一種用于變頻器柜的柜門安全聯(lián)鎖裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電氣工程領(lǐng)域，具體說涉及一種用于變頻器柜的柜門安全聯(lián)鎖裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代化大功率變頻裝置應(yīng)用中，隨著牽引電機(jī)功率的增長，控制牽引電機(jī)的變頻器的電壓等級越來越高，對于人員安全操作的要求也就越來越高，而多數(shù)情況下，人員在操作過程中沒有足夠的安全意識，在變頻器內(nèi)還存在高壓電的情況下，隨意開關(guān)變頻器柜的柜門，帶來人員和設(shè)備的雙重安全隱患，雖然現(xiàn)在有高壓指示燈、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)警示等目視提醒方式，可以提醒人員注意設(shè)備在高壓運(yùn)行，但由于不同人員安全意識的不同，無法真正做到控制人員不去打開柜門觸及高壓等危險(xiǎn)。
[0003]針對上述問題，通常采用的解決方法是將變頻器柜的柜門開關(guān)與變頻器的工作開關(guān)聯(lián)鎖。當(dāng)柜門關(guān)上時(shí)，發(fā)出指令變頻器具備上電條件；當(dāng)變頻器柜門在運(yùn)行過程中被打開時(shí)，則向變頻器即發(fā)出斷主電路命令，保證柜門打開情況下變頻器立刻停止，用以來隔離高壓觸電危險(xiǎn)，可保證人員操作安全。
[0004]但是，現(xiàn)代化變頻調(diào)速方式一般采用交一直一交的變頻調(diào)速系統(tǒng)，由電網(wǎng)的交流電整流成直流電，直流電通過大電容儲能，直流電再通過逆變轉(zhuǎn)換成交流電驅(qū)動電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，由于電容的儲能作用，即使變頻器的交流輸出側(cè)已經(jīng)停止，中間直流環(huán)節(jié)仍有很高的電壓存在，這就給人員帶來了極大的安全隱患，假如此時(shí)操作人員隨意打開柜門進(jìn)行其它操作，將極有可能觸及高壓影響人身安全。
[0005]因此，針對現(xiàn)有的變頻器柜的安全問題，需要一種新的用于變頻器柜的柜門安全聯(lián)鎖裝置及方法以達(dá)到更為安全的控制效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有的變頻器柜的安全問題，本發(fā)明提供了一種用于變頻器柜的柜門安全聯(lián)鎖裝置，所述裝置包括:
[0007]柜門鎖，其安裝在變頻器柜上，所述柜門鎖被構(gòu)造為在外部操作下切換工作狀態(tài)，所述柜門鎖的工作狀態(tài)包含關(guān)閉狀態(tài)以及打開狀態(tài)，且只有當(dāng)所述柜門鎖保持在所述打開狀態(tài)時(shí)所述變頻器柜的柜門可以被打開；
[0008]狀態(tài)監(jiān)測器，其連接到變頻器，用于檢測所述變頻器是否帶電并將檢測結(jié)果輸出；
[0009]鎖定器，其安裝在所述變頻器柜上并連接到所述狀態(tài)監(jiān)測器，所述鎖定器的工作狀態(tài)包含鎖定狀態(tài)以及解鎖狀態(tài)，所述鎖定器被構(gòu)造為當(dāng)所述變頻器帶電時(shí)所述鎖定器切換并保持在所述鎖定狀態(tài)且當(dāng)所述變頻器不帶電時(shí)所述鎖定器切換并保持在所述解鎖狀態(tài)，所述鎖定器還被構(gòu)造為當(dāng)所述鎖定器保持在所述鎖定狀態(tài)時(shí)所述柜門鎖無法由所述關(guān)閉狀態(tài)切換到所述打開狀態(tài)。
[0010]在一實(shí)施例中，所述裝置還包括報(bào)警模塊，所述報(bào)警模塊被構(gòu)造為當(dāng)所述柜門鎖處于所述打開狀態(tài)時(shí)發(fā)出警報(bào)。
[0011]在一實(shí)施例中，所述柜門鎖的關(guān)閉狀態(tài)包含鎖緊狀態(tài)以及松動狀態(tài)，其中:
[0012]所述報(bào)警模塊還被構(gòu)造為當(dāng)所述柜門鎖處于所述鎖緊狀態(tài)時(shí)不發(fā)出警報(bào)；
[0013]所述報(bào)警模塊還被構(gòu)造為當(dāng)所述柜門鎖處于所述松動狀態(tài)時(shí)發(fā)出警報(bào)。
[0014]所述柜門鎖還被構(gòu)造為當(dāng)所述鎖定器處于所述鎖定狀態(tài)時(shí)在所述外部操作的作用下在所述鎖緊狀態(tài)與所述松動狀態(tài)之間切換。
[0015]在一實(shí)施例中，當(dāng)所述鎖定器處于所述鎖定狀態(tài)時(shí)，所述柜門鎖在所述外部操作下由所述鎖緊狀態(tài)切換到所述松動狀態(tài)后，如果相應(yīng)的所述外部操作終止，所述柜門鎖自動回復(fù)到所述鎖緊狀態(tài)。
[0016]在一實(shí)施例中，所述柜門鎖包含鎖片，所述鎖片被構(gòu)造成在所述柜門鎖的打開位置與關(guān)閉位置之間移動，其中:
[0017]當(dāng)所述鎖片位于所述關(guān)閉位置時(shí)所述柜門鎖處于鎖緊狀態(tài)；
[0018]當(dāng)所述鎖片位于所述打開位置時(shí)所述柜門鎖處于打開狀態(tài)；
[0019]當(dāng)所述鎖片位于所述打開位置與所述關(guān)閉位置之間時(shí)所述柜門鎖處于松動狀態(tài)。
