煤矿井下锂离子电源管理系统

介绍了井下蓄电池电源的应用现状及锂离子蓄电池的研究进展;阐述了锂离子电源管理系统的组成和功能,分析了电池组性能测试及单体电池电量均衡充电的原理和方法。     

基于LT6803的大容量锂离子后备电源设计

为提升大容量锂离子电池后备电源被应用于煤矿生产过程的实际效果,依据相关规定和要求,设计了基于LT6803的大容量锂离子后备电源。该后备电源采用24支60AH磷酸铁锂电池相串联,进行了专门的隔爆箱体和电气设计,电池管理系统采用两片型号为LTC6803的电池管理芯片,并采用被动均衡方式对电池组的一致性进行管理。该设计硬件及软件系统简单明了,极大提高了系统的可靠性,减少了开发设计工作量,有效提高了后备电源的使用期限,值得进一步推广应用。     

井下大容量备用电源电池管理系统的设计

介绍了解决煤矿井下大容量镍氢电池的管理系统。本电池管理系统通过1个电控箱管理4个电池箱充放电,电控箱运用RS485总线和4个电池箱通讯,采集电池箱的状态参数。为煤矿井下紧急避险系统提供直流12V电源。     

煤矿井下人员管理系统

煤矿井下人员管理系统采用最新的无线通信技术,利用无线基站采集每个矿工所持身份卡信号,达到人员定位的目的,实现了井下人员的精确定位和考勤,不仅在煤矿井下发生事故时可起到重要作用,而且可用于日常的管理,提供了较多的实用功能,比较适合煤矿企业的需求。     

煤矿井下供电过流保护的改进

由于煤矿井下供电的特殊性,过流保护经常发生误动和拒动,严重威胁煤矿自身的安全。针对煤矿井下供电过流保护的问题,分析了引起煤矿井下供电过流保护误动和拒动的原因,在传统的过流保护基础上,作出了新的改进,理论表明该方法有很好的保护性能。     

煤矿避难硐室锂离子蓄电池后备电源系统设计

为满足煤矿避难硐室锂后备电源系统的特殊要求,将多个单体锂离子蓄电池串联成组,配套管理系统放入隔爆箱内构成电池组模块,再把多个电池组模块并联使用构成煤矿避难硐室锂离子蓄电池后备电源系统。管理系统按照功能分为单体电压检测均衡控制器、电池组模块控制器、总成控制器、液晶显示控制器。系统应用分布电压采集法和DS18B20温度传感器采集单体电池电压、温度数据,应用电流霍尔传感器采集电池组电流数据,再根据这些数据对电源系统进行过压、过温、过流等保护。通过现场试验验证,系统运行稳定,电流和电压测量误差远小于煤矿安全标准的规定值。     

矿用车载型锂离子电源管理系统设计

针对大容量锂离子电池电源开始在煤矿推广和应用的发展趋势,设计出一种适于矿用机车电控系统的车载锂离子电源管理系统。在CAN总线上实现对各单体电源的分布式控制管理和保护,依据相关锂离子蓄电池电源矿用安全标准暂行规定及锂离子电池本身使用需要,进行过流、过载、温度及过充和过放保护,确保锂离子电池电源在煤矿井下环境的安全使用,并通过智能及人工控制实现锂离子电池的健康充电和快速充电,提高车载电源的实用性。同时,通过采用主动均衡的方式,对电压较低的单体电池进行均衡充电,使整组锂离子电池性能一致。试验和工业应用结果表明：该系统的应用,可以更好地保障锂离子电源有效容量并有效延长锂离子电源的使用寿命。     

煤矿井下无工频变压器照明电源的探讨

为了改进煤矿井下照明电源,利用现代电力电子技术研制体积小、质量小、性能好的煤矿井下新型照明电源。采用电力电子变压器替代体积大的工频变压器,利用相控交流调压技术或斩控式交流调压技术降低电压,可使照明电源体积减小、性能得以提高。研究结果表明:使用电力电子变压器或不使用变压器能减小照明电源的体积和质量,从而降低井下工人的劳动强度、提高生产效率;同时,可以输出多个等级的交流电压以及直流电压,改善照明电源的性能,适应煤矿井下各类照明的需要。     

