带漏电闭锁的电机综合保护器

飞苍。毛各-产带漏电闭锁的电机综合保护器 . 闷川 。闷卜. 卜月卜 。月曰 ‘心日””户主.生; 、 。~ 。和 ~ 。护 。钟 .翻⋯训 ~ . 翻。翻 江源矿务局科研所 机械化室 ·, ·, ~ 目前 , 我局各矿所用的电机综合保护器 和低压漏电闭锁装置 , 都 是 分 别 安 装使用 的 。 这样, 不仅 在使用上 比校麻烦 , 对 于维 修和安装也很不 方便 。 并且由于两 套装置各 用一套电路和结构, 故成不 也较高 。 我们参考了国内外有关保护器的电路和 结构 , 对保护器进行了适当的改进 , 使之具 有漏电闭谈功能 , 从而克服了上述缺点 。 本保护器经 过在井上 、 一l.’进行工业性试 验 , 效果良开 。 二 、 工作原理 ( 参看图 1 、 图 2 ) 图 1 原理方框图 一 、 主要技术数据 工作条件 : 3 80 了、 6 6o V交 瘫 供电网路 电源电压 : ~ 36 V 十 20 % 、 一 10 % 防爆型式 : 安全火花型 保护范围 : 功宝 。 分 ‘ ”\电靠函 5 . 5 11 J 2 2 4 0 4 4 { 11 2 , 1止」 } “ 1 二兰 过载格定时间 : 1 . 2 I e s 一 6 分 1 . S I c Z 一 3 分 2 1 0 40秒~ 1 分 7 { e s 一 1 2秒 短路速断整定值与时间 : 8 一 10 1。 冬一 0 . 2 5秒 检测绝缘电阻整定位 : 3 8 0丫 了 K 乞2 土 0 . 5 1气公2 66 oV 22 K 互口士 I K 口 检定电流 : < l贝A 工 、 漏 电闭锁 当电机未起动时 , 由探头检测电机对地 绝缘 。 检测回路 (直 流 24 V “ + ” 一 R : 一 试验按钮 一大地 一线圈‘磁力起动器常闭‘ R , 。一 R 。: 一 电源 “ 一 ‘ , ) r户r#J R 。 : 上的电位 , 由于电机对地绝缘的不同而相应改变 。 当电 机对地绝缘下降到整定值时 , 则在 R 。 : 上产 生的电压降增大 , 即电位升高 , 经过 门 管 D 。 触发执行回路 , 使继电器译放 , 操作回路接 点断开 , 实现电气闭谈 , 电机不能起动 。 当电机运 行时 , 由于常闭接点打开 , 则 本漏电监视不 起作用 , 由该系统俭漏监视 。 2 、 电机综合保护 保护器取电机运行电流作为信号源 , 采 用监 视两相电流 , 业 用电抗变换器转换成电 压信号 , 经整 流变为直流后 , 并联输 出 , 经 电阻分压换档 , 作为不 同电机的保护动作信 号 。 B G : 、 BG a等组成施密特触发器 , 正常 运行时信号电压不商 , G B : 截止 , I3G : 导通 , 信号电 压 通 过 R , 。一 R , : 一 D 。一B G : ‘ R 。 入地 , 电容C 。电位不能建立 。 当 1 . 2 x 。时 , B G : 导通 , B G 。截止 , 则 B G . 的集电极 电位近似等于 电源电压 。 D 。 每贾 ! 尸父” || {{{ 。 , , 「「「 咤咤{; 【【卜卜 一一{: }}})获获罗罗沙沙沙沙 【【【 巧性性}‘‘‘ }}} 只石石冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲〕尺. 夕 , , lll黯黯厂厂厂厂 了’’琳琳琳琳琳琳琳琳琳琳琳琳 ‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘ ((({断断断断[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[ RJ ,,,lllllllll、 ’ :::{(·【【{、ttttttttttttttttt 阔阔门门叱叱叱 :」」i⋯⋯⋯几几:::二iii⋯{{{{{{{{{{{{{{{{{~~~ 乙乙乙 一一一一一一一一c,aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa 图 2 线 图 路 d G 、 Bf子一 3D 二1 2 B ( 兰 ) ; BG : 、 B G 3一3 D G 6 D ( 味) ; B G ;一 3 D G 6D ( 白) , D ~ D ; 一Z C P Z z , l〕。~ D 3一Z C P z Z, D , 、 D ; 、 D l 。 一 Z C P , C, C :一2 2 协/ 50 v , C :一 0 . 01终 / 6 3 v , C 。一 2 0 林/ 5 0 二 ; C 。一忿0 0 P , C ‘ 、 C 。、 C 一 0 . 04 7砰/ 6 3 v ; C 。一 4 7 0林/ 6 . 3 v ; C 7一3 卜/ 6 . 3 v , C : 、 C 。一4 7卜/ 5 0 v , R ‘一 5 loQ / 4 w , R : 一3 K . R : 一3 9 〕Q / Z w , R 、一 2 7 K : R 。 、 R : 、 R 、。一 10K , !之。一 30 0Q , R , 一3 . 3 K ; R , 一 24 K 移 R . 。一了2 0 K , R 一 62 1丈书 R : 、 R Z : 一 82 K , R : 一 ]Z K , R ‘一 1 . 6K ; R 。一 I K ‘ R , 7一z 80 Q , R ,一 4 . 