专利名称：本质安全型高低压馈电装置开关远程操作控制器的制作方法
技术领域：
本发明属电器远程控制装置，具体地说是用于煤矿井下的隔爆式高压隔爆式装置内，隔爆式低压馈电开关内和地面上的高低压配电装置柜内的本质安全型远程操作控制器。
背景技术：
目前，现有的所有防爆电器公司所生产的矿用隔爆式的高压保护装置内和隔爆式低压馈电开关内都没有安装远程操作控制功能器就连隔爆式智能型的馈电开关内虽有远方脱扣功能，但它的距离最大不超过1000米，如想再远些还得安装中继放大器，而且是再隔1000多米按ー个中继放大器这样太复杂故障点也比较多，由于这种原因就煤矿的监控中心只是ー个监视中心，起不到按章办事发现问题进行快速控制的作用，难以真正地实现安全供电安全生产的目的。地面上的电カ系统中的各个变电站虽已实现了远程操作的目的，它采用的是光缆控制，优点不少，但造价昂贵，维修难度也比较大，不适宜煤矿井下的地理环境。
发明内容
本发明的目的是为提高煤矿的安全生产、安全供电，提供ー种控制电流小，并可超远距离的集中控制的本质安全型高低压馈电装置的远程操作控制器。本发明的技术方案是这样的本质安全型高低压馈电远程操作控制器，包括有机玻璃外壳，外壳内所装的本质安全型高低压馈电装置远程操作控制器的印刷电路板，该远程操作控制器的输入、输出连接线与外部的控制元器件连接的16脚插头和插座，所述的插头和插座安装固定在外売上；其特征是该本质安全型高低压馈电装置的远程操作控制器的电路，包含直流与脉冲电源电路、接地保护电路、及并联在脉冲电源电路上的脉冲控制合闸与分闸电路、脉冲控制复位电路和信号反馈指示电路。其中直流与脉冲电源电路由外部交流36V电压的一端与控制器插座的A3脚一端相接，插座A3脚的另一端与插头A3脚相插，插头A3脚的另一端经连接线与印刷线路板的A3孔相焊接。A3孔上的印刷金属线路与熔断器FU的一端相焊接，熔断器FU的另一端经印刷金属线与电源变压器KB的一次线包的一端相接；外部交流36V的另ー线与控制器的B3脚相接，控制器的B3脚的另一端与插头B3脚相插，插头B3脚的另一端经连接线与印刷线路板上的B3接线孔相焊接，B3接线孔的印刷金属线与变压器KB的一次侧的交流36V另ー线相接，完成了外部36V交流电的输入。变压器KB次级的输出交流电源，输出两端a，b电压是15V，输出端a与整流桥ZL的交流电源的一端相接，输出端b与整流桥ZL的交流源的另一端相接，整流桥ZL是给该控制器提供直流电源的电压为DC12V — 13V，同时变压器的次级15V交流电源的输出端b与控制距离远近的可调补偿电阻的一端相接，可调距离补偿电阻的另一端经印刷金属线与印刷板的Al接线孔相接，Al接线孔经连接线与插头的Al脚相接，插头的Al脚另一端与插座的Al孔相插，插座Al脚与外部的控制线相接。控制线的另一端与控制终端的检波ニ极管DO的正极相接，检出了正向6. 5V的脉冲电压，输出a端经整流桥ZL的负端输出脉冲负极，组成正向脉冲电源，正向脉冲电源是给三个控制电路提供脉冲工作电源；脉冲控制合闸电路脉冲控制合闸电路含本安控制变压器KB整流桥ZL金属电阻Rl，可调电阻R2，碳膜电阻R3，发光二极管Dl，续流电容Cl，限流电阻R4、R5，三极管VI，保护ニ极管D3、D4，固体继电器J1，脉冲电源输出线Al，插头Al脚，插座Al脚，脉冲电源输人线BI，插头BI脚，固体继电器的动合触头J11，动合静触头J12，插头A6、B6脚，插座A6、B6脚。所述的本安型控制变压器的A3端子的一端与外部的36V电源的一端相接，A3端子的另一端与熔断器FU的一端相接，熔断器FU的另一端与本安变压器KB的电源输入线的一端相接。交流36V外部电源的另ー线与本安变压器的另ー电源线相接，本安变压器的二次输出15V交流电源的a线与整流桥ZL的交流输入一端相接，二次输出15V交流电源的b线与整流桥ZL的交流输入另一端相接，整流桥的负极端与主限流电阻Rl的一端相接，金属电阻Rl的另一端与直流负极输出线相接，同时本安变压器的二次输出交流15V的b线与可调电阻的一端和调整端并接，可调电阻的另一端与线路板输出接线Al孔相接。