CN102331559B - 电动机就地试验系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动机就地试验系统，其包括有：至少一个电动机；设置有控制接口的开关柜；多个回路箱；至少一个试验区移动式按钮盒，通过输入模块接收并输出启动信号或停止信号；至少一个设备区移动模块，所述设备区移动模块包括有两个分别用于控制电动机启动、停止的输出模块；中央控制器，多个所述回路箱及所述中央控制器通过Dupline总线连接；及至少一个试验区延长线。本发明结构简单、成本低、易于实现，且同时适用于火电厂和核电站；另一方面，试验区移动式按钮盒通过试验区延长线选择与不同的回路箱连接，或与回路箱上不同的插孔连接，使操作者能够实时观测到电动机的工作实况，有利于调试安全。

Description

电动机就地试验系统

技术领域

本发明涉及一种试验系统，尤其是指一种电动机就地试验系统。

背景技术

火力发电厂及核电站常规岛10kV、690V、400V电动机的就地启停控制试验是电厂(站)调试的重要内容，上述电动机就地启停控制试验的顺利开展是电厂(站)投运的重要前提。现有技术的电动机就地试验方法主要为以下两种：

现有技术一：

在常规火力发电厂中，电动机启停控制试验通过在开关柜面板上的操作实现。由于开关柜房与被试验电机有一定距离，调试人员往往无法实时观测到电动机的真实工况，因此，这种非就地的启停控制试验存在巨大的安全隐患。

现有技术二：

在CPR1000核电站中，电动机就地启停控制试验通过电缆硬接线实现，对每台需要进行就地启停试验的电动机，都需要一根3芯控制电缆从该电动机的开关柜接至放置于电动机附近的试验按钮盒。但到电厂(站)调试结束后，试验系统即处于闲置状态，这种传统的电动机就地启停控制试验系统势必推高设计、建造成本。

发明内容

本发明的发明目的是提供一种电动机就地试验系统，其能够克服现有技术的不足，不仅适用于火电厂电动机启停试验，且适用于核电站常规岛10kV、690V、400V电动机启停试验，成本低廉。

本发明是这样实现的：

一种电动机就地试验系统，其包括有：

至少一个电动机；

与多个所述电动机连接的开关柜，所述开关柜的各电动机回路都设有用于启动控制回路、停止控制回路的控制接口，所述控制接口与所述电动机一一对应；

多个回路箱，所述回路箱上设有至少一个插孔，至少一个所述回路箱设于所述开关柜附近，其余所述回路箱设于所述电动机的附近；

至少一个用于产生启动、停止干接点信号的试验区移动式按钮盒，所述试验区移动式按钮盒设有按钮、按钮连接线及输入模块，所述按钮及所述输入模块通过所述按钮连接线连接，所述输入模块接收试所述按钮产生的启、停干接点信号，并将所述干接点信号转换为启动通信信号、停止通信信号；

至少一个设备区移动模块，所述设备区移动模块包括有两个分别用于控制电动机启动、停止的输出模块，两个所述输出模块的网络侧与设于开关柜房内的回路箱连接，两个所述输出模块的设备侧通过电缆与所述开关柜的控制接口连接，输出模块将输入模块发来的启、停通信信号转换为启、停干接点信号以控制电动机的启停；

中央控制器，所述中央控制器用于接收所述输入模块发出的所述启动通信信号或所述停止通信信号、并发送所述启动通信信号或停止通信信号给所述输出模块，多个所述回路箱及所述中央控制器通过Dupline总线连接；

及至少一个试验区延长线，所述试验区延长线的一端与所述试验区移动式按钮盒连接，所述试验区延长线的另一端与其中一个所述电动机对应的所述回路箱的插孔连接。

试验时，将所述试验区移动式按钮盒选择性地与电动机对应的回路箱连接，输入模块接收试验区移动式按钮盒产生的启、停干接点信号，并将上述干接点信号转换为启、停通信信号，所述中央控制器接收该通信信号并将该信号传给相应的输出模块，所述输出模块将收到的启、停通信信号转换为启、停干接点信号，使开关柜的启动控制回路或停止控制回路连通，从而控制电动机启动或停止。

