專利名稱：三相交流電機(jī)控制柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及三相交流電源的輸出控制裝置，是一種三相交流電機(jī)控制柜，特別適用于抽油機(jī)的電源控制。
二背景技術(shù)：
在電力和電氣系統(tǒng)中，瞬間的浪涌電流是給電網(wǎng)造成諧污染的根源。傳統(tǒng)的接觸器在負(fù)載(尤其是感性負(fù)載)接通期間交流電不能準(zhǔn)確的在過零點(diǎn)處導(dǎo)通，再加上接觸器的觸點(diǎn)在機(jī)械式彈簧作用下響應(yīng)力不一致，因而產(chǎn)生數(shù)十倍的浪涌電流，造成電網(wǎng)諧波過大，甚至?xí)?dǎo)致電力、電氣系統(tǒng)中自動(dòng)控制設(shè)備失靈，釀成更大的電力事故。
傳統(tǒng)交流接觸器觸點(diǎn)在斷開瞬間，因觸點(diǎn)距離極小，電場(chǎng)強(qiáng)度很大，觸頭間產(chǎn)生大量的帶電微粒，形成灼熱的電子流，產(chǎn)生電弧放電現(xiàn)象(俗稱飛弧)，其危害極大。雖然滅弧罩、滅弧柵有一定作用，但也易出現(xiàn)因多種原因造成的弧光短路。其中以熄弧與燃弧時(shí)間不適當(dāng)為最多，這種強(qiáng)大的短路電流使接觸器燒毀，斷路器跳閘，甚至引發(fā)供電設(shè)施毀壞事故。另外，由于電磁線圈自身的能耗，如160A接觸器工作時(shí)的能耗為90W，這樣在長期使用的場(chǎng)合其累積功耗不可低估。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供了一種三相交流電機(jī)控制柜，其解決了傳統(tǒng)接觸器在吸合時(shí)產(chǎn)生的浪涌電流和斷開時(shí)的打火拉弧的弊端，從而使其可靠性大大增加，并在正常工作時(shí)低功耗甚至無能耗產(chǎn)生。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的一種三相交流電機(jī)控制柜，其包括箱體，在箱體內(nèi)安裝有控制電路，該控制電路包括第一相觸發(fā)開關(guān)電路、第三相觸發(fā)開關(guān)電路、控制開關(guān)電路、三相交流電源線輸入端和三相交流電源線輸出端；第一相觸發(fā)開關(guān)電路串聯(lián)在三相交流電源線的第一相線中，第一相觸發(fā)開關(guān)電路包括第一晶閘管、第二晶閘管、第一觸發(fā)二極管、第二觸發(fā)二極管和控制繼電器第二觸點(diǎn)，第一晶閘管與第二晶閘管反并聯(lián)后串接在第一相線中，在第一晶閘管與第二晶閘管的控制端之間串聯(lián)有控制繼電器第二常開觸點(diǎn)，在第一晶閘管的控制端與第一相線的電源輸入端之間反串聯(lián)有第一觸發(fā)二極管，在第二晶閘管的控制端與第一相線的電源輸出端之間反串聯(lián)有第二觸發(fā)二極管；第三相觸發(fā)開關(guān)電路串聯(lián)在三相交流電源線的第三相線中，第三相觸發(fā)開關(guān)電路包括第三晶閘管、第四晶閘管、第三觸發(fā)二極管、第四觸發(fā)二極管和控制繼電器第三常開觸點(diǎn)，第三晶閘管與第四晶閘管反并聯(lián)后串接在第三相線中，在第三晶閘管與第四晶閘管的控制端之間串聯(lián)有控制繼電器第三觸點(diǎn)，在第三晶閘管的控制端與第三相線的電源輸入端之間反串聯(lián)有第三觸發(fā)二極管，在第四晶閘管的控制端與第三相線的電源輸出端之間反串聯(lián)有第四觸發(fā)二極管；控制開關(guān)電路包括控制繼電器的控制線圈和控制開關(guān)，而控制線圈和控制開關(guān)串聯(lián)后與控制電源相接。
上述控制開關(guān)可包括啟動(dòng)開關(guān)和停止開關(guān)，啟動(dòng)開關(guān)與停止開關(guān)相串聯(lián)。
上述啟動(dòng)開關(guān)可為常開按鈕，在常開按鈕兩端并聯(lián)有控制繼電器的第一常開觸點(diǎn)，停止開關(guān)可為常閉按鈕。
上述控制電源可串接轉(zhuǎn)換開關(guān)后其轉(zhuǎn)換開關(guān)第一輸出端再與控制開關(guān)相串聯(lián)，轉(zhuǎn)換開關(guān)第二輸出端串聯(lián)延時(shí)繼電器的線圈后與控制電源相接，延時(shí)繼電器的常閉觸點(diǎn)與警報(bào)器相串聯(lián)后與延時(shí)繼電器的線圈相并聯(lián)，在控制繼電器的控制線圈與轉(zhuǎn)換開關(guān)之間串聯(lián)接有延時(shí)繼電器的常開觸點(diǎn)。