煤矿井下后备电源铅酸电池的过放保护

研究了铅酸电池的过放保护,使铅酸电池能够在放电到达终止电压前便切断给外部供电,增加电池的使用寿命。     

煤矿井下监控系统后备电源用锂电池管理系统

为了保持后备电源的性能和延长蓄电池的使用寿命,后备蓄电池需要有管理系统,探讨的锂电池管理系统能够检测串联电池组中的每个单体电池,通过采集到的所有单体电池实时数据,精确估算电池的荷电状态,并能够在电池充放电过程中采取一系列保护措施及显示的功能。     

煤矿井下机车蓄电池参数监测系统设计

为了给煤矿井下电机车阀控蓄电池均衡充电提供参数依据,提高蓄电池使用寿命,设计了一种阀控蓄电池组单体参数在线监测系统。基于STM32微控制器设计了中继广播通讯电路传输方式,实现了蓄电池组各单体采集模块的参数向主控模块的快速传递,降低了系统的复杂性。进行了阀控蓄电池参数采集实验,结果表明采用中继广播通讯方式进行蓄电池参数采集快速、准确、可靠。     

矿用大规模锂电池应急电源电池管理系统的设计

以矿用大规模锂电池应急电源为基础,对100节锂电池串联构成的大规模电池组的电池管理系统进行了设计。给出了该电池管理系统的整体方案,主要设计了系统中的充电电路、电池电压采集及均衡电路、SPI通信电路。并在设计电流测量及时钟电路的基础上,采用安时积分法,给出了SOC估算的流程。设计内容有利于多节大容量锂电池应急电源的应用推广。     

特大型矿井井下供电系统分析与设计

以可靠性、灵活性和经济性为前提,分析了一座特大型矿井井下电气负荷的情况,确定了井下电气系统的主接线形式和设备选型,并对井下保护和接地系统进行了简要分析,形成了较为完善、可靠的井下供电系统的设计。     

智能电网在煤矿井下电网监控系统中的应用

煤矿井下电网监控工作是一项大规模、复杂的管理过程,伴随着我国科技力量的提升,专业化、工厂化、机械化、信息化的现代化监控手段的应用,给煤矿井下监控实施水平提供充分的科技基础。引进智能网络系统,可用来改变现有煤矿井下监控管理不健全的现状。文章阐述了智能电网技术在煤矿井下监控系统中的背景和意义,提出了煤矿井下电网监控的目的和主要内容模式,详细介绍了智能电网监控系统的框架和各模块的功能作用,最后就智能电网的应用进行了相关讨论。     

煤矿井下供电系统防越级跳闸技术

煤矿井下供电系统安全对井下安全生产至关重要,供电系统防越级跳闸又是供电安全的关键因素,该系统具有基于区域保护原理及数字电网技术的防越级跳闸智能逻辑,可以有效地实现煤矿供电系统防越级跳闸。     

西曲矿井下电网越级跳闸的研究

供电系统是矿井安全生产的基础环节,西曲矿变电所为逐级串联供电方式,遇短路、漏电等故障时,会出现越级跳闸现象,严重影响了供电系统的可靠性。通过对井下高压电网越级跳闸的成因分析,提出了解决井下高压电网越级跳闸的建议,以确保西曲矿安全生产。     

电力监控系统在高山煤矿井下变电所的应用

为了提高高山煤矿井下电力系统自动化水平,结合井下三个变电所实际情况,安装了一套电力监控系统,该系统采用了电力监控组态软件、网络通讯技术、监控分站及保护装置等配套设备。本文着重介绍了该系统的组成、主要功能及特点,经现场应用实现供用电综合管理,并取得一定的安全效益、管理效益及经济效益。     

煤矿井下供电系统接线方式的设计

通常煤矿井下供电系统采用高压单母线分段和低压单母线的接线方式,其只能保证高压负荷的双电源供电,不能保证低压负荷的双电源供电,会导致局部通风机等低压重要负荷不能可靠供电而停风造成瓦斯积聚,引起瓦斯爆炸的恶性事故屡屡发生。同时,向煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井自救系统供风的空压机,井下移动瓦斯抽放泵也会因停电造成自救系统失效和瓦斯积聚而引发恶果。根据新修订的《煤矿安全规程》有关规定,提出了井下供电系统接线方式的设计方案,并对实际接线中代用母线联络配电装置存在的问题提出了解决方法,为井下供电系统设计提供了依据。