專利名稱:一種具有斷電延時(shí)功能的軟起動(dòng)張緊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型一種具有斷電延時(shí)功能的軟起動(dòng)張緊裝置,屬于礦井下電機(jī)保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在實(shí)際生產(chǎn)過程中,煤炭各礦井的順槽帶式輸送機(jī),由于帶式輸送機(jī)在緊急停車或突然斷電情況下,容易發(fā)生張緊絞車離合器或制動(dòng)器損壞的情況;井下主要電氣設(shè)備,如采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)、皮帶輸送機(jī)等,起動(dòng)頻繁,極易發(fā)生電動(dòng)機(jī)超載起動(dòng)或者電動(dòng)機(jī)的電流超過其額定電流,這樣會(huì)使電氣設(shè)備溫升過高,導(dǎo)致絕緣老化,這些情況都可能損壞電氣設(shè)備,甚至導(dǎo)致發(fā)生安全事故的發(fā)生。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,所要解決的技術(shù)問題是提供一種在斷電時(shí)保護(hù)電機(jī)和張緊機(jī)構(gòu)不受損傷的裝置,使工作過程安全可靠,運(yùn)行平穩(wěn)。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種具有斷電延時(shí)功能的軟起動(dòng)張緊裝置,包括隔離換向開關(guān)Q1、電源變壓器Tl、真空接觸器ΚΙ、K2、電流互感器TA1、TA2、TA3、可控硅組件、電流檢測(cè)裝置、脈沖觸發(fā)裝置、控制器、顯示器、PLC、漏電保護(hù)器、操作盒、遠(yuǎn)程控制面板、張力傳感器、不間斷電源、電源模塊和模擬量模塊;隔離換向開關(guān)Ql的輸入端接U、V、W三相交流電源,隔離換向開關(guān)Ql的輸出端串接可控硅組件后接真空接觸器K2的輸入端,所述真空接觸器K2的三相輸出端分別串接電流互感器TA1、TA2、TA3后接電動(dòng)機(jī)M的輸入端U3、V3、W3,真空接觸器Kl并接在可控硅組件的兩端;所述可控硅組件連接脈沖觸發(fā)裝置的輸出端,所述脈沖觸發(fā)裝置的輸入端連接控制器的端口 ;所述電流互感器TA1、TA2、TA3分別連接電流檢測(cè)裝置的輸入端,所述電流檢測(cè)裝置的輸出端連接控制器的端口;電源變壓器Tl的輸入端接隔離換向開關(guān)Ql的輸出端U1、V1,電源變壓器Tl的輸出端分別連接控制器的電源端口、PLC的電源端口和不間斷電源的輸入端;所述控制器分別連接顯示器和PLC ;所述PLC的端口分別連接漏電保護(hù)器、模擬量模塊、操作盒和遠(yuǎn)程控制面板;所述漏電保護(hù)器連接電機(jī)M的輸入端W3,漏電保護(hù)器的接地端接地,所述模擬量模塊連接張力傳感器;所述不間斷電源的輸出端串接電源模塊后接電磁起動(dòng)器。所述可控硅組件的結(jié)構(gòu)為晶閘管D1、D2反向并接后串接在電動(dòng)機(jī)三相供電線路的Ul相線路中,晶閘管D3、D4反向并接后串接在電動(dòng)機(jī)三相供電線路的Vl相線路中,晶閘管D5、D6反向并接后串接在電動(dòng)機(jī)三相供電線路的Wl相線路中;第一阻容吸收器并接壓敏電阻Rl后并接在晶閘管D2兩端,第二阻容吸收器并接壓敏電阻R2后并接在晶閘管D4兩端,第三阻容吸收器并接壓敏電阻R3后并接在晶閘管D6兩端。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果。