1140v專用智能控制柜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種1140V專用智能控制柜，它包括柜體，柜體上安裝有由斷路器MC、電機(jī)接觸器KM1、熱繼電器FR、電機(jī)停車按鈕SB1和電機(jī)啟動(dòng)按鈕SB2構(gòu)成的電機(jī)控制裝置，柜體上還安裝有由補(bǔ)償接觸器KM2、至少兩個(gè)電容接觸器KM3、若干個(gè)電抗器L、至少兩個(gè)三相電容器C、智能控制器XKW、電流互感器TA構(gòu)成的智能補(bǔ)償裝置。它既可用于電機(jī)的控制又能用于無功補(bǔ)償，能夠準(zhǔn)確的按照負(fù)載變化匹配電機(jī)的無功消耗，可以自動(dòng)和手動(dòng)投切電容器，不會(huì)導(dǎo)致燒毀電機(jī)和變壓器，節(jié)省電能，不影響電網(wǎng)質(zhì)量，可以降低設(shè)備維護(hù)費(fèi)用。它可以動(dòng)態(tài)根據(jù)負(fù)載變化調(diào)節(jié)輸入電機(jī)的電壓和電流，在不改變電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)的條件下保證電機(jī)的輸出功率與負(fù)荷需求精確匹配。
【專利說明】1140V專用智能控制柜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力控制柜，具體涉及一種智能控制柜。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有油田用1140V抽油機(jī)電機(jī)控制柜和無功補(bǔ)償柜只能用于電機(jī)的控制和無功補(bǔ)償，無法做到兩者兼顧，無法準(zhǔn)確的按照負(fù)載變化匹配電機(jī)的無功消耗。用作無功補(bǔ)償?shù)臅r(shí)候，經(jīng)常由于不能自動(dòng)投切電容器導(dǎo)致燒毀電機(jī)和變壓器，造成電能浪費(fèi)，功率因數(shù)低，影響電網(wǎng)質(zhì)量的同時(shí)也增加了設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有油田用1140V抽油機(jī)電機(jī)控制柜和無功補(bǔ)償柜只能用于電機(jī)的控制和無功補(bǔ)償，無法做到兩者兼顧的缺陷，提供一種1140V專用智能控制柜。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:它包括柜體，柜體上安裝有由斷路器MC、電機(jī)接觸器KMl、熱繼電器FR、電機(jī)停車按鈕SBl和電機(jī)啟動(dòng)按鈕SB2構(gòu)成的電機(jī)控制裝置，柜體上還安裝有由補(bǔ)償接觸器KM2、至少兩個(gè)電容接觸器KM3、若干個(gè)電抗器L、至少兩個(gè)三相電容器C、智能控制器XKW、電流互感器TA構(gòu)成的智能補(bǔ)償裝置；補(bǔ)償接觸器KM2的3相輸入端分別與斷路器MC的3相輸出端相連，補(bǔ)償接觸器KM2的3相輸出端與各電容接觸器KM3的3相輸入端和智能控制器XKW的電源輸入A、B、C端分別相連，智能控制器XKW的電源輸入N端與電源零線相連，各電容接觸器KM3的3相輸出端分別通過電抗器L與配套的三相電容器C相連，電流互感器TA的一次側(cè)連接在斷路器MC輸出端A相上、二次側(cè)與智能控制器XKW的電流米樣輸入端La、電流米樣輸入端Ln分別相連,智能控制器XKW的電壓米樣輸入端Ub、電壓采樣輸入端Uc分別與斷路器MC輸出端的B相和C相相連。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)效果是:它既可用于電機(jī)的控制又能用于無功補(bǔ)償，能夠準(zhǔn)確的按照負(fù)載變化匹配電機(jī)的無功消耗，可以自動(dòng)和手動(dòng)投切電容器，不會(huì)導(dǎo)致燒毀電機(jī)和變壓器，節(jié)省電能，不影響電網(wǎng)質(zhì)量，可以降低設(shè)備維護(hù)費(fèi)用。它可以動(dòng)態(tài)根據(jù)負(fù)載變化調(diào)節(jié)輸入電機(jī)的電壓和電流，在不改變電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)的條件下保證電機(jī)的輸出功率與負(fù)荷需求精確匹配。同時(shí)安裝電容器智能投入裝置和抑制電容器對(duì)電網(wǎng)反向充電控制裝置，有效的保護(hù)電機(jī)和變壓器，使電網(wǎng)功率因數(shù)保持在國(guó)家規(guī)定的范圍內(nèi)達(dá)到節(jié)能效果。它同時(shí)還配備了電機(jī)啟動(dòng)功能，可以大大降低電機(jī)的啟動(dòng)電流，減少?zèng)_擊電流對(duì)電機(jī)絕緣的破壞、降低電機(jī)運(yùn)行溫度、減少電機(jī)的維護(hù)量、延長(zhǎng)使用壽命。
