專利名稱：隔爆型照明電鉆變壓器保護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬隔爆型照明、電鉆變壓器保護技術(shù)領(lǐng)域。
針對現(xiàn)有的礦用隔爆型電鉆變壓器綜合裝置控制線路復(fù)雜、保護功能少等缺點，1988年提出了一種新型的礦用隔爆型電鉆變壓器綜合裝置，專利號88217500.9，然而礦井工作面照明供電保護沒有得以解決，若將礦井工作面的照明保護和電鉆變壓器保護分開，不但對運輸、維修帶來不便，而且投資也大。
本實用新型的目的就是將照明及電鉆變壓器兩種保護裝置設(shè)計成一個整體，形成礦用隔爆型照明、電鉆變壓器聯(lián)合保護裝置。
本實用新型在原有主電路的基礎(chǔ)上，簡化原有的漏電保護回路、先導(dǎo)回路、并增加一個完整的多功能保護回路，使照明、電鉆變壓器兩大保護成為一個整體，且又相到不干擾，主電路中共用的變壓器是采用電流密度為2.5A／mm2左右的銅線直接纏在冷軋鋼片鐵芯柱上。這樣，不但節(jié)省材料，而且線圈內(nèi)層與鐵芯柱間以及線圈間絕緣損壞率低，即抵抗機械應(yīng)力能力強。
本實用新型具有如下特點a.將照明、電鉆變壓器保護設(shè)計成一個整體，而這兩種保護功能又不相互干擾，這樣不但運輸維修方便，而且投資少。b.不但保留保護功能多的特點，而且新設(shè)計出一種多功能保護線路，它包括先導(dǎo)過流、三相短路、兩相短路、漏電、斷相、三相嚴重不平衡等多種保護功能。c.控制線路簡單，維修方便，重量輕，成本低。
附

圖1為本實用新型的主電路。圖中1、4為漏電保護回路，2、5為先導(dǎo)回路，3、6為多功能保護線路，7為煤電鉆。
附圖2及附圖5為連接到主電路的電鉆變壓器和照明漏電保護回路線路圖。
附圖3及附圖6為連接到主電路的電鉆變壓器和照明先導(dǎo)回路線路圖。
附圖4及附圖7為電鉆變壓器和照明多功能保護線路圖。
本實用新型的實施例根據(jù)附圖進一步加以說明。
新型的礦用隔爆型照明、電鉆變壓器聯(lián)合保護裝置，是由電鉆變壓器及照明兩大保護裝置所組成，這兩大保護裝置分別有各自的主電路、先導(dǎo)回路、漏電保護回路及多功能保護線路。主電路中共用的變壓器是采用電流密度為2.5A／mm2左右的銅線直接纏在冷軋鋼片鐵芯柱上，這樣，不但節(jié)省材料，減輕重量，而且線圈內(nèi)層與鐵芯柱間以及線圈間絕緣損壞率低，即抵抗機械應(yīng)力能力強，照明保護與電鉆變壓器保護一方面保護功能相互不干擾，另一方面在某些部分兩者又是一個整體。
簡化后的先導(dǎo)回路2(5)，是將A1(Z6的“＋”端)接J2(J6)的常閉結(jié)點后分三路，一路經(jīng)R17、C12(R32、C23)后接A2(Z6的“－”端)，第二路接A9(A12)，第三路經(jīng)J2(J6)的常開結(jié)點后分三路第一路接A10(A13)，第二路接二極管D3(D16)的負極，第三路經(jīng)串接的J1、J3、J4(J5、J7、J8)的常閉結(jié)點和繼電器J2(J6)，并接的D2、C13(D15、C24)，然后接A2(Z6的“－”端)；二極管D3(D16)的正極分三路第一路經(jīng)C14(C25)接A2(Z6的“－”端)，第二路經(jīng)電阻R18(R33)接A2(Z6的“－”端)，第三路和A2(Z6的“－”端)一起接至Z1(Z9)的兩端，Z1(Z9)的交流端接互感器二次側(cè)H7、H8(H9、H10)。
