專利名稱：雙電壓自動控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電壓自動控制裝置，尤其涉及一種雙電壓自動控制器。
背景技術(shù)：
目前的高壓開關(guān)(10KV～500KV)在投切設(shè)備時會出現(xiàn)較大的暫態(tài)電流，尤其是在投切感抗很大(如變壓器或電抗器)或容抗很大(如電容器組)時產(chǎn)生的暫態(tài)電流對電網(wǎng)會造成很大的波動，其產(chǎn)生的高頻諧波對運行的設(shè)備有很大的危害性。實際應(yīng)用中由于電壓的波動很容易出現(xiàn)誤動作，特別是電動機在啟動過程中，電壓、電流的波動很大，導(dǎo)致電機啟動過程中容易出現(xiàn)震蕩。為此，本申請人發(fā)明了“電機大負(fù)載下啟動與運行可轉(zhuǎn)換的電源裝置”，要使該裝置發(fā)揮應(yīng)有的作用，必須有一種自動控制裝置保證其正常運行。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種可對電壓進行自動調(diào)節(jié)，避免干擾信號的誤動作，使控制更加穩(wěn)定可靠的雙電壓自動控制器。
本實用新型的目的可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)該雙電壓自動控制器在內(nèi)設(shè)有控制裝置的殼體上連有控制面板，控制面板上裝有分別通過導(dǎo)線與控制裝置連接的高壓保險管、低壓保險管、工作方式選擇開關(guān)、手動轉(zhuǎn)換開關(guān)、切換指示燈、運行指示燈、高壓指示燈、低壓指示燈、電源指示燈。
本實用新型是“電機大負(fù)載下啟動與運行可轉(zhuǎn)換的電源裝置”正常運行的核心部分，可根據(jù)需要，控制變壓器的雙向投切開關(guān)快速改變變壓器的輸出電壓，對電壓進行自動調(diào)節(jié)，避免干擾信號的誤動作，徹底克服了電機在啟動時變壓器的輸出電壓震蕩現(xiàn)象，滿足了電機大負(fù)載啟動與運行的要求，使控制更加穩(wěn)定可靠，同時，延長了開關(guān)的使用壽命。


圖1是本實用新型實施例的示意圖；
圖2是圖1中控制裝置的電路的示意圖。
具體實施方式
該雙電壓自動控制器在內(nèi)設(shè)有控制裝置1的殼體2上連有控制面板3，控制面板3上裝有分別通過導(dǎo)線與控制裝置1連接的高壓保險管3-1、低壓保險管3-2、工作方式選擇開關(guān)3-3、手動轉(zhuǎn)換開關(guān)3-4、切換指示燈3-5、運行指示燈3-6、高壓指示燈3-7、低壓指示燈3-8、電源指示燈3-9。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明如下本實用新型的電路按手動或自動兩種工作方式設(shè)計，包括手動控制電路部分和自動控制電路部分。
手動電路部分主要由端子排和繼電器開關(guān)組成。如圖2所示，端子排的4號端其輸入端為直流+5V電源，其輸出端連接工作方式選擇開關(guān)K1，K1的兩個觸點分別連接端子排的5號端和6號端，端子排的1號端一端與5號端相連，另一端連接手動轉(zhuǎn)換開關(guān)K2，K2兩個觸點分別連接端子排的2號端和3號端，端子排的3號端串聯(lián)繼電器J3接地，繼電器J3線圈的兩端并聯(lián)有一二極管J3D，繼電器J3的觸點兩端分別連接投切開關(guān)，端子排的2號端并聯(lián)繼電器開關(guān)J4接地，繼電器J4線圈的兩端串聯(lián)有一二極管J4D，繼電器J4的觸點兩端分別連接投切開關(guān)。其工作過程為先將工作方式選擇開關(guān)K1閉合使端子排4號端與5號端接通，當(dāng)需要接通變壓器500V繞組時，將手動轉(zhuǎn)換開關(guān)K2閉合使端子排1號與3號接通，繼電器J3得電吸合即可；當(dāng)需要接通變壓器400V繞組時，將手動轉(zhuǎn)換開關(guān)K2閉合使端子排1與2號接通，繼電器J4得電吸合即可。
