专利名称：一种隔爆型照明智能综合保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种煤矿机电设备，特别涉及一种隔爆型保护装置。
背景技术：
目前，公知的矿用隔爆型照明信号综合保护装置由集成稳压电路、滤波电路、比较器等电路组成，显示使用发光二极管，当负载出现故障，发光二极管相应发光指示。目前该电子保护器不能做到远端的短路保护，尤其易于受到电路中钠灯的启动电流干扰；无法实现自动送电功能，也不能识别三相电流及故障查询，更不能进行远程监控及控制，给判断三相负载是否平衡及远程监控及控制带来困难。
实用新型内容针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种智能型照明信号综合保护装置，实现对三相电流的远距离监控。本实用新型的隔爆型照明智能综合保护装置，包括真空接触器，热保护继电器，电抗器，1#电流互感器，2#电流互感器，3#电流互感器，4#电流互感器，停送电按钮，1#开关， 2#开关，开关电源，还包括智能控制器和液晶显示模块和1#移位寄存器和2#移位寄存器； 电抗器，1#电流互感器，2#电流互感器，3#电流互感器，4#电流互感器，分别将主电路三相电压和电流的实时变化信号传送给智能控制器，通过1#移位寄存器和2#移位寄存器将各类运行状态数据显示在液晶显示模块上。还包括输入装置，与智能控制器连接，通过输入控制指令使智能控制器发出控制信号，使热保护继电器闭合，按下停送电按钮，真空接触器吸合，启动完成。本实用新型的隔爆型照明智能综合保护装置可以实现对主电路三相电流负载信息的采集，处理和显示各种运行参数，及时作出故障报警和查询，并可以有效对远程故障进行监控，促进用户提高生产安全性和劳动生产率。
以下结合附图对本实用新型的隔爆型照明智能综合保护装置实施例作进一步说明。
图1为本实用新型隔爆型照明智能综合保护装置的实施例的电路连接示意图。
具体实施方式
如图1所示，通常情况下矿井的三项电流主电路经限流电阻RDl和RD2连接干式变压器观，转变为低电压电流，经电阻RD3和RD4调整电流强度后提供给各用电设备。本实施例利用智能控制器U3控制真空接触器KM的操作线圈，和热保护继电器BJ， 组成隔爆型真空电磁起动器，当发现远距离电路短路时及时断开电源，避免设备损坏，当短路情况排除后及时恢复电源通路。[0011]本实施例利用电源互感器！^机丄拟丄拟丄朋采集主电路中电源线il，i2，i3的三相电流的变化信号，将该信号经智能控制器U3滤波整形后形成三相电流的实时变化参数， 经2#移位寄存器U2和1#移位寄存器Ul传输到液晶显示模块U4显示，技术人员可以直观观察到主电路的电流变化参数，判断三相负载是否平衡。当电路中出现远距离短路时，本实施例利用电抗器SK增大短路阻抗，限制短路电流，电抗器SK上的压降较大，也起到了维持母线电压水平的作用，使母线上的电压波动较小，保证了非故障线路上的用户电气设备运行的稳定性；电抗器SK同时向智能控制器U3发送短路信号，智能控制器U3及时对真空接触器KM，热保护继电器BJ发出控制指令，断开主电路。根据本实施例液晶显示模块U4显示的内容，技术人员可通过输入键盘输入状态查询，发出控制指令。利用开关电源W为本实施例中各部件提供直流电源。如图1所示，本实施例包括真空接触器KM，热保护继电器BJ，电抗器SK，电流互感器LHl，LH2，LH3，LH4，停送电按钮QA, 1#开关TAl，2#开关TA2，开关电源W，智能控制器U3 和液晶显示模块U4和1#移位寄存器Ul和2#移位寄存器U2，输入装置U5，电阻Rl，R2，电容Cl，C2，C3，C4，晶体整荡器C ；智能控制器U3使用W78E52单片机，液晶显示模块U4使用 MGLS-12864模块，1#移位寄存器Ul和2#移位寄存器U2使用74LS164移位寄存器。