煤電鉆7手柄開關(guān)DJ1(照明開關(guān)DJ2)合上，A1(Z6的“＋”端)——J2(J6)的常閉結(jié)點——CJ1(CJ2)常閉結(jié)點——A(A’)相線——煤電鉆7電動機繞組(照明燈燈絲)——B(B’)相線——CJ1(CJ2)常閉結(jié)點J1、J3、J4(J5、J7、J8)的常閉結(jié)點——繼電器J2(J6)線圈——A2(Z6)的“－”端。J2(J6)吸合，接觸器CJ1(CJ2)吸合，J2(J6)的常閉結(jié)點開，CJ1(CJ2)常閉結(jié)點開，J2(J6)的常開結(jié)點合，電容C12(C23)放電，維持繼電器J2(J6)繼續(xù)瞬間導(dǎo)通，煤電鉆工作(照明燈亮)，互感器CT二次側(cè)H7、H8(H9、H10)送出電經(jīng)橋式整流Z1(Z9)維持繼電器J2(J6)正常導(dǎo)通。
簡化后的漏電保護回路1(4)，是將A4分二路一路通過R13、J1的常開結(jié)點(R28、J5的常開結(jié)點)接J1(J5)線圈，另一路經(jīng)A8(A11)后，通過R2(R10)、1DK1(1DK2)3DK1(3DK2)串接到到A、B、C(A′、B′、C′)三相線路中。A5經(jīng)電阻R15、R14(R30、R29)接地，R14R15(R29、R30)的連接端接UJT1(UJT4)的“e”極，和經(jīng)電容C11(C21)接A5端，繼電器J1(J5)和并接的二極管D1(D13)是連接在A5端和UJT1(UJT4)的“b2”極，UJT1的“b1”極經(jīng)電阻R16接A2，A5接A30UJT4的“b1”極經(jīng)電阻R30后分三路，一路經(jīng)電容C22接A5，第二路經(jīng)DW4后接A5，第三路經(jīng)電阻R31后和A5一起加至Z5的兩端，Z5的交流端接A6、A7。
發(fā)生漏電時，A4經(jīng)電阻R2(R10)——1DK1、3DK1(1DK2、3DK2)——三相線A、B、C(A′、B′、C′)入地——經(jīng)漏電電阻到R14(R29)——電阻R15(R30)兩端電壓達到一定數(shù)值——UJT1(UJT4)導(dǎo)通——繼電器J1(J5)動作——J2(J6)斷開——CJ1(CJ2)斷開——J1(J5)的常開結(jié)點閉合后自保繼續(xù)導(dǎo)通——直至故障排除。
電鉆變壓器多功能保護線路3，是將Z2、Z3、Z4的交流端接H1、H2、H3、H4、H5、H6，在Z2、Z3、Z4的“＋”、“－”端各自并接電容C15、C16、C17、電阻R19R20、R21，三者“＋”端連接在一起，并分二路一路經(jīng)DW3、D10、R24串接后接A14點，另一路經(jīng)電阻R24后接UJT3的“e”極；Z2、Z3、Z4的“－”端分別接D4、D6、D8的正極，D5、D7、D9的負極，D5、D7、D9的正極接A3，D4、D6、D8的負極連接在一起，并經(jīng)電阻R22后分二路一路經(jīng)R23接A3，另一路接UJT2的“e”極和經(jīng)電容C18后接A3。UJT3的“b1”極通過電阻R25接A2，在UJT2的“b2”極和A3兩端之間連接繼電器J3和并接的D11、D11的負極經(jīng)R26接A14點，A14點經(jīng)J3的常開結(jié)點接A1。UJT3的“e”極分別經(jīng)電阻R27、C19接A3，UJT3的“b1”極經(jīng)R28接A2，UJT3的“b2”極經(jīng)并接的繼電器J4、二極管D12后接A3。
在這種多功能保護線路中，可將兩相短路電流與煤電鉆啟動電流分開，當煤電鉆啟動時，三相線路啟動電流是平衡的，電阻R23兩端沒有電壓，當發(fā)生兩相短路或三相嚴重不平衡及斷相時，R23兩端有電壓，繼電器J3動作，當發(fā)生三相短路時，J3也動作。當發(fā)生過流時，電阻R27兩端電壓超過一定數(shù)值，繼電器J4動作?；ジ衅鞯腍1、H2、H3、H4、H5、H6用來檢測線路電流大小，線路電流超過數(shù)值愈大，J4動作愈快，為反時限的，J3、J4常閉結(jié)點控制J2，J2控制接觸器CJ1。