优选的是，所述试验区移动式按钮盒还包括有：启动按钮及停止按钮，所述启动按钮的常闭触点与所述停止按钮的常开触点、所述输入模块的输入端一及公共连线连接形成输入回路一，所述启动按钮的常开触点与所述停止按钮的常闭触点、所述输入模块的输入端二及公共连线连接形成输入回路二，输入回路一和输入回路二形成互锁关系而不可能同时接通；

其中，所述输入模块的输入端一及所述输入模块的输入端二分配为不同的地址，每个所述输出模块亦分配不同的地址，且用于电动机启动、停止的输出模块的地址分别与所述输入模块的输入端二、所述输入模块的输入端一的地址相同。

优选的是，两个所述输出模块的橙线分别连接有输出触点，且两个所述输出模块的褐线连接成为公共线、所述公共线并与两个所述输出模块的橙线形成一个输出三端口，所述输出三端口与所述开关柜上的控制接口连接。

优选的是，所述开关柜内设有合闸继电器和跳闸继电器，所述合闸继电器接于启动控制回路，所述跳闸继电器接于停止控制回路，所述启动、停止控制回路分别预留启、停控制接口，所述启控制接口与所述停控制接口因共用控制正电源而实际形成与输出三端口相配合的控制三端口，所述控制三端口与所述输出三端口有如下对应关系：用于控制电动机启动的输出模块的橙线与合闸继电器对应，用于控制电动机停止的输出模块的橙线与跳闸继电器对应，而所述输出模块的褐线与所述控制正电源对应。

优选的是，所述输出模块的网络侧通过屏蔽双绞线与所述回路箱连接，且所述输出模块的屏蔽双绞线的端处设有与所述回路箱的插孔配合的插头；所述输出模块的设备侧通过三芯电缆引出与所述开关柜的控制接口对应的插头。

优选的是，所述按钮连接线为屏蔽双绞线，按钮盒屏蔽双绞线的端处设有插头；所述试验区延长线的一端设有与所述试验区移动式按钮盒的插头对应的插孔，另一端设有与所述回路箱上的插孔对应的插头。

可供选择的是，所述回路箱上设有4个插孔，不同插孔对应不同电动机，4个所述插孔以线型、环型或星型的形式连接。

可供选择的是，多个所述回路箱及所述中央控制器通过所述Dupline总线形成线型、环型或星型的网络形式。

优选的是，所述启动按钮及所述停止按钮为自复位式按钮。

本发明电动机就地试验系统与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明电动机就地试验系统基于Dupline总线，结构简单、成本低、易于实现，且同时适用于火电厂和核电站；另一方面，试验区移动式按钮盒通过试验区延长线选择与不同的回路箱连接，或与回路箱上不同的插孔连接，使操作者能够实时观测到电动机的工作实况，有利于调试安全。

附图说明

图1为本发明电动机就地试验系统的结构图；

图2为开关柜的结构示意图；

图3为回路箱的内部连接示意图；

图4为试验区移动式按钮盒的内部接线示意图；

图5为设备区移动模块的内部接线图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明：

如图1所示，本发明电动机就地试验系统，其包括有：至少一个电动机1；与多个所述电动机1连接的开关柜2，所述开关柜2的各电动机回路都设有启动、停止控制的控制接口21，多个所述控制接口21与所述电动机1一一对应；多个回路箱3，所述回路箱3上设有至少一个插孔31，至少一个所述回路箱3设于所述开关柜2附近，其余所述回路箱3设于所述电动机1的附近；至少一个用于产生启动、停止干接点信号的试验区移动式按钮盒4，所述试验区移动式按钮盒4设有按钮、按钮连接线41及输入模块42，所述按钮及所述输入模块42通过所述按钮连接线41连接，通过输入模块42(如图4所示)接收试验区移动式按钮盒产生的启、停干接点信号，并将该干接点信号转换为启动通信信号、停止通信信号输出；至少一个设备区移动模块5，所述设备区移动模块5包括有两个分别用于控制电动机1启动、停止的输出模块51、52(如图5所示)，两个所述输出模块51、52的网络侧与设于开关柜房内的回路箱3连接，两个所述输出模块51、52的设备侧通过电缆53与所述开关柜2的控制接口21连接；中央控制器6用于接收所述输入模块42发出的所述启动通信信号或所述停止通信信号、并发送所述启动通信信号或停止通信信号给所述输出模块51或所述输出模块52，多个所述回路箱3及所述中央控制器6通过Dupline总线7连接；及至少一个试验区延长线8，所述试验区延长线8的一端与所述试验区移动式按钮盒4连接，所述试验区延长线8的另一端与其中一个所述电动机1对应的所述回路箱3的插孔31连接。

