專利名稱:戶內(nèi)無源電磁鎖的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種電力設備,特別涉及一種戶內(nèi)無源電磁鎖。
背景技術:
IOkV及35kV開關柜在運行時是不允許人打開柜子門的。為了做到這點安全要求因此就給這兩個電壓等級的開關柜門上加鎖。這個鎖要求當開關柜在運行時門鎖無法打開,而只有當開關柜停電時門鎖才能打開。這把鎖是電磁鎖。目前這把電磁鎖有兩種類型: 有源電磁鎖和無源電磁鎖。有源電磁鎖是用外來的220V或者其他電壓給電磁鐵供電。只要附加一個邏輯判斷單元,從主回路中采集電壓信號,判斷只要有一相有電則邏輯單元就給電磁鐵的通電回路斷電,電磁鐵就使得內(nèi)部的鐵芯無法吸合,而使得銜鐵伸在外面擋住鎖子的轉動;如果邏輯單元判斷外電路是無電的,則電磁鐵的通電回路通電,銜鐵被吸合而使得鎖子不被阻擋,能夠旋轉,柜子的門可以打開。如果外面需要強行打開柜門,那么直接給電磁鐵斷電,因此鎖子也無法打開。如果電磁鐵的外電源被切斷則鎖子無法打開,柜子門就無法打開。它的邏輯圖如圖1所示有源電磁鎖的邏輯框圖。
這種有源電磁鎖的特點是:1.在系統(tǒng)有電時電磁鎖的鐵磁線圈是不通電的。而只有在開關柜停電時電磁鐵才通電。而開關柜在大多數(shù)時間中都是通電的,因此這是種節(jié)約電能的方法。但是節(jié)約的電能很少,因為電磁鐵的功率很小。2.采用光電隔離的方法將系統(tǒng)的高電壓和后續(xù)的邏輯判斷單元分開,這樣安全。但是邏輯單元一直需要外接電源。
目前還有一種無源電磁鎖。它不用外接220V電源,它直接使用從一次側來的電源。然后對該電源進行整流,經(jīng)分流電路、儲能電路、定時器電路、檢測電路、電平轉換電路、 分析電路、驅動電路、最后到負載,即電磁鎖。這種方案很復雜,環(huán)節(jié)越多則可靠性越容易受到影響。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對現(xiàn)有的無源電磁鎖電路復雜的問題,提出了一種戶內(nèi)無源電磁鎖, 在不用外接電源的情況下,用簡單的邏輯電路實現(xiàn)電磁鎖的功能。
本發(fā)明的技術方案為:一種戶內(nèi)無源電磁鎖,一次側回路三相電壓分別加在串聯(lián)的電容及電阻、發(fā)光二極管上,戶內(nèi)無源電磁鎖包括全波橋式整流電路、穩(wěn)壓模塊和電磁鐵鎖頭,一次側三相電壓經(jīng)每相電容、電阻分壓后從電阻上取的各相的電壓信號,每相電壓信號通過避雷器后分別送入三相全波橋式整流電路,全波橋式整流電路整流后經(jīng)過穩(wěn)壓模塊給電磁鐵的電磁線圈供電,電磁線圈得電,電磁鐵鎖頭動作,擋住機械鎖的運動;反之電磁鐵線圈失電,電磁鐵鎖頭被內(nèi)部彈簧推出,放開機械鎖。
本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明戶內(nèi)無源電磁鎖,結構和電路簡單,在不用外接電源的情況下,實現(xiàn)電磁鎖的功能,提高了電氣柜的安全性。
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圖1為現(xiàn)有技術有源電磁鎖的邏輯框圖;圖2為本發(fā)明無源電磁鎖邏輯框圖;圖3為本發(fā)明戶內(nèi)無源電磁鎖原理圖實施例圖;圖4為本發(fā)明電磁鐵鎖頭結構示意圖;圖5為本發(fā)明電磁鐵線圈無電時銜鐵被彈簧推出在自然位置時的示意圖;圖6為電磁鎖打開時的不意圖;圖7為電磁鎖鎖上時的示意圖。
具體實施方式
