专利名称：具有本安操作特性的高压防爆软起动器的制作方法
技术领域：
本实用新型具有本安操作特性的高压防爆软起动器，具体涉及起动器制造技术领域。
背景技术：
目前大型交流电动机广泛使用软起动器起动，高压软起动器通过中央处理器和可控硅来 调节电动机的供电电压，以改善感应电动机的起动和制动过程，使电动机平稳起动和制动， 减少电动机的起动对电网的冲击，同时降低起动过程中对机械及电器设备的损害。在软起动 器实际使用当中，本地控制其起停操作的概率不是太大， 一般的都是进行远程控制软起动器 的起停操作。远程控制就需要通过外接线连接远控本安操作盒，按照井下的防爆特殊要求， 外接线要么连接隔爆本安操作盒，要么使外接线路发生故障时产生的火花不足以点燃井下易 爆气体，也就是我们常说的要具有本质安全特性。本安型的输出，可以简化远控设备，保证 煤矿井下电气操作的使用安全。
实用新型内容
本实用新型针对己有技术存在的不足，要解决的技术问题是提供一种安全可靠的具有本 安操作特性的高压防爆软起动器。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用技术方案的是具有本安操作特性的高压防爆 软起动器，其结构为三相电源输入接口通过导线依次与隔离换向开关、进线真空接触器和 可控硅组件连接，可控硅组件的输出端分成两路，其中， 一路通过低速真空接触器与双速电 机低速绕组接口相连，另一路通过高速真空接触器与双速电机高速绕组接口相连，可控硅组 件的两端还并联有旁路真空接触器，在隔离换向开关和进线真空接触器之间通过导线连接有 电源变压器，电源变压器的输出端连接有接口板、控制器和PLC，进线真空接触器和可控硅 组件之间连接有电流检测装置，电流检测装置的输出端分别与接口板相连，可控硅组件的进 出线端通过导线分别连接有第一分压板和第二分压板，第一分压板和第二分压板的另一端均
与接口板相连，控制器通过导线连接接口板和PLC， PLC通过导线连接有显示器，本安操作盒 通过导线连接有远程控制面板；PLC通过导线还连接有本安操作盒，本安操作盒通过导线与 电源变压器的输出端和远程控制面板相连。
上述的本安操作盒由变压器、可靠性元件、本地操作电路和光耦组成，本安操作盒的结构为变压器的输入端与电源变压器相连，变压器的输出端与可靠性元件相连，可靠性元件 与本地操作电路相连，本地操作电路通过光耦与PLC相连，本地操作电路还与远程控制面板 相连，本地操作电路与远程控制面板均为本安电路。
本实用新型具有本安操作特性的高压防爆软起动器与现有的软起动器相比具有以下有益 效果
1、 本安操作盒的输出满足煤矿井下本安特性，可以直接通过电缆连接远程控制面板，无 需加装隔爆型的远控本安操作盒，方便使用，避免了由于远控线路故障产生的易燃气体爆炸 事故。
2、 自动化集成程度高起动器中，控制器完成与软起动有关的控制，包括软起动方式(如 限流、突跳等)和软起过程的保护(如堵转、晶闸管短路、电机过热等)型号为CPU224的 西门子可编程控制器PLC完成起动器整机的控制(如软起/硬起)和保护。
3、 工作方式多样化、使用方式多样化由于本实用新型的电路采用三相电源输入接口 通过三组导线依次与隔离换向开关、进线真空接触器和可控硅组件连接，可控硅组件分别通 过并联的低速真空接触器和高速真空接触器连接在双速电机低速绕组接口和双速电机高速绕 组接口上，可控硅组件的两端并联一个真空接触器，可实现五种组合方式起动低速/软起动、 低速/硬起动、低速转高速/软起动、低速转高速/硬起动和高速软起动。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细的说明
图1为本实用新型具有本安操作特性的高压防爆软起动器的电路原理框图； 图2为图1中本安操作盒218及外围电路结构示意图。
其中，l为三相电源输入接口， 2为软起动器，3为双速交流电动机，201为隔离换向开 关，202为电源变压器，203为进线真空接触器，204为旁路真空接触器，205为可控硅组件， 206为高速真空接触器，207为低速真空接触器，208为双速电机高速绕组接口， 209为双速 电机低速绕组接口， 211为电流检测装置，212为第一分压板，215为接口板，216为控制器， 217为PLC， 218为本安操作盒，219为远程控制面板，220为显示器，221为变压器，222为 可靠性元件，223为本地操作电路，224为光耦，225为第二分压板。
具体实施方式