本实施例优选所述电动机1的数量为一个，与其对应的，所述开关柜2上设有一个控制接口21，所述试验区移动式按钮盒4、所述设备区移动模块5及所述试验区延长线8的数量均为一个。

在进行电动机就地试验时，将所述试验区移动式按钮盒4选择性地与电动机1对应的回路箱3连接，输入模块42接收试验区移动式按钮盒4产生的启、停干接点信号，并将上述干接点信号转换为启、停通信信号，所述中央控制器6接收该通信信号并将该信号传给相应的输出模块51或输出模块52，所述输出模块51或所述输出模块52将收到的启、停通信信号转换为启、停干接点信号，使开关柜2的启动控制回路或停止控制回路连通，从而控制电动机1启动或停止。其中，所述开关柜2内控制所述电动机1动作的启动控制回路或停止控制回路已属于现有技术，本发明在此不再赘述。

如图4所示，所述试验区移动式按钮盒4还包括有启动按钮43及停止按钮44，所述启动按钮43的常闭触点与所述停止按钮44的常开触点、所述输入模块42的输入端一input1及公共连线COM连接形成输入回路一，所述启动按钮43的常开触点与所述停止按钮44的常闭触点、所述输入模块42的输入端二input2及公共连线COM连接形成输入回路二。其中，所述启动按钮43及所述停止按钮44为自复位式按钮，可优选将所述启动按钮43设置为绿色，所述停止按钮44为红色。在本优选实施例中，所述输入模块42的型号优选为G8810 4401，所述输入模块42将所述启动按钮43或所述停止按钮44产生的启、停干接点信号转换为启、停通信信号。

为了能够使所述输入模块42的不同输入回路与不同的输出模块51或输出模块52对应，所述输入模块42的每个输入端和所述输出模块51、52都可分配128个地址中的一个，128个地址分为16个组(A-P)，每组8个地址(1-8)，每个地址代号由字母和数字组成，如B3。须特别注意的是，用于电动机启动、电动机停止的输出模块51、52的地址应分别与输入模块42的启动、停止输入端的地址相同。本优选实施例采用手持式GAP1605编码装置，将试验区移动式按钮盒4内的输入模块42的输入端一input1的编码设置为B1，将输入模块42的输入端二input2的编码设置为B2，将所述设备区移动模块5的输出模块51地址设置为B2，所述输出模块52地址设置为B1，因此，所述输出模块51与所述输入模块42的输入回路二对应，而所述输出模块52与输入模块42的输入回路一对应。

如图5所示，所述输出模块51及所述输出模块52的橙线分别连接有输出触点K₁及输出触点K₂，两个所述输出模块51、52的褐线连接成为公共线，所述公共线与两个所述输出模块51、52的橙线形成一个输出三端口54，所述输出三端口54与所述控制接口21连接。优选所述公共线与两个所述输出模块51、52的橙线通过三芯电缆53而引出所述输出三端口54。如图5所示，所述输出模块51的橙线为3端，所述输出模块52的橙线为5端，所述输出模块51、52的褐线连接形成4端。所述输出模块的网络侧通过屏蔽双绞线与所述回路箱3的插孔31连接，所述设备区移动模块5的电缆53为三芯电缆，且所述输出模块的屏蔽双绞线的端处设有与所述回路箱3的插孔配合的公插头，所述电缆53的端处设有与所述开关柜2的控制接口21对应的插头。

在本优选实施例中，所述输出模块的型号为G88301143；可根据实际需要选择不同长度的屏蔽双绞线和三芯电缆，本实施优选所述屏蔽双绞线的长度优选为25m，所述三芯电缆的长度优选为1m。