Al孔与插头Al脚相接。插头Al脚的另一端与插座Al脚相插，插座Al脚的另一端与外部控制线相接，控制线的另一端与控制台的ニ极管正极相接，ニ极管的负极端输出正向脉冲信号，为合闸、分闸，复位提供控制脉冲信号电源。限流碳膜电阻R3的一端与直流源负极线相接，限流碳膜电阻R3的另一端与发光二极管Dl的负极端相接，发光二极管的正极端与整流桥的直流正极输出线相接，续流电容Cl的负极与直流负极线相接，续流电容Cl的正极与限流电阻的R4的一端相接，限流电阻R4的另一端与线路板上的BI接线孔相接，BI接线孔通过连接线还与插头的BI脚一端相接，插头BI脚的另一端与插座BI脚的插孔相插，插座另ー脚与外部的控制线相接。限流电阻R5的一端与电容Cl的正极和限流电阻R4的连线相接，限流电阻R5的另一端与三极管Vl的基极相接，三极管Vl的发射机与直流电源负极连接线相接，三极管Vl的集电极与固体继电器Jl线包JlO的一端相接，固体继电器Jl线包JlO的另一端与直流电源正极相接，保护ニ极管D3、D4正极端与三极管Vl的集电极相接，保护ニ极管D3、D4的负极端与直流电源的正极相接，固体继电器的动合触头Jll的输出接线柱与控制器的插头插座的A6脚相串接，固体继电器Jl的动合静触头J12的输出接线柱与控制器的插头插座B6脚相串接。脉冲控制分闸电路。脉冲控制分闸电路包含插头、插座B2脚、限流电阻R6、续流电容C2、限流电阻R7、晶体三极管V2、保护ニ极管D5 D6、固体继电器J2、插头插座的B4 B7 A7接线脚。所述的插头、插座B2脚与限流电阻R6相串接，限流电阻R6的另一端与续流电容C2的正极和限流电阻的R7 —端相并接，续流电容C2的负极与直流电源的负极相接，限流电阻R7的另ー端与晶体三极管V2的基极相接，晶体三极管V2的发射机与直流电源负极相接，晶体三极管 V2的集电极与固体继电器J2的线包J20的一端相接，线包J20的另一端与直流电源的正极相接，固体继电器J2的动断静触头J21的输出接线端与控制器的插头插座B4脚相串接，固体继电器J2的动触头J23输出接线端与控制器的插头插座B7脚相串接，固体继电器的动合静触头J22的输出接线柱与控制器的插头插座A7脚相串接。脉冲控制复位电路脉冲控制复位电路含插头插座B3脚、限流电阻R8，续流电容C3，限流电阻R9、晶体三极管V3，保护ニ极管D7、D8，固体继电器J3插头插座的A8 B8接线脚。所述的插座与插头B3脚与限流电阻R8的一端相串接，与R8的另一端与续流电容C3的正极相接，续流电容C3的负极与直流电源的负极相接，限流电阻R9的一端与续流电容C3和限流电阻R8的连接线相并接，限流电阻R9的另一端与晶体三极管的基极相接，晶体三极管的发射机与直流电源的负极相接，晶体三极管的集电极与固体继电器J3线包J30的一端相接，固体继电器J3线包J30的另一端与直流电源的正极相接，保护ニ极管D7、D8的正极与线包J30的一端相接，保护ニ极管D7、D8的负极与直流电源的正极相接，固体继电器J3动合触头J31接线端与控制器的插头插座B8脚相接，固体继电器J3的动合静触头J32的输出接线ゑ而与控制器的摘头摘座A8脚相串接。 信号反馈指示电路信号指示电路包含控制器的插座插头A2脚，反外部其他电路的正向电流流入ニ极管D2直流电源正极负扱，限流电阻R10，控制器插头插座A4脚。所述的控制器插座插头A2脚是直流电源12V的正极输出端与反外部其他电路的正向。电流流入ニ极管D2的负极相接，ニ极管D2的正极与直流电源的正极相接，限流电阻RlO的一端与直流电源的负极相接，限流电阻RlO的另一端与线路板的A4接线孔相焊接。A4接线孔与控制器的插头插座A4脚相串接，组成直流电源的负极电源输出端，是信号指示灯发光二极管的负极电源，发光ニ极管指示灯的正极电压由控制器的插座A2脚输出。接地保护电路所述的接地保护电路含本安变压器的金属外壳印刷线路板的B5接线孔相焊接。B5接线孔还与控制器的插头插座B5脚相串接输出。所述的插头与插座是ー个插接的部件，插头与插座的双列型形式，有A1-A8脚和B1-B8脚，实现高低压的馈电装置开关的远程操作控制功能。