自動切換控制電路包括采樣電路、比較電路、輸出驅(qū)動電路、防誤動電路。其工作原理主要是先通過采樣電路采集電動機所處的狀態(tài)信號如啟動前、啟動中、啟動后，然后通過比較電路分析判斷其究竟為哪種狀態(tài)，判斷結(jié)果信號輸入到輸出驅(qū)動電路中，該驅(qū)動電路控制投切開關(guān)到不同的繞組，從而實現(xiàn)自動控制的功能。防誤動電路主要是保證變壓器在送電的開始，可靠輸出400V，其電路具體連接電流互感器T1、整流二極管B1D1、B2D2、B3D3、B4D4組成的橋式整流電路，T1的兩端并接電阻R6，橋式整流電路的輸入端與電阻R6的兩端并接，橋式整流電路的輸出端并接電阻R3，該輸出端還并接由電容C1、電阻R4和電容C3、電阻R7組成的二級濾波電路，電容C1的負(fù)端與橋式整流電路的負(fù)端串聯(lián)一電阻R25，濾波電路的輸出端正極串聯(lián)電阻R8、R9，電阻R30的兩端并接穩(wěn)壓二極管Z3，穩(wěn)壓二極管Z3的負(fù)極分別連接比較器U1C的負(fù)端和比較器U1D的正端，電源模塊V1的輸入端接+5V直流電源，輸入端還并接有電容C4，輸出端為+2.5V，輸出端通過由電阻R16和R80組成的分壓電路給比較器U1C的正端提供基準(zhǔn)電壓，該輸出端還通過由電阻R5和R100組成的分壓電路給比較器U1D的負(fù)端提供基準(zhǔn)電壓，該輸出端還通過由電阻R1和R2組成的分壓電路給比較器U2C的正端、U2D的負(fù)端提供基準(zhǔn)電壓，比較器U2C的正端還與比較器U2A的負(fù)端相連，比較器U1C的輸出端通過由電阻R10、電容C6組成的延時電路與比較器U2C的負(fù)端相連，電容C6的正端串聯(lián)電阻R15、二極管D3、電阻R20和發(fā)光二極管HI組成電容C6的放電電路，比較器U1D的輸出端通過由電阻R9、電容C5組成的延時電路與比較器U2D的正端相連，電容C5的正端串聯(lián)二極管D2、電阻R13，電阻R21和發(fā)光二極管LO組成電容C5的放電電路，比較器U2D的輸出端通過電阻R11與三極管N1的基極，比較器U2C的輸出端串聯(lián)電阻R14通過與三極管N2的基極相連，比較器U2A的正端通過由電容C2、電阻R18組成的延時電路與+5V直流電源相連，電阻R18的兩端還并連二極管D4，U2A的輸出端通過電阻R17與三極管N3的基極相連，三極管N1的發(fā)射級與三極管N2的集電極相連，N2的發(fā)射極與N3的集電極相連，N3的發(fā)射極接+5V電源的負(fù)端，N1的集電極1與端子排的6號端之間串聯(lián)繼電器J1線圈，繼電器J1線圈兩端反并有一續(xù)流二極管D5，繼電器J1的3、6為常閉觸點，4、5為常開觸點，觸點4與N1的發(fā)射極相連，端子排的6號端通過二極管D1與J1的觸點7相連，端子排的2號端與J1的觸點6相連，端子排的3號端與J1的觸點5相連。
自動方式下的工作過程為1、將工作方式選擇開關(guān)K1閉合，使端子排4號端與6號端相連，5號端懸空，手動模式關(guān)閉，手動轉(zhuǎn)換開關(guān)K2不起作用，控制器進入自動工作狀態(tài)。
