合 国家标 准 的热 继 电器 然 后进行 认 真的 阑整 试 验 ， 并 严格 按照 使用 说明书 的使用安 装 热继 电器 下接第 8页 3 ． 5 开 奖 下 井 后 ， 进 电前 应 对 开 关 内 部 作 必要 的检查和 紧固 3 ． 6在 醋备 日检或 定期检 修时， 除检 修其 故障 后 ， 必 须 适 当 对 地 插 件 进 行 紧 固 。 4结 语 通 过 上述 分析 ， 勾了 使开 关 可靠 安 全地 运 行 ． 除保证 其工作性 能外 其 内部 电子插件 的稳 同与 否直接影响到 开关 的正常工 作 ， 所 以 ， 这 点 必须 引 起生 产厂家 和煤 矿用 户的足 够注重 ， 勿 以小而 不为 ， 避 免 事故 的隐患 。 参考文献 1 ． 刘 鸿 文 ． 材 料 力 学 ， 高 等 教 育 出 版 社 ． 1 98 Z 2 ． 采l堞机械化设备 使 用与维护 编 审委 员会 编 ， 电 气设 备 ． 黑 龙 江科 学 技 术 出版 社 1 9 8 9 ， 哈 尔滨 ． 电 气 开 关 } 2 0 0 o NO． 6 欢 迎 投 稿 欢 迎 订 田 欢 边 刊 登 广 善 维普资讯