1、工作方式多樣化、使用方式多樣化三相電源依次串接隔離換向開關(guān)和可控硅組件,可控硅組件兩端并接第一真空接觸器,此張緊裝置可實(shí)現(xiàn)兩種起動(dòng)方式軟起動(dòng)和硬起動(dòng);軟起動(dòng)的工作過程為閉合第二真空接觸器,可控硅組件投入運(yùn)行,當(dāng)電機(jī)進(jìn)入額定運(yùn)轉(zhuǎn)后,第一真空接觸器閉合,可控硅組件停止運(yùn)行;硬起動(dòng)的工作過程為閉合第一真空接觸器和第二真空接觸器,三相交流電動(dòng)機(jī)進(jìn)入額定運(yùn)轉(zhuǎn);由于在PLC上連接有遠(yuǎn)程控制面板,遠(yuǎn)程控制面板中設(shè)置有遠(yuǎn)程控制輸入, 這樣可實(shí)現(xiàn)單臺(tái)電機(jī)的控制,也可以實(shí)現(xiàn)多臺(tái)三相交流電動(dòng)機(jī)的并聯(lián)遠(yuǎn)程控制,實(shí)現(xiàn)了工作方式多樣化和使用方式多樣化。2、自測(cè)負(fù)載、自動(dòng)化程度高電流檢測(cè)裝置通過三組交流互感器連接電機(jī)的輸入端,并與控制器相連,通過電流檢測(cè)裝置檢測(cè)三根出線上的電流,當(dāng)所檢測(cè)電流值超過設(shè)定值時(shí),立即斷開第二真空接觸器來保護(hù)電機(jī);控制部分采用控制器、PLC和操作盒對(duì)全過程進(jìn)行自動(dòng)操作和控制,達(dá)到自測(cè)負(fù)載功能和高度自動(dòng)化。3、斷電延時(shí)工作由于本實(shí)用新型在PLC上連接有模擬量模塊,可以通過張力傳感器反饋回的張力值大小進(jìn)行自動(dòng)張緊和松弛,緊急停車或斷電時(shí),不間斷電源繼續(xù)對(duì)PLC 和電磁制動(dòng)進(jìn)行供電,控制電磁制動(dòng)器以釋放由于膠帶瞬間失衡產(chǎn)生的張緊力,以有效的保護(hù)張緊機(jī)構(gòu)。4、安全可靠、運(yùn)行平穩(wěn)本實(shí)用新型中通過硬件和軟件相互作用,具有漏電閉鎖保護(hù)、過載、過流保護(hù)、堵轉(zhuǎn)保護(hù)和過電壓保護(hù)漏電閉鎖保護(hù)和堵轉(zhuǎn)保護(hù)功能通過漏電保護(hù)器和PLC來實(shí)現(xiàn);過載、過流保護(hù)功能通過電流檢測(cè)裝置和控制器來實(shí)現(xiàn);過電壓保護(hù)通過并聯(lián)在晶閘管兩端的壓敏電阻和阻容吸收器來實(shí)現(xiàn),多種保護(hù)功能使起動(dòng)過程安全可靠, 運(yùn)行平穩(wěn)。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1是本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)圖;圖2是可控硅組件的電路圖。圖中1為第一阻容吸收器、2為第二阻容吸收器、3為第三阻容吸收器、204為可控硅組件、207為電流檢測(cè)裝置、208為脈沖觸發(fā)裝置、209為控制器、210為顯示器、211為 PLC、212為漏電保護(hù)器、213為操作盒、214為遠(yuǎn)程控制面板、216為張力傳感器、217為不間斷電源、218為電源模塊、219為模擬量模塊、220為電磁起動(dòng)器。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示本實(shí)用新型一種具有斷電延時(shí)功能的軟起動(dòng)張緊裝置,包括 隔離換向開關(guān)Q1、電源變壓器Tl、真空接觸器ΚΙ、K2、電流互感器TA1、TA2、TA3、可控硅組件204、電流檢測(cè)裝置207、脈沖觸發(fā)裝置208、控制器209、顯示器210、PLC211、漏電保護(hù)器 212、操作盒213、遠(yuǎn)程控制面板214、張力傳感器216、不間斷電源217、電源模塊218和模擬量模塊219 ;隔離換向開關(guān)Ql的輸入端接U、V、W三相交流電源,隔離換向開關(guān)Ql的輸出端串接可控硅組件204后接真空接觸器K2的輸入端,所述真空接觸器K2的三相輸出端分別串接電流互感器TA1、TA2、TA3后接電動(dòng)機(jī)M的輸入端U3、V3、W3,真空接觸器Kl并接在可控硅組件204的兩端;所述可控硅組件204連接脈沖觸發(fā)裝置208的輸出端,所述脈沖觸發(fā)裝置208的輸入端連接控制器209的端口 ;所述電流互感器TA1、TA2、TA3分別連接電流檢測(cè)裝置207 的輸入端,所述電流檢測(cè)裝置207的輸出端連接控制器209的端口 ;電源變壓器Tl的輸入端接隔離換向開關(guān)Ql的輸出端U1、V1,電源變壓器Tl的輸出端分別連接控制器209的電源端口、PLC211的電源端口和不間斷電源217的輸入端;所述控制器209分別連接顯示器210和PLC211 ;所述PLC211的端口分別連接漏電保護(hù)器212、模擬量模塊219、操作盒213和遠(yuǎn)程控制面板214 ;所述漏電保護(hù)器212連接電機(jī)M的輸入端W3,漏電保護(hù)器212的接地端接地,所述模擬量模塊219連接張力傳感器216 ;所述不間斷電源217的輸出端串接電源模塊218后接電磁起動(dòng)器220。