Seiltransportstraße (mit Diagramm)

Nachdem Sie diesen Artikel gelesen haben, erfahren Sie mehr über Rope Haulage Road Signaling.

Einführung in die Seiltransportstraße:

Die Hauptanforderungen an ein Seilzugsignalisierungssystem bestehen darin, dass Signale von jedem Punkt der Transportstraße aus angerufen werden können und dass jedes Signal, das angesprungen wird, an allen Hauptstationen gehört werden kann. Die zweite dieser Anforderungen kann bedeuten, dass zwei oder mehr Glocken gleichzeitig klingeln müssen, wenn ein Signal gegeben wird.

In Abb. 10.15 sehen wir eine einfache Schaltung mit einer Klingel an der Transportstation, die durch Überbrückung der Rufleitungen an einem beliebigen Punkt entlang der Transportstraße geklingelt werden kann. Ein solches System ist als Zweiliniensystem bekannt, da nur zwei Drähte über die Länge der Transportstraße geführt werden müssen.

Diese Drähte können entweder blanke Klingeldrähte oder isolierte Kabel mit Zugschaltern sein. Diese Art von Zweileitungssystem kann jedoch nur an einem Ende Glocken läuten.

Daher kann ein Zweileitungssystem wie in Abb. 10.16 an jedem Ende eine Glocke läuten. Diese Schaltung enthält zwei Batterien, eine für jede Klingel, die in die einzelne Schleife geschaltet sind. Solange die zwei Batterien ihre korrekte Spannung aufrechterhalten, fließt kein Strom in der Schaltung, aber wenn die zwei Rufleitungen an einer beliebigen Stelle überbrückt sind, werden zwei separate Schaltungen hergestellt, die jeweils eine Batterie und eine Glocke enthalten, so dass beide Glocken läuten.

Die in Abb. 10.16 gezeigte Schaltung kann jedoch nicht einfach wegen ihrer doppelten Versorgungsquelle in Wechselstromsystemen verwendet werden. Obwohl es möglich ist, zwei IS-Transformatoren in direkter Antiphase anzuschließen, um auf ähnliche Weise zu arbeiten, besteht keine Möglichkeit, sicherzustellen, dass sie gegenphasig bleiben.

Da sie aus dem Netz und von verschiedenen Stellen im System gespeist werden, könnte eine geänderte Verbindung, die anscheinend nicht mit dem Signalsystem verbunden ist, unbeabsichtigt eine Phasendifferenz verursachen. Dies könnte dazu führen, dass ausreichend Strom fließt, um die Signaleinrichtungen zu betreiben, und dies würde den eigensicheren Stromkreis ganz sicher ungültig machen.

Nun betrachten wir ein einfaches System, mit dem eine Anzahl von Glocken von einer einzelnen Batterie aus geläutet werden kann. Abb. 10.17 zeigt eine solche einfache Schaltung für ein Dreileitungssystem. Hier sehen wir, dass alle Glocken parallel über die Batterie geschaltet sind. Bei diesem Dreileitungssystem müssen drei Drähte über die gesamte Länge der Transportstraße verlaufen. Wenn ein blankes Drahtsystem verwendet wird, sollte zusätzlich zu den beiden Rufleitungen ein Kabel für die Rückführung installiert werden.

Wir stellen jedoch fest, dass diese einfachen Systeme aufgrund der Einschränkungen, die Signalanlagen durch die Anforderungen an die Eigensicherheit auferlegt werden, nicht oft unter Tage eingesetzt werden. Die Anzahl der Glocken, die mit einer zertifizierten Batterie in Reihe geschaltet werden dürfen, ist durch die im Stromkreis maximal zulässige Gesamtspannung begrenzt.

Die Anzahl der Glocken, die parallel über eine einzelne Batterie gelegt werden können, ist ebenfalls begrenzt, da der Strom in einem beliebigen Teil der Schaltung unter einem Ampere fließen muss. Die Nützlichkeit einer solchen Schaltung ist auch durch den Widerstand der Betriebsleitungen selbst begrenzt. Sogar eine einzelne Klingel kann am Ende einer langen Leitung aufgrund des durch den Leitungswiderstand verursachten Spannungsabfalls nicht zufriedenstellend arbeiten.

In der Tat werden Relais häufig in Signalsystemen verwendet, sowohl wenn mehrere Geräte durch einen einzigen Schalter gesteuert werden müssen, als auch unter Umständen, bei denen die Anforderungen an die Eigensicherheit oder die Wirtschaftlichkeit eines einzelnen Schaltkreises nicht praktikabel sind. Der Schaltmechanismus kann jedoch so ausgelegt werden, dass entweder die Kontakte geschlossen werden oder die Kontakte geöffnet werden, wenn die Spule wie in Abb. 10.18 (a) gezeigt erregt wird.

Es gibt daher zwei Arten von Kontakten in Relais, nämlich normalerweise geschlossen und normalerweise offen. Es gibt auch Relais, die mit mehreren normalerweise geöffneten und normalerweise geschlossenen Kontakten ausgestattet sind, die von derselben Spule betrieben werden, wie in Abb. 10.18 (c) gezeigt.