液晶显示模块U4的引脚DB7, DB6, DB5, DB4, DB3, DB2, DB1，DBO连接2#移位寄存器U2的引脚QA, QB, QC, QD, QE, QF, QG, QH,液晶显示模块U4的引脚E连接智能控制器U3 的引脚P02,液晶显示模块U4的引脚R/W，D/I，CSB, CSA连接1#移位寄存器Ul的引脚QA, QB, QC, QD,液晶显示模块U4的引脚VO和VSS接地，液晶显示模块U4的引脚VDD连接电源 VCC, 1#移位寄存器Ul的引脚QE, QF, QG, QH接地；姊移位寄存器U2的引脚CLR和1#移位寄存器Ul的引脚CLR连接电源VCC，姊移位寄存器U2的引脚CLK连接智能控制器U3的引脚p00，2#移位寄存器U2的引脚A和B连接智能控制器U3的引脚pOl，1#移位寄存器Ul的引脚CLK连接智能控制器U3的引脚p03， 1#移位寄存器Ul的引脚A和B连接智能控制器U3的引脚p04 ；智能控制器U3的引脚p05, p06, p07, p20接地，智能控制器U3的引脚EA, ALE, PSEN连接引脚p27，p26，p25，智能控制器U3的引脚p24，p23，p22，p21连接输入装置的引脚vl, v2, hi, h2，智能控制器U3的引脚VDD连接开关电源W的+5V端点；电流互感器LHl的a端和b端连接智能控制器U3的引脚ID和IDN，电流互感器 LH2的a端和b端连接智能控制器U3的引脚IB和IBN，电流互感器LH3的a端和b端连接智能控制器U3的引脚IA和IAN，电流互感器LH4的a端和b端连接智能控制器U3的引脚 IC和ICN ；电抗器SK的a端连接智能控制器U3的引脚VA，电抗器SK的b端连接智能控制器U3的引脚VB，电抗器SK的c端连接智能控制器U3的引脚RO ；晶体整荡器C两端连接智能控制器U3的引脚XTAL2和XTALl，晶体整荡器C两端连接电容C3和C4，电容C3和C4接地；热保护继电器BJ的引脚a，b连接智能控制器U3的引脚p34，p33，真空接触器KM 的引脚a，b连接智能控制器U3的引脚p36，p35，停送电按钮QA与1#开关TA1，2#开关TA2 串联后连接智能控制器U3的引脚p37 ；的引脚p37间连接电阻Rl ；电阻Rl起到限流的作用，保护智能控制器U3不因电力线电流扰动而产生信号干扰。电抗器SK的c端连接电阻R2，电阻R2连接智能控制器U3的引脚R0，电阻R2两端分别连接电容Cl和C2，电容Cl和C2接地。电抗器SK在出现短路时不但可以增大电路的短路阻抗，限制短路电流，同时经电阻R2和电容Cl和C2滤波后，可以经过c端向智能控制器U3提供短路信号，使智能控制器U3能够对故障及时作出反馈，控制真空接触器KM状态。热保护继电器BJ与真空接触器KM，停送电按钮QA，1#开关TAl，姊开关TA2形成串联电路，电路两端连接电源线il和i3 ；开关电源W连接电源线il和i3，转换为不同的电压，其中为智能控制器U3，2#移位寄存器U2和1#移位寄存器U1，液晶显示模块U4提供 +5V工作电源VCC。在实际使用中，隔爆型照明智能综合保护装置加电完成初始化，智能控制器U3发出控制信号，热保护继电器BJ闭合，根据操作规程，按下停送电按钮QA，真空接触器KM吸合，启动完成，真空接触器KM将已启动信号返回智能控制器U3 ；当启动完成后，电抗器SK 及电流互感器LH1，LH2，LH3，LH4进行电压、电流取样，经智能控制器U3处理后，将状态数据发送到2#移位寄存器U2和1#移位寄存器Ul，控制显示模块U4显示电压、电流数据；本实用新型的隔爆型照明智能综合保护装置可以实现对主电路三相电流负载信息的采集，处理和显示各种运行参数，及时作出故障报警和查询，并可以有效对远程故障进行监控，满足生产安全性。以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
权利要求1.一种隔爆型照明智能综合保护装置，包括真空接触器(KM)，热保护继电器(BJ)，电抗器(SK)，1#电流互感器(LHl)，2#电流互感器(LH2)，3#电流互感器(LH3)，4#电流互感器(LH4)，停送电按钮(QA)，1#开关(TAl)，姊开关(TA2)，开关电源(W)，其特征在于包括智能控制器(U； )和液晶显示模块(U4)和1#移位寄存器(Ul)和姊移位寄存器(似)；电抗器(SK)，1#电流互感器(LHl)，2#电流互感器(LH2)，3#电流互感器(LH3)，4#电流互感器 (LH4)，分别将主电路三相电压和电流的实时变化信号传送给智能控制器(U3)，通过1#移位寄存器(Ul)和姊移位寄存器(似)将各类运行状态数据显示在液晶显示模块(U4)上。
