專利名稱：隔爆型煤電鉆綜合保護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型，涉及一種隔爆型煤電鉆綜合保護裝置。
目前，公知的隔爆型煤電鉆綜合保護裝置是由隔爆型外殼、主變壓器、控制電路及保護電路組成。由于主變壓器自身重量大，控制電路采用老式電氣元器件，保護電路采用分離元件，致使體積大，重量大，電氣性能差。
本實用新型的目的，是提供一種新型的隔爆型煤電鉆綜合保護裝置，它具有體積小，重量輕，電氣性能好等特點。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的在小型隔爆型外殼中裝入主變壓器，隔離開關(guān)組件，電控組件和電子保護電路，用三根導(dǎo)線將電源接線端子與隔離開關(guān)組件連接，經(jīng)隔離開關(guān)組件再連接至主變壓器原邊，主變壓器副邊用四根導(dǎo)與電控組件的輸入端子相接，組成主電路，主變壓器中性線(零線)在電控組件內(nèi)通過電阻(R)與隔爆型外殼連接，電子保護電路裝在電控組件上，分別與電控組件中的控制變壓器、電流互感器試驗按扭、指示燈組件相連組成控制電路。其主變壓器具有體積小，重量輕的特點；電控組件具有結(jié)構(gòu)緊湊的特點；電子保護電路是由集成電路組成的，具有體積小、省電、電氣性能好、可靠性高等特點。為了減小主變壓器的體積及重量，采用優(yōu)化設(shè)計法，在保證電氣性能的前提下，合理選用鐵芯截面及初次級線圈參數(shù)，并采取減小漏感、減小鐵損等項措施，從而達到減小體積、重量的最佳方案。電控組件是選用了B系列小體積交流接觸器，微型穿芯式電流互感器、JRT1型熔斷器等新型電氣元器件，經(jīng)合理設(shè)計排列，共裝在一金屬支架上，確保電控組件體積小性能優(yōu)。電子保護電路采用集成電路組成穩(wěn)壓電源；用四電壓比對器實現(xiàn)各種保護功能；用可控硅和發(fā)光二極管實現(xiàn)信號指示。整個電子保護電路裝在一保護盒中。
由于采用了上述方案，使整個裝置的體積比公知的減小了1／2，重量減輕了1／3，電氣性能指標也有很大的提高。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是結(jié)構(gòu)正面圖圖2是結(jié)構(gòu)側(cè)面圖圖3是電氣原理圖圖中1隔爆外殼殼身 2隔爆外殼殼蓋 3接線箱4隔離開關(guān)手柄 5機械聯(lián)鎖裝置 6電源接線端子7電鉆接線端子 8接地接線端子 9電控組件10電子保護電路 11隔離開關(guān)熔斷器組件 12指示燈組件CJ交流接觸器 ZB主變壓器 KB控制變壓器1RD－5RD熔斷器 JR熱繼電器 J直流繼電器GB高頻變壓器 1K隔離開關(guān) 2K煤電鉆開關(guān)M煤電鉆LH1－LH4電流互感器 SA1SA2試驗按扭XD1－XD5發(fā)光二極管 R－R44電阻C1－C21電容 IC1－IC8集成電路VS1－VS4可控硅 VD1－VD19二極管W1－W3可調(diào)電阻 T1－T2三極管在圖1、圖2中，表示了本實施例的外形及內(nèi)部結(jié)構(gòu)。外殼為園筒型，具有凸出的底和蓋。殼蓋2與殼身1采用轉(zhuǎn)蓋止口結(jié)構(gòu)。殼身上部有一接線箱3作為引進和引出電纜用。外殼右側(cè)裝有操作隔離開關(guān)的手柄4，檢查短路的按鈕SA2和檢查漏電的按鈕SA1，并有可靠的機械聯(lián)鎖裝置5，保證當(dāng)隔離開關(guān)1K閉合時，殼蓋2打不開，殼蓋2打開時，隔離開關(guān)1K不能閉合。殼蓋2左上方有一園形透明窗，可以從外面觀察信號指示燈。