图l为本实用新型具有本安操作特性的高压防爆软起动器的电路原理框图。图中，软起 动器2包括隔离换向开关201、电源变压器202、进线真空接触器203、旁路真空接触器204、 可控硅组件205、高速真空接触器206、低速真空接触器207、双速电机高速绕组接口 208、双速电机低速绕组接口 209、电流检测装置211、第一分压板212、接口板215、控制器216、 PLC217、操作盒218、远程控制面板219、显示器220和第二分压板225，其结构为三相电 源输入接口 1通过导线依次与隔离换向开关201、进线真空接触器203和可控硅组件205连 接，可控硅组件205的输出端分成两路，其中， 一路通过低速真空接触器207与双速电机低 速绕组接口 209相连，另一路通过高速真空接触器206与双速电机高速绕组接口 208相连， 可控硅组件205的两端还并联有旁路真空接触器204，在隔离换向开关201和进线真空接触 器203之间通过导线连接有电源变压器202，电源变压器202的输出端连接有接口板215、控 制器216和PLC217，进线真空接触器203和可控硅组件205之间连接有电流检测装置211， 电流检测装置211的输出端分别与接口板215相连，可控硅组件205的进出线端通过导线分 别连接有第一分压板212和第二分压板225，第一分压板212和第二分压板225的另一端均 与接口板215相连，控制器216通过导线连接接口板215和PLC217， PLC217通过导线连接有 显示器220，本安操作盒218通过导线连接有远程控制面板219; PLC217通过导线还连接有 本安操作盒218,本安操作盒218通过导线与电源变压器202的输出端和远程控制面板219 相连。
'上述本安操作盒218的型号可以为XD-II。
上述双速交流电动机3的型号为YBSD-400/200-4/8，控制器216的型号为1503E-S1FX, PLC217型号为CPU224的西门子可编程控制器。
本实用新型软起动器2的隔离换向开关201连接三相电源输入接口 1，双速电机高速绕 组接口 208和双速电机低速绕组接口 209分别连接双速交流电动机3的高速绕组和低速绕组。
本实用新型采用的电路控制方式均为现阶段本领域技术人员公知的技术。
图2为图1中本安操作盒218及外围电路结构示意图，本安操作盒218由变压器221、 可靠性元件222、本地操作电路223和光耦224组成，本安操作盒218的结构为变压器221 的输入端与电源变压器202相连，变压器221的输出端与可靠性元件222相连，可靠性元件222 与本地操作电路223相连，本地操作电路223通过光耦224与PLC217相连，本地操作电路223 还与远程控制面板219相连。由于电压经变压器221和可靠性元件222进行本安化，远程控 制面板219与本地操作电路223都成为了本安电路部分，于是本实用新型的操作和控制部分 均为本安电路。
权利要求1、具有本安操作特性的高压防爆软起动器，其结构为三相电源输入接口(1)通过导线依次与隔离换向开关(201)、进线真空接触器(203)和可控硅组件(205)连接，可控硅组件(205)的输出端分成两路，其中，一路通过低速真空接触器(207)与双速电机低速绕组接口(209)相连，另一路通过高速真空接触器(206)与双速电机高速绕组接口(208)相连，可控硅组件(205)的两端还并联有旁路真空接触器(204)，在隔离换向开关(201)和进线真空接触器(203)之间通过导线连接有电源变压器(202)，电源变压器(202)的输出端连接有接口板(215)、控制器(216)和PLC(217)，进线真空接触器(203)和可控硅组件(205)之间连接有电流检测装置(211)，电流检测装置(211)的输出端分别与接口板(215)相连，可控硅组件(205)的进出线端通过导线分别连接有第一分压板(212)和第二分压板(225)，第一分压板(212)和第二分压板(225)的另一端均与接口板(215)相连，控制器(216)通过导线连接接口板(215)和PLC(217)，PLC(217)通过导线连接有显示器(220)，本安操作盒(218)通过导线连接有远程控制面板(219)；其特征在于PLC(217)通过导线还连接有本安操作盒(218)，本安操作盒(218)通过导线与电源变压器(202)的输出端和远程控制面板(219)相连。
2、根据权利要求1所述的具有本安操作特性的高压防爆软起动器，其特征在于本安操 作盒(218)由变压器(221)、可靠性元件(222)、本地操作电路(223)和光耦(224)组成， 本安操作盒(218)的结构为变压器(221)的输入端与电源变压器(202)相连，变压器(221) 的输出端与可靠性元件(222)相连，可靠性元件(222)与本地操作电路(223)相连，本地 操作电路(223)通过光耦(224)与PLC (217)相连，本地操作电路(223)还与远程控制 面板(219)相连，本地操作电路(223)与远程控制面板(219)均为本安电路。
专利摘要本实用新型公开了一种具有本安操作特性的高压防爆软起动器，属于起动器制造技术领域；本实用新型要解决的技术问题是提供一种安全可靠、自测负载、应用于井下高压双速电机起动的软起动器，其技术方案为三相电源输入接口通过导线依次与隔离换向开关、进线真空接触器和可控硅组件连接，可控硅组件的输出端分成两路，其中，一路通过低速真空接触器与双速电机低速绕组接口相连，另一路通过高速真空接触器与双速电机高速绕组接口相连，可控硅组件的两端还并联有旁路真空接触器，在隔离换向开关和进线真空接触器之间通过导线连接有电源变压器，电源变压器的输出端连接有接口板、控制器和PLC；本实用新型可广泛应用于各种高压防爆双速电机的软起动。
文档编号H02P1/26GK201430562SQ20092016090
公开日2010年3月24日 申请日期2009年6月19日 优先权日2009年6月19日
发明者伟 于, 王建华, 新 高 申请人:太原惠特科技有限公司