專利名稱：直流大功率電磁鐵專用電控柜短路保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電源短路保護(hù)器，特別指晶閘管模塊所制作的大功率整流控制柜中輸出端過流(或短路)時(shí)，保護(hù)晶閘管模塊和整個(gè)控制柜的裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的過流保護(hù)傳統(tǒng)的主要有熔斷器和熱繼電器。另外一些電子式過流保護(hù)器屬于專用領(lǐng)域。其主要不足之處在于故障發(fā)生時(shí)到保護(hù)器動(dòng)作的時(shí)間長，往往對(duì)設(shè)備有損毀。不適合對(duì)大功率晶閘管模塊所組成的電路進(jìn)行保護(hù)。在直流大功率起重電磁鐵的使用過程中，由于工作環(huán)境惡劣、工況復(fù)雜、操作不當(dāng)?shù)仍颍O(shè)備常常出現(xiàn)輸出端短路，導(dǎo)致快速熔斷器保護(hù)，危及甚至損壞晶閘管模塊。維修人員由于工作繁忙常將快熔短路，這樣當(dāng)短路故障發(fā)生時(shí)，燒毀電控柜，嚴(yán)重時(shí)發(fā)生火災(zāi)。 嚴(yán)重影響了用戶的工作。需要在控制技術(shù)上進(jìn)行改進(jìn)，因此設(shè)計(jì)了該保護(hù)器。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)背景技術(shù)中存在的問題和缺點(diǎn)，制造一種能保證整套設(shè)備在短路情況下能及時(shí)斷電而不產(chǎn)生任何損失、且短路故障排除時(shí)能快速恢復(fù)正常的短路保護(hù)器。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是構(gòu)造一種由集成電路LM3247組成至少二級(jí)放大器VI、 V2、V3、V4,由集成電路UA741組成比較器V5、V6的短路保護(hù)器；其中1)、電流取樣信號(hào)經(jīng)電容Cl濾波后，接到放大器Vl的2、3腳進(jìn)行一級(jí)信號(hào)放大， 從Vl腳輸出經(jīng)電阻R3接入放大器V2的6腳信號(hào)放大后從7腳輸出，再將信號(hào)接至放大器 V310腳并從8腳輸出，再經(jīng)電阻R9進(jìn)入放大器V4的13腳，由14腳輸出達(dá)到要求的電壓信號(hào)；2)、所述的比較器由從放大器輸出的電壓接到比較器V5的2腳，與3腳設(shè)定的電壓值進(jìn)行比較，從6腳輸出比較結(jié)果，再將比較結(jié)果信號(hào)連接到三極管Q的基極執(zhí)行；3)、從比較器V5的6腳取出信號(hào)接至比較器V6的2腳，與3腳電壓設(shè)定值進(jìn)行比較后從6腳控制信號(hào)，再鎖定比較器V5的狀態(tài)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及有益效果1 本實(shí)用新型可根據(jù)需要調(diào)節(jié)保護(hù)的電流大小。2:保護(hù)時(shí)間短。特別適用于可控硅的保護(hù)。3:可做短路保護(hù)，只要設(shè)置的保護(hù)電流適當(dāng)，在短路發(fā)生和保護(hù)動(dòng)作后，快速熔斷器都不用更換。按一下復(fù)位就可以正常工作。

圖1是本實(shí)用新型原理框圖。圖2是本實(shí)用新型電氣原理圖。
具體實(shí)施方式
由圖1、2可知，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是構(gòu)造一種由集成電路LM3M組成至少四級(jí)放大器V1、V2、V3、V4，由集成電路UA741組成比較器V5、V6短路保護(hù)器；其中1)、電流取樣信號(hào)經(jīng)電容Cl濾波后，接到放大器Vl的2、3腳進(jìn)行一級(jí)信號(hào)放大， 從Vl的1腳輸出經(jīng)電阻R3接入放大器V2的6腳信號(hào)放大后從7腳輸出，再將信號(hào)接至放大器V3的10腳并從8腳輸出，再經(jīng)電阻R9進(jìn)入放大器V4的13腳，由14腳輸出達(dá)到要求的電壓信號(hào)；2)、所述的比較器由從放大器輸出的電壓接到比較器V5的2腳，與3腳設(shè)定的電壓值進(jìn)行比較，從6腳輸出比較結(jié)果，再將比較結(jié)果信號(hào)連接到三極管Q的基極執(zhí)行；3)、從比較器V5的6腳取出信號(hào)接至比較器V6的2腳，與3腳電壓設(shè)定值進(jìn)行比較后從6腳控制信號(hào)，再鎖定比較器V5的狀態(tài)。