主變壓器ZB采用了合理的鐵芯、線圈尺寸并用玻璃絲環(huán)氧板做壓緊板，這樣減小了漏感和環(huán)流，保證了電氣性能，達到了減小體積和減輕重量的目的。它與殼身采用插鎖和螺栓固定方式安裝在殼身內(nèi)的一端，其長方向與園筒外殼長方向一致?？繗どw2一端裝有電控組件9、電子保護電路組件10和隔離開關(guān)熔斷器組件11，檢修時各組件可以獨立拿出，且拆裝方便。電控組件9是由接觸器CJ、熱斷電器JR、電流互感器LH1－－LLH4、控制變壓器KB、熔斷器3RD、4RD、5RD、短路和漏電試驗按扭、指示燈組件12等器件組成。電子保護電路組件10也固定在電控組件9上并用插接件連接。圖三是電路圖，由主電路和控制電路組成。其主電路是，電源經(jīng)1RD、2RD、1K接主變壓器ZB一次側(cè)，二次側(cè)輸出經(jīng)零序互感器LH1、3RD、4RD、交流接觸器CJ、熱繼電JR和電流互感器LH2、LH3、LH4接負載(煤電鉆M)。變壓器中性線經(jīng)電阻R接地，形成漏電保護回路。電子保護電路是由電源、先導(dǎo)、保持、漏電保護、短路保護、過流保護等電路組成。電源是由控制變壓器KB降壓，VD3－－VD5整流和IC6、IC7、IC8穩(wěn)壓取得18、12、5伏三種直流電源。先導(dǎo)電路是由18伏電源、R35、VD6、交流接觸器CJ的常閉觸點、煤電鉆M、R36、R40、41、42、IC4和T2組成。1K閉合電源接通后，當(dāng)負載開關(guān)2K閉合時，18伏電源經(jīng)R35、VD6、CJ常閉觸點、負載M、CJ另一常閉觸點、R36、VD19到IC411腳，IC4是電壓比對器，當(dāng)11腳電位高于10腳電位時，13腳輸出高電平，經(jīng)VD8、R43使T2導(dǎo)通經(jīng)IC5接通控制回路，使CJ得電接通主電路使負載M得電工作，同時CJ的常開接通綠色指示燈XD2亮，表示煤電鉆M正在工作，這樣就可以達到不增加控制導(dǎo)線，只用負載開關(guān)就能控制交流接觸器的通斷，從而達到負載不工作時電纜中不帶電。保持電路，是為解決先導(dǎo)電路接通交流接觸器CJ的瞬間就斷開了 18伏電源，此時如不保持IC411腳的電位就無法保持交流接觸器CJ的正常吸合的問題而設(shè)置的，它是由電流互感器LH4、VD7、C16、R39、R44組成。當(dāng)交流接觸器CJ閉合的瞬間主電路中產(chǎn)生電流LH4中即產(chǎn)生感應(yīng)電勢，經(jīng)VD7整流R39、R44分壓加到IC411腳，保持了11腳的高電位，使交流接觸器CJ保持吸合狀態(tài)，當(dāng)負載開關(guān)2K斷開停止工作時，由于C16已充電，使CJ不能立即釋放等延時3－－7秒后CJ才斷電，這樣就保證負載可瞬間多次啟動。漏電保護電路是由零序互感器LH1、R9、R10、R11、R13、R14、R15、W1、C2、C3、VD10、VD11、IC1組成。IC1是電壓比對器，當(dāng)線路產(chǎn)生漏電時，在零序互感器中產(chǎn)生感應(yīng)電勢，經(jīng)R9、R10分壓后，加到IC17腳，IC16腳由R11、R13、W1提供一電位。當(dāng)7腳電位高于6腳電位時，IC11腳就變?yōu)楦唠娢?，分別經(jīng)VD10、R15觸發(fā)VS1使漏電指示燈(黃色)XD3亮；經(jīng)VD11、R22觸發(fā)VS3使VS3導(dǎo)通J閉合，切斷CJ控制回路，斷開主電路，起到漏電保護作用，調(diào)節(jié)W1可改變IC16腳電位即改變漏電流的動作整定值。過流保護電路，由電流互感器LH2、LH3、R2、R3、R16、R17、R18、R19、R20、R21、R22、W2、C4、C5、C6、VD1、VD2、VD9、VD2、VD9、IC2組成。