上述三相交流電源輸出端可串接有三相電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器，其三相電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器的常閉觸點(diǎn)與控制開關(guān)電路相串聯(lián)。
在上述箱體內(nèi)可安裝有電流表并且串聯(lián)在第二相電源線上。
在上述箱體內(nèi)可安裝有電壓表并且并聯(lián)在第一相電源線與第三相交流電源線上。
本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)可靠性、操作性、安全性大大得到提高且防爆性能極佳，可以實(shí)現(xiàn)頻繁啟動(dòng)或停止，不影響壽命；在惡劣的沙漠環(huán)境中更加顯現(xiàn)其性能的優(yōu)越性；還可具有缺相、過流、過載保護(hù)、斷電再來時(shí)自動(dòng)延時(shí)開啟等功能。本實(shí)用新型可廣泛適用于環(huán)境惡劣的各地油田、礦山、起重等行業(yè)，與傳統(tǒng)接觸器相比，其由于消除了浪涌電流，壽命大幅延長，加上無能耗因而節(jié)電效果明顯，因此其具有廣泛的應(yīng)用推廣前景和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
四

附圖1為本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例的外形結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例的電路原理圖；附圖中的編碼分別為A、B、C為三相交流電源輸入端，G1、G2、G3和G4分別為第一、二、三和四晶閘管，D1、D2、D3和D4分別為第一、二、三和四觸發(fā)二極管，J為控制繼電器的控制線圈，J1、J2和J3分別為控制繼電器的第一、二和三常開觸點(diǎn)，D為電動(dòng)機(jī)，RJ為三相電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器及其常閉觸點(diǎn)，L為電流互感器，QA為啟動(dòng)開關(guān)，TA為停止開關(guān)，K為轉(zhuǎn)換開關(guān)，a為K的輸入端，b為K的第一輸出端，c為K的第二輸出端，SJ為延時(shí)繼電器的線圈，SJ1為SJ的常開觸點(diǎn)，SJ2為SJ的常閉觸點(diǎn)，F(xiàn)M為警報(bào)器。
五具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案與實(shí)際情況來確定具體的實(shí)施方式。
下面結(jié)合最佳實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述如附圖1和2所示，該三相交流電機(jī)控制柜包括箱體，在箱體內(nèi)安裝有控制電路，該控制電路包括第一相觸發(fā)開關(guān)電路、第三相觸發(fā)開關(guān)電路、控制開關(guān)電路、三相交流電源線輸入端(即A、B、C)和三相交流電源線輸出端；第一相觸發(fā)開關(guān)電路串聯(lián)在三相交流電源線的第一相線中，第一相觸發(fā)開關(guān)電路包括第一晶閘管G1、第二晶閘管G2、第一觸發(fā)二極管D1、第二觸發(fā)二極管D2和控制繼電器第二觸點(diǎn)J2，第一晶閘管G1與第二晶閘管G2反并聯(lián)后串接在第一相線中，在第一晶閘管G1與第二晶閘管G2的控制端之間串聯(lián)有控制繼電器第二常開觸點(diǎn)J2，在第一晶閘管G1的控制端與第一相線的電源輸入端A之間反串聯(lián)有第一觸發(fā)二極管D1，在第二晶閘管G2的控制端與第一相線的電源輸出端之間反串聯(lián)有第二觸發(fā)二極管D2；第三相觸發(fā)開關(guān)電路串聯(lián)在三相交流電源線的第三相線中，第三相觸發(fā)開關(guān)電路包括第三晶閘管G3、第四晶閘管G4、第三觸發(fā)二極管D3、第四觸發(fā)二極管D4和控制繼電器第三常開觸點(diǎn)J3，第三晶閘管G3與第四晶閘管G4反并聯(lián)后串接在第三相線中，在第三晶閘管G3與第四晶閘管G4的控制端之間串聯(lián)有控制繼電器第三觸點(diǎn)J3，在第三晶閘管G3的控制端與第三相線的電源輸入端C之間反串聯(lián)有第三觸發(fā)二極管D3，在第四晶閘管G4的控制端與第三相線的電源輸出端之間反串聯(lián)有第四觸發(fā)二極管D4；控制開關(guān)電路包括控制繼電器的控制線圈J和控制開關(guān)，而控制線圈J和控制開關(guān)串聯(lián)后與控制電源相接。這樣通過控制開關(guān)就可實(shí)現(xiàn)對(duì)三相交流電源的輸出控制。