[0006]【專利附圖】

【附圖說明】
圖1為本發(fā)明實(shí)施例電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0007]如圖1所示，它包括柜體，柜體上安裝有由斷路器MC、電機(jī)接觸器KM1、熱繼電器FR、電機(jī)停車按鈕SBl和電機(jī)啟動(dòng)按鈕SB2構(gòu)成的電機(jī)控制裝置，柜體上還安裝有由補(bǔ)償接觸器KM2、至少兩個(gè)電容接觸器KM3、若干個(gè)電抗器L、至少兩個(gè)三相電容器C、智能控制器XKff,電流互感器TA構(gòu)成的智能補(bǔ)償裝置；補(bǔ)償接觸器KM2的3相輸入端分別與斷路器MC的3相輸出端相連，補(bǔ)償接觸器KM2的3相輸出端與各電容接觸器KM3的3相輸入端和智能控制器XKW的電源輸入A、B、C端分別相連，智能控制器XKW的電源輸入N端與電源零線相連，各電容接觸器KM3的3相輸出端分別通過電抗器L與配套的三相電容器C相連，電流互感器TA的一次側(cè)連接在斷路器MC輸出端A相上、二次側(cè)與智能控制器XKW的電流采樣輸入端La、電流米樣輸入端Ln分別相連,智能控制器XKW的電壓米樣輸入端Ub、電壓米樣輸入端Uc分別與斷路器MC輸出端的B相和C相相連。
[0008]補(bǔ)償接觸器KM2的3相輸出端分別與各電容接觸器KM3的3相輸入端之間分別通過熔斷器FU相連。
[0009]柜體上還安裝有電機(jī)運(yùn)行指示燈HG，電機(jī)運(yùn)行指示燈HG與電機(jī)接觸器KMl線圈相并聯(lián)。
[0010]柜體上還安裝有補(bǔ)償電源指示燈HGl，補(bǔ)償電源指示燈HGl與補(bǔ)償接觸器KM2線圈相并聯(lián)。
[0011]斷路器MC的3相輸出端分別與電機(jī)接觸器KMl和補(bǔ)償接觸器KM2的3相輸入端相連，電機(jī)接觸器KMl的3相輸出端分別與熱繼電器FR的3相輸入端相連，熱繼電器FR常閉觸點(diǎn)、電機(jī)停車按鈕SBl常閉觸點(diǎn)、電機(jī)啟動(dòng)按鈕SB2常開觸點(diǎn)、電機(jī)接觸器KMl線圈相串聯(lián)后通過熔斷器FU連接在斷路器MC輸出端的A相和電源零線之間，電機(jī)接觸器KMl常開觸點(diǎn)與電機(jī)啟動(dòng)按鈕SB2常開觸點(diǎn)相并連。
[0012]柜體上安裝有由時(shí)間繼電器JS、中間繼電器ZJ、手動(dòng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)ZK、至少兩個(gè)電容器C投入按鈕SB1-1、至少兩個(gè)電容器C切除按鈕SB1-2構(gòu)成的智能補(bǔ)償控制裝置，時(shí)間繼電器JS線圈、時(shí)間繼電器JS延時(shí)閉合常開觸點(diǎn)與中間繼電器ZJ線圈相串聯(lián)、中間繼電器ZJ常開觸點(diǎn)與補(bǔ)償接觸器KM2線圈相串聯(lián)、分別與電機(jī)接觸器KMl線圈相并連，手動(dòng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)ZK的公共端0與斷路器MC輸出端的A相相連、自動(dòng)端I與智能控制器XKW的各自動(dòng)控制常開觸點(diǎn)的一端分別相連、手動(dòng)端2與各電容器C投入按鈕SBl-1常開觸點(diǎn)的一端分別相連；各電容器C投入按鈕SBl-1常開觸點(diǎn)的另一端與配套的電容器C切除按鈕SB 1-2常閉觸點(diǎn)的一端相連，各電容接觸器KM3常開觸點(diǎn)分別與各電容器C投入按鈕SBl-1常開觸點(diǎn)相并聯(lián)，各電容器C切除按鈕SB1-2常閉觸點(diǎn)的另一端與配套的智能控制器XKW的自動(dòng)控制常開觸點(diǎn)XKW的另一端和配套的電容接觸器KM3線圈的一端分別相連，各電容接觸器KM3線圈的另一端分別與電源零線相連。
