附加交流电源越级式先导控制电路
专利汇可以提供附加交流电源越级式先导控制电路专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种附加交流电源越级式先导控制 电路 ，适用于 煤 矿井下手持三相电器的综合保护，属于电器领域。 现有技术 的电路采用远距离停送电控制，主 变压器 始终带电，造成内腔 温度 高，电器元器件失灵的 缺陷 。本 发明 电路为交流电源越级式先导控制电路，由综合保护电路、先导取样电磁执行电路和 电子 逻辑电路 组成，本电路使井下127V级侧 电缆 在电器不工作的时候不带电，主变压器也不带电，具有节电、装置内零部件性能可靠的优点。，下面是附加交流电源越级式先导控制电路专利的具体信息内容。
1、一种附加交流电源越级式先导控制电路，由综合保护电路、执行电路、电子逻辑电路组成，其特征在于：隔离开关KG经熔断器RL1、玻壳熔断器RB、熔断器RL2接入控制变压器KB；控制变压器KB36V绕组接稳压电源WY和主接触器、中间继电器JZ1、JZ2，常闭触点JZ2-1、JZ1-4；控制变压器KB12V级绕组经中间继电器常闭触点C-2、互感器LH1、手把开关中间触点、中间绕组、手持三相电器中间绕组、两边两绕组、互感器LH2、主变压器BZ两边两绕组、中间绕组、继电器常闭触点JZ1-4产生感应电流，从LH1、LH2出来的感应电流送入综合匹配板ZH的HL1和HL2端，在ZH线路中进行迭加、整流，XD端输出信号电压至电子逻辑电路JD的XD端；XD端经二级管D4、电容C3、电阻R44构成快速开机识别电路再接以集成块IC1-4为主组成的延时停止识别电路。
一种附加交流电源越级式先导控制电路，适用各种具有检漏、短路、断相、过载保护等电器的综合控制，属于电气领域。
目前，煤矿广泛使用KSGZ-2.05/0.66～0.38型矿用煤电钻变压器装置，作为对手持煤电钻的供电控制和保护之用。（见1980年煤炭工业部、供应局、设计管理局编写的煤炭工业部归口分配专用设备手册528页～535页）。该装置设有远距离停送电控制及漏电、短路、过载等保护，其工作原理分述如下：1.远距离停送电控制：采用四芯电缆，先导回路工作原理，用煤电钻手柄开关DJ的起、停来控制127V网路的通、断，做到煤电钻不工作127V电缆不带电。其电气原理如图1所示。合DJ→BG4导通→J3吸合→CJ吸合→煤电钻运行。CJ同时吸合，S2已打开，先导回路与127V电网隔离，J3的保持吸合靠LH3感应电流来维持。当DJ打开时，LH3电流消失→J3释放→J3-1打开→CJ释放→煤电钻断电。2.漏电保护：当CJ接通，电路执行漏电保护任务，漏电电阻动作值为Rc。当CJ未接通或跳闸释放情况下，电路是执行漏电闭锁监视任务。漏电闭锁电阻值为RB，漏电保护电路转换为漏电闭锁状态，是通过CJ的一对常闭辅助触点S，改变测量电桥桥臂电阻来实现。当交流接触器负荷侧不漏电时网路对地绝缘电阻r＞RB，测量电桥c-d两端输出电压Ucd＞0，BG1导通，BG2截止，BG3导通，J1吸合，J1-1、常开接点J1-2、J1-3闭合，为DJ起动准备条件。若有接地漏电故障存在，则r≤RB，Ucd≤0，BG1截止，BG2导通，BG3截止，J1释放，J1-1、常闭接点J1-2、J1-3闭合，煤电钻无法送电。当煤电钻正常运行情况时出现接地、漏电故障，则Ucd≤0，J1释放，JI-1打开、CJ断电，J1-3打开，常闭接点J1-2闭合，黄灯灭，红灯亮。此时S1闭合，电路转换成闭锁检测状态，故障消除后，可重新 起动煤电钻工作。3.短路保护：当交流接触器负荷侧发生两相或三相短路，其短路电流在电流互感器LH1或LH2的二次线圈产生感应电流。在选择电阻R16-R18或R19-R21上产生压降，经桥式整流击穿稳压管W6，触发单晶管UJT，使可控硅SCR导通，执行继电器J2吸合，J2-1打开，CJ断电释放，J2-2闭合。继电器J2因可控硅SCR导通而自保。排除故障后重新分合一次隔离开关方可恢复正常工作。4.过载保护：采用热继电器来完成，保护范围10～16安培。
