Page 247 - 机械自动化设计与制造研究

第七章 煤矿机电设备研究

产情况、安全情况进行全面把控。当前，很多矿井已将煤矿生产自动化监控设备
应用，使其发挥着重要作用。
（三）煤矿机电自动化技术的新应用与新发展
1. 提升煤矿机械的可靠性
随着我国经济的快速发展，煤炭产量不断提高，对煤矿机械设备的质量要

求也越来越高。因此，需要对煤矿机械进行创新改造。例如，在煤矿井下应用先
进的钻机系统、刮板机系统和运输机系统，可以提高工作效率和安全性。其中，
刮板机可以根据实际需要进行调整与安装，使用了计算机技术、自动控制技术等

先进技术，不仅提高了工作效率，还大大提升了煤矿机械设备的可靠性。再如，
在大型露天煤矿中应用计算机白动化控制系统，不仅提高了生产效率，还保证了
作业的安全性；在井下巷道采用无线网络进行监测和通信；利用计算机对井下各
采掘面的采煤设备实现远程控制和监测；在运输工作面上安装摄像头；利用工业
机器人等设备实施地面自动化管理等。

2. 升级矿井照明设备
目前，我国煤矿安全生产形势依然严峻，生产安全事故时有发生，矿井照
明设备的使用和升级成了亟待解决的问题。传统矿井照明装置主要采用高压线路

作为传输介质进行供电，这类供电方式存在很多问题。
一方面，使用低压线路，容量小，线路过长，容易出现故障；另一方面，
随着科技的不断发展，新的低压供电技术应运而生。传统低压供电系统中存在大
量问题：①低压电网容量小、线路长、电压低、故障发生概率高等原因造成电压
波动大、短路电流大、供电质量差等问题；②矿井使用低压线路受成本高、安装

困难等因素影响，造成配电系统安装和使用难度大；③对供电系统自身造成严重
影响。因此，要通过研发新设备来解决这些问题。针对以上问题，研制出新型大
功率高压电器开关柜并应用到煤矿中去：①新的大功率高压电器开关柜具有性能

稳定可靠、体积小、运行成本低等优点；②用最新研制出的高绝缘等级变压器替
代原有的中低压变压器；③将高压控制电缆连接到控制箱，使其能同时与多个配
电变压器进行通信和保护。
3. 在采煤中应用机电自动化
煤矿机电系统能对井下煤炭开采过程中的采煤设备进行全面监控和管理，

可以有效实现井下煤炭资源开采自动化。例如，采煤机、刮板机等设备在运行过

235
235