[0013]柜體上還安裝有至少兩個(gè)電容器C運(yùn)行指示燈HXD，各電容器C運(yùn)行指示燈HXD分別與配套的電容接觸器KM3常開觸點(diǎn)相串聯(lián)后連接在斷路器MC輸出端的A相和電源零線之間。
[0014]斷路器MC、電機(jī)接觸器KMl、熱繼電器FR、補(bǔ)償接觸器KM2、電容接觸器KM3、電容接觸器KM2、電抗器L、三相電容器C、電流互感器TA、時(shí)間繼電器JS、中間繼電器ZJ安裝在柜體內(nèi)，智能控制器XKW、電機(jī)停車按鈕SB1、電機(jī)啟動(dòng)按鈕SB2、手動(dòng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)ZK、電容器C投入按鈕SBl-1、電容器C切除按鈕SB1-2、電機(jī)運(yùn)行指示燈HG、補(bǔ)償電源指示燈HGl和電容器C運(yùn)行指示燈HXD分別安裝在柜體面板上。
[0015]工作原理:本控制柜使用時(shí)斷路器MC的3相輸入端和電源零線分別與三相四線電源相連，熱繼電器FR 3相輸出端分別與1140V抽油機(jī)電機(jī)的電源線相連。啟動(dòng)電機(jī)時(shí)首先合上斷路器MC，按電機(jī)啟動(dòng)按鈕SB2后電機(jī)接觸器KMl線圈得電合閘，同時(shí)時(shí)間繼電器JS線圈得電，延時(shí)一定時(shí)間后時(shí)間繼電器JS延時(shí)閉合常開觸點(diǎn)閉合。中間繼電器ZJ線圈得電，中間繼電器ZJ常開觸點(diǎn)閉合，補(bǔ)償接觸器KM2線圈得電合閘，電容器電源接通。如果手動(dòng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)ZK位于自動(dòng)位置，智能控制器XKW電源接通，智能控制器XKW通過電流互感器TA米樣到電流米樣信號(hào),通過電壓米樣輸入端Ub、電壓米樣輸入端Uc米樣到電壓米樣信號(hào)。達(dá)到智能控制器XKW設(shè)定限值I時(shí)，智能控制器XKW的自動(dòng)控制常開觸點(diǎn)閉合，電容接觸器KM3線圈得電閉合，第一臺(tái)三相電容器C投入補(bǔ)償，達(dá)到智能控制器XKW設(shè)定限值2時(shí)，智能控制器XKW的另一個(gè)自動(dòng)控制常開觸點(diǎn)閉合，另一個(gè)三相電容器C投入補(bǔ)償，以此類推，自動(dòng)切除補(bǔ)償與上述過程相反。如果手動(dòng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)ZK位于手動(dòng)位置，智能控制器XKW電源斷開，各電容接觸器KM3線圈動(dòng)控制回路接通，就可以觀察智能控制器XKW上的電流表、電壓表和功率因數(shù)表并通過按鈕來手動(dòng)投切各三相電容器C。操作起來既方便又安全可靠。
[0016]本發(fā)明基于高性能微處理器芯片智能化控制，內(nèi)置的專用優(yōu)化控制軟件能及時(shí)準(zhǔn)確的動(dòng)態(tài)監(jiān)控、調(diào)整電機(jī)的供電電壓和電流。柜體內(nèi)還可以安裝3組、4組甚至多組三相電容器，使電機(jī)的輸出功率與負(fù)載更加精確匹配，電容器投入更精確，可實(shí)現(xiàn)更加精細(xì)的智能補(bǔ)償目的，使電網(wǎng)功率因數(shù)達(dá)到規(guī)定范圍內(nèi)。
[0017]智能補(bǔ)償裝置可以在抽油機(jī)電機(jī)停車后自動(dòng)退出補(bǔ)償，防止過補(bǔ)償，從而保護(hù)線路上的其它設(shè)備免于因?yàn)殡妷哼^高而損壞。
【權(quán)利要求】