现有技术的不足之处在于：容量不能适应功率日益增大的电器设备的需要，控制装置的控制方式专门化，不能满足近来出现的多种127V级电器的要求;体积大，份量重，使用时另行配置沼气检测断电器，这样增加了机电设备数和设备投资，主变压器始终带电，造成内腔温度高的缺陷。
本发明的目的是：设计一种新的电气线路，采用交流电源越级式先导控制环节，使得不仅127V级侧电缆在煤电钻不工作时不带电，而且主变压器也不带电，从而避免了空载时电流空耗并转换成热量，使腔体内半导体电子器件随温度增高而可靠性锐减，故障率骤升的弊病。
本发明的技术方案是：整个交流电源越级式先导控制回路由三部分电路组成：1.综合保护电路：由隔离开关KG→熔断保护器RL1→控制变压器→玻壳熔断器RB→主熔断器RL→电子逻辑控制电路的一部分。2.先导取样电磁执行电路：由主变压器36V级绕组→稳压电源WY→主接触器中间继电器绕组→电磁执行机构。3.电子逻辑控制电路：手把开关→控制变压器BK12V级绕组→主接触器常闭辅助触点C-2→电流互感器LH1辅助绕组→中间继电器常闭触点JZ1-6→电子逻辑控制电路的另一部分。外电源通入装置后经主熔断保护器接入控制变压器变压，其36V级绕组向稳压电源输出电源并向电磁执行机构提供工作电源。接通手持三相电器手把 上的开关，由控制变压器12V绕组、主回路分合点接触器常闭辅助触点，一个电流互感器辅助绕组、中间继电器常闭触点、手把开关中间触点、手持三相电器中间绕组及两边绕组、手把两边两触点，两个互感器取样绕组、主变压器绕组、中间继电器另一个常闭触点、另一个电流互感器辅助绕组组成回路，从而在两个电流互感器主绕组中产生感应电流，送入综合匹配板，经叠加、整流处理后输出一个信号到电子逻辑控制电路进行处理和确认，然后使执行电器动作。在这个过程中，电子逻辑控制电路使外配的指示信号发光二极管亮，接着中间继电器和主接触器和一些触点依次断开，从而切断12V先导取样回路;而另一些触点依次合上，接通主变压器输出回路，使得手持三相电器得到电源而进入工作状态。工作电流流过电流互感器取样绕组产生感应电流送至综合匹配板，一方作为装置实行电流保护的输入信号，一方作为维持先导控制状态的保护信号，经匹配板送至电子逻辑控制电路使执行电路正常工作。在需要停机时，松开手把开关，切断主回路电源流向手持三相电路的电流，电器停止工作，电流互感器取样绕组的感应电流消失，导致先导控制环节上工作信号消失，使电子逻辑控制电器中的执行继电器释放，中间继电器、主接触器的绕组依次失电，相应主触点和辅助触点回复到初始状态，装置再次进入准备工作状态。
本发明的特征在于：整个电路由三组功能电路组成：由隔离开关KG、熔断保护器RL1、控制变压器、玻壳熔断器RB、主熔断器RL以及电子逻辑控制电路的一部分构成综合保护电路;由主变压器36V级绕组、稳压电源WY、主接触器中间继电器绕组、电磁执行机构等组成执行电路;由手把开关、控制变压器BK12V级绕组、主接触器常闭辅助触点C-2、电流互感器LH1辅助绕组、中间继电器常闭触点JZ1-6、电子逻辑控制电路的另一部分等组成逻辑电路。
图1为现有技术电路图;
图2为本发明的电气原理图。