如图2所示，所述开关柜2内设有合闸继电器22和跳闸继电器23，所述合闸继电器22接于启动控制回路，所述跳闸继电器23接于停止控制回路，所述启动、停止控制回路分别预留启、停控制接口，所述启控制接口与所述停控制接口因共用控制正电源+KM而实际形成与所述输出三端口相配合的控制三端口，即所述控制接口21为控制三端口，所述控制三端口与所述设备区移动模块的输出三端口有如下对应关系：两个所述输出模块51、52的橙线分别与合闸继电器22或跳闸继电器23对应，而所述输出模块51、52的褐线与所述控制正电源+KM对应。所述合闸继电器22的连接端为3端，而所述跳闸继电器23的连接端为5端，所述控制正电源+KM的连接端为4端。

如图1所示，所述试验区延长线8的两端分别设有与所述回路箱3上的插孔31对应的公插头；所述按钮连接线41为屏蔽双绞线，且所述试验区移动式按钮盒4的公插头与所述试验区延长线8的插孔对应。如图3所示，本实施例优选所述回路箱3上设有4个插孔31，不同插孔对应不同的电动机1，4个所述插孔以线型、环型或星型的形式连接；多个所述回路箱3及所述中央控制器6通过所述Dupline总线7可依敷设条件通过屏蔽双绞线组成线型、环型或星型的网络形式。如图3所示，本实施例优选4个所述插孔31之间通过屏蔽双绞线连接成环形。

所述中央控制器6的型号优选为G34900000230，所述中央控制器6输入230V的交流电源，其为整个所述电动机就地试验系统提供电源，所述中央控制器6不间断发出载波信号，检测并读取所述输入模块42发出的通信信号，并将该通信信号传给拥有相同地址的输出模块51或输出模块52，以建立输入模块与输出模块之间的通道，实现所述电动机就地试验系统的通信功能。优选可将所述中央控制器6安装于开关柜2所在的开关柜房的墙面上。

在进行电动机就地启停试验时，将试验区移动式按钮盒4的公插头接至试验区延长接线8的母接头，将试验区延长接线8的公接头接至就近的回路箱3的插孔31；同时，在开关柜房，将连接三芯软电缆的公插头接至开关柜2上的试验专用插孔(控制接口21)，将连接屏蔽双绞线的公接头接至开关柜房内的回路箱3的插孔31。

按下移动式按钮盒4上的启动按钮43，所述输入模块42的输入回路二接通，输入模块42接收该启动干接点信号，并将其转换为启动通信信号，所述中央控制器6检测到地址编码为B2的输入端input2发来的启动通信信号，并传给拥有相同地址的输出模块51。所述输出模块51接收到中央控制器6传来的启动通信信号后，驱动所述输出模块51的输出触点K₁闭合，所述设备区移动模块5的4、3端接通，对应的，所述开关柜2的4、3端接通，所述合闸继电器22的线圈得电，合闸继电器22常开触点闭合、常闭触点断开，使电动机1断路器操作机构中的合闸线圈得电，断路器合闸，电动机1启动。

按下移动式按钮盒4上的停止按钮44，所述输入模块42的输入回路一接通，输入模块42接收该停止干接点信号，并将其转换为停止通信信号，所述中央控制器6检测到地址编码为B1的输入端input1发来的停止通信信号，并传给拥有相同地址的输出模块51。所述输出模块51接收到中央控制器6传来的停止通信信号后，驱动所述输出模块51的输出触点K₂闭合，所述设备区移动模块5的4、5端接通，对应的，所述开关柜2的4、5端接通，所述跳闸继电器23的线圈得电，跳闸继电器23常开触点闭合、常闭触点断开，使电动机1断路器操作机构中的跳闸线圈得电，断路器跳闸，电动机1停止。

以上仅为本发明的具体实施例，并不以此限定本发明的保护范围；在不违反本发明构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种电动机就地试验系统，其特征在于，其包括有：

