一種用於架車機電機的保護裝置的製作方法

2023-09-18 18:36:40 1

本發明涉及機電一體化領域，特涉及一種用於架車機電機的保護裝置。

背景技術：

架車機使用三相電源供電時，傳統的做法是通過試接來保證三相電源接入正確或者是通過相序繼電器判斷三相電相序是否正確，如果相序不正確，則斷開架車機三相電，更改電源相序。這種電路設計存在架車機電機反轉的隱患，對設備、機車及操作人員有安全隱患。

同時，由於三相電機前面的接線端子較多，當出現接線端子接觸不良，其容易出現接觸不良打火現象，接觸不良處如果有易燃物品則很容易引起火災，進而帶來巨大的損失。現有的一個三相繼電器可以通過檢測電路狀態來斷開繼電器實現整個電路的斷開，但當多個繼電器同時使用時，則難以區分應該斷開那一路三相繼電器。

技術實現要素：

針對現有技術的不足，本發明提供了一種用於架車機電機的保護裝置。本發明通過多個三相繼電器的組合外加相序繼電器，使本發明的裝置具備缺相保護、自動換相序的功能，同時通過增設零序電流互感器，在零相輸入端切斷開關的方式，使本發明的裝置對於接觸不良引起的電流過大等情況能夠即使保護。

本發明的技術方案是：一種用於架車機電機的保護裝置，包括三相輸入電源、三相輸出電源、相序繼電器、第一三相繼電器、第二三相繼電器和零序電流互感器，其特徵在於：所述的相序繼電器分別與三相輸入電源連接，相序繼電器的常閉節點與第一三相繼電器，相序繼電器的常開節點與第二三相繼電器連接，第一三相繼電器、第二三相繼電器電源輸入點與火線連接；三相輸入電源的a相、b相、c相與三相輸出電源的u相、v相、w相可分別通過第一三相繼電器或第二三相繼電器輸出節點相連接，通過第一三相繼電器的輸出節點連接時，a相、b相、c相分別對應連接u相、v相、w相；通過第二三相繼電器的輸出節點連接時，a相、b相、c相分別對應連接u相、w相、v相；零序電流互感器用於u相、v相、w相的電流測量，零序電流互感器輸出節點為繼電器的輸入點，繼電器的常閉節點作為零線與相序繼電器的輸出公共點連線的控制點。

根據如上所述的用於架車機電機的保護裝置，其特徵在於：所述的第一三相繼電器輸出節點為常開節點。

根據如上所述的用於架車機電機的保護裝置，其特徵在於：所述的第二三相繼電器連接輸出節點為常開節點。

根據如上所述的用於架車機電機的保護裝置，其特徵在於：所述的三相輸入電源與空氣開關連接。

根據如上所述的用於架車機電機的保護裝置，其特徵在於：架車機電機外殼與接地地線連接。

本發明的有益效果是：一是無論三相輸入相序如何，可以自動切換輸入相序，確保最終輸出相序正確；二是當缺相、短路時，可通過相序繼電器和零序電流互感器雙重保護跳閘，確保重要線路不會被燒毀；三是對於接線鬆動或接觸不良的情況，可自動處理並實現較為簡單的跳閘控制。

附圖說明

圖1為本發明裝置的結構示意圖。

附圖標記說明：a、b、c、n分別為三相輸入電源a相、b相、c相、零線，u、v、w分別為三相輸出電源u相、v相、w相，kvs為相序繼電器、enr-l為零序電流互感器、km1為第一三相繼電器、km2為第二三相繼電器、j1為繼電器。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的技術方案作進一步說明。

如圖1所示，本發明的用於架車機電機的保護裝置包括三相輸入電源a相、b相、c相、零線，其中a相、b相、c相中的單相又成為火線，三相輸出電源u相、v相、w相，其中三相輸出電源相序正確且沒有缺相的情況。

如圖1所示，本發明的相序繼電器kvs分別與a相、b相、c相連接，相序繼電器kvs的輸出公共點tc通過繼電器j1的常閉節點連接在零線上，相序繼電器kvs的常閉節點與第一三相繼電器km1連接，相序繼電器kvs的常開節點與第二三相繼電器km2連接，第一三相繼電器km1、第二三相繼電器km2電源輸入點與c相連接。

如圖1所示，本發明的a相、b相、c相與u相、v相、w相可分別通過第一三相繼電器km1或第二三相繼電器km2輸出節點相連接，其中，通過第一三相繼電器km1的輸出節點連接時，a相、b相、c相分別對應連接u相、v相、w相；通過第二三相繼電器km2的輸出節點連接時，a相、b相、c相分別對應連接u相、w相、v相，即第一三相繼電器km1輸出節點不換相序，第二三相繼電器km2輸出節點則交換相序。

如圖1所示，本發明的零序電流互感器enr-l用於u相、v相、w相的電流測量，零序電流互感器enr-l輸出節點作為繼電器j1的輸入點，繼電器j1的常閉節點作為零線與相序繼電器kvs的輸出公共點tc連線的控制點。

本發明的第一三相繼電器km1輸出節點和第二三相繼電器連接km2輸出節點最好為常開節點，這樣電源初次接通時，需要通過相序繼電器kvs的控制才能夠導通，確保電機啟動時不會出現異常情況。

本發明的三相輸入電源最好先經過空氣開關後在與相序繼電器kvs和第二三相繼電器km2或第一三相繼電器km1的輸出節點連接,當電流過載時,可通過空氣開關跳閘及時關短電源。本發明架車機的電機外殼最好與接地地線連接，確保操作人員的操作安全。

本發明的用於架車機電機的保護裝置工作過程是：架車機的三相電機的電源輸入線分別與本裝置的u相、v相、w相按照順序連接，電壓通過後，如輸入相序繼電器kvs的相序正常時，常閉節點tb與公共點tc連接，則第一三相繼電器km1的輸出節閉合，a相、b相、c相分別對應連接u相、v相、w相。當相序相反輸入時，常開節點ta點與公共點tc連接，常閉節點tb與公共點tc連接斷開，則第二三相繼電器km2的輸出節點閉合，a相、b相、c相分別對應連接u相、w相、v相，輸出相序與輸入相序反相，但最終輸出的u相、w相、v相相序正確。工作過程中，零序電流互感器enr-l實時檢測u相、w相、v相輸出電流，如三相正常工作，電流輸出較小，如其中一路短路、缺相或在眾多的接線端子中接觸不良會引起三相輸出電路不均衡，從而使零序電流互感器enr-l輸出，帶動繼電器j1動作，使常閉節點j1斷開，則此時無論是第一三相繼電器km1或是第二三相繼電器km2工作，其都會因為相應的零線斷開而切斷輸入，進而保護整個電路的裝置。