[0020]在一實(shí)施例中，所述柜門鎖還包含位置固定的第一旋轉(zhuǎn)軸，所述鎖片一端連接到所述第一旋轉(zhuǎn)軸，所述鎖片被構(gòu)造為圍繞所述第一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)從而實(shí)現(xiàn)在所述打開位置與所述關(guān)閉位置之間移動。
[0021]在一實(shí)施例中，所述鎖定器包含阻擋片，當(dāng)所述變頻器帶電時(shí)所述阻擋片被插入所述打開位置與所述關(guān)閉位置之間，從而阻止所述鎖片由所述關(guān)閉位置移動到所述打開位置。
[0022]在一實(shí)施例中，所述狀態(tài)監(jiān)測器包含電磁線圈與磁鐵，其中:
[0023]所述磁鐵連接到所述阻擋片；
[0024]所述電磁線圈接入所述變頻器，當(dāng)所述變頻器帶電時(shí)所述電磁線圈工作吸引所述磁鐵移動，從而帶動所述阻擋片移動使得所述阻擋片被插入所述打開位置與所述關(guān)閉位置之間。
[0025]在一實(shí)施例中，所述報(bào)警模塊包括報(bào)警器以及控制所述報(bào)警器開關(guān)的第一反饋開關(guān)，所述第一反饋開關(guān)被構(gòu)造成:
[0026]當(dāng)所述鎖片位于所述關(guān)閉位置時(shí)斷開；
[0027]當(dāng)所述鎖片位于除所述關(guān)閉位置的其他位置時(shí)閉合。
[0028]本發(fā)明還提出了一種用于變頻器柜的柜門安全聯(lián)鎖方法，所述方法包含以下步驟:
[0029]帶電判斷步驟，判斷變頻器是否帶電；
[0030]鎖定步驟，如果變頻器帶電則變頻器柜的柜門被鎖定，所述柜門無法打開。
[0031]在一實(shí)施例中，所述方法還包含第一報(bào)警步驟，當(dāng)所述柜門被打開或處于打開狀態(tài)時(shí)向操作人員發(fā)出警報(bào)。
[0032]在一實(shí)施例中，所述方法還包含第二報(bào)警步驟，當(dāng)所述柜門關(guān)閉且所述變頻器帶電時(shí)，如有外來操作意圖打開所述柜門時(shí)向操作人員發(fā)出警報(bào)。
[0033]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的裝置不僅可以在變頻器帶電時(shí)鎖定變頻器柜門，而且還可以在變頻器柜門處于打開狀態(tài)時(shí)向遠(yuǎn)端操作人員發(fā)出警報(bào)，從而大大提高了變頻器柜的安全程度；同時(shí)，在變頻器帶電時(shí)如有人試圖打開變頻器柜門，本發(fā)明的裝置也可以向遠(yuǎn)端操作人員發(fā)出警報(bào)，這進(jìn)一步提高了變頻器柜的安全程度，減小了安全隱患。
[0034]本發(fā)明的其它特征或優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述。并且，本發(fā)明的部分特征或優(yōu)點(diǎn)將通過說明書而變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而被了解。本發(fā)明的目的和部分優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的步驟來實(shí)現(xiàn)或獲得。
【附圖說明】
[0035]附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例共同用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0036]圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)簡圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式，借此本發(fā)明的實(shí)施人員可以充分理解本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題，并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過程并依據(jù)上述實(shí)現(xiàn)過程具體實(shí)施本發(fā)明。需要說明的是，只要不構(gòu)成沖突，本發(fā)明中的各個(gè)實(shí)施例以及各實(shí)施例中的各個(gè)特征可以相互結(jié)合，所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0038]在現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用的變頻器柜柜門聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)一般是直接用行程開關(guān)控制聯(lián)鎖。此方式主要是通過一個(gè)行程開關(guān)安裝至柜體上，當(dāng)柜門蓋上時(shí)，行程開關(guān)被壓入，閉合內(nèi)部觸頭，發(fā)出指令變頻器具備上電條件；當(dāng)變頻器柜門在運(yùn)行過程中打開柜門，則柜上的行程開關(guān)彈起，斷開內(nèi)部觸頭，變頻器即發(fā)出斷主電路命令，保證柜門打開情況下變頻器立刻停止，用以來隔離高壓觸電危險(xiǎn)，可保證人員