當發(fā)生過電流時，互感器二次側(cè)H1、H2、H3、H4、H5H6電壓高——整流橋“＋”端(Z2、Z3、Z4)電壓高——電阻R27兩端電壓高達一定數(shù)值——UJT3瞬時導(dǎo)通——J4瞬時動作——J4常閉結(jié)點瞬時斷開——CJ1瞬時斷開——(R27兩端電壓升高速度與過流數(shù)值有關(guān)，過流數(shù)值大，升高速度快，由于R27兩端電壓升高有延時，故可辟開煤電鉆啟動電流)——當沒有過流時，一切正常。
當發(fā)生三相短路時，Z2、Z3、Z4“＋”端電壓突然升高很大——J3立即動作——J3自保繼續(xù)導(dǎo)通——CJ1長期切斷(由J3常閉結(jié)點控制)，直至故障排除。
當發(fā)生兩相短路，斷相或三相嚴重不平衡時，(例如A、B兩相短路，Z2兩端沒有電壓)——Z3、Z4兩“＋”端電流經(jīng)R19——D4——R22、R23——C18兩端電壓按反時限升高到一定數(shù)值——UJT2導(dǎo)通——J3導(dǎo)通——J3自保繼續(xù)導(dǎo)通——CJ1切斷直至故障排除。
照明多功能保護線路6，是將Z7、Z8的交流端接H11、H12、H13、H14，在Z7、Z8的“＋”、“－”兩端各自并接電容C26、C27，電阻R34、R35、Z7、Z8的“＋”端連接在一起后分二路一路經(jīng)串接的R36、DW5、D14后接繼電器J7，然后再接A3；另一路經(jīng)R38后接UJT5的“e”極，Z7、Z8的“－”端都連接到A3，J7和并接的二極管D17的負極經(jīng)R37、J7的常開結(jié)點接A1，UJT5的“e”極分別經(jīng)電阻R39、電容C28接A3，UJT5的“b1”極經(jīng)電阻R40接A2，UJT5的“b2”極經(jīng)并接的繼電器J8、二極管D18后接A3。
照明線路中，沒有煤電鉆線路中啟動電流，UJT5為保護過流用，過流時，電容C28兩端電壓超過一定數(shù)值，UJT5導(dǎo)通，繼電器J8動作，電容C28兩端電壓升高速度為反時限的，過流愈大，C28兩端電壓升高愈快，為反時限的，當發(fā)生兩相或三相短路時，Z7、Z8兩端電壓突然升高很大——J7立即動作——J7自保繼續(xù)導(dǎo)通——CJ2長期切斷(由J7的常閉結(jié)點控制)直至故障排除，互感器CT通過橋式整流Z7、Z8反映出線路電流大小。
當發(fā)生過流時，互感器CT二次側(cè)H11、H12、H13、H14，電壓高——整流橋Z7、Z8“＋”端電壓高——電容C28兩端電壓升高達一定數(shù)值——UJT5瞬時導(dǎo)通——J8瞬時動作——J8常閉結(jié)點斷開——CJ2瞬時斷開(C28兩端電壓升高速度與過流數(shù)值成反時限關(guān)系)——當沒有過流時，一切正常。
權(quán)利要求1.一種新型的礦用隔爆型照明、電鉆變壓器聯(lián)合保護裝置，是在原有的主電路基礎(chǔ)上，將電鉆變壓器及照明兩大保護設(shè)計成一個整體，并且相互不干擾，簡化了原有的漏電保護回路，先異回路，短路保護回路，并增加了一個完整的多功能保護回路，其特征在于a.簡化后的漏電保護回路1(4)，是將A4分接兩支路，一路通過R13、J1的常開結(jié)點(R28、J5的常開結(jié)點)接J1(J5)線圈，另一路經(jīng)A8(A11)后，通過R2(R10)、1DK1(1DK2)、3DK1(3DK2)串接到A、B、C(A′、B′、C′)三相線路中，A5經(jīng)電阻R15、R14(R30、R29)接地，R14、R15(R29、R30)的連接端接UJT1(UJT4)的“e”極，和經(jīng)電容C11(C21)接A5端，繼電器J1(J5)和并接的二極管D1(D13)是連接在A5端和UJT1(UJT4)的“b2”極，UJT1的“b1”極經(jīng)電阻R16接A2，A5接A3；UJT4的“b1”極經(jīng)電阻R30后分三路，一路經(jīng)電容C22接A5、第二路經(jīng)DW4后接A5，第三路經(jīng)電阻R31后和A5一起加至橋式整流Z5輸出兩端，該橋式整流Z5的交流輸入兩端為A6、A7，b.