為了進(jìn)一步提高本實(shí)用新型的性能，如附圖2所示，可根據(jù)需要增加如下所述的技術(shù)特征控制開關(guān)可包括啟動(dòng)開關(guān)QA和停止開關(guān)TA，啟動(dòng)開關(guān)QA與停止開關(guān)TA相串聯(lián)，其中，啟動(dòng)開關(guān)QA最好為常開按鈕，在常開按鈕兩端并聯(lián)有控制繼電器的第一常開觸點(diǎn)J1，停止開關(guān)TA最好為常閉按鈕；控制電源可串接轉(zhuǎn)換開關(guān)K后其轉(zhuǎn)換開關(guān)第一輸出端b再與控制開關(guān)相串聯(lián)，轉(zhuǎn)換開關(guān)第二輸出端c串聯(lián)延時(shí)繼電器的線圈JS后與控制電源相接，延時(shí)繼電器的常閉觸點(diǎn)JS2與警報(bào)器FM相串聯(lián)后與延時(shí)繼電器的線圈JS相并聯(lián)，在控制繼電器的控制線圈J與轉(zhuǎn)換開關(guān)K之間串聯(lián)接有延時(shí)繼電器的常開觸點(diǎn)JS1；三相交流電源輸出端串接有市場(chǎng)上公開銷售的三相電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器RJ，其三相電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器的常閉觸點(diǎn)RJ與控制開關(guān)電路相串聯(lián)；在箱體內(nèi)安裝有電流表并且串聯(lián)在第二相電源線上；在箱體內(nèi)安裝有電壓表并且并聯(lián)在第一相電源線與第三相交流電源線上。
以上技術(shù)特征構(gòu)成了本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例，其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和最佳實(shí)施效果，可根據(jù)實(shí)際需要增減非必要的技術(shù)特征，來滿足不同情況的需求。
本實(shí)用新型可廣泛適用于環(huán)境惡劣的各地油田、礦山、起重等行業(yè)，與傳統(tǒng)接觸器相比，其由于消除了浪涌電流，壽命大幅延長，加上無能耗因而節(jié)電效果明顯，因此其具有廣泛的應(yīng)用推廣前景和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求1.一種三相交流電機(jī)控制柜，其特征在于包括箱體，在箱體內(nèi)安裝有控制電路，該控制電路包括第一相觸發(fā)開關(guān)電路、第三相觸發(fā)開關(guān)電路、控制開關(guān)電路、三相交流電源線輸入端和三相交流電源線輸出端；第一相觸發(fā)開關(guān)電路串聯(lián)在三相交流電源線的第一相線中，第一相觸發(fā)開關(guān)電路包括第一晶閘管、第二晶閘管、第一觸發(fā)二極管、第二觸發(fā)二極管和控制繼電器第二觸點(diǎn)，第一晶閘管與第二晶閘管反并聯(lián)后串接在第一相線中，在第一晶閘管與第二晶閘管的控制端之間串聯(lián)有控制繼電器第二常開觸點(diǎn)，在第一晶閘管的控制端與第一相線的電源輸入端之間反串聯(lián)有第一觸發(fā)二極管，在第二晶閘管的控制端與第一相線的電源輸出端之間反串聯(lián)有第二觸發(fā)二極管；第三相觸發(fā)開關(guān)電路串聯(lián)在三相交流電源線的第三相線中，第三相觸發(fā)開關(guān)電路包括第三晶閘管、第四晶閘管、第三觸發(fā)二極管、第四觸發(fā)二極管和控制繼電器第三常開觸點(diǎn)，第三晶閘管與第四晶閘管反并聯(lián)后串接在第三相線中，在第三晶閘管與第四晶閘管的控制端之間串聯(lián)有控制繼電器第三觸點(diǎn)，在第三晶閘管的控制端與第三相線的電源輸入端之間反串聯(lián)有第三觸發(fā)二極管，在第四晶閘管的控制端與第三相線的電源輸出端之間反串聯(lián)有第四觸發(fā)二極管；控制開關(guān)電路包括控制繼電器的控制線圈和控制開關(guān)，而控制線圈和控制開關(guān)串聯(lián)后與控制電源相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相交流電機(jī)控制柜，其特征在于控制開關(guān)包括啟動(dòng)開關(guān)和停止開關(guān)，啟動(dòng)開關(guān)與停止開關(guān)相串聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三相交流電機(jī)控制柜，其特征在于啟動(dòng)開關(guān)為常開按鈕，在常開按鈕兩端并聯(lián)有控制繼電器的第一常開觸點(diǎn)，停止開關(guān)為常閉按鈕。