本发明本质安全型高低压馈电装置开关远程操作控制器在现有的技术领域内还未发现同类产品。具有如下实质性特点和显著效果。( I)本控制器的最高开路脉冲电压不超过6. 5V。(2)最大短路电流限制在不大于100mA。(3)控制回路电流小于0.2mA。(4)控制距离0— 300公里(按KYYP2型护套屏蔽0. 5平方毫米的控制电缆39 Q /km计算)。(5)控制回路短路后立即闭锁，待短路处理后方才可以正常操作运行，具有防止误动的功能。(6)抗干扰能力强，在有限的距离内不受电容电感静电干扰。(7)造价低，易维修。(8)体积小、占地少，不仅用于煤矿井下，还可广泛地用于地面电カ系统中地方电业局对各个变电站的远程操作停送电的集中管理方案中，达到即可节省人力，也可节省财力的目的。
图I是本发明的本质安全高低压馈电装置开关远程操作控制器的电路图。图2是本发明中的插头与插座的平面结构示意图。图3是本发明安装在馈电开关内的本安型高低压馈电装置开关远程操作控制器方框图。图4是低压馈电开关外部实体接线图与本控制器的远控对接图。具体实施方法以下结合附图详细说明本发明的实施。如图I图2所示，本发明本质安全型高低压馈电装置开关远程操作控制器，包括有机玻璃外壳，16脚引出线插头与插座，外壳上端装有与下端安装板固定的丁字型金属板和固定螺丝，壳内装有一块安装电子元件的金属四层绝缘线路板，线路板的正面装有I只36V/15V的本安电源变压器KB，I只0. IA的熔断器FU，3个DC12V小型固体继电器Jl、J2、J3，3只NPN型晶体三极管V1、V2、V3，ー块集成整流桥ZL，I只金属电阻Rl作短路电流限制保护作用。I只作电源指示的发光二极管，3只电解直流电容器，电解直流电容器Cl是合闸控制Jl的续流电容，电解直流电容C2是分闸控制J2的续流电容，电解直流电容C3是复位控制J3的续流电容，I只可变电阻R2是距离变化调整电阻，装有8只碳膜电阻R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、RlO其中R3是电源指示发光二极管的限流电阻，碳膜电阻R4、R5是三极管Vl的基极限流电阻，碳膜电阻R6、R7是三极管V2的限流电阻，碳膜电阻R8、R9是三极管V3的限流电阻，碳膜电阻RlO是信号指示负极的限流电阻6只保护ニ极管，保护ニ极管D3、D4是ニ极管Vl的保护管，ニ极管D5、D6是三极管V2的保护管，ニ极管D7、D8是三极管V3的保护管，ニ极管Dl是发光二极管作电源指示用，ニ极管D2是反电流倒流ニ极管，ニ极管DO是远方控制终端的检波ニ极管，它是脉冲正向导通的必需部件，否则无法操作。线路板的背面是所有控制电路与各元件连接用的金属印刷线路。本质安全型高低压馈电远程操作控制器，包括有机玻璃外壳，外壳内所装的本质安全型高低压馈电装置远程操作控制器的印刷电路板，该远程操作控制器的输入、输出连接线与外部的控制元器件连接的16脚插头和插座，所述的插头和插座安装固定在外売上；其特征是该本质安全型高低压馈电装置的远程操作控制器的电路，包含直流与脉冲电源电路、接地保护电路、及并联在脉冲电源电路上的脉冲控制合闸与分闸电路、脉冲控制复位电路和信号反馈指示电路。其中直流与脉冲电源电路由外部交流36V电压的一端与控制器插座的A3脚一端相接，插座A3脚的另一端与插头A3脚相插，插头A3脚的另一端经连接线与印刷线路板的A3孔相焊接。A3孔上的印刷金属线路与熔断器FU的一端相焊接，熔断器FU的另一端经印刷金属线与电源变压器KB的一次线包的一端相接；外部交流36V的另ー线与控制器的B3脚相接，控制器的B3脚 的另一端与插头B3脚相插，插头B3脚的另一端经连接线与印刷线路板上的B3接线孔相焊接，B3接线孔的印刷金属线与变压器KB的一次侧的交流36V另ー线相接，完成了外部36V交流电的输入。
