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 。
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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
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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
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
。 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 、
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