不用外接電源,直接利用一次側的電源,而且不需要專門的邏輯判斷單元,該發(fā)明直接將一次側的電源引接過來,直接判斷一次側是否有電壓,如果有電則電磁鐵就通電而使銜鐵伸出來。這個邏輯如圖2所示。如果一次回路沒有電則電磁鐵沒有電源,電磁鐵的銜鐵在彈簧的作用下就回復原位而使鎖子可以打開。
無源而且讓電磁鐵直接執(zhí)行的電磁鎖的具體實施原理圖如下圖3所示。一次側回路三相電壓分別加在串聯(lián)的電容及電阻、發(fā)光二極管上,從電阻及發(fā)光二極管上取得三相電壓。發(fā)光二極管可顯示本回路是否有電源。從電阻上獲得電壓然后將該電壓通過避雷器 (以防一次側電壓竄入低壓側)及浪涌保護器(防一次側有過電壓接入)后送到全波橋式整流電路,只要任何一相有電壓就可以在電磁線圈上獲得電壓而使電磁鐵動作。三相同時通電和只有一相通電時所產(chǎn)生的不同的整流電壓,可以通過穩(wěn)壓器單元將輸出給電磁鐵線圈的電壓穩(wěn)定。如果三相電壓出現(xiàn)一定幅值的過電壓則在浪涌保護器限制后加在電磁鐵線圈上的電壓也不會出現(xiàn)太高,因為采用了穩(wěn)壓模塊。
如圖4所示電磁鐵鎖頭結構示意圖,包括鉄軛1、線圈端頭的絕緣套2、線圈3、鐵套4、銅頭5、銅桿6、彈簧7、銜鐵8,電磁線圈3斷電時銜鐵不再被吸引到鐵套上,而是在彈簧的作用下銜鐵帶動著銅頭5被推到后面,如圖5所示電磁鐵線圈無電時銜鐵被彈簧推出在自然位置時的示意圖,銅頭不再擋住鎖子的旋轉,因此鎖子能打開,如圖6所示電磁鎖打開時的示意圖;當一次側回路有任·意一回路有電,線圈3通電銜鐵8被吸向鐵套4,彈簧7被壓縮,銅頭5及銅桿6被推出去,銅頭5就擋住了鎖子轉動的方向,鎖子無法打開,如圖7所示電磁鎖鎖上時的示意圖,開關柜被鎖。為了安全,在銅頭與鎖子接觸的全部部位加裝絕緣護層,在開關柜門上的鎖子把手上包裹絕緣護層。如需要處理故障,也需要將總電源斷電, 使一次側所有回路斷電后,開關柜的無源電磁鎖才會復位,柜子才可打開,用簡單的電路實現(xiàn)了電氣的安全。
權利要求
1.一種戶內(nèi)無源電磁鎖,一次側回路三相電壓分別加在串聯(lián)的電容及電阻、發(fā)光二極管上,其特征在于,戶內(nèi)無源電磁鎖包括全波橋式整流電路、穩(wěn)壓模塊和電磁鐵鎖頭,一次側三相電壓經(jīng)每相電容、電阻分壓后從電阻上取的各相的電壓信號,每相電壓信號通過避雷器后分別送入三相全波橋式整流電路,全波橋式整流電路整流后經(jīng)過穩(wěn)壓模塊給電磁鐵的電磁線圈供電,電磁線圈得電,電磁鐵鎖頭動作,擋住機械鎖的運動;反之電磁鐵線圈失電,電磁鐵鎖頭被內(nèi)部彈簧推出,放開機械鎖。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種戶內(nèi)無源電磁鎖,包括全波橋式整流電路、穩(wěn)壓模塊、電磁鐵鎖頭,一次側回路三相電壓分別加在串聯(lián)的電容及電阻、發(fā)光二極管上,再分別從電阻及發(fā)光二極管上取得三相電壓,分別通過浪涌保護器送入全波橋式整流電路,全波橋式整流電路整流后經(jīng)過穩(wěn)壓模塊再給電磁鐵的電磁線圈供電,電磁線圈得電,電磁鐵鎖頭動作,伸出的鎖頭擋住了機械鎖旋轉的方向,因此使得開關柜帶電時電磁鎖無法打開及開關柜柜門無法打開。該戶內(nèi)無源電磁鎖結構和電路簡單,在不用外接電源的情況下,實現(xiàn)電磁鎖的功能,提高了電氣柜的安全性。
文檔編號E05B47/02GK103255959SQ201310136678
公開日2013年8月21日 申請日期2013年4月19日 優(yōu)先權日2013年4月19日
發(fā)明者淡淑恒, 寧磊, 劉旭, 張群耀, 安帥, 馮海翔 申請人:上海電力學院