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煤矿井下局部通风机供电优化改造方案

摘要：为了提高矿井局部通风机供电可靠性，提出了两种局部通

风机供电优化改造方案，通过增加专供电源，专供开关，实现“双风

机、三电源、双启动器”的“二三二”技术路线，同时提出“三风机、

三电源、双启动器、单风筒”的“三三二一”供电改造技术思路。通

过优化局部通风机供电系统，进一步减少井下掘进工作面无计划停风。

关键词：局部通风机、供电优化、“二三二”、“三三二一”

1、煤矿井下局部通风机供电优化改造的必要性

《煤矿安全规程》2022版一百六十四条规定：“高瓦斯、突出矿

井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面正常工作的通风

机必须配备安装同等能力的备用通风机，并能自动切换，正常工作的

局部通风机必须采用“三专”供电，备用局部通风机电源必须取自同

时带电的另一电源，当正常工作的局部通风机故障时，备用通风机能

自动启动，保持掘进工作面正常通风。使用局部通风机供风的地点必

须实行风电闭锁及瓦斯电闭锁”。

中煤新集能源股份有限公司新集二矿属于“双突”矿井，局部通

风机供电严格按照煤矿安全规程要求，主、辅机均采用“三专”供电。

但是即使达到以上所有要求，也不能彻底排除局部通风机无计划停风

的情况。由于井下设备运行环境差、供电线路长、人员素质参差不齐

等原因，经常出现线路损坏、开关故障或人为误操作的现象，导致无

计划断电、停风，不仅使正常的生产作业受阻，而且使瓦斯积聚增大，

给安全生产带来很大的隐患，威胁到人身和设备财产的安全。为保证

安全生产，本文对掘进工作面局部通风机供电提出“二三二”、“三

三二一”两种技术改造方案，提高局部通风机供电的安全可靠性，减

少井下掘进工作面无计划断电、停风。

2、局部通风机“二三二”供电技术改造方案

（1）井下局部通风机实行“双风机、三电源、双启动器”供电，

即两台对旋局部通风机、三路专供电源、两台局部通风机启动开关。

此方案在原双路风机专供线路不变的情况下，另外增加一路专供线路

及一台QJZ-80型磁力启动器。接线方式为，局部通风机自动切换开

关KBF4×60主机侧接局部通风机主机前极电动机及后极电动机，并

与动力馈电KBZ2-400型，实现风电联锁。局部通风机自动切换开关

KBF4×60辅机侧接局部通风机辅机前极电动机，新增加的QJZ-80磁

力启动器接局部通风机辅机后极电动机并与局部通风机自动切换开关

实现自动控制。运行方式为正常情况下局部通风机主机运行，风机切

换试验或故障状态下切换到辅机运行，此时辅机前极电动机由自动切

换开关控制，后极电动机由QJZ-80磁力启动器控制。主机电源恢复

后，局部通风机前极及后极停止运行，并自动切换为主机运行。

局部通风

机“二三三”供电示意图

（2）局部通风机“二三二”供电技术改造方案原理说明：

通过控制线路改造，在自动切换开关主风机原控制线路的基础上，

从主风机控制开关中间继电器分别取两个常闭点KM1-1、KM1-2，对应

接线端子18#、19#，并联接到QJZ-80磁力启动器2#、9#接线端子

（启动回路）。从而实现KBF-4×60自动切换开关在自动切换时，主

机通过内部控制程序切换到辅机，此时辅机前极电动机启动，同时

QJZ-80真空接触器吸合，辅机后极电动机启动；KBF-4×60自动切换

开关双路电源失电，主机停止运行，且辅机前极因电源没电，不能启

动运行，此时QJZ-80真空接触器吸合，辅机后极电动机启动，始终

保持至少一级风机运行，保证工作面不停风。

（3）局部通风机“二三二”供电技术改造方案优点：

①增加一路局部通风机专供电源。局部通风机由原来的“双风机、

双电源”改造为“双风机、三电源”，任意两路电源失电仍能保证掘

进工作面不停风。②增加一台局部通风机辅机后极电动机控制开关。

局部通风机在原来的一台KBF-4×60风机切换开关的基础上，增加一

台QJZ-80磁力启动器，改造后局部通风机主机由KBF-4×60风机切

换开关控制，辅机前极由KBF-4×60风机切换开关控制，后极由QJZ-

80磁力启动器控制，KBF-4×60风机切换开关故障，辅机后极仍能正

常启动运行，保证掘进工作面不停风。③供电改造方便、可靠。井下

采区变电所大部分均有四台专供变压器，均可实现“三电源”、“三

专供电”，特殊