[发明专利]一种矿井应急提升驱动系统

说明书

本发明属于提升机及其控制技术，提出的一种矿井提升应急驱动系统，主要由备用应急电源、一组切换开关、三相整流变压器、整流器、逆变器、制动斩波器和制动电阻等组成；不必对提升主机设备作任何的改动，结合提升电控设备中控制系统，在网电“双停”或者提升电控设备中变频系统严重故障的情况下，满足应急提升的需要，为矿井提升特别是运送人员的罐笼、人车、吊桶提升等，备用了应急提升动力，故障当次能够在较短的时间内将被困在井筒中的乘员安全撤离到井口（地面），并为井下需要紧急撤离的人员或应急救援人员和物资提供安全通道，提高了矿井提升的安全可靠性，同时，本发明的设备投资和运维成本较低，社会和经济效益显著。

技术领域

本发明属于提升机及其控制技术领域，具体提出一种矿井应急提升驱动系统。

背景技术

矿井提升机是矿井的咽喉设备并作为一级负荷，通常具有双回路供电，但这双回路均来自网路供电，来源性质相同，有同时失败的可能。具体原因可能是不可预料的天灾如台风、冰雹等，甚至是管理不善、操作不当等人祸，双回路供电均失败的“双停”事故在全国矿井中时有发生。停电造成矿井提升机在运行过程中途急停，如果不能在短时间内恢复供电，故障的当次提升容器中的乘员就被困在井筒中，井下的人员也无法通过矿井提升机撤离，安全隐患陡增；“双停”电网事故往往伴随着全矿停电，井下的通风、水泵等设备停运，可能需要应急救援的人员和物资也无法通过矿井提升机运送到井下。

传统的做法是借助两只提升容器不在交峰区域所具有的张力差，通过一定措施人为控制制动闸进行重力滑行，将困在井筒中的乘罐人员滑行至井底、中段水平或井口。由于网路供电失败造成的矿井提升机急停后，两只提升容器间的张力差具有随机性，通过重力滑行撤离困在井筒中的乘员，滑行速度和目的地具有不确定性，同时可能产生新的不可预见的危险。没有动力驱动的重力滑行不符合《煤矿安全规程》、《金属非金属矿山安全规程》等要求。

所以，传统的另一做法是备用应急电源如柴油发电机组等。用来运送人员的矿井提升机通常装机容量在数百至数千千瓦，考虑一定的裕量，备用应急电源的装机容量通常为矿井提升机装机容量的1.3倍及以上，价格不菲，而且又不常用，一次投资和运维的成本都较高；这种做法，还有一定的安全隐患，即矿井提升机在负力减速和重物下放过程中，提升电动机处于发电状态，能量逆向传输，泵升导致柴油发电机组输出侧主回路的电压升高，因过电压可能损坏包括发电机在内的有关设备和器件，应急提升过程中出现设备的严重故障，其后果更加严重。

发明内容

本发明的目的是提出一种矿井应急提升驱动系统，使其在“双停”或提升电控设备中的变频系统出现严重故障、同时无法在短时间内恢复设备运行的情况下，借助所述矿井应急提升驱动系统并结合提升电控设备中的控制系统，进行应急提升，将被困在井筒中的乘员紧急撤离至井口（地面），并为井下需要紧急撤离的人员或应急救援人员和物资提供安全通道。

本发明采取以下技术方案完成其发明目的：