1. 1140V專用智能控制柜，它包括柜體，柜體上安裝有由斷路器MC、電機(jī)接觸器KM1、熱 繼電器FR、電機(jī)停車按鈕SBl和電機(jī)啟動(dòng)按鈕SB2構(gòu)成的電機(jī)控制裝置，其特征在于:柜體 上還安裝有由補(bǔ)償接觸器KM2、至少兩個(gè)電容接觸器KM3、若干個(gè)電抗器L、至少兩個(gè)三相電 容器C、智能控制器XKW、電流互感器TA構(gòu)成的智能補(bǔ)償裝置；補(bǔ)償接觸器KM2的3相輸入 端分別與斷路器MC的3相輸出端相連，補(bǔ)償接觸器KM2的3相輸出端與各電容接觸器KM3 的3相輸入端和智能控制器XKW的電源輸入A、B、C端分別相連，智能控制器XKW的電源輸 A N端與電源零線相連，各電容接觸器KM3的3相輸出端分別通過電抗器L與配套的三相 電容器C相連，電流互感器TA的一次側(cè)連接在斷路器MC輸出端A相上、二次側(cè)與智能控制 器XKW的電流采樣輸入端La、電流采樣輸入端Ln分別相連，智能控制器XKW的電壓采樣輸 入端Ub、電壓采樣輸入端Uc分別與斷路器MC輸出端的B相和C相相連。
2.如權(quán)利要求1所述的1140V專用智能控制柜，其特征在于所述補(bǔ)償接觸器KM2的3 相輸出端分別與各電容接觸器KM3的3相輸入端之間分別通過熔斷器FU相連。
3.如權(quán)利要求1所述的1140V專用智能控制柜，其特征在于所述柜體上還安裝有電機(jī) 運(yùn)行指示燈HG，電機(jī)運(yùn)行指示燈HG與電機(jī)接觸器KMl線圈相并聯(lián)。
4.如權(quán)利要求1所述的1140V專用智能控制柜，其特征在于所述柜體上還安裝有補(bǔ)償 電源指示燈HG1，補(bǔ)償電源指示燈HGl與補(bǔ)償接觸器KM2線圈相并聯(lián)。
5.如權(quán)利要求1所述的1140V專用智能控制柜，其特征在于所述斷路器MC的3相輸 出端分別與電機(jī)接觸器KMl和補(bǔ)償接觸器KM2的3相輸入端相連，電機(jī)接觸器KMl的3相 輸出端分別與熱繼電器FR的3相輸入端相連，熱繼電器FR常閉觸點(diǎn)、電機(jī)停車按鈕SBl常 閉觸點(diǎn)、電機(jī)啟動(dòng)按鈕SB2常開觸點(diǎn)、電機(jī)接觸器KMl線圈相串聯(lián)后通過熔斷器FU連接在 斷路器MC輸出端的A相和電源零線之間，電機(jī)接觸器KMl常開觸點(diǎn)與電機(jī)啟動(dòng)按鈕SB2常 開觸點(diǎn)相并連。
6.如權(quán)利要求5所述的1140V專用智能控制柜，其特征在于所述柜體上安裝有由時(shí)間 繼電器JS、中間繼電器ZJ、手動(dòng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)ZK、至少兩個(gè)電容器C投入按鈕SBl-1、至少 兩個(gè)電容器C切除按鈕SB1-2構(gòu)成的智能補(bǔ)償控制裝置，時(shí)間繼電器JS線圈、時(shí)間繼電器 JS延時(shí)閉合常開觸點(diǎn)與中間繼電器ZJ線圈相串聯(lián)、中間繼電器ZJ常開觸點(diǎn)與補(bǔ)償接觸器 KM2線圈相串聯(lián)、分別與電機(jī)接觸器KMl線圈相并連，手動(dòng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)ZK的公共端0與斷 路器MC輸出端的A相相連、自動(dòng)端I與智能控制器XKW的各自動(dòng)控制常開觸點(diǎn)的一端分別 相連、手動(dòng)端2與各電容器C投入按鈕SBl-1常開觸點(diǎn)的一端分別相連；各電容器C投入按 鈕SBl-1常開觸點(diǎn)的另一端與配套的電容器C切除按鈕SB1-2常閉觸點(diǎn)的一端相連，各電 容接觸器KM3常開觸點(diǎn)分別與各電容器C投入按鈕SBl-1常開觸點(diǎn)相并聯(lián)，各電容器C切 除按鈕SB1-2常閉觸點(diǎn)的另一端與配套的智能控制器XKW的自動(dòng)控制常開觸點(diǎn)XKW的另一 端和配套的電容接觸器KM3線圈的一端分別相連，各電容接觸器KM3線圈的另一端分別與 電源零線相連。
7.如權(quán)利要求6所述的1140V專用智能控制柜，其特征在于所述柜體上還安裝有至 少兩個(gè)電容器C運(yùn)行指示燈HXD，各電容器C運(yùn)行指示燈HXD分別與配套的電容接觸器KM3 常開觸點(diǎn)相串聯(lián)后連接在斷路器MC輸出端的A相和電源零線之間。
【文檔編號(hào)】H02J3/18GK103457277SQ201310401605
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年9月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月6日
【發(fā)明者】楊文明, 張林忠, 曾妍, 劉炎, 范闖 申請(qǐng)人:牡丹江電力電容器有限責(zé)任公司