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的三相交流電機(jī)控制柜，其特征在于控制電源串接轉(zhuǎn)換開關(guān)后其轉(zhuǎn)換開關(guān)第一輸出端再與控制開關(guān)相串聯(lián)，轉(zhuǎn)換開關(guān)第二輸出端串聯(lián)延時(shí)繼電器的線圈后與控制電源相接，延時(shí)繼電器的常閉觸點(diǎn)與警報(bào)器相串聯(lián)后與延時(shí)繼電器的線圈相并聯(lián)，在控制繼電器的控制線圈與轉(zhuǎn)換開關(guān)之間串聯(lián)接有延時(shí)繼電器的常開觸點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的三相交流電機(jī)控制柜，其特征在于三相交流電源輸出端串接有三相電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器，其三相電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器的常閉觸點(diǎn)與控制開關(guān)電路相串聯(lián)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三相交流電機(jī)控制柜，其特征在于三相交流電源輸出端串接有三相電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器，其三相電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器的常閉觸點(diǎn)與控制開關(guān)電路相串聯(lián)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或6所述的三相交流電機(jī)控制柜，其特征在于箱體內(nèi)安裝有電流表并且串聯(lián)在第二相電源線上；或/和，箱體內(nèi)安裝有電壓表并且并聯(lián)在第一相電源線與第三相交流電源線上。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三相交流電機(jī)控制柜，其特征在于箱體內(nèi)安裝有電流表并且串聯(lián)在第二相電源線上；或/和，箱體內(nèi)安裝有電壓表并且并聯(lián)在第一相電源線與第三相交流電源線上。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的三相交流電機(jī)控制柜，其特征在于箱體內(nèi)安裝有電流表并且串聯(lián)在第二相電源線上；或/和，箱體內(nèi)安裝有電壓表并且并聯(lián)在第一相電源線與第三相交流電源線上。
專利摘要一種三相交流電機(jī)控制柜，其包括箱體，在箱體內(nèi)安裝有控制電路，該控制電路包括第一相觸發(fā)開關(guān)電路、第三相觸發(fā)開關(guān)電路、控制開關(guān)電路、三相交流電源線輸入端和三相交流電源線輸出端；本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)可靠性、操作性、安全性大大得到提高且防爆性能極佳，可以實(shí)現(xiàn)頻繁啟動(dòng)或停止，不影響壽命；在惡劣的沙漠環(huán)境中更加顯現(xiàn)其性能的優(yōu)越性；還可具有缺相、過流、過載保護(hù)、斷電再來時(shí)自動(dòng)延時(shí)開啟等功能。本實(shí)用新型可廣泛適用于環(huán)境惡劣的各地油田、礦山、起重等行業(yè)，與傳統(tǒng)接觸器相比，其由于消除了浪涌電流，壽命大幅延長，加上無能耗因而節(jié)電效果明顯，因此其具有廣泛的應(yīng)用推廣前景和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)H02H7/08GK2687944SQ20042004232
公開日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2004年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月28日
發(fā)明者魏玉震, 張克明, 吳東林 申請(qǐng)人:新疆易通機(jī)床工貿(mào)總公司