变压器KB次级的输出交流电源，输出两端a，b电压是15V，输出端a与整流桥ZL的交流电源的一端相接，输出端b与整流桥ZL的交流源的另一端相接，整流桥ZL是给该控制器提供直流电源的电压为DC12V — 13V，同时变压器的次级15V交流电源的输出端b与控制距离远近的可调补偿电阻的一端相接，可调距离补偿电阻的另一端经印刷金属线与印刷板的Al接线孔相接，Al接线孔经连接线与插头的Al脚相接，插头的Al脚另一端与插座的Al孔相插，插座Al脚与外部的控制线相接。控制线的另一端与控制终端的检波ニ极管DO的正极相接，检出了正向6. 5V的脉冲电压，输出a端经整流桥ZL的负端输出脉冲负扱，组成正向脉冲电源，正向脉冲电源是给三个控制电路提供脉冲工作电源；脉冲控制合闸电路脉冲控制合闸电路含本安控制变压器KB整流桥ZL金属电阻Rl，可调电阻R2，碳膜电阻R3，发光二极管Dl，续流电容Cl，限流电阻R4、R5，三极管VI，保护ニ极管D3、D4，固体继电器J1，脉冲电源输出线Al，插头Al脚，插座Al脚，脉冲电源输人线BI，插头BI脚，固 体继电器的动合触头J11，动合静触头J12，插头A6、B6脚，插座A6、B6脚。所述的本安型控制变压器的A3端子的一端与外部的36V电源的一端相接，A3端子的另一端与熔断器FU的一端相接，熔断器FU的另一端与本安变压器KB的电源输入线的一端相接。交流36V外部电源的另ー线与本安变压器的另ー电源线相接，本安变压器的二次输出15V交流电源的a线与整流桥ZL的交流输入一端相接，二次输出15V交流电源的b线与整流桥ZL的交流输入另一端相接，整流桥的负极端与主限流电阻Rl的一端相接，金属电阻Rl的另一端与直流负极输出线相接，同时本安变压器的二次输出交流15V的b线与可调电阻的一端和调整端并接，可调电阻的另一端与线路板输出接线Al孔相接。Al孔与插头Al脚相接。插头Al脚的另一端与插座Al脚相插，插座Al脚的另一端与外部控制线相接，控制线的另一端与控制台的ニ极管正极相接，ニ极管的负极端输出正向脉冲信号，为合闸、分闸，复位提供控制脉冲信号电源。限流碳膜电阻R3的一端与直流源负极线相接，限流碳膜电阻R3的另一端与发光二极管Dl的负极端相接，发光二极管的正极端与整流桥的直流正极输出线相接，续流电容Cl的负极与直流负极线相接，续流电容Cl的正极与限流电阻的R4的一端相接，限流电阻R4的另一端与线路板上的BI接线孔相接，BI接线孔通过连接线还与插头的BI脚一端相接，插头BI脚的另一端与插座BI脚的插孔相插，插座另ー脚与外部的控制线相接。限流电阻R5的一端与电容Cl的正极和限流电阻R4的连线相接，限流电阻R5的另一端与三极管Vl的基极相接，三极管Vl的发射机与直流电源负极连接线相接，三极管Vl的集电极与固体继电器Jl线包JlO的一端相接，固体继电器Jl线包JlO的另一端与直流电源正极相接，保护ニ极管D3、D4正极端与三极管Vl的集电极相接，保护ニ极管D3、D4的负极端与直流电源的正极相接，固体继电器的动合触头Jll的输出接线柱与控制器的插头插座的A6脚相串接，固体继电器Jl的动合静触头J12的输出接线柱与控制器的插头插座B6脚相串接。脉冲控制分闸电路脉冲控制分闸电路包含插头、插座B2脚、限流电阻R6、续流电容C2、限流电阻R7、晶体三极管V2、保护ニ极管D5 D6、固体继电器J2、插头插座的B4 B7 A7接线脚。所述的插头、插座B2脚与限流电阻R6相串接，限流电阻R6的另一端与续流电容C2的正极和限流电阻的R7 —端相并接，续流电容C2的负极与直流电源的负极相接，限流电阻R7的另ー端与晶体三极管V2的基极相接，晶体三极管V2的发射机与直流电源负极相接，晶体三极管V2的集电极与固体继电器J2的线包J20的一端相接，线包J20的另一端与直流电源的正极相接，固体继电器J2的动断静触头J21的输出接线端与控制器的插头插座B4脚相串接，固体继电器J2的动触头J23输出接线端与控制器的插头插座B7脚相串接，固体继电器的动合静触头J22的输出接线柱与控制器的插头插座A7脚相串接。脉冲控制 复位电路脉冲控制复位电路含插头插座B3脚、限流电阻R8，续流电容C3，限流电阻R9、晶体三极管V3，保护ニ极管D7、D8，固体继电器J3插头插座的A8 B8接线脚。