專利名稱：高壓電機真空可逆控制柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種采用真空接觸器控制高壓電機可逆運轉(zhuǎn)的控制柜。
在公知技術(shù)中，控制高壓電機啟動及可逆運轉(zhuǎn)的開關(guān)柜，常采用真空接觸器來完成幾千伏高壓的接入與換向。如果觸頭的真空滅弧室發(fā)生泄漏，真空度下降，則其介電強度隨之下降，直接危及設(shè)備的安全運行。因此，真空度的監(jiān)測是一個十分受關(guān)切的問題。目前常用的一種方法是對真空滅弧室定期打耐壓，但這要影響真空接觸器壽命；另一種是磁控法檢測，更需把真空滅弧室從整機上拆下逐個檢查。上兩法還都必須停機進行，不能在運行中隨時監(jiān)測。另有利用中心點偏移來發(fā)現(xiàn)漏氣故障，但又不能判斷具體那一相漏氣。
使用真空接觸器啟動中心不接地的三相電機，至少需三個真空觸頭，工程上為保證運行安全，避免萬一真空泄漏造成相間短路的重大事故。則采用兩相雙觸頭(雙斷口)一相單觸頭(單斷口)的辦法?，F(xiàn)有真空接觸器都是三極式，即每臺三個真空觸頭，為安全運行就需用二臺接觸器，而做可逆啟動就需四臺接觸器，這就使體積增大造價提高。
本實用新型的目的是克服公知技術(shù)之不足處，提供一種高壓電機真空可逆控制柜。
本實用新型的目的是通過以下措施實現(xiàn)的在現(xiàn)在裝有真空接觸器、阻容吸收裝置和壓敏電阻的柜體內(nèi)再增加裝有接觸器真空度監(jiān)測裝置。
本實用新型所述的真空度監(jiān)測裝置，是對真空接觸器的每一個真空滅弧室都設(shè)置一套同樣的真空檢測報警電路，這些電路全體組成真空度監(jiān)測裝置。檢測報警電路這樣構(gòu)成一個真空繼電器常開觸頭、一個電阻、一個充放電電容與一個隔離變壓器原邊相串聯(lián)的電路并接在真空滅弧室外的觸頭引出端上，隔離變壓器付邊串聯(lián)一半波整流二極管后并聯(lián)一濾波電容和一電阻，再與一限幅穩(wěn)壓管、一分壓電阻和充電耦合放大器輸入端相串聯(lián)的電路并聯(lián)，該光耦放大器集電極輸出端串聯(lián)負載電阻后接電路公共零線，一個6伏交流電源經(jīng)二極管橋式整流和電容濾波后的直流電源正、負極并接在上述光電耦合放大器的射極輸出端和零線上，上述負載電阻二端并接一
型濾波器后通過一輸入電阻與一陰極接零的可控硅管的門極相連接，該可控硅管與一直流繼電器的自保常開觸頭并接，而其陽極與并接顯示燈泡的上述直流繼電器線包的一端相接，線包另一端接到50伏交流電源經(jīng)橋式整流和電容濾波后的直流工作電源正極上，該電源負極接電路公共零。本監(jiān)測裝置的每套檢測報警電路中所用真空繼電器的線包全部并聯(lián)后串接一操縱開關(guān)，再并接到直流27伏電源上。操縱開關(guān)控制真空監(jiān)測裝置是否接入工作。
上述檢測報警電路僅是點亮燈泡來顯示故障。把每套檢測報警電路中所用直流繼電器的另一常開觸頭全部并聯(lián)后與一電鈴串聯(lián)，再接到交流220伏電源上，則任一真空滅弧室泄漏故障，都使電鈴報警。
本實用新型完成高壓電機可逆運轉(zhuǎn)采用的真空接觸器是二臺具有五個真空觸頭的接觸器，每臺中四個真空觸頭兩兩串聯(lián)，為三相電機提供二相雙斷口一相單斷口的接入與逆轉(zhuǎn)開關(guān)線路 它與市售三極真空接觸器的區(qū)別是增加二個真空觸頭制做成五極式，即有五個真空滅弧室觸頭。


圖1摘去柜門的高壓電機真空可逆控制柜裝配示意圖；圖2真空度監(jiān)測裝置電路圖；圖3五極真空接觸器示意圖；圖4；五極真空接觸器控制電機可逆運轉(zhuǎn)電路圖。
