1140v專用智能控制櫃的製作方法
2023-04-28 08:20:41 2
1140v專用智能控制櫃的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種1140V專用智能控制櫃，它包括櫃體，櫃體上安裝有由斷路器MC、電機接觸器KM1、熱繼電器FR、電機停車按鈕SB1和電機啟動按鈕SB2構成的電機控制裝置，櫃體上還安裝有由補償接觸器KM2、至少兩個電容接觸器KM3、若干個電抗器L、至少兩個三相電容器C、智能控制器XKW、電流互感器TA構成的智能補償裝置。它既可用於電機的控制又能用於無功補償，能夠準確的按照負載變化匹配電機的無功消耗，可以自動和手動投切電容器，不會導致燒毀電機和變壓器，節省電能，不影響電網質量，可以降低設備維護費用。它可以動態根據負載變化調節輸入電機的電壓和電流，在不改變電機轉數的條件下保證電機的輸出功率與負荷需求精確匹配。
【專利說明】1140V專用智能控制櫃
【技術領域】
[0001]本發明涉及電力控制櫃，具體涉及一種智能控制櫃。
【背景技術】
[0002]現有油田用1140V抽油機電機控制櫃和無功補償櫃只能用於電機的控制和無功補償，無法做到兩者兼顧，無法準確的按照負載變化匹配電機的無功消耗。用作無功補償的時候，經常由於不能自動投切電容器導致燒毀電機和變壓器，造成電能浪費，功率因數低，影響電網質量的同時也增加了設備的維護費用。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是針對現有油田用1140V抽油機電機控制櫃和無功補償櫃只能用於電機的控制和無功補償，無法做到兩者兼顧的缺陷，提供一種1140V專用智能控制櫃。
[0004]本發明的技術解決方案是:它包括櫃體，櫃體上安裝有由斷路器MC、電機接觸器KMl、熱繼電器FR、電機停車按鈕SBl和電機啟動按鈕SB2構成的電機控制裝置，櫃體上還安裝有由補償接觸器KM2、至少兩個電容接觸器KM3、若干個電抗器L、至少兩個三相電容器C、智能控制器XKW、電流互感器TA構成的智能補償裝置；補償接觸器KM2的3相輸入端分別與斷路器MC的3相輸出端相連，補償接觸器KM2的3相輸出端與各電容接觸器KM3的3相輸入端和智能控制器XKW的電源輸入A、B、C端分別相連，智能控制器XKW的電源輸入N端與電源零線相連，各電容接觸器KM3的3相輸出端分別通過電抗器L與配套的三相電容器C相連，電流互感器TA的一次側連接在斷路器MC輸出端A相上、二次側與智能控制器XKW的電流米樣輸入端La、電流米樣輸入端Ln分別相連,智能控制器XKW的電壓米樣輸入端Ub、電壓採樣輸入端Uc分別與斷路器MC輸出端的B相和C相相連。
[0005]本發明的技術效果是:它既可用於電機的控制又能用於無功補償，能夠準確的按照負載變化匹配電機的無功消耗，可以自動和手動投切電容器，不會導致燒毀電機和變壓器，節省電能，不影響電網質量，可以降低設備維護費用。它可以動態根據負載變化調節輸入電機的電壓和電流，在不改變電機轉數的條件下保證電機的輸出功率與負荷需求精確匹配。同時安裝電容器智能投入裝置和抑制電容器對電網反向充電控制裝置，有效的保護電機和變壓器，使電網功率因數保持在國家規定的範圍內達到節能效果。它同時還配備了電機啟動功能，可以大大降低電機的啟動電流，減少衝擊電流對電機絕緣的破壞、降低電機運行溫度、減少電機的維護量、延長使用壽命。
[0006]【專利附圖】
【附圖說明】
圖1為本發明實施例電路原理圖。
【具體實施方式】
[0007]如圖1所示，它包括櫃體，櫃體上安裝有由斷路器MC、電機接觸器KM1、熱繼電器FR、電機停車按鈕SBl和電機啟動按鈕SB2構成的電機控制裝置，櫃體上還安裝有由補償接觸器KM2、至少兩個電容接觸器KM3、若干個電抗器L、至少兩個三相電容器C、智能控制器XKff,電流互感器TA構成的智能補償裝置；補償接觸器KM2的3相輸入端分別與斷路器MC的3相輸出端相連，補償接觸器KM2的3相輸出端與各電容接觸器KM3的3相輸入端和智能控制器XKW的電源輸入A、B、C端分別相連，智能控制器XKW的電源輸入N端與電源零線相連，各電容接觸器KM3的3相輸出端分別通過電抗器L與配套的三相電容器C相連，電流互感器TA的一次側連接在斷路器MC輸出端A相上、二次側與智能控制器XKW的電流採樣輸入端La、電流米樣輸入端Ln分別相連,智能控制器XKW的電壓米樣輸入端Ub、電壓米樣輸入端Uc分別與斷路器MC輸出端的B相和C相相連。