Diese Abbildungen zeigen die Bezugsquelle als Gleichstromakku. Es kann jedoch auch eine Wechselspannungsquelle verwendet werden, vorausgesetzt, der geeignete Relaistyp wird verwendet, dh ein Relais wird durch einen Brückengleichrichter gespeist, wie in Abb. 10.18 (d) dargestellt.

Bei einem einfachen Relais muss jedoch ständig ein Strom durch den Magneten fließen, um den Schalter in seiner Betriebsstellung zu halten. Der Strom, der erforderlich ist, um das Relais in seiner Betriebsstellung zu halten, ist jedoch wesentlich geringer als der, der für den Betrieb des Relais benötigt wird.

Wenn der Elektromagnet jedoch (entsprechend der Anwendung) für längere Zeit unter Spannung bleiben muss, ist es ratsam, nach dem Ansteuern des Relais einen Widerstand in den Stromkreis einzuführen, damit der im Elektromagneten fließende Strom verringert werden kann.

Alternativ kann das Relais mit zwei Spulen versehen sein, dh einer Spule mit niedrigem Widerstand, um es zu betreiben, und einer Spule mit hohem Widerstand, um es festzuhalten. Diese Vorrichtungen können aus wirtschaftlichen Gründen einfach eingeführt werden, aber in einigen Schaltkreisen wie Pilotschaltungen spielen diese eine wichtige Rolle Teil des Designs.

Es gibt zwei Arten von Relais, z. B. ein zwischengeschaltetes Relais und ein gestopftes Relais, die beim Entwurf effizienter Signalsysteme verwendet werden:

(1) Das Verriegelungsrelais ist so ausgelegt, dass der Schaltmechanismus in der Betriebsstellung mechanisch oder magnetisch einrastet, sobald der unter Spannung stehende Elektromagnet ihn in Position bringt. Nach dem Lösen des Elektromagneten bleibt der Schaltmechanismus in der betätigten Position, bis er auf andere Weise freigegeben wird. Ein kurzer Stromimpuls betätigt somit den Schaltmechanismus.

Tatsächlich weisen solche Relais auch eine mechanische Auslösevorrichtung auf, die durch Drehen eines Schlüssels oder Drücken eines Knopfes betätigt wird, oder sie kann einen zweiten Elektromagneten haben, der dazu beiträgt, dass er durch einen weiteren Stromimpuls ausgelöst wird. Tatsächlich arbeitet ein Fehlerstrom-Relais nach diesem Prinzip.

Dieses Relais würde sofort den entstehenden Fehlerstrom betreiben und in der Betriebsstellung einrasten. Das Relais kann nur von einem Elektriker mit einem speziellen Schlüssel zurückgesetzt werden, nachdem das Gerät zufriedenstellend getestet wurde.

(2) Stoßrelais haben eine verzögerte Wirkung, die durch einen Kupferansatz erzielt wird, der gemäß der Auslegung ordnungsgemäß in den Weicheisen-Solenoidkern eingebettet ist, was zu den magnetischen Eigenschaften des Solenoids führt.

Der Slug kann so gestaltet sein, dass er den Aufbau des Magnetfelds verzögert, wenn der Betriebsstromkreis geschlossen ist, so dass das Relais langsam arbeitet, oder er kann so gestaltet sein, dass er das Abklingen des Magnetfelds verzögert, nachdem der Betriebsstromkreis unterbrochen wurde, also dass das Relais langsam auslöst.

Die tatsächliche Zeit, die das Relais für den Betrieb oder die Freigabe benötigt, hängt von der Auslegung gemäß den Anforderungen der Anwendung ab. Eine Verzögerung von etwa einer halben bis einer Sekunde ist jedoch üblich.

Relaisschaltkreise:

Das am häufigsten verwendete System in der Signalisierungsschaltung in Bergwerken umfasst ein Relais, das von einer Wechselstromquelle über einen an den entfernten Punkten der Schaltung angebrachten Halbwellengleichrichter mit Strom versorgt wird. Tatsächlich handelt es sich bei diesem Relais um einen speziellen Relaistyp, bei dem die Spule über einem Kupferrohr gewickelt ist.

Dieses Kupferrohr verhält sich genau wie die kurzgeschlossene Sekundärwicklung eines Transformators und verhindert den Aufbau eines magnetischen Flusses, wenn an die Relaisspule ein Wechselstrom angelegt wird. Ein solches Relais arbeitet daher nur mit Gleichstrom.

Die Halbwellenimpulse des Stroms durch einen Gleichrichter verhalten sich wie ein Gleichstrom und betätigen das Relais. Sollte jedoch ein Kurzschluss zwischen den abgehenden Leitungen auftreten, wird an die Relaisspule ein voller Wechselstrom angelegt, wodurch das Relais abfallen könnte.