以下結(jié)合附圖詳述實施例一個帶門的立式柜體，其內(nèi)部由上至下安裝真空度監(jiān)測裝置1、二臺五極真空接觸器2、阻容吸收裝置3和壓敏電阻4。真空度監(jiān)測裝置是在每一個真空觸頭都設(shè)一套同樣的檢測電路，以亮燈和鈴聲報警。檢測電路的信號輸入回路并接在真空滅弧室7外的靜出線端6和動出線端8上。這是真空繼電器J11(JT－5型)的常開觸頭J11－1、限流電阻R1(100Ω)、充放電電容C1(0.47 (μf)/(16kv) )和隔離變壓器MB(繞組比1；1)原邊相串聯(lián)的一個阻容電路。本例中十個真空滅弧室的信號輸入電路中的真空繼電器J11、J12……J20的線包全部并聯(lián)后串接一操縱開關(guān)K，再并接到27伏直流電源上。合上開關(guān)后，他們對應(yīng)的常開觸頭J11－1、J12－1……J20－1全部閉合，真空監(jiān)測裝置就接入工作。當真空觸頭閉合時，電容C1上電壓為0。在真空度正常時，隨觸頭分斷C1上被充電，最后充電電壓同觸頭上的工作電壓。當發(fā)生真空泄漏現(xiàn)象，真空度下降，在觸頭分斷過程中因耐壓強度不夠，C1充電電壓升高到某值時，真空介質(zhì)發(fā)生擊穿，C1上電壓即通過R1電阻及被擊穿間隙放電，產(chǎn)生一個脈沖放電電流，放電電流小到一定程度，放電停止，真空介質(zhì)強度開始恢復(fù)，于是C1重新充電，觸頭二端電壓與C1電壓重新上升又達到足夠高時，觸頭間的真空間隙再次被擊穿，C1重復(fù)上述放電過程，如此循環(huán)，此阻容電路中出現(xiàn)了一系列脈沖電流，它作為真空泄漏的故障信號被隔離變壓器耦合到下一個信號整定環(huán)節(jié)。整定電路是隔離變壓器付邊串聯(lián)作檢波用半波整流二極管D1后，并聯(lián)濾波電容C2(4.7 (μf)/(25v) )和電阻R6(5.1KΩ)，再與限幅穩(wěn)壓管D2(2CW31)，分壓電阻R2(200Ω)和光電耦合放大器4N33的光電二極管輸入端相串聯(lián)的電路并聯(lián)，此環(huán)節(jié)檢出一穩(wěn)定的故障信號，排除過電壓一類的干擾信號。接下是信號放大環(huán)節(jié)，4N33光耦放大器集電極輸出端串聯(lián)負載電阻R3(41KΩ)后，接到電路公共零線上，一個6伏交流電源經(jīng)二極管D3－6橋式整流和電容C5濾波后，作為放大電路的直流工作電源，其電源正極接4N33的射極輸出端，負極接零線。與負載電阻R3并聯(lián)電容C3(10μf)、C4(10μf)、電阻R4(100Ω)組成的

型濾波器，使R3得到的放大的故障信號再次濾波穩(wěn)定，然后通過輸入電阻R5(100Ω)送到信號報警環(huán)節(jié)中可控硅管的門報上。報警電路是直流繼電器J1(DZ－52型)線包與顯示燈泡T1并聯(lián)后與可控硅管(M3G)陽極相接，其陰極接零。J1的一個自保用常開觸頭J1－1與M3G陽、陰極并接，在這電路二端并接50伏交流電源經(jīng)二極管D7－10橋式整流、電容C6(10μf)濾波后的直流工作電源，其負極接零。本例十個真空滅弧室的報警電路中J1、J2……J10十個繼電器的另一常開觸頭J1－2、J2－2……J10－2全部并聯(lián)后與電鈴DL串聯(lián)，再接到交流220伏電源上。當故障信號加到M3G的門極，M3G導(dǎo)通，J1線包得電，T1燈泡點亮，發(fā)出燈光報警，同時J1－2觸頭閉合，電鈴接通，發(fā)出聲響報警；J1－1觸頭閉合，保持J1繼電器吸合狀態(tài)，M3G被短路掉，不管故障信號是否消失，最初的故障已記錄下來。報警的燈泡和電鈴都安裝在一個顯示板5上，維修人員從點亮的燈泡即可找到對應(yīng)的漏氣的真空滅弧室。
具有五個真空滅弧室觸頭的五極式真空接觸器，是對市售的三極式的擴充，五個觸頭由同一個磁系統(tǒng)驅(qū)動，其電磁參數(shù)也作相應(yīng)的增大。每臺接觸器中有四個真空觸頭兩兩串聯(lián)，使高壓三相電機接入高壓線路時，二相獲得雙斷口，一相單斷口。使用二臺五極式真空接觸器即可完成電機可逆轉(zhuǎn)控制。