本裝置工作過程如原理框圖所示，電抗器L的作用是當(dāng)短路故障發(fā)生時(shí)，延長電流上升的時(shí)間(有十幾毫秒就行)，由電流取樣U3 (可使用分流器，也可使用其他輸出為0— 10V，0— 5v的電流傳感器代替放大器)獲得電流信號(hào)，經(jīng)本裝置處理后在幾百微秒內(nèi)關(guān)斷可控硅模塊，使輸出電流為零。本裝置工作原理說明如電氣原理圖。電流取樣信號(hào)經(jīng)放大器VI—V4放大其中RPl的作用是調(diào)節(jié)放大器的放大倍數(shù)，以適應(yīng)不同的電流傳感器所輸出的信號(hào)后，進(jìn)入比較器V5的反相端，和同相端所設(shè)定的電壓比較，控制三極管Q的工作狀態(tài)(飽和導(dǎo)通與截止)，從而控制SCR模塊Ul 的工作狀態(tài)(導(dǎo)通與關(guān)斷)。其中電阻RP2的作用是設(shè)置比較器同相端的電壓，因此可設(shè)置需要保護(hù)的電流值的大小。比較器V6的作用是當(dāng)過流故障發(fā)生時(shí)，三極管Q截止從而使SCR模塊Ul關(guān)斷， 同時(shí)電流取樣信號(hào)為0，比較器V5將再使三極管Q飽和導(dǎo)通，SCR模塊Ul導(dǎo)通。為了使故障發(fā)生后三極管Q維持截止，特設(shè)置比較器V6。其工作過程如下故障發(fā)生后比較器V5的輸出端輸出負(fù)電壓，從而使比較器V6的反相端電位低于同相端，V6輸出高電壓，使比較器 V5的反相端電壓高于同相端從而輸出低電壓維持三極管Q的截止?fàn)顟B(tài)。按鈕SB的作用當(dāng)通電后啟動(dòng)本裝置時(shí)需要按一下SB ；當(dāng)故障發(fā)生后本裝置處于保護(hù)狀態(tài)，在排除故障后按一下SB則可恢復(fù)設(shè)備運(yùn)行。本實(shí)用新型所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行的描述，并非對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)思想的前提下，本領(lǐng)域中工程技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求1. 一種直流大功率電磁鐵專用電控柜短路保護(hù)器，其特征在于由集成電路LM3247組成至少二級(jí)放大器￥1、￥2、￥3、￥4，由集成電路說741組成比較器V5、V6 ；其中1)、電流取樣信號(hào)經(jīng)電容Cl濾波后，接到放大器Vl的2、3腳進(jìn)行一級(jí)信號(hào)放大，從放大器Vl腳輸出經(jīng)電阻R3接入放大器V2的6腳信號(hào)放大后從7腳輸出，再將信號(hào)接至放大器V310腳并從8腳輸出，再經(jīng)電阻R9進(jìn)入放大器V4的13腳，由14腳輸出達(dá)到要求的電壓信號(hào)；2)、所述的比較器由從放大器輸出的電壓接到比較器V5的2腳，與3腳設(shè)定的電壓值進(jìn)行比較，從6腳輸出比較結(jié)果，再將比較結(jié)果信號(hào)連接到三極管Q的基極執(zhí)行；3)、從比較器V5的6腳取出信號(hào)接至比較器V6的2腳，與3腳電壓設(shè)定值進(jìn)行比較后從6腳控制信號(hào)，再鎖定比較器V5的狀態(tài)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及電源短路保護(hù)器，特別指晶閘管模塊所制作的大功率整流控制柜中輸出端過流(或短路)時(shí)，保護(hù)晶閘管模塊和整個(gè)控制柜的裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是構(gòu)造一種由集成電路LM3247組成至少二級(jí)放大器V1、V2、V3、V4，由集成電路UA741組成比較器V5、V6的短路保護(hù)器；本實(shí)用新型可根據(jù)需要調(diào)節(jié)保護(hù)的電流大小。保護(hù)時(shí)間短。特別適用于可控硅的保護(hù)?？勺龆搪繁Ｗo(hù)，只要設(shè)置的保護(hù)電流適當(dāng)，在短路發(fā)生和保護(hù)動(dòng)作后，快速熔斷器都不用更換。按一下復(fù)位就可以正常工作。
文檔編號(hào)H02H7/20GK201966594SQ201120126668
公開日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2011年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月27日
發(fā)明者夏逢愛 申請(qǐng)人:岳陽鴻升電磁科技有限公司