所述可控硅組件204的結(jié)構(gòu)為晶閘管D1、D2反向并接后串接在電動(dòng)機(jī)三相供電線路的Ul相線路中,晶閘管D3、D4反向并接后串接在電動(dòng)機(jī)三相供電線路的Vl相線路中, 晶閘管D5、D6反向并接后串接在電動(dòng)機(jī)三相供電線路的Wl相線路中;第一阻容吸收器1并接壓敏電阻Rl后并接在晶閘管D2兩端,第二阻容吸收器2并接壓敏電阻R2后并接在晶閘管D4兩端,第三阻容吸收器3并接壓敏電阻R3后并接在晶閘管D6兩端。三相電源U、V、W依次串接隔離換向開關(guān)Ql和可控硅組件204,可控硅組件204兩端并接真空接觸器K1,此張緊裝置可實(shí)現(xiàn)兩種起動(dòng)方式軟起動(dòng)和硬起動(dòng);軟起動(dòng)的工作過程為閉合真空接觸器K2,可控硅組件204投入運(yùn)行,當(dāng)電機(jī)M進(jìn)入額定運(yùn)轉(zhuǎn)后,真空接觸器Kl閉合,可控硅組件204停止運(yùn)行;硬起動(dòng)的工作過程為閉合真空接觸器Kl和真空接觸器K2,三相交流電動(dòng)機(jī)進(jìn)入額定運(yùn)轉(zhuǎn);由于在PLC211上連接有遠(yuǎn)程控制面板214,遠(yuǎn)程控制面板214中設(shè)置有遠(yuǎn)程控制輸入,這樣可實(shí)現(xiàn)單臺(tái)電機(jī)M的控制,也可以實(shí)現(xiàn)多臺(tái)三相交流電動(dòng)機(jī)的并聯(lián)遠(yuǎn)程控制, 實(shí)現(xiàn)了工作方式多樣化和使用方式多樣化。電流檢測(cè)裝置207通過三組交流互感器連接電機(jī)M的輸入端,并與控制器209相連,通過電流檢測(cè)裝置207檢測(cè)三根出線上的電流,當(dāng)所檢測(cè)電流值超過設(shè)定好的電流值時(shí),立即斷開真空接觸器K2來保護(hù)電機(jī)M,控制部分采用控制器209、PLC211和操作盒213 對(duì)全過程進(jìn)行自動(dòng)操作和控制,達(dá)到自測(cè)負(fù)載功能和高度自動(dòng)化。PLC211連接模擬量模塊219,通過張力傳感器216反饋回的張力值大小進(jìn)行自動(dòng)張緊和松弛,緊急停車或斷電時(shí),不間斷電源217繼續(xù)對(duì)PLC211和電磁起動(dòng)器220進(jìn)行供電,控制電磁起動(dòng)器220以釋放由于膠帶瞬間失衡產(chǎn)生的張緊力,以有效的保護(hù)張緊機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型通過硬件和軟件相互作用,具有漏電閉鎖保護(hù)、過載、過流保護(hù)、堵轉(zhuǎn)保護(hù)和過電壓保護(hù)漏電閉鎖保護(hù)功能通過漏電保護(hù)器212和PLC211來實(shí)現(xiàn);過載、過流和堵轉(zhuǎn)保護(hù)功能通過電流檢測(cè)裝置207和控制器209來實(shí)現(xiàn);過電壓保護(hù)通過并聯(lián)在晶閘管兩端的壓敏電阻和阻容吸收器來實(shí)現(xiàn),多種保護(hù)功能使起動(dòng)過程安全可靠,運(yùn)行平穩(wěn)。[0037] 上述控制器209采用型號(hào)為STC89C52的單片機(jī),PLC211采用西門子可編程控制器CPU224,電流檢測(cè)裝置207采用型號(hào)為JKA400的電流傳感器,壓敏電阻的型號(hào)為 MYS2200/10,阻容吸收器的型號(hào)為250A/1140V,不間斷電源217的型號(hào)為ST500,上述其余設(shè)備也均為現(xiàn)有技術(shù),上述設(shè)備的供電及通訊方式為現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求1.