3 1咬, R , 、 R : : 一 ZK , R Z 。一2 Z K , R : : 一 4 . 1 1义, R : 。一 〕00 9 , R :一 90 0 Q , R Z 。一2 0 0 0 ; R 。一 1 . 2 K ; R : , 一 二s K ; R : 。一S K ; R J 。 、 R , 一2 2K ; R 3 , 一4 K , R a一 6 . 8 K , R 。一3 0K , R s ‘一 1 5 K , R ,一 7 K ‘ W z 、W : 一1 0 0 K , W Y 上一 Z C W 2 1L 冬 W Y : 一Z CW Z l l , M不Y : 一ZCW 生4 1 W Y ‘一2 CW 1 9 ; D . 。一20 3 B , J一JZ X 一 1 0 M ; SK 一 K W X 一 1 , K D : 、 K D : 一 巾 0 . 1 6 , 2 5 0 0世 ; K ; K : 转换 3 8o v / 6 6 o v 。 未注明型号的电阻均为l/ 4w 处于承受反向电压状态 。 信号电压 则 通过 R : 。一 R , ; 一 C 。充电 。 f才间常数 下 = ( R , 。 + R 、 、) · C , 。 当C 。电位升高到整定值时 , 经 门管D 。触发执行回路 , 而跳开主回路 。 当 l . s le 以上时 , 信号电压则通过W Y , 一R , :一C 。 , 甩掉了R : 。 , 使 时 间 常数 T ” R : 二 C 。 。 这样就获得了比较良好的反时限 延时特性 。 争巧8 ~ zo le 时 , 信号电压 则从W : 与R L : 的分压点 , 把W Y ‘ 击穿 , 经 门管D , 。触发 执行回路 。 由于井下电机经常处于重载甚至堵转的 工作状态 。 所 以 , 我们在电机保护允许的范 围内 , 适当放宽 了保护延时时间 。 例如正常 电机起动时 , 了 le 时间约为 4 秒 。 保护延时 应为 5 秒 。 而我们选取了 5 一玲秒。 ;移 当电机发生断相时 , 可知在 6。% 一 10 。% 负载时的电流 为 1 . 3 1。 ~ 1 . 7 31 。 , 故过载保 护延时时间可确保电机不能因断相而烧毁 。 执行回路为施密特电路 , 当或门输出电 位不到整定值时 , E G ‘截止, B G 。导通 , 继 电器吸合 。 串在控制回路中的常开接点J: 闭 合 , 使控制回路处于起动前的准备状态 。 串 在显示 回路中的常闭接点J: 断开 , 显 示灯不 亮。 当或门输出电位达到整定值时 , B G . 导 通 , B G 。截止 , 继电器失电 , 」; 断开 , 控制回路 不能起动或跳闸 。 J 。闭合 , 故障显示灯亮 。 自锁 电路 由R 1 3 、 R ; 4 、 C 、 D : , 组成 。 在 BG ‘基极建立一电位 , 利用施密特电路的 回差达到自锁 。 电源由交流 36 V 经榷 流稳压 , 取 2 4 V 、 1 5 V 作为工作电压 。 本保护器装有漏电试验按钮和校验延时 保护插孔 , 业有 38 0V 、 6 6 0 V 转换开关 。 使 用前可检查木机工作是否正常 。 按下按钮显示灯马上亮 , 把插头捅入校 验插孔, 显示灯约需延时 10 秒左右才亮 。 携带式仪表采用数 字 显示 , 具 有 读 数清 晰 、直观等优点 。 但是 , 由于目前客观条件的限 制 , 采用C一 M O S集成 器件 , 在器件功能齐全 性 、液晶显示屏的寿命 , 对比度与耐 潮 性 能方 面 , 还不能满足煤矿要 求 。 采用P一M O S集成 器件和荧光数字管组成 的在技术经济上 比 较合理 。 但这种方案需 要一组20 伏直流电源 , 这对 于携带 型 仪 表来 讲 , 目前还没有合适的 商用电池可供选择 。 因 此只有研制逆变器来解 顺抚煤炭研究所亚缪新公亮肖 高一四仪一甩三逆变一濡 三 、 使用方法 本保 护 器 安装于 Q C 已3一 1 2。 、 Q C 3 3 一 225 型磁力起动器 内, 将热继电 器取下, 安上本保护器 。 将起动器内一对常开接点改 为常闭 , 并调节使常闭接点动作于主触头之 前 , 以免高压帘入术保护器内 。 本保护器动作后 , 如需再次起动 , 必须 切断电源 , 解锁后才能再次起动 。 决这个问题 。 一般逆变器都是高压小电流 , 且效率方面考虑不多 。 为 了 适 用 P一 M 0 5 器件 , 逆变器需要从低压直流 3 ~ S V 提高 到 Z OV 、 数 抬 m A 。 对于携带式仪表 , 要求 效率应该 比较高 , 电池 寿命 比较长 , 我们设计 了仪器用高效率逆变器如 图示 , 它具有电路 箱单 , 起振可靠 , 体积小 , 效率高的特点 。 电 路 图 四 、 注意事项 里: . 7一 22 8。场2 一{ 卜 只1 . ,一 2 . 7 KD l~ 通一 ZA K I只 1 、 对频繁起动而引起的热积累 , 本保 护器不起作用 。 2 、 本保护器对 “△ ” 接法 的电动机不 起断相 保护作用。 一 、 原理 : 电路图中G l 、 G Z组成多谐振荡器 。 开机 时 , C , 、 C Z经 G t 、 G Z发射结充电, G , 、 G : 竞争导通 。 设 G :先导通 , U l电位下 降 , 经 c , 辐合 , 使 U b , 骤降 , G : 反偏而截 止 , 由 ; 吕