簡化后的先導(dǎo)回路2(5)，是將A1(Z6的“+”端)接J2(J6)的常閉結(jié)點后分三路，一路經(jīng)R17、C12(R32、C23)后接A2(Z6的“-”端)，第二路接A9(A12)，第三路經(jīng)J2(J6)的常開結(jié)點后分三路，第一路接A10(A13)第二路接二極管D3(D16)的負極，第三路經(jīng)串接的J1、J3、J4(J5、J7、J8)的常閉結(jié)點和繼電器J2(J6)、并接的D2、C13(D15、C24)，然后接A2(Z6的“-”端)二極管D3(D16)的正極分三路第一路經(jīng)C14(C25)接A2(Z6的“-”端)，第二路經(jīng)電阻R18(R33)接A2(Z6的“-”端)，第三路和A2(Z6的“-”端)接Z1(Z9)兩端，Z1(Z9)的交流端接互感器二次側(cè)H7、H8、(H9、H10)；c.電鉆變壓器多功能保護線路3，是將Z2、Z3、Z4的交流端接H1、H2、H3、H4、H5、H6，在Z2、Z3、Z4的“+”、“-”兩端各自并接電容C15、C16、C17，電阻R19、R20、R21，三者“+”端連接在一起，并分二路一路經(jīng)DW3、D10、R24串接后接A14點，另一路經(jīng)電阻R24后接UJT3的“e極”；Z2、Z3、Z4的“-”端分別接D4、D6、D8的正極，D5、D7、D9的負極，D5、D7、D9的正極接A3，D4、D6、D8的正極連接在一起，并經(jīng)電阻R22后分二路一路經(jīng)R23接A3，另一路接UJT2的“e”極和經(jīng)電容C18后接A3；UJT2的“b1”極通過電阻R25接A2，在UJT2的“b2”極和A3兩端之間連接繼電器J3和并接的D11，D11的負極經(jīng)R26接A14點，A14點經(jīng)J3的常開結(jié)點接A1；UJT3的“e”極分別經(jīng)電阻R27、C19接A3，UJT3的“b1”極經(jīng)R28接A2，UJT3的“b2”極經(jīng)并接的繼電器J4、二極D12后接A3；d.照明多功能保護線路6，是將Z7、Z8的交流端接H11、H12、H13、H14，在Z7、Z8的“+”、“-”兩端各自并接電容C26、C27，電阻R34、R35,Z7、Z8的“+”端連接在一起后分二路一路經(jīng)串接的R36、DW5、D14后接繼電器J7，然后再接A3，另一路經(jīng)R38后接UJT5的“e”極，Z7、Z8的“-”端都連接到A3，J7和并接的二極管D17的負極經(jīng)R37、J7的常開結(jié)點接A1，UJT5的“e”極分別經(jīng)電阻R39、電容C28接A3，UJT5的“b1”極經(jīng)電阻R40接A2，UJT5的“b2”極經(jīng)并接的繼電器J8、二極管D18后接A3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聯(lián)合保護裝置，其特征在于變壓器是采用電流密度為2.5A／mm2左右的銅線直接纏在鋼片鐵芯柱上。
專利摘要一種新型的礦用隔爆型照明、電鉆變壓器聯(lián)合保護裝置，是由電鉆變壓器及照明兩大保護裝置所組成，這兩大保護裝置分別有各自的主電路、先導(dǎo)回路、漏電回路及多功能保護線路，主電路中共用的變壓器是采用電流密度為2.5A/mm
文檔編號H02H7/08GK2091501SQ9121368
公開日1991年12月25日 申請日期1991年5月5日 優(yōu)先權(quán)日1991年5月5日
發(fā)明者魏子良 申請人:魏子良