所述的插座与插头B3脚与限流电阻R8的一端相串接，与R8的另一端与续流电容C3的正极相接，续流电容C3的负极与直流电源的负极相接，限流电阻R9的一端与续流电容C3和限流电阻R8的连接线相并接，限流电阻R9的另一端与晶体三极管的基极相接，晶体三极管的发射机与直流电源的负极相接，晶体三极管的集电极与固体继电器J3线包J30的一端相接，固体继电器J3线包J30的另一端与直流电源的正极相接，保护ニ极管D7、D8的正极与线包J30的一端相接，保护ニ极管D7、D8的负极与直流电源的正极相接，固体继电器J3动合触头J31接线端与控制器的插头插座B8脚相接，固体继电器J3的动合静触头J32的输出接线ゑ而与控制器的摘头摘座A8脚相串接。信号反馈指示电路信号指示电路包含控制器的插座插头A2脚，反外部其他电路的正向电流流入ニ极管D2直流电源正极负扱，限流电阻R10，控制器插头插座A4脚。所述的控制器插座插头A2脚是直流电源12V的正极输出端与反外部其他电路的正向。电流流入ニ极管D2的负极相接，ニ极管D2的正极与直流电源的正极相接，限流电阻RlO的一端与直流电源的负极相接，限流电阻RlO的另一端与线路板的A4接线孔相焊接。A4接线孔与控制器的插头插座A4脚相串接，组成直流电源的负极电源输出端，是信号指示灯发光二极管的负极电源，发光ニ极管指示灯的正极电压由控制器的插座A2脚输出。接地保护电路所述的接地保护电路含本安变压器的金属外壳印刷线路板的B5接线孔相焊接。B5接线孔还与控制器的插头插座B5脚相串接输出。所述的插头与插座是ー个插接的部件，插头与插座的双列型形式，有A1-A8脚和B1-B8脚，实现高低压的馈电装置开关的远程操作控制功能。图3所示，本发明本质安全型高低压馈电装置开关远程操作控制器的工作原理该控制器是ー个安装在高压保护装置内或低压馈电开关内的一个远程操作控制插件，只要在这两种馈电装置内安装了本发明高低压馈电装置开关远程操作控制器，就可实现0—300公里内的远程操作合闸、分闸、故障复位的功能。接线与工作原理当高低压馈电装置开关内通过控制变压器给本控制器的插座A3、A5脚电源端接上相应的交流电压(36V、100V或220V根据条件而定)后本控制器的电源变压器二次侧a、b两端就有交流15V的电压输出，由于a、b两端与整流桥ZL的交流输入端相接，此时整流桥ZL的直流两端便输出整流后的直流12V直流电压，经金属电阻Rl限流后控制在短路后最大短路电流不大于100毫安，以给以后的相关电路提供工作电源，此时发光二极管Dl得电发亮，以示电源有电。本控制器的触发信号电源是从控制变压器KB的二次侧的b端提取的，经可变电阻R2调制成实用于各种应有功能的交流控制电压，经本控制器的插头插座Al输出。当Al脚与控制电缆的I号芯线的一端相接，I号芯线的另一端与安装在地面集中控制室内操作台上的检波ニ极管的正极端相接，ニ极管的负极端与合闸按钮的动触头，分闸按钮的动触头，复位按钮动触头的接线端相并接，本控制器的BI脚与控制电缆的2号芯线的一端相接，2号芯线的另一端与操作台的合闸按钮的静触头相接。本控制器的B2脚与控制电缆4号芯线的一端相接，4号芯线的另一端与操作台上分闸按钮的静触头接线端相接，本控制器的B3脚与控制电缆的5号芯线一端相接，5号芯线的另一端与复位按钮静触头的接线端相接。本控制器的A2脚是直流+12V电源输出端与控制电缆3号芯线一端相接，3号芯线的另一端与地面集控室内操作台指示灯发光二极管的正极端相接，发光二级管的负极端与控制电缆6号芯线一端相接，6号芯线的另一端与控制器的A4脚(-12V)相接图4所示是为说明本控制器的具体接线位置，以河南济源防爆电器公司所生产的矿用隔爆式微电脑控制低压馈电开关为例，说明该控制器的固体继电器Jl (B6、A6) J2(B4、B7)J3 (B8、A8)在河南济源所生产的馈电开关内的具体位置，详见图4中的I、11所表示处。其别的高低压溃电开关如作远程集中控制利用本控制器来实现远程操作的目的。给上述所述的接线方法完全一祥。