IC2是電壓比對器，當(dāng)電路產(chǎn)生過流時(電流超過整定電流值)互感器LH2或LH3中，產(chǎn)生感應(yīng)電流，經(jīng)VD1、VD2整流使IC2的5腳電位高于4腳的電位，此時IC22腳輸出高電位，分別經(jīng)VD12、R19觸發(fā)VS2使過流指示燈(白色)XD4亮，經(jīng)VD13、R22觸發(fā)VS3，使繼電器J吸合切斷CJ控制回路，斷開主電路，起到過流保護的作用。短路保護是由高頻變壓器GB、R23－－34、W3、C7－－14、VD14－－18、T1、IC3組成。T1與GB、C13、C14、R29、R30、R31、R32、VD17、W3組成高頻振蕩器，次級經(jīng)R33、R34、C10－－12、與負載電纜相連，當(dāng)負載電纜發(fā)生短路時，使振蕩電路停振，從而使經(jīng)VD16整流后的電位降低，當(dāng)IC38腳電位低于9腳電位時，IC314腳輸出高電位，分別經(jīng)VD14、R28觸發(fā)VS4使繼電器J吸合切斷CJ控制回路，斷開主電路，起到短路保護作用。過載保護，用熱繼電器JR。缺相保護，采用CJ控制電路接兩相電源，而電子保護電路接另一相電源，當(dāng)電源缺任何一相電源時，電路都無法工作，從而達到缺相保護。CJ控制回路是由5RD、CJ合閘線圈，JR、J、IC5組成。5RD為控制回路的短路保護，其他元件的作用都在各保護電路中講到，不再重復(fù)。由于電子保護電路采用了集成電路，使本實用新型耗電量很小，而可靠性確很高。
權(quán)利要求1.一種隔爆型煤電鉆綜合保護裝置，其特征是，在小型隔爆型外殼中裝入主變壓器，隔離開關(guān)組件，電控組件和電子保護電路，用三根導(dǎo)線將電源接線端子與隔離開關(guān)組件連接，經(jīng)隔離開關(guān)組件再連接至主變壓器原邊，主變壓器副邊用四根導(dǎo)與電控組件的輸入端子相接，組成主電路，主變壓器中性線(零線)在電控組件內(nèi)通過電阻(R)與隔爆型外殼連接，電子保護電路裝在電控組件上，分別與電控組件中的控制變壓器、電流互感器試驗按扭、指示燈組件相連組成控制電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中，所述的隔爆型煤電鉆綜合保護裝置，其特征是，所采用的電子保護電路，采用集成電路組成穩(wěn)壓電源，用四電壓比對器實現(xiàn)載波短路、過流、漏電等保護功能和先導(dǎo)、保持電路功能，用固體繼電器控制交流接觸器通斷主電路，用可控硅和發(fā)光二極管實現(xiàn)信號指示。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中，所述的隔爆型煤電鉆綜合保護裝置，其特征是，所采用的電控組件，采用B系列交流接觸器、JRT1 型熔斷器、穿芯式微型電流互感器等新型電氣元件，共裝在一金屬支架上。
專利摘要一種隔爆型煤電鉆綜合保護裝置，它是煤礦用機電設(shè)備，它比公知同類產(chǎn)品的體積縮小1/2，重量減少1/3，具有漏電、過流、過載、短路、缺相等保護功能，能實現(xiàn)保護閉鎖，并采用先導(dǎo)電路實現(xiàn)遠距離控制。它是在小型隔爆外殼中裝入主變壓器、電子保護電路和電控組件組成。其主變壓器是經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計，省銅、省鐵，電控組件是采用B系交流接觸器、JRT
文檔編號H02H3/08GK2186461SQ9324728
公開日1994年12月28日 申請日期1993年12月13日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月13日
發(fā)明者李考水 申請人:北京天石科技發(fā)展公司