[0008]補償接觸器KM2的3相輸出端分別與各電容接觸器KM3的3相輸入端之間分別通過熔斷器FU相連。
[0009]櫃體上還安裝有電機運行指示燈HG，電機運行指示燈HG與電機接觸器KMl線圈相併聯。
[0010]櫃體上還安裝有補償電源指示燈HGl，補償電源指示燈HGl與補償接觸器KM2線圈相併聯。
[0011]斷路器MC的3相輸出端分別與電機接觸器KMl和補償接觸器KM2的3相輸入端相連，電機接觸器KMl的3相輸出端分別與熱繼電器FR的3相輸入端相連，熱繼電器FR常閉觸點、電機停車按鈕SBl常閉觸點、電機啟動按鈕SB2常開觸點、電機接觸器KMl線圈相串聯後通過熔斷器FU連接在斷路器MC輸出端的A相和電源零線之間，電機接觸器KMl常開觸點與電機啟動按鈕SB2常開觸點相併連。
[0012]櫃體上安裝有由時間繼電器JS、中間繼電器ZJ、手動自動轉換開關ZK、至少兩個電容器C投入按鈕SB1-1、至少兩個電容器C切除按鈕SB1-2構成的智能補償控制裝置，時間繼電器JS線圈、時間繼電器JS延時閉合常開觸點與中間繼電器ZJ線圈相串聯、中間繼電器ZJ常開觸點與補償接觸器KM2線圈相串聯、分別與電機接觸器KMl線圈相併連，手動自動轉換開關ZK的公共端0與斷路器MC輸出端的A相相連、自動端I與智能控制器XKW的各自動控制常開觸點的一端分別相連、手動端2與各電容器C投入按鈕SBl-1常開觸點的一端分別相連；各電容器C投入按鈕SBl-1常開觸點的另一端與配套的電容器C切除按鈕SB 1-2常閉觸點的一端相連，各電容接觸器KM3常開觸點分別與各電容器C投入按鈕SBl-1常開觸點相併聯，各電容器C切除按鈕SB1-2常閉觸點的另一端與配套的智能控制器XKW的自動控制常開觸點XKW的另一端和配套的電容接觸器KM3線圈的一端分別相連，各電容接觸器KM3線圈的另一端分別與電源零線相連。
[0013]櫃體上還安裝有至少兩個電容器C運行指示燈HXD，各電容器C運行指示燈HXD分別與配套的電容接觸器KM3常開觸點相串聯後連接在斷路器MC輸出端的A相和電源零線之間。
[0014]斷路器MC、電機接觸器KMl、熱繼電器FR、補償接觸器KM2、電容接觸器KM3、電容接觸器KM2、電抗器L、三相電容器C、電流互感器TA、時間繼電器JS、中間繼電器ZJ安裝在櫃體內，智能控制器XKW、電機停車按鈕SB1、電機啟動按鈕SB2、手動自動轉換開關ZK、電容器C投入按鈕SBl-1、電容器C切除按鈕SB1-2、電機運行指示燈HG、補償電源指示燈HGl和電容器C運行指示燈HXD分別安裝在櫃體面板上。
[0015]工作原理:本控制櫃使用時斷路器MC的3相輸入端和電源零線分別與三相四線電源相連，熱繼電器FR 3相輸出端分別與1140V抽油機電機的電源線相連。啟動電機時首先合上斷路器MC，按電機啟動按鈕SB2後電機接觸器KMl線圈得電合閘，同時時間繼電器JS線圈得電，延時一定時間後時間繼電器JS延時閉合常開觸點閉合。中間繼電器ZJ線圈得電，中間繼電器ZJ常開觸點閉合，補償接觸器KM2線圈得電合閘，電容器電源接通。如果手動自動轉換開關ZK位於自動位置，智能控制器XKW電源接通，智能控制器XKW通過電流互感器TA米樣到電流米樣信號,通過電壓米樣輸入端Ub、電壓米樣輸入端Uc米樣到電壓米樣信號。達到智能控制器XKW設定限值I時，智能控制器XKW的自動控制常開觸點閉合，電容接觸器KM3線圈得電閉合，第一臺三相電容器C投入補償，達到智能控制器XKW設定限值2時，智能控制器XKW的另一個自動控制常開觸點閉合，另一個三相電容器C投入補償，以此類推，自動切除補償與上述過程相反。如果手動自動轉換開關ZK位於手動位置，智能控制器XKW電源斷開，各電容接觸器KM3線圈動控制迴路接通，就可以觀察智能控制器XKW上的電流表、電壓表和功率因數表並通過按鈕來手動投切各三相電容器C。操作起來既方便又安全可靠。