至少一个电动机；

与多个所述电动机连接的开关柜，所述开关柜的各电动机回路都设有启动、停止控制的控制接口，所述控制接口与所述电动机一一对应；

多个回路箱，所述回路箱上设有至少一个插孔，至少一个所述回路箱设于所述开关柜附近，其余所述回路箱设于所述电动机的附近；

至少一个用于产生启动信号、停止信号的试验区移动式按钮盒，所述试验区移动式按钮盒设有按钮、按钮连接线及输入模块，所述按钮及所述输入模块通过所述按钮连接线连接，所述输入模块接收所述按钮产生的启、停干接点信号，并将上述干接点信号转换为启动通信信号、停止通信信号；

至少一个设备区移动模块，所述设备区移动模块包括有两个分别用于控制电动机启动、停止的输出模块，两个所述输出模块的网络侧与设于开关柜房内的回路箱连接，两个所述输出模块的设备侧通过电缆与所述开关柜的控制接口连接，输出模块将输入模块发来的启动通信信号、停止通信信号转换为启、停干接点信号以控制电动机的启、停；

中央控制器，所述中央控制器用于接收所述输入模块发出的所述启动通信信号或所述停止通信信号、并发送所述启动通信信号或所述停止通信信号给所述输出模块，多个所述回路箱及所述中央控制器通过Dupline总线连接；

及至少一个试验区延长线，所述试验区延长线的一端与所述试验区移动式按钮盒连接，所述试验区延长线的另一端与其中一个所述电动机对应的所述回路箱的插孔连接。

2.如权利要求1所述的电动机就地试验系统，其特征在于，所述试验区移动式按钮盒还包括有：启动按钮及停止按钮，所述启动按钮的常闭触点与所述停止按钮的常开触点、所述输入模块的输入端一及公共连线连接形成输入回路一，所述启动按钮的常开触点与所述停止按钮的常闭触点、所述输入模块的输入端二及公共连线连接形成输入回路二，所述输入回路一和输入回路二形成互锁关系而不可能同时接通；

其中，所述输入模块的输入端一及所述输入模块的输入端二分配为不同的地址，每个所述输出模块亦分配不同的地址，且用于电动机启动、停止的输出模块的地址分别与所述输入模块的输入端二、所述输入模块的输入端一的地址相同。

3.如权利要求1所述的电动机就地试验系统，其特征在于，两个所述输出模块的橙线分别连接有输出触点，且两个所述输出模块的褐线连接成为公共线、所述公共线并与两个所述输出模块的橙线形成一个输出三端口，所述输出三端口与所述开关柜上的控制接口连接。

4.如权利要求3所述的电动机就地试验系统，其特征在于，所述开关柜内设有合闸继电器和跳闸继电器，所述合闸继电器接于启动控制回路，所述跳闸继电器接于停止控制回路，所述启动、停止控制回路分别预留启、停控制接口，所述启控制接口与所述停控制接口因共用控制正电源而实际形成与输出三端口相配合的控制三端口，所述控制三端口与所述输出三端口有如下对应关系：用于控制电动机启动的输出模块的橙线与合闸继电器对应，用于控制电动机停止的输出模块的橙线与跳闸继电器对应，而所述输出模块的褐线与所述控制正电源对应。

5.如权利要求1所述的电动机就地试验系统，其特征在于，所述输出模块的网络侧通过屏蔽双绞线与所述回路箱连接，且所述输出模块的屏蔽双绞线的端处设有与所述回路箱的插孔配合的插头；所述输出模块的设备侧通过三芯电缆引出与所述开关柜的控制接口对应的插头。

6.如权利要求1所述的电动机就地试验系统，其特征在于，所述按钮连接线为屏蔽双绞线，按钮盒屏蔽双绞线的端处设有插头；所述试验区延长线的一端设有与所述试验区移动式按钮盒的插头对应的插孔，另一端设有与所述回路箱上的插孔对应的插头。

7.如权利要求1所述的电动机就地试验系统，其特征在于，所述回路箱上设有4个插孔，不同插孔对应不同的电动机，4个所述插孔以线型、环型或星型的形式连接。

8.如权利要求1所述的电动机就地试验系统，其特征在于，多个所述回路箱及所述中央控制器通过所述Dupline总线形成线型、环型或星型的网络形式。

9.如权利要求2所述的电动机就地试验系统，其特征在于，所述启动按钮及所述停止按钮为自复位式按钮。

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