2、變壓器開始送電期間，R18、C2構(gòu)成延時充電電路，使U2A的正端比負(fù)端電壓低，U2A的輸出端輸出低電壓，N3關(guān)閉。此時無論N1、N2的狀態(tài)如何，繼電器J1不會動作，J1的常閉觸點6、7接通，繼電器J4D得電變壓器輸出400V，在延時結(jié)束后N3處于導(dǎo)通狀態(tài)，在這個過程中，U2A、R18、C2為防誤動電路。
3、變壓器送電后電動機啟動前，由于電機沒有啟動，由T1、B1D1、B2D2、B3D3、B4D4組成的采樣電路沒有輸出電壓，U1C的負(fù)端電壓低于正端電壓，其輸出端輸出高電壓，U2C的輸出端輸出低電壓，N2關(guān)閉；U1D的正端電壓低于負(fù)端電壓，其輸出端輸出低電壓，U2D的輸出端也輸出低電壓，N1關(guān)閉，J1不動作，變壓器保持400V的輸出狀態(tài)。
4、電動機在啟動過程中，由于其啟動電流為額定電流的4-7倍，采樣電路將信號電壓分別送到U1C的正端和U1D的負(fù)端，U1C的輸出端優(yōu)先輸出低電壓，N2優(yōu)先導(dǎo)通，當(dāng)電機的啟動電流繼續(xù)增大時，U1D的輸出端輸出高電壓，經(jīng)R9、C5延時后N1導(dǎo)通，J1吸合，觸點5與7接通，J3D吸合，J4D斷開，投切開關(guān)接通變壓器的500V繞組，電機在啟動過程中一直維持該狀態(tài)。
5、當(dāng)電動機啟動過程結(jié)束時，電流急劇下降，電流互感器T1檢測到小的啟動電流后，經(jīng)轉(zhuǎn)換電路將信號分別送到U1C的負(fù)端和U1D的正端，該信號電壓分別低于U1C和U1D的基準(zhǔn)電壓后，U1C的輸出端為高電壓，U1D的輸出端為低電壓，N1優(yōu)先關(guān)閉，但此時J1的觸點2，4仍然接通，J1依然吸合，當(dāng)電機啟動電流繼續(xù)減少，U1C的輸出端輸出高電壓經(jīng)R10、C6的延時后，N2關(guān)閉，J1斷電，變壓器切換到400V繞組。
為了讓控制器清楚的指出當(dāng)前接入的變壓器繞組的電壓，端子排的3號端串聯(lián)電阻R23、發(fā)光二極管L2后與電源負(fù)端相連，端子排的4號端串聯(lián)電阻R22、發(fā)光二極管L1后與電源負(fù)端相連。
此外為了提高安全性能，在變壓器繞組接入端還分別連接有高壓保險管F1、低壓保險管F2。
權(quán)利要求1.雙電壓自動控制器，其特征在于內(nèi)設(shè)有控制裝置(1)的殼體(2)上連有控制面板(3)，控制面板(3)上裝有分別通過導(dǎo)線與控制裝置(1)連接的高壓保險管(3-1)、低壓保險管(3-2)、工作方式選擇開關(guān)(3-3)、手動轉(zhuǎn)換開關(guān)(3-4)、切換指示燈(3-5)、運行指示燈(3-6)、高壓指示燈(3-7)、低壓指示燈(3-8)、電源指示燈(3-9)。
專利摘要本實用新型提供一種雙電壓自動控制器，在內(nèi)設(shè)有控制裝置的殼體上連有控制面板，控制面板上裝有分別通過導(dǎo)線與控制裝置連接的高壓保險管、低壓保險管、工作方式選擇開關(guān)、手動轉(zhuǎn)換開關(guān)、切換指示燈、運行指示燈、高壓指示燈、低壓指示燈、電源指示燈。
文檔編號H02M5/02GK2730021SQ200420052298
公開日2005年9月28日 申請日期2004年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月16日
發(fā)明者王同義, 師祥洪, 龍鳳樂, 閆敬東, 馬猛, 馮國棟, 徐紅梅, 董明霞 申請人:中國石化勝利油田有限公司技術(shù)檢測中心