Hinweise zu Pilotschaltungen (mit Diagramm)

Dieser Artikel enthält eine Studie zu Pilotschaltungen.

Einführung in Pilotschaltungen:

In Zechen gibt es an fast jeder Seite Elektromotoren, Kohleschneidmaschinen, flexible Panzerförderer, Kohlebohrmaschinen, lokale Ventilatoren, Kompressorenpumpensätze usw. Alle diese Geräte werden mit Hilfe eines Steuerkreises (Pilotenkreislauf) ein- und ausgeschaltet.

Die Bediener starten ihre Maschinen durch Schließen von Schaltern wie Pilotschalter in einem Niederspannungskreis. Die Theorie besagt, dass nach Beendigung des Pilotkreises eine Betriebsspule erregt wird, die das Hauptschütz automatisch schließt und somit den Motor, der das Gerät antreibt, auf "EIN" stellt. Tatsächlich betätigt der Bediener die Schütze im Gatterende mittels einer Fernbedienung.

Für einen besseren und schnelleren Betrieb sind die Vorsteuerschalter für eine Kohlebohrmaschine, einen Kohlenschneider oder eine andere Gesichtsmaschine an den Maschinen selbst angebracht, die von einem der Bedienungshebel bedient werden. Der Pilotschalter für einen Förderer kann am Antriebskopf oder an einer geeigneten Position angebracht sein, wie es die Konstrukteure aus der Sicht der Anwendung finden.

Der Pilotkreislauf wird jedoch durch das nacheilende Kabel abgeschlossen, das die Maschinen mit Strom versorgt. Tatsächlich haben die meisten nachlaufenden Kabel fünf Leiter, drei Leistungsleiter, einen Pilotkreisleiter und einen Erdleiter, die sowohl zur Aufrechterhaltung der Kontinuität als auch zur Vervollständigung des Pilotkreises dienen.

Ein Transformator im Gate-Endfeld versorgt den Pilotkreis. Typische Werte für die Spannung des Pilotkreises sind 7, 5 Volt und 12 Volt.

Warum werden Pilotschaltungen verwendet:

Pilotkreise werden hauptsächlich aus Sicherheitsgründen eingesetzt. Folgende Hauptüberlegungen sind:

(a) Die Verwendung eines Pilotkreises ermöglicht es, eine Reihe spezifischer und besonders sicherer Maßnahmen vorzusehen, wie:

(1) Der Steuerkreis stellt sicher, dass die Maschine nach einem Stromausfall oder einer Auslösung nicht selbststartfähig ist, selbst wenn der Fernbedienungsschalter in der Betriebsstellung belassen wurde.

(2) Stellt sicher, dass die Maschine nicht funktioniert, wenn der Erdschluss unterbrochen ist.

(3) Der Pilotkreis selbst fällt aus, wenn er fehlerhaft wird.

(4) Wenn jemand versehentlich versucht, ein stromführendes nacheilendes Kabel abzutrennen, ist der Stromkreis deaktiviert, bevor die spannungsführenden Teile freigelegt werden.

(5) Im Notfall ist der Pilotschalter in der Nähe, um den Stromkreis auszuschalten.

(6) Wenn der Motor nicht läuft, ist das Schleppkabel leer.

(b) Wenn ein Stromkreis unterbrochen wird, der einen starken Strom führt, sind die Bögen an den Hauptkontakten ziemlich stark. Es ist daher vorzuziehen, dass diese Lichtbogenbildung am Torende stattfindet und nicht an der Fläche, an der eine explosive Mischung aus Feuerfeuchtigkeit und Lichtbogen wahrscheinlicher ist.

Aufgrund des Pilotkreises kann der Stromkreis unterbrochen werden, ohne einen starken Lichtbogen an der Stirnfläche zu verursachen, da die Sicherheit dadurch gewährleistet wird, dass ein Lichtbogen innerhalb des druckfesten Gehäuses des Gate-Endes stattfindet.

(c) Ein Pilotkreis ist als eigensicherer Stromkreis ausgelegt.

Pilotschaltung:

Einige Standard-Pilotkreise, die in der modernen Gate-End-Box verwendet werden, sind in Abb. 7.2 dargestellt

Im Pilotkreis befinden sich weitere Kontakte, z. B. diejenigen, die durch das Erdschlussrelais geöffnet werden, wenn ein Erdfehler vorliegt.

Wie funktioniert ein Pilotschalter?

Zum Starten der Maschine wird der Pilotschalter in die Startposition gebracht. Auf diese Weise wird der Stromkreis von der Sekundärwicklung des Transformators über die Betriebsspule, den Pilotleiter, den Pilotschalter und den Massekern des Schleppkabels bis zum Transformator geschlossen oder abgeschlossen.

In dieser Startposition werden beim Schließen des Stromkreises die Kosten des Betriebsrelais mit Strom versorgt, und seine Kontakte schließen sich, wodurch der Mittelspannungskreis durch die Schütz-Betriebsspule abgeschlossen wird. Diese Spule schließt dann den dreiphasigen Hauptauftragnehmer. Sobald der Motor angelassen ist, bewegt sich der Pilotschalter in die Position RUN und bringt den Strombegrenzungswiderstand in den Schaltkreis.

Der Widerstand begrenzt den im Pilotkreis fließenden Strom auf einen Wert, der gerade ausreicht, um das Betriebsrelais geschlossen zu halten. Um die Maschine zu stoppen, wird der Fernbedienungsschalter in die Stoppposition bewegt. Der Pilotkreis ist dann unterbrochen und die Spule des Betriebsrelais ist stromlos.

Das Betriebsrelais öffnet daher und unterbricht den Stromkreis zur Betriebsspule, wodurch das dreiphasige Schütz geöffnet und der Motor angehalten werden kann. Abb. 7.2 erläutert den Betrieb in schematischer Ausführung.