2.根据权利要求1所述的隔爆型照明智能综合保护装置，其特征在于包括输入装置 (U5)，与智能控制器(TO)连接，通过输入控制指令使智能控制器(TO)发出控制信号，使热保护继电器(BJ)闭合，按下停送电按钮(QA)，真空接触器(KM)吸合，启动完成。
3.根据权利要求2所述的隔爆型照明智能综合保护装置，其特征在于液晶显示模块 (U4)的引脚(DB7)，(DB6)，(DB5)，(DB4)，(DB3)，(DB2)，(DBl)，(DBO)连接姊移位寄存器 (U2)的引脚(QA)，(QB)，(QC)，(QD)，(QE)，(QF)，(QG)，(QH)，液晶显示模块(U4)的引脚 (E)连接智能控制器(U3)的引脚(p02)，液晶显示模块(U4)的引脚(R/W)，(D/I)，(CSB)， (CSA)连接1#移位寄存器(Ul)的引脚(QA)，(QB)，(QC)，(QD)，液晶显示模块(U4)的引脚 (VO)和(VSS)接地，液晶显示模块(U4)的引脚(VDD)连接电源(VCC)，1#移位寄存器(Ul) 的引脚(QE)，(QF)，(QG)，(QH)接地；姊移位寄存器(似)的引脚(CLR)和1#移位寄存器(Ul)的引脚(CLR)连接电源(VCC)， 2#移位寄存器(U2)的引脚(CLK)连接智能控制器(U3)的引脚(p00)J#移位寄存器(U2) 的引脚(A)和(B)连接智能控制器(U3)的引脚(p01)，l#移位寄存器(Ul)的引脚(CLK) 连接智能控制器(U3)的引脚(p03)，l#移位寄存器(Ul)的引脚(A)和(B)连接智能控制器(U3)的引脚(p04)；智能控制器(U3)的引脚(p05), (p06), (p07), (p20)接地，智能控制器(U3)的引脚 (EA)，(ALE)，(PSEN)连接引脚(p27)，(p26)，(p25)，智能控制器(U3)的引脚(p24)，(p23)， (p22)，(p21)连接输入装置的引脚(vl), (v2), (hi)，(h2)，智能控制器(U3)的引脚(VDD) 连接开关电源(W)的(+5V)端点；1#电流互感器(LHl)的(a)端和(b)端连接智能控制器(U3)的引脚(ID)和(IDN)， 2#电流互感器(LH2)的(a)端和(b)端连接智能控制器(U3)的引脚(IB)和(IBN)，3#电流互感器(LH3)的(a)端和(b)端连接智能控制器(U3)的引脚(IA)和(IAN)，4#电流互感器(LH4)的(a)端和(b)端连接智能控制器(U3)的引脚(IC)和(ICN)；电抗器(SK)的 (a)端连接智能控制器(U3)的引脚(VA)，电抗器(SK)的(b)端连接智能控制器(U3)的引脚(VB)，电抗器(SK)的(c)端连接智能控制器(U3)的引脚(RO)，；晶体整荡器(C)两端连接智能控制器(U3)的引脚(XTAL2)和(XTALl)，晶体整荡器(C)两端连接电容(C3)和 (C4)，电容(C3)和(C4)接地。
4.根据权利要求3所述的隔爆型照明智能综合保护装置，其特征在于2#开关(TA2) 与智能控制器(U3)的引脚(p37)间连接电阻(Rl)。
5.根据权利要求4所述的隔爆型照明智能综合保护装置，其特征在于电抗器(SK)的 (c)端连接电阻(R2)，电阻(R2)连接智能控制器(U3)的引脚(RO)，电阻(R2)两端分别连接电容(Cl)和(C2)，电容(Cl)和(C2)接地。
专利摘要一种隔爆型照明智能综合保护装置，包括真空接触器，热保护继电器，电抗器，电流互感器，停送电按钮，开关，开关电源，智能控制器和液晶显示模块和移位寄存器，输入装置。可以实现对主电路三相电流负载信息的采集，处理和显示各种运行参数，及时作出故障报警和查询，并可以有效对远程故障进行监控及控制。
文档编号H02H9/02GK202197090SQ20112028769
公开日2012年4月18日 申请日期2011年8月9日 优先权日2011年8月9日
发明者余子先, 倪瑞, 刘保伦, 刘保华, 华莉, 吴建鑫, 孔德全, 孔祥婷, 常国辉, 方亮, 李放, 郭春风 申请人:淮南万泰电子股份有限公司