In der Praxis befindet sich der Gleichrichter oder die Diode in Signalsystemen, die mit Förderern und Transportmitteln verbunden sind, üblicherweise am Ende des Systems in der letzten Signaltaste oder dem letzten Signalschalter, wodurch ein Kurzschlussschutz über die gesamte Länge des Systems bereitgestellt wird. Eine einfache Darstellung dieses Schaltungstyps und das physische Layout der Vorrichtung ist in Abb. 10.19 dargestellt.

Hier wird die Versorgung von einem eigensicheren Transformator mit 110 Volt oder 240 Volt / 15 Volt bezogen und einem Relais mit zwei Kontaktpaaren zugeführt. Ein Paar ist normalerweise offen und in Reihe mit dem Pilotkreis des Gate-Endkastens geschaltet, das andere ist normalerweise geschlossen und mit der Wechselstromglocke in Reihe geschaltet.

Entlang der Förderstrecke oder des Transports würden mehrere Signalisierungstasten angebracht und über ein zweiadriges Kabel mit einem Gleichrichter oder einer Diode in der letzten Taste in Reihe geschaltet werden.

Einige Signalisierungstasten verwenden einen separaten Zugdraht aus Stahl als Mittel zur kontinuierlichen Signalisierung, andere Tasten verwenden das zweiadrige Kabel als Zugmedium. Wenn sich alle Tasten in der normalen Position befinden (siehe Abb. 10.19), wird die Wechselspannung der Halbwelle an die Relaisspule angelegt, die das Relais mit Strom versorgt.

Die normalerweise offenen Kontakte (A) im Pilotkreis schließen, sodass der Antrieb gestartet werden kann. Normal geschlossene Kontakte (B) im Klingelkreis offen, wodurch die Klingel gestoppt wird.

Wenn sich in den abgehenden Leitungen ein offener Stromkreis oder ein Kurzschluss entwickelt, wird das Relais mit Vollwellen-Wechselstrom beaufschlagt, wodurch die Öffnerkontakte (A) abgeschaltet werden, wodurch der Antrieb angehalten und die Kontakte (B) geschlossen und die Glocke geläutet wird.

Die meisten Signalisierungstasten sind mit einer Verriegelungseinrichtung ausgestattet, so dass sie nach der Betätigung in der betätigten Position bis zum manuellen Zurücksetzen eingerastet bleiben. Diese konstruktive Vorsichtsmaßnahme wird unter Berücksichtigung der Sicherheit des Systems und des Betriebs getroffen.

Unsere Erfahrung in den Minen zeigt uns, dass es viele verschiedene und verschiedene Formen von Signalsystemen gibt, von denen die meisten das obige Grundprinzip verwenden. Eine modernere und praktischere Anordnung der Signalsysteme für einen Förderer oder Transport ist in Abb. 10.20 dargestellt.

Dieses System wäre tatsächlich eine beträchtliche Modifikation und Ausarbeitung des Basissystems und würde lautsprechende Telefonkommunikation beinhalten. Hier in dieser Abbildung sehen wir, dass die Signalisierungstasten mit Klinkenbuchsen versehen sind, um ein Telefonhandgerät mit Tonbetrieb zu akzeptieren.

Der Sprachstrom wird über zwei Adern des sechsadrigen Kabels übertragen, die die Signalisierungstasten mit der Relaiseinheit verbinden. Es wird dann an das Telefonhandgerät, an den Verstärker und damit an den Lautsprecher weitergeleitet.

In den Signalisierungstasten sind drei Mikroschalter eingebaut, von denen einer bei Betätigung ein Glockensignal ausgibt, ein anderer eine lokale Lampe in der Signaltaste leuchtet, die anzeigt, welche Taste tatsächlich betätigt wurde, dann öffnet der dritte die Schaltung Steuerrelais und stoppen den Antrieb wie in den obigen Systemen.

Meistens waren am Steuerrelais einige zusätzliche Funktionen wie ein Testschalter und Kontrollleuchten eingebaut, die Folgendes zeigen:

(Eine klare:

Um anzuzeigen, dass das gesamte System in Ordnung ist.

(B) Pilot:

Um anzuzeigen, dass der Pilotkreis geschlossen ist.

(C) Aussperrung:

Um anzuzeigen, dass ein Schlüssel gesperrt wurde.

(D) Offen:

Um anzuzeigen, dass sich eine Unterbrechung entwickelt hat.

(E) kurz:

Um anzuzeigen, dass sich ein Kurzschluss entwickelt hat.

(F) Fehler:

Um anzuzeigen, dass ein Erdschluss aufgetreten ist. Die eigentlichen Schaltungen, die den oben genannten Typ spezieller Signalisierungsmerkmale darstellen, sind jedoch etwas komplex und erfordern in der Tat eine aufwendigere Arbeit, die der Typ und die Art dieses Buches nicht zulassen.

Der Autor bittet daher diejenigen, die an weiterer Arbeit an diesem Signalkreis interessiert sind, um mehr Kontrolle zu erhalten, entweder Hersteller, technische Literatur zu konsultieren und / oder Bücher rein mit Steuerkreisen zu studieren.