一種具有斷電延時(shí)功能的軟起動(dòng)張緊裝置,包括隔離換向開關(guān)Q1、電源變壓器Tl、 真空接觸器Kl、K2、電流互感器TAl、TA2、TA3、可控硅組件(204)、電流檢測(cè)裝置(207)、脈沖觸發(fā)裝置(208)、控制器(209)、顯示器(210)、PLC (211)、漏電保護(hù)器(212)、操作盒(213)、 遠(yuǎn)程控制面板(214)、張力傳感器(216)、不間斷電源(217)、電源模塊(218)和模擬量模塊 (219);其特征在于隔離換向開關(guān)Ql的輸入端接U、V、W三相交流電源,隔離換向開關(guān)Ql的輸出端串接可控硅組件(204)后接真空接觸器K2的輸入端,所述真空接觸器K2的三相輸出端分別串接電流互感器TAl、TA2、TA3后接電動(dòng)機(jī)M的輸入端U3、V3、W3,真空接觸器Kl 并接在可控硅組件(204)的兩端;所述可控硅組件(204)連接脈沖觸發(fā)裝置(208)的輸出端,所述脈沖觸發(fā)裝置(208) 的輸入端連接控制器(209)的端口 ;所述電流互感器TA1、TA2、TA3分別連接電流檢測(cè)裝置 (207)的輸入端,所述電流檢測(cè)裝置(207)的輸出端連接控制器(209)的端口 ;電源變壓器Tl的輸入端接隔離換向開關(guān)Ql的輸出端U1、V1,電源變壓器Tl的輸出端分別連接控制器(209)的電源端口、PLC (211)的電源端口和不間斷電源(217)的輸入端; 所述控制器(209)分別連接顯示器(210)和PLC (211);所述PLC (211)的端口分別連接漏電保護(hù)器(212)、模擬量模塊(219)、操作盒(213)和遠(yuǎn)程控制面板(214);所述漏電保護(hù)器(212)連接電機(jī)M的輸入端W3,漏電保護(hù)器(212)的接地端接地,所述模擬量模塊(219)連接張力傳感器(216);所述不間斷電源(217)的輸出端串接電源模塊(218)后接電磁起動(dòng)器(220)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有斷電延時(shí)功能的軟起動(dòng)張緊裝置,其特征在于所述可控硅組件(204)的結(jié)構(gòu)為晶閘管D1、D2反向并接后串接在電動(dòng)機(jī)三相供電線路的Ul 相線路中,晶閘管D3、D4反向并接后串接在電動(dòng)機(jī)三相供電線路的Vl相線路中,晶閘管D5、 D6反向并接后串接在電動(dòng)機(jī)三相供電線路的Wl相線路中;第一阻容吸收器(1)并接壓敏電阻Rl后并接在晶閘管D2兩端,第二阻容吸收器(2)并接壓敏電阻R2后并接在晶閘管D4 兩端,第三阻容吸收器(3)并接壓敏電阻R3后并接在晶閘管D6兩端。
專利摘要本實(shí)用新型一種具有斷電延時(shí)功能的軟起動(dòng)張緊裝置,屬于礦井下電機(jī)保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域;所要解決的技術(shù)問題是提供一種在斷電時(shí)保護(hù)電機(jī)和張緊機(jī)構(gòu)不受損傷的裝置,使工作過程安全可靠,運(yùn)行平穩(wěn);所采用的技術(shù)方案是隔離換向開關(guān)Q1的輸入端接U、V、W三相交流電源,隔離換向開關(guān)Q1的輸出端串接可控硅組件后接真空接觸器K2的輸入端,真空接觸器K2的三相輸出端分別串接電流互感器TA1、TA2、TA3后接電動(dòng)機(jī)M的輸入端U3、V3、W3,真空接觸器K1并接在可控硅組件的兩端;本實(shí)用新型可適用于煤礦、電力等行業(yè)。
文檔編號(hào)H02H7/00GK202190061SQ20112029017
公開日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月11日
發(fā)明者于偉, 王建華, 王彥, 高新 申請(qǐng)人:山西惠特科技有限公司