本控制器本质安全高低压馈电装置的工作原理本控制器本质安全高低压馈电装置开关远程操作控制器的A3、A5脚与馈电开关的交流36V电源接通后本安控制变压器的一次侧得电，二次侧的a、b两端便有交流15V电压输出经整流桥整流后，整流桥的直流端有直流12V电压输出，经金属电阻Rl限流后便有额定电流100毫安的输出电流，给以脉冲电源电路上的脉冲控制合闸与分闸电路、脉冲控制复位电路和信号反馈指示电路提供了应有的工作电源电压(直流12V)，脉冲正向触发信号电源是由变压器KB的二次侧b端提取的，经可调电阻调制到可用电压后经本控制器的插座Al脚输出，与控制电缆I号芯线的一端相接，控制电缆I号芯线的另一端与远方地面上集控室内操作台内的检波ニ极管的正极相接，检波ニ极管的负极端便有正向脉冲电压输出，合闸按钮的动触头得电，当按下合闸按钮后，正向脉冲电压经合闸按钮的静触头，控制电缆的2号芯线，本控制器的插座BI脚，限流电阻R4，续流电容Cl正极，基极限流电阻R5，三极管Vl的基极得正向脉冲电压，而三极管Vl的发射极与集电极导通，脉冲正向电流由三极管Vl的基板一发射极一直流负极线一回到了变压器KB 二次侧a端形成闭合回路，此时由于三极管Vl的发射极与集电极的导通，固体继电器Jl的吸カ线包得电，固体继电器Jl的触头Jll吸合与触头J12闭合。由于本控制器的B6、A6脚通过导线与馈电开关的合闸按钮的两端并接也等于此时馈电开关的合闸按钮按下，完成了远程合闸任务。当三极管基极得到正向电流的同时续流电容的正极端同时也得到正向电流，续流电容Cl开始充电。当本控制器的电源变压器KB 二次侧线圈的b端由正向变为零时和负向时，由于地面控制台的检波ニ极管是单向导通的原因而此时检波ニ极管DO截止而不能导通，此时续流电容Cl充电结束，放电开始，三极管Vl的基极正向电流由电容Cl供给，维持了三极管Vl的发射极与集电极继续导通，固体继电器Jl的吸力线包继续有电，固体继电器Jl的触头J11、J12维持闭合，当本控制变压器KB的二次侧线包的b端，再次回到正向吋，续流电容Cl对三极管基极放电结束再充电开始。周而复始，直到操作台操作人员放开合闸按钮后停止。本控制器的固体继电器Jl的吸カ线圈JlO内的电感能量由保护ニ极管D3、D4。短路释放。起到了保护三极管Vl的效果。本控制器采取的是双重保护，也是国标本安防爆[Exib]防爆要求。所以在本控制器的保护措施中每个保护单元都是采用的双重保护。(保护ニ极管2只/単元)脉冲控制合闸与分闸电路、脉冲控制复位电路的工作原理完全一祥，都是ー种晶体管开关控制电路，所不同的地方就是完成的任务各异。即分闸与复位的任务，当本控制器的插座输出触发信号Al脚，通过控制电缆I号芯线，检波ニ极管、分闸常开按钮、控制电缆4号芯线与控制器插座的B2脚相接后，只要按下分闸按钮就可完成井下的或远方的高低压馈电开关的分闸任务。
本控制器的插座输出信号Al脚通过控制电缆I号芯线，检波ニ极管复位常开按钮控制电缆5号芯线与控制器插座的B3脚相接后，只要按下复位按钮就可完成井下或地面远方300公里范围内的高低压馈电开关的复位任务。信号反馈指示电路工作原理。本控制器的插座A2脚输出直流+12V电压与馈电开关内的辅助常开触头ZN6的一端相接，辅助常开触头ZN6的另一端与控制电缆3号芯线的一端相接，3号芯线的另一端与集控室内操作台上的指示灯发光二极管的正极端相接，发光二极管的负极端与控制电缆的6号芯线一端相接，6号芯线的另一端与控制器插座的A4脚(-12V)相接。当操作人员在集控室内的操作台上按下合闸按钮吋，馈电开关合闸馈电开关的辅助常开触头ZN6闭合，控制器A2脚的+12V直流电流经馈电开关的辅助常开触头控制电缆3号芯线、操作台内的指示灯发光二级管、控制电缆6号芯线回到了控制器A4脚，直流12V负端形成闭合回路。指示灯发光二极管发亮以示馈电开关已闭合送电，发光二极管不亮说明馈电开关未合上闸，或因故跳闸。该本质安全型高低压装置馈电开关远程操作控制器是ー个接插件，它安装在煤矿井下的隔爆式高低压馈电开关内或地面上的各个高低压配电柜内就可实现I一300公里的远程操作控制。
权利要求