[0016]本發明基於高性能微處理器晶片智能化控制，內置的專用優化控制軟體能及時準確的動態監控、調整電機的供電電壓和電流。櫃體內還可以安裝3組、4組甚至多組三相電容器，使電機的輸出功率與負載更加精確匹配，電容器投入更精確，可實現更加精細的智能補償目的，使電網功率因數達到規定範圍內。
[0017]智能補償裝置可以在抽油機電機停車後自動退出補償，防止過補償，從而保護線路上的其它設備免於因為電壓過高而損壞。
【權利要求】
1. 1140V專用智能控制櫃，它包括櫃體，櫃體上安裝有由斷路器MC、電機接觸器KM1、熱 繼電器FR、電機停車按鈕SBl和電機啟動按鈕SB2構成的電機控制裝置，其特徵在於:櫃體 上還安裝有由補償接觸器KM2、至少兩個電容接觸器KM3、若干個電抗器L、至少兩個三相電 容器C、智能控制器XKW、電流互感器TA構成的智能補償裝置；補償接觸器KM2的3相輸入 端分別與斷路器MC的3相輸出端相連，補償接觸器KM2的3相輸出端與各電容接觸器KM3 的3相輸入端和智能控制器XKW的電源輸入A、B、C端分別相連，智能控制器XKW的電源輸 A N端與電源零線相連，各電容接觸器KM3的3相輸出端分別通過電抗器L與配套的三相 電容器C相連，電流互感器TA的一次側連接在斷路器MC輸出端A相上、二次側與智能控制 器XKW的電流採樣輸入端La、電流採樣輸入端Ln分別相連，智能控制器XKW的電壓採樣輸 入端Ub、電壓採樣輸入端Uc分別與斷路器MC輸出端的B相和C相相連。
2.如權利要求1所述的1140V專用智能控制櫃，其特徵在於所述補償接觸器KM2的3 相輸出端分別與各電容接觸器KM3的3相輸入端之間分別通過熔斷器FU相連。
3.如權利要求1所述的1140V專用智能控制櫃，其特徵在於所述櫃體上還安裝有電機 運行指示燈HG，電機運行指示燈HG與電機接觸器KMl線圈相併聯。
4.如權利要求1所述的1140V專用智能控制櫃，其特徵在於所述櫃體上還安裝有補償 電源指示燈HG1，補償電源指示燈HGl與補償接觸器KM2線圈相併聯。
5.如權利要求1所述的1140V專用智能控制櫃，其特徵在於所述斷路器MC的3相輸 出端分別與電機接觸器KMl和補償接觸器KM2的3相輸入端相連，電機接觸器KMl的3相 輸出端分別與熱繼電器FR的3相輸入端相連，熱繼電器FR常閉觸點、電機停車按鈕SBl常 閉觸點、電機啟動按鈕SB2常開觸點、電機接觸器KMl線圈相串聯後通過熔斷器FU連接在 斷路器MC輸出端的A相和電源零線之間，電機接觸器KMl常開觸點與電機啟動按鈕SB2常 開觸點相併連。
6.如權利要求5所述的1140V專用智能控制櫃，其特徵在於所述櫃體上安裝有由時間 繼電器JS、中間繼電器ZJ、手動自動轉換開關ZK、至少兩個電容器C投入按鈕SBl-1、至少 兩個電容器C切除按鈕SB1-2構成的智能補償控制裝置，時間繼電器JS線圈、時間繼電器 JS延時閉合常開觸點與中間繼電器ZJ線圈相串聯、中間繼電器ZJ常開觸點與補償接觸器 KM2線圈相串聯、分別與電機接觸器KMl線圈相併連，手動自動轉換開關ZK的公共端0與斷 路器MC輸出端的A相相連、自動端I與智能控制器XKW的各自動控制常開觸點的一端分別 相連、手動端2與各電容器C投入按鈕SBl-1常開觸點的一端分別相連；各電容器C投入按 鈕SBl-1常開觸點的另一端與配套的電容器C切除按鈕SB1-2常閉觸點的一端相連，各電 容接觸器KM3常開觸點分別與各電容器C投入按鈕SBl-1常開觸點相併聯，各電容器C切 除按鈕SB1-2常閉觸點的另一端與配套的智能控制器XKW的自動控制常開觸點XKW的另一 端和配套的電容接觸器KM3線圈的一端分別相連，各電容接觸器KM3線圈的另一端分別與 電源零線相連。
7.如權利要求6所述的1140V專用智能控制櫃，其特徵在於所述櫃體上還安裝有至 少兩個電容器C運行指示燈HXD，各電容器C運行指示燈HXD分別與配套的電容接觸器KM3 常開觸點相串聯後連接在斷路器MC輸出端的A相和電源零線之間。
【文檔編號】H02J3/18GK103457277SQ201310401605
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月6日 優先權日:2013年9月6日
【發明者】楊文明, 張林忠, 曾妍, 劉炎, 範闖 申請人:牡丹江電力電容器有限責任公司