张宇翔,宋建成,田慕琴

（1.太原理工大学 电气与动力工程学院，山西 太原030024；2.太原理工大学 矿用智能电器技术国家地方联合工程实验室，山西 太原030024）

在煤矿井下，许多带有电机的设备需要进行远距离启停控制[1]，由于井下空闲狭小，长距离的控制线缆经常发生碰撞、摩擦和碾压等问题，可能造成线缆发生短路或者断路的线路故障，使电气设备发生自启动或者强烈抖动的现象。又由于井下的煤尘和瓦斯，安装在控制电机启停的电路和远程控制按钮盒之间并具有本质安全防爆特性的电路称为本安先导电路[2-3]。目前的几种本安先导电路仍然存在一些问题，为此针对一种电机远程启停本安先导电路进行了优化设计。

1 先导电路的工作原理及存在的问题

三线式先导电路的工作原理如图1。

图1 先导电路工作原理Fig.1 Pilot circuit principle

先导电路包括远控按钮盒中的检测二极管、检测电路和执行电路。电路运行时检测电路配合远控按钮盒中的检测二极管检测线路状态并首先获得远控启停信号，在线路正常情况下将信号通过执行电路送入电机启停控制电路。当检测电路和远控按钮盒之间的线路发生短路或者断路故障时闭锁执行电路，防止电机误启动。

现有的先导电路有典型的继电器隔离式先导电路和新型的光耦隔离式先导电路[4]。

继电器隔离式先导电路采用井下交流直接供电，通过变压器向按钮盒输入交流电信号对线路进行检测，然而这种先导电路存在一些缺点[5]：①继电器线圈位于电路本安侧，电感的放电会引起火花进而影响电路的本安性能；……