1.本质安全型高低压馈电远程操作控制器，包括有机玻璃外壳，外壳内所装的本质安全型高低压馈电装置远程操作控制器的印刷电路板，该远程操作控制器的输入、输出连接线与外部的控制元器件连接的16脚插头和插座，所述的插头和插座安装固定在外売上；其特征是该本质安全型高低压馈电装置的远程操作控制器的电路，包含直流与脉冲电源电路、接地保护电路、及并联在脉冲电源电路上的脉冲控制合闸与分闸电路、脉冲控制复位电路及信号反馈指示电路。
2.根据权利要求I所述的本质安全型高低压馈电远程操作控制器，其特征是所述的直流与脉冲电源电路，由外部交流36V电压的一端与控制器插座的A3脚一端相接，插座A3脚的另一端与插头A3脚相插，插头A3脚的另一端经连接线与印刷线路板的A3接线孔相焊接；A3孔上的印刷金属线路与熔断器FU的一端相焊接，熔断器FU的另一端经印刷金属线与电源变压器KB的一次线包的一端相接；外部交流36V的另ー线与控制器的B3脚相接，控制器的B3脚的另一端与插头B3脚相插，插头B3脚的另一端经连接线与印刷线路板上的B3接线孔相焊接，B3接线孔的印刷金属线与变压器KB的一次侧的交流36V另ー线相接，完成了外部36V交流电的输入； 变压器KB次级的输出交流电源，输出两端a，b电压是15V，输出端a与整流桥ZL的交流电源的一端相接，输出端b与整流桥ZL的交流源的另一端相接，整流桥ZL是给该控制器提供直流电源的电压为DC12V — 13V，同时变压器的次级15V交流电源的输出端b与控制距离远近的可调补偿电阻的一端相接，可调距离补偿电阻的另一端经印刷金属线与印刷板的Al接线孔相接，Al接线孔经连接线与插头的Al脚相接，插头的Al脚另一端与插座的Al孔相插，插座Al脚与外部的控制线相接；控制线的另一端与控制终端的检波ニ极管DO的正极相接，检出了正向6. 5V的脉冲电压，输出a端经整流桥ZL的负端输出脉冲负极，组成正向脉冲电源，正向脉冲电源是给三个控制电路提供脉冲工作电源； 根据权利要求I所述的本质安全型高低压馈电远程操作控制器，其特征是所述的脉冲控制合闸与分闸电路、脉冲控制复位电路及信号反馈指示电路；其中 脉冲控制合闸电路 脉冲控制合闸电路含本安控制变压器KB整流桥ZL金属电阻Rl，可调电阻R2，碳膜电阻R3，发光二极管D1，续流电容Cl，限流电阻R4、R5，三极管VI，保护ニ极管D3、D4，固体继电器J1，脉冲电源输出线Al，插头Al脚，插座Al脚，脉冲电源输人线BI，插头BI脚，固体继电器的动合触头JlI，动合静触头J12，插头A6、B6脚，插座A6、B6脚；所述的本安型控制变压器的A3端子的一端与外部的36V电源的一端相接，A3端子的另一端与熔断器FU的一端相接，熔断器FU的另一端与本安变压器KB的电源输入线的一端相接；交流36V外部电源的另ー线与本安变压器的另ー电源线相接，本安变压器的二次输出15V交流电源的a线与整流桥ZL的交流输入一端相接，二次输出15V交流电源的b线与整流桥ZL的交流输入另一端相接，整流桥的负极端与主限流电阻Rl的一端相接，金属电阻Rl的另一端与直流负极输出线相接，同时本安变压器的二次输出交流15V的b线与可调电阻的一端和调整端并接，可调电阻的另一端与线路板输出接线Al孔相接；插座Al孔与插头Al脚相接，插头Al脚的另一端与插座Al脚相插,插座Al脚的另一端与外部控制线相接,控制线的另一端与控制台的ニ极管正极相接，ニ极管的负极端输出正向脉冲信号，为合闸、分闸，复位提供控制脉冲信号电源；限流碳膜电阻R3的一端与直流源负极线相接，限流碳膜电阻R3的另一端与发光二极管Dl的负极端相接，发光二极管的正极端与整流桥的直流正极输出线相接，续流电容Cl的负极与直流负极线相接，续流电容Cl的正极与限流电阻R4的一端相接，限流电阻R4的另一端与线路板上的BI接线孔相接，BI接线孔通过连接线还与插头的BI脚一端相接，插头BI脚的另一端与插座BI脚的插孔相插，插座另ー脚与外部的控制线相接；限流电阻R5的一端与电容Cl的正极和限流电阻R4的连线相接，限流电阻R5的另一端与三极管Vl的基极相接，三极管Vl的发射机与直流电源负极连接线相接，三极管Vl的集电极与固体继电器Jl线包JlO的一端相接，固体继电器Jl线包JlO的另一端与直流电源正极相接，保护ニ极管D3、D4正极端与三极管Vl的集电极相接，保护ニ极管D3、D4的负极端与直流电源的正极相接，固体继电器的动合触头Jll的输出接线柱与控制器的插头插座的A6脚相串接，固体继电器Jl的动合静触头J12的输出接线柱与控制器的插头插座B6脚相串接； 