本實用新型的優(yōu)點是可在運行中進行真空滅弧室的漏氣監(jiān)測和報警，指示出哪只滅弧室發(fā)生漏氣故障，線路中的隔離措施，保證監(jiān)測工作不會影響真空滅弧的安全和正常工作；監(jiān)測裝置工作穩(wěn)定可靠，抗干擾性強，這無疑對安全指標絕對重要的提升電控系統(tǒng)以極大的安全保障；采用二臺五極式真空接觸器完成中心不接地三相電機的可逆運轉(zhuǎn)控制，保證了分斷的安全性和同步性，改善原用四臺三極式真空接觸器體積大、造價高的缺點；本實用新型用作礦山捲揚機的6000伏高壓電機的可逆運轉(zhuǎn)控制柜，獲得理想的成功。
實際上真空度監(jiān)測裝置也適用于其它同類真空接觸器的真空度檢測。
權(quán)利要求1.一種控制高壓電動機啟動和逆轉(zhuǎn)的控制柜，是一個安裝有真空接觸器、阻容吸收裝置和壓敏電阻的柜體，其特征是柜體內(nèi)還裝有接觸器真空度監(jiān)測裝置。
2.按照權(quán)利要求1所述的控制柜，其特征是接觸器真空度監(jiān)測裝置是對真空接觸器的每一個真空滅弧室都設(shè)置一套檢測報警電路，其構(gòu)成是一個真空繼電器常開觸頭、一個電阻、一個電容與一個隔離變壓器原邊相串聯(lián)的電路并接在真空滅弧室外的觸頭引出端上，隔離變壓器付邊串聯(lián)一二極管后并聯(lián)一電容和一電阻，再與一穩(wěn)壓管、一電阻和一光電耦合放大器輸入端相串聯(lián)的電路并聯(lián)，該放大器集電極輸出端串聯(lián)負載電阻后接電路零線；一個6伏交流電源經(jīng)橋式整流和電容濾波后的直流電源正負極，并接在光電耦合放大器的射極輸出端和零線上，上述負載電阻二端并接一
型濾波器后通過一電阻與一陰極接零的可控硅管的門極相接，該可控硅管與一直流繼電器常開觸頭并接，其陽極與并接燈泡的上述直流繼電器線包的一端相接，線包另一端接到50伏交流電源經(jīng)橋式整流和電容濾波后的直流電源正極上，該電源負極接零，本監(jiān)測裝置的每套檢測報警電路中所用真空繼電器的線包全部并聯(lián)后串接一開關(guān)，再并接到直流27伏電源上。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的控制柜，其特征是接觸器真空度監(jiān)測裝置是每套檢測報警電路中所用直流繼電器的另一常開觸頭全部并聯(lián)后與一電鈴串聯(lián)，再接到交流220伏電源上。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的控制柜，其特征是真空接觸器是由二臺具有五個真空觸頭的接觸器，每臺中四個真空觸頭兩兩串聯(lián)。
5.按照權(quán)利要求3所述的控制柜，其特征是由二臺具有五個真空觸頭的接觸器，每臺中四個真空觸頭兩兩串聯(lián)。
專利摘要一種采用真空接觸器的高壓電機可逆運轉(zhuǎn)控制柜，比已有的控制柜增加真空度監(jiān)測裝置。它把真空泄漏時真空滅弧室中產(chǎn)生的介質(zhì)擊穿信號引出，通過檢波、濾波、放大后，加以記憶和報警，指出那個漏氣損壞的滅弧室。此裝置工作可靠、抗干擾性強；控制柜還采用二臺五極式真空接觸器替代現(xiàn)用四臺三極式真空接觸器，同樣完成中心不接地三相電機的可逆運轉(zhuǎn)控制，既保證安全、又減小體積和造價。
文檔編號H02P1/00GK2054232SQ8921580
公開日1990年3月7日 申請日期1989年8月28日 優(yōu)先權(quán)日1989年8月28日
發(fā)明者劉家騏, 崔文才, 郭豐友, 葛大林, 王世杰, 陳國慶 申請人:天津市電氣控制設(shè)備廠