本发明专利是一种磁力启动控制装置。属电工技术领域的开关类。 目前所使用的电力负荷开关中,具有启动、控制功能的,主要是综合磁力启动器。这种类型的电力负荷开关对电源、电力负荷的整个过程及工作状态不能随时进行监视和监测,因此无法知道电源是否已有输入,输入电源是否缺相;电源是否有输出,输出是否发生缺相,熔断器是否己断,触头接触是否正常等等。电路或设备发生故障不易及时发现,检查、检修时间长,延长了停机时间。
其次,己有的磁力启动器的绕组只接于三相电源的两相上,因此另一相缺相或欠压、或熔断器断时不能保护,虽然有过流机构、但由于其延时才动作、而造成用电设备如电动机发生缺相或欠压运转。尤其是当把三相电源分为三个单相电源供生产上的电热等时、更不易及时发现缺相或欠压,发现时、往往己给生产造成了一定的损失和影响。
本发明专利的目的是提供一种能随时监视和监测电源工作状态,对电源各相缺相或欠压、或熔断器断时、进行自动保护的多功能三相交流电源负荷开关。
多功能三相交流电源负荷开关在结构上,开关电路的指示灯全部按装在开关的外壳上,分别指示三相交流电源的输入和输出;各单相是否缺相或欠压;熔断器是否正常;过流机构是否动作。
在开关的内部电路上,有监测回路、报警回路,监视和监测各单相电源工作情况;有控制回路,当电源发生缺相或欠压、熔断器断、过流时,相应部位地指示灯、报警器动作,指出故障的原因和部位。与此同时,控制回路被切断、而将电源切除,实现自动保护。如开启本开关前、输入电源己缺相或欠压、或熔断器己断、或过流机构动作后触点尚未恢复常闭时,该开关具有自动保护作用,而不能启动。
附图是本发明专利中的一个多功能三相交流电源负荷开关的线路图。图中符号的意义如下:
XD1.2.3.4.5.6.7.8.9-220V指示灯。
1.2.3.4C-220V交流接触器。
5C-380V交流接触器。 AN1.2.3-三联常闭按钮。AN4.5.6.7-四联常开按钮。R-HG4的降压电阻。HG1.2.3.4-220V辉光开关管。
RJ-热过流继电器。 RJB-热过流继电器的常闭触点。
AC.BC.CC-三相电源输出端。
下面接合附图对本发明专利进行详细说明;
前一级电源输入本开关后,利用A、B、C相电与地线或三相电源的中性点D间的220V,使XD4.5.6亮,表示已有三相电源输入本开关。按动AN4.5.6.7四联常开按钮,AN4使1C工作,1C1自锁,E点存在A相电源,1C2断,1C3通;AN5通过热继电器常闭触头RJB,使2C工作,2C1自锁,2C2断,F点存在了A相电源;AN6使3C工作,3C1自锁,使G点存在了B相电源,3C2断,3C3通;AN7使4C工作,4C1自锁,使H点存在了C相电源,4C2断,4C3通。
由于1C3,3C3,4C3都已通,使5C得到F点和G点间A相和B相的三相电源而工作,5C1.2.3闭合,通过5C1.2.3和RJ后,由AC、BC、CC输出端输出三相电源。XD7.8.9亮。因而由本开关的外部可直接看到电源已正常输入,输出已有、並且正常。
电源发生缺相或欠压、熔断器断时的动作和警报;
启动本开关前,如电源已发生缺相或欠压、或熔断器时,例如C相、此时按动本开关的常开按钮AN4、5.6.7后,AN4.5.6使1.2.3C工作,1C3和3C3通;4C因为C相缺相或欠压、或熔断器断而不能工作,故4C3不通,因此5C不能工作,5C1.2.3不通,AC.BC.CC端无电源输出,XD7.8.9不亮;因4C不工作,4C2处于常闭状态,利用G点的B相电源与D点间的220V使HG2和JL2发出光和声的断续警报,而指出C相已缺相或欠压,所以没能启开本负荷开关。如因C相熔断器RD3在开启本开关前已断时,在开启本开关后除相当于C相缺相而导致前述一系列动作外、指示C相熔断器已断的指示灯XD3也同时发光。原理是,虽然RD3已断,但C相电源仍存在、而通过XD3和XD6后、与D间成为220V回路,因XD3工作电流特性小于XD6,所以XD3亮、XD6不亮,而由XD3发出RD3已断的光指示。
如果B相或A相在开启本开关前,已发生缺相或欠压、或熔断器已断时,同样开启不了本开关,並发出相应的光指示和声警报,具体指出哪一相已缺相或欠压、或熔断器已断。其原理与前述C相在开启本开关前已发生缺相或欠压、或熔断器已断时的动作之逻辑相同。
