智能型控制保護開關的製作方法
2023-12-05 11:39:56 1
專利名稱：智能型控制保護開關的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電機控制，特別涉及一種應用於保護37kw及以下的三相交流異步電動機和5kA的配電系統中的智能型控制保護開關。
背景技術：
目前，現有電機控制保護系統中，一般都有斷路器、接觸器、熱繼電器甚至加上時間繼電器組成。斷路器只有過流保護功能，而且使用壽命在1萬次左右；接觸器使用壽命長，但不具有分斷能力；熱繼電器保護功能單一、精度低、動作不穩定，調查發現，異步電機的90%以上是定子繞組因過熱損壞，其中近60%是因斷相故障引起的，這說明了熱繼電器作為斷相保護是不可靠的。
發明內容鑑於現有技術存在的不足，本實用新型提供了一種能作多種參數檢測、具有多種保護功能、多種電機運行控制以及相配合的現場總線通訊接口功能的智能型控制保護開關。本實用新型為實現上述目的所採取的技術方案是一種智能型控制保護開關，包括中心處理單元、控制模塊、電源模塊、通訊模塊、液晶顯示模塊、按鍵及指示模塊、外部接口模塊、接觸器模塊、第一電流互感器Li、第二電流互感器L2、第三電流互感器L3，其特徵在於所述中心處理單元分別與控制模塊、通訊模塊、液晶顯示模塊、按鍵及指示模塊、外部接口模塊、第一電流互感器Li、第二電流互感器L2、第三電流互感器L3連接，所述控制模塊與接觸器模塊連接，所述電源模塊分別與中心處理單元、控制模塊、通訊模塊、液晶顯示模塊、按鍵及指示模塊、外部接口模塊連接。本實用新型的有益效果是1.系統元器件的高性能；HCPSl系列開關採用dspic高速處理器，能接通、承載、分斷電流16Ie，短路瞬時保護小於10ms，提高分斷能力，額定運行短路分斷能力5KA，額定極限短路分斷能力IOKA ；2.開關本體和附件的高可靠性；代替傳統斷路器、接觸器、熱繼電器等多種元器件，實現單機控制，系統可靠性大為提高；3.進一步減小了產品的體積；改變了多元件串聯組合的傳統配置方式，在安裝空間上減小50% ；4.節能綠色環保；HCPS1-63吸合後總功耗小於2VA，比原有接觸器吸合線圈保持功率32VA大大降低；5.提高了元器件的使用壽命；HCPSl系列開關採用中相零點分斷技術，大大減小了對電網的衝擊。並且確保每次分斷三相電流都不在峰值上，減少電弧，提高了開關的壽命；6.開關產品集成了智能化、可通訊和控制技術；帶有多種保護功能，通過485接口進行遠程控制，用戶可以隨時通過ModBus總線對設備進行實時的監測與控制，為客戶今後在更加自動化的設計預留了足夠的發揮空間。產品預留的遠控操作接口，用戶可以將其引至面板也可以完成對設備地控制，這樣用戶無須嚴格地考慮配線櫃的大小。
圖1為本實用新型的電路連接框圖。
具體實施方式
如圖1所示，一種智能型控制保護開關，包括中心處理單元、控制模塊、電源模塊、 通訊模塊、液晶顯示模塊、按鍵及指示模塊、外部接口模塊、接觸器模塊、第一電流互感器 Li、第二電流互感器L2、第三電流互感器L3，中心處理單元分別與控制模塊、通訊模塊、液晶顯示模塊、按鍵及指示模塊、外部接口模塊、第一電流互感器Li、第二電流互感器L2、第三電流互感器L3連接，控制模塊與接觸器模塊連接，電源模塊分別與中心處理單元、控制模塊、通訊模塊、液晶顯示模塊、按鍵及指示模塊、外部接口模塊連接。中心處理模塊，包括電流信號採集、相序信號採集、信號處理電路、以及信號輸出。電路之間的信號傳遞按鍵信號、電流信號輸入、相序輸入信號經過信號處理電路後，進入中央微處理器處理，處理後的信號輸出到各部分輸出模塊(液晶、指示燈、蜂鳴器) 或到存儲單元EEPROM存儲，同時驅動電磁機構來完成動作；中央微處理器處理的數據與顯示模塊、Modbus總線互傳。工作原理本產品通過實時有效的監測三相(U、V、W、)電流，來實現對線路中各種預測現象進行快速有效的處理。通過中心處理單元快速有效的採集Li、L2、L3三個互感器的信號，並在最短的時間計算出線上的電流值。當電流值在大於用戶設定的範圍時，根椐不同的情況，中央處理器採取不同的處理，通過控制電路來驅動接觸器模塊進行動作。1.啟動這時電流極大，但通過中心處理單元對用戶設置信息的分析，可以明確的辨別對啟動時的大電流不做處理。但如果發生短路現象，則立即做分斷處理。2.過載這時電流明顯大於用戶的額定電流。中心處理單元通過對三相電流的監測會非常準確的按照反時限曲線做相應處理。如果達到分斷條件，中心處理單元會向控制單元發出有效指令，使KC較準確的完成線路「過零」分斷(過零分斷是對接觸器的有效保護，以充分延長其使用壽命)。3.極限分斷當線路任意一相發生短路時，中心處理單元會在最快的時間(IOmS) 內完成分斷，達到有效保護的功能。本實用新型檢測參數包括:A相電流、B相電流、C相電流、平均電流、相序、開關次數。本實用新型保護功能包括電機啟動超時保護、過載保護、斷路保護、斷相保護、相序保護、三相電流不平衡保護。本實用新型控制功能包括起動控制、停止控制、緊急停止控制、直接起動控制、可逆電機控制、雙速電機控制、星一三角起動控制、自耦降壓起動控制、電阻降壓起動控制。
權利要求1. 一種智能型控制保護開關，包括中心處理單元、控制模塊、電源模塊、通訊模塊、液晶顯示模塊、按鍵及指示模塊、外部接口模塊、接觸器模塊、第一電流互感器Li、第二電流互感器L2、第三電流互感器L3，其特徵在於所述中心處理單元分別與控制模塊、通訊模塊、液晶顯示模塊、按鍵及指示模塊、外部接口模塊、第一電流互感器Li、第二電流互感器L2、第三電流互感器L3連接，所述控制模塊與接觸器模塊連接，所述電源模塊分別與中心處理單元、控制模塊、通訊模塊、液晶顯示模塊、按鍵及指示模塊、外部接口模塊連接。
專利摘要本實用新型涉及一種智能型控制保護開關，該智能型控制保護開關中心處理單元分別與控制模塊、通訊模塊、液晶顯示模塊、按鍵及指示模塊、外部接口模塊、第一電流互感器L1、第二電流互感器L2、第三電流互感器L3連接，控制模塊與接觸器模塊連接，電源模塊分別與中心處理單元、控制模塊、通訊模塊、液晶顯示模塊、按鍵及指示模塊、外部接口模塊連接。其有益效果是系統元器件的高性能提高分斷能力，額定運行短路分斷能力，實現單機控制，減小了產品的體積，總功耗小於2VA，減少電弧，提高了開關的壽命，開關產品集成了智能化、可通訊和控制技術，帶有多種保護功能。
文檔編號H02P1/26GK201975761SQ20112005310
公開日2011年9月14日 申請日期2011年3月3日 優先權日2011年3月3日
發明者陳炳傑 申請人:天津北方恆業電氣技術有限公司