如何保证煤矿行业系统电源运行安全可靠？

        煤矿系统及子系统可以简化为如下模块：

                                                                 图1 煤矿行业系统及子系统

       隔爆兼本安电源箱是连接安全区和危险区的关键设备，其可靠性和稳定性直接决定了整个系统的安全可靠。
        由于是本安输出，隔爆兼本安电源的输出能力比常规的电源已经被限制了很多，所以后端的分站或者传感器用电一方面要保证自己可靠运行，还要考虑和前端本安输出的兼容，做到整个系统的可靠稳定和兼容。
        然而长距离的传输给前后的兼容性带来了新的挑战，如何综合考虑供电能力，防爆要求，稳定性，作为中间的纽带，不得不说是至关重要的。

三、煤矿行业对电源的需求
1、避免错接误操作，减轻整体重量
        煤矿系统前端供电通常电压有127VAC，380VAC，660VAC，1140VAC，＋10%/-25%的偏差。旧设备有些是36VAC或220VAC。127VAC通常用于矿用照明系统。这些电压需要拉到危险区中，所以需要一个隔爆兼本安电源箱进行隔爆设计，然后输出本安电源，才能给矿下设备供电。
        以前的方案都是直接用工频变压器降压到220VAC，然后用机壳电源进行隔离和降压。为了兼容多种电压，行业有多抽头的方案，多抽头方案本身存在接错线的风险，且工频变压器较重，进而导致整机重量加重，不利于安装、维护，并且会导致成本增加。近几年才有PVA这样的兼容多电压范围的高频方案出现。

                                                          图2 新旧方案对比

2、满足火花实验、低启动电流
        由于煤矿设备对应用环境的安全性要求特别高，设备需要满足GB 3836系列的标准，主要是GB 3836.4，而且需要满足标准的火花实验。本安电路是非常灵敏的限流限压限能量电路，对其后端的电容和电感是有管控的，不能过大。正是由于本安电路的灵敏保护，才能满足标准的火花实验，但也导致了后端的用电设备的启动电流不能过大，否则很容易触发这个保护，于是有了缓启动模块。而后端的用电设备通常需要长距离传输，所以低功耗，低启动电流，高效率就成了必要的指标了。

                                     图3 常见煤矿行业本安设备

四、煤矿系统电源关键指标解析&专用产品推荐

五、总结展望
        在保证安全的前提下，如何探索煤矿行业的新应用，利用先进的电子技术，开发更优秀的产品，让设备更轻便，让用户更便捷安装，减少接错线，让工程师快速匹配本安供电和用电的应用，让产品管理和升级更轻松，成为了作为纽带的电源模块的重大使命。金升阳愿与煤矿行业共同探索，推陈出新，与煤矿行业共同发展。