下面是正常电源输入本开关、並启开本开关后,再发生缺相或欠压时的自动保护和警报;
按AN4.5.6.7后,1.2.3.4.5C工作,AC、BC、CC端有三相电源输出。
设A相发生缺相或欠压时,1.2C失压,1.2C1失去自锁,E点和F点失去了A相电源,1.2C2恢复常闭、使HG3和JL3发出光和声的警报、指出A相电源已缺相或欠压。同时1C3断、5C失压、5C1.2.3断,AC、BC、CC端中断了三相电源的输出。
下面是热过流继电器动作时的自动保护和警报;
设本开关的用电负荷的电动机或机组发生故障使热继电器动作,RJ的常闭触点RJB断开,使2C失压,2C1失去自锁,F点失去了A相电源,5C停止工作,5C1.2.3切断了AC.BC.CC端的三相电源输出,XD7.8.9熄灭。但1.3.4C仍工作,3.4C4通,5C4由于5C不工作而恢复常闭、利用E点的A相电源与D点间的220V,使3C4、4C4、HG4、5C4、R、JL2成为通路,导致HG4和JL2发出光和声的断续警报,由HG4具体指出热继器RJB已动作。回路中的R降低了HG4的电压、而延长了HG4的开关时间、而降低了HG4和JL2的光和声的警报频率、以与缺相或欠压时的警报便于区别。
为了避免手动或自动使RJB恢复常闭、而使电源输出和设备误动作,只有再按AN4.5.6.7后,AN5使2C工作,2C1自锁、F点有了A相电源后、5C工作、三相电源才会重新输出。
下面是本开关电路上的熔断器断后的自动保护和警报;
设C相因过载或障碍而使熔断器熔断后,导致4C失压、4C1失去自锁、4C3断、5C失压而将电源输出切断,XD7.8.9熄灭,同时4C2恢复常闭,利用G点的B相电源与D点间的220V使HG2和JL2发出光和声的断续警报。虽然C相熔断器断,但C相电源仍存在,通过XD3和XD6后到达D点、成为220V回路,因XD3工作电流特性小于XD6,所以XD3亮、XD6不亮,而由XD3具体指出C相熔断器已断的光指示。
A相和B相熔断器断后的自动保护和警报与前述C相熔断器断后的动作在逻辑上相同,分别由XD1、HG3、JL3和XD2、HG1、JL1具体指出。
下面是本开关对监测故障的记忆储存及对检修者的应答;
设备突然自动停止运转又发出警报后,操作人关闭本开关后,后来的检修人员再重新启动本开关后,本开关仍会发出与故障发生时相同的动作,指出发生故障的原因和部位。
例1、发生故障时,本开关的XD4.5亮、XD7.8.9不亮,JL2响、HG2发光,说明C相发生了缺相或欠压。
检修人员启动本开关后,本开关仍然是XD4.5亮、XD7.8.9不亮、JL2响、HG2发光。本开关告诉检修人员C相发生了缺相或欠压。
例2、发生故障时,本开关的XD4.5.6亮、XD7.8.9不亮、JL1响、HG1发光、XD2亮。说明B相熔断器RD2已断。
检修人员启动本开关后,本开关仍然发生上述相同的动作,给检修人员指出B相熔断器RD2己断。
例3、发生故障时,本开关的XD4.5.6亮、XD7.8.9不亮、HG4亮、JL2发出比缺相或欠压时频率低的光和声警报。
检修人员再启动本开关后,开关仍重复上述动作,则说明热继电器已动作,有过流之故。
本开关能接受多路遥控开关电路、进行多处遥控,其接线方法是将各路四联常开按钮分别与本开关的常开按钮AN4.5.6.7並联。将各路三联常闭按钮分别与本开关的常闭按钮AN1.2.3串联。
也可以进行多处遥听,将各路报警铃並联在JL1.2.3上即可。
将第二电源备用机组、警报等接于本开关之接触器的、与本开关内无任何电的联系的常开、常闭触头5C5.6.7上、可遥控倒电源、倒机组、发警报等。
本开关可用于各种接法的电力负荷的电源监测和自动保护;可作为电梯控制柜、凸轮控制器、整流器、稳压器、电銲机等使用三相交流电源、又需要缺相或欠压、或熔断器断时自动保护的三相交流电源负荷开关。
本负荷开关电路中、具有电源输入、电源输出、熔断器断等用途的指示灯之特征,可设计成具有电源输入、电源输出、熔断器断等用途的指示灯之各种手动和自动式电力负荷开关。
本负荷开关电路中的、由熔断器与指示灯並联法组成的光指示式熔断器之特征,可设计成裸体式、封闭式、附信号物式熔断器等各种具有光指示特征的熔断器。
如把指示灯通过线路与熔断器分开后,还可把指示灯设于电力控制柜的前面,以便随时监视和监测设在控制柜后面的各种熔断器。