脉冲控制分闸电路脉冲控制分闸电路包含插头、插座B2脚、限流电阻R6、续流电容C2、限流电阻R7、晶体三极管V2、保护ニ极管D5 D6、固体继电器J2、插头插座的B4 B7 A7接线脚； 所述的插头、插座B2脚与限流电阻R6相串接，限流电阻R6的另一端与续流电容C2的正极和限流电阻的R7—端相并接，续流电容C2的负极与直流电源的负极相接，限流电阻R7的另一端与晶体三极管V2的基极相接，晶体三极管V2的发射机与直流电源负极相接，晶体三极管V2的集电极与固体继电器J2的线包J20的一端相接，线包J20的另一端与直流电源的正极相接，固体继电器J2的动断静触头J21的输出接线端与控制器的插头插座B4脚相串接，固体继电器J2的动触头J23输出接线端与控制器的插头插座B7脚相串接，固体继电器的动合浄触头J22的输出接线柱与控制器的摘头摘座A7脚相串接； 脉冲控制复位电路 脉冲控制复位电路含插头插座B3脚、限流电阻R8，续流电容C3，限流电阻R9、晶体三极管V3，保护ニ极管D7、D8，固体继电器J3插头插座的A8B8接线脚；所述的插座与插头B3脚与限流电阻R8的一端相串接，限流电阻R8的另一端与续流电容C3的正极相接，续流电容C3的负极与直流电源的负极相接，限流电阻R9的一端与续流电容C3和限流电阻R8的连接线相并接，限流电阻R9的另一端与晶体三极管的基极相接，晶体三极管的发射机与直流电源的负极相接，晶体三极管的集电极与固体继电器J3线包J30的一端相接，固体继电器J3线包J30的另一端与直流电源的正极相接，保护ニ极管D7、D8的正极与线包J30的一端相接，保护ニ极管D7、D8的负极与直流电源的正极相接，固体继电器J3动合触头J31接线端与控制器的插头插座B8脚相接，固体继电器J3的动合静触头J32的输出接线端与控制器的插头插座AS脚相串接； 信号反馈指示电路 信号指示电路包含控制器的插座插头A2脚，反外部其他电路的正向电流流入ニ极管D2直流电源正极负扱，限流电阻R10，控制器插头插座A4脚； 所述的控制器插座插头A2脚是直流电源12V的正极输出端与反外部其他电路的正向；电流流入ニ极管D2的负极相接，ニ极管D2的正极与直流电源的正极相接，限流电阻RlO的一端与直流电源的负极相接，限流电阻RlO的另一端与线路板的A4接线孔相焊接；A4接线孔与控制器的插头插座A4脚相串接，组成直流电源的负极电源输出端，是信号指示灯发光ニ极管的负极电源，发光二极管指示灯的正极电压由控制器的插座A2脚输出。
3.根据权利要求I所述的本质安全型高低压馈电远程操作控制器，其特征是所述的接地保护电路含本安变压器的金属外壳印刷线路板的B5接线孔相焊接；B5接线孔还与控制器的插头插座B5脚相串接输出。
4.根据权利要求I所述的本质安全型高低压馈电远程操作控制器，其特征是所述的插头与插座是一个插接的部件，插头与插座的双列型形式，有A1-A8脚和B1-B8脚，实现高低压的馈电装置开关的远程操作控制功能。
全文摘要
本发明涉及本质安全型高低压馈电远程操作控制器，包括有机玻璃外壳，外壳内所装的本质安全型高低压馈电装置远程操作控制器的印刷电路板，该远程操作控制器的输入、输出连接线与外部的控制元器件连接的16脚插头和插座，所述的插头和插座安装固定在外壳上；特点是该本质安全型高低压馈电装置的远程操作控制器的电路，包含直流与脉冲电源电路、接地保护电路、及并联在脉冲电源电路上的脉冲控制合闸与分闸电路、脉冲控制复位电路和信号反馈指示电路。具有控制距离长,抗干扰能力强，控制回路短路后立即闭锁，防止误动的功能。不仅用于煤矿井下，还可广泛用于地面电力系统。
文档编号G05B19/04GK102650856SQ20121016579
公开日2012年8月29日 申请日期2012年5月25日 优先权日2012年5月25日
发明者白悦 申请人:白悦