下面结合实例对本发明进一步加以详叙：本电路用在手持三相电器综合控制箱时（如图2所示）总电路由三个功能电路组成：综合保护电路：用于分断电路和安全隔离的隔离开关KG合上后，外电源接通。熔断器RL1接开关KG和控制变压器BK、经玻壳熔断器RB及熔断器RL2构成主回路过流保护电路。控制变压器KB的36V绕组使稳压电源WY获得输入电源，使其向控制系统输出高质量的、带有截止限流保护的直流稳压电源作为电子逻辑控制电路的电源，同时也为各电磁执行机构提供工作电源。设备此时进入准备工作状态。安装在防爆煤电钻等防爆手持三相电器手把上的开关KD的中间触点和中间继电器常闭触点JZ1-6相串连后，再接电流互感器LH1辅助绕组、主回路分合用的主接触器常闭辅助触点C-2及控制变压器BK12V级绕组。手持三相电器DD中间绕组、主变压器BZ的两边两绕组和中间绕组、中间继电器常闭触点JZ1-4、电流互感器LH2辅助绕组构成先导取样回路，从而在电流互感器LH1和LH2主绕组中产生感应电流。该两路感应电流送入综合匹配电路ZH的HL1和HL2端，经其中的先导预处理回路（R31、R32）叠加、整流等处理后在ZH的XD端输出一个信号电压至电子逻辑控制电路JD的XD端，经电子逻辑控制电路中先导逻辑回路（IC1-4）处理并确认信号真实可靠后，输出先导工作信号，使执行继电器J动作，带动中间继电器JZ1动作，并使中间继电器JZ2动作。由于JZ2常开触点JZ2-1动作，使主继电器C吸合，其常开主触点C-1、C-3、C-5给主变压器BZ供以外接主电源。在这一过程中，电子逻辑电路JD的DG1端输出高电平，使发光二极管DG1亮，中间继电器JZ1常闭触点JZ1-4、JZ1-6和主接触器辅助常闭触点C-2依次断开，从而切断前述12V先导取样回路;中间继电器JZ1、常开触点JZ1-3、JZ1-5和主接触器辅助常开触点C-7依次合上，接通主变压器输出 回路，使三相手持电器得到电源而进入工作状态。送至匹配电路ZH上的HL1和HL2两端的感应电流，一方作为装置实行电流保护的输入信号输入JD的DL端，一方作为维持先导控制状态的保持信号，仍从匹配电路ZH的XD输出，而输入JD的XD端，由于电子先导逻辑回路以集成块IC1-4为主组成的先导控制环节中设有二极管D4、电容C3、电阻R44构成的快速开机识别、延时停止识别电路，故在前述12V先导取样回路断开、电流互感器LH1、LH2取样绕组感应电流消失到三相电器运转，工作电流在电流互感器LH1、LH2取样绕组中再次产生感应电流的毫秒级时间间隙中，保持先导控制状态不变，使整个装置正常工作。在需要停机时，松开手把开关KD，切断主回路电源流向手持三相电器的回路后，手持三相电器停止工作。由于取样电流互感器LH1、LH2的取样绕组中的感应电流消失，进而导致先导控制环节工作信号消失，电子逻辑电路中的继电器JD的执行继电器J释放，造成中间继电器JZ1、JZ2和主接触器C的绕组依次失电，相应的主触点和辅助触点回复到初始状态，装置再次进入准备工作状态。本电路的漏电保护是这样的：当KD未接通，电路是执行漏电闭锁监视任务，漏电闭锁电阻值RB。当交流接触器负荷侧不漏电时，网络对地绝缘r＞RB，使IC2-3正极端为低电位，DR3输出为低电平，J吸合，进入准备工作状态。若有接地漏电故障存在，则r≤RB，使IC2-3正极端为高电位，DR3输出为高电平，J释放DG绿灯灭，DR3红灯亮，手持三相电器无法送电。故障消失后，可重新起动，手持三相电器工作。本装置过载短路保护是这样的：当交流接触器负荷侧发生两相或三相短路，其短路电流将在电流互感器LH1或LH2的二次线圈产生感应电流，送入综合匹配板ZH1的HL1和HL2端，经电阻R31、R32产生压降叠加、整流等处理后，在ZH的XD端输出一个信号电压至电子逻辑控制电路JD的DL端，经IC1-1限压放大后使IC1-2（过载时为IC1-3）的正极端为高电位，DR1（过载时为DR2）输出高电位，使J释放，DG1绿灯灭，DR1（过载 时为DR2）红灯亮，切断主回路电源，使煤电钻无法工作。
本发明和现有技术相比较具有：手持三相电器不工作时不仅负载电缆不送电，而且主变压器不送电，从而节电、降低主腔内的温度，提高整个装置的可靠性的优点。
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