CN102394189A - 矿用隔爆型电器设备开盖超前分级断电控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用于煤矿井下矿用隔爆型装置，尤其公开了一种矿用隔爆型电器设备开盖超前分级断电控制装置。该矿用隔爆型电器设备开盖超前分级断电控制装置，包括护罩、设置在护罩内的锁芯，锁芯通过定位销连接有钥匙，其特征在于：所述的钥匙末端设置有手柄式启动专用工具。本发明在采取了上述技术方案的有益效果如下面所描述：护罩的开启和关闭是电源的接通和切断直接因素，要开启开关的电源或负荷侧接线室上盖，必须打开“护罩”，而要开“护罩”必须要抽出“钥匙”，“锁芯”就复位了，电源或负荷侧自动停电，保证了在开盖前首先切断电源侧电源或负荷的电源，保证了人身和矿井的安全。

Description

矿用隔爆型电器设备开盖超前分级断电控制装置

技术领域

本发明涉及一种应用于煤矿井下矿用隔爆型和兼本质安全型的高、低压配电开关、馈电开关、起动器、变频器、软起动器及低压照明综合保护装置，尤其涉及一种矿用隔爆型电器设备开盖超前分级断电控制装置。

背景技术

根据“煤矿安全规程”第四百四十五条规定：“井下不得带电检修、搬迁电气设备、电缆和电线”和“煤矿机电设备完好标准”规定：“螺栓固定的隔爆接合面其紧固程度应以压平弹簧垫不松动为合格”。该装置从根本上解决了这一问题，即：在打开隔爆开关上接线腔盖前，如不用特制“钥匙”开启，则任何螺栓都不能拆动，保证了在停电后才能打开接线室负荷和电源侧上盖的要求，确保了安全生产。而200820077617号专利产品，在开盖前上接线室端盖，除两个固定装置用的螺栓外，其它螺栓都可以用普通工具拆除，另该装置电源侧开盖前只是给系统发出信号，而不是直接切断上级电源，这样没有“系统”的矿井，就不能采取这种方式，也就是说受“系统”约束。以往煤矿井下使用的开关，无论拆除负荷侧或电源侧开关上盖后，不能确定是否停了电源，为了防止触电往往用一金属器件，将接线栓与开关外壳进行放电，如果没有停电，就会产生火花引起矿井煤尘或瓦斯的燃烧和爆炸。

所以发明一种能够满足煤矿井下矿用隔爆，并且能够兼顾本质安全型的高、低压配电开关、馈电开关、起动器、变频器、软起动器及低压照明综合保护装置，成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明提出一种新型的矿用隔爆型电器设备开盖超前分级断电控制装置，该矿用隔爆型电器设备开盖超前分级断电控制装置通过设置手柄式启动专用工具，有效地控制了电源及负荷侧接线腔的接通和断开，可以及时的切断和接通电源，有效地确保安全。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下面所描述：

一种矿用隔爆型电器设备开盖超前分级断电控制装置，包括护罩、设置在护罩内的锁芯，锁芯通过定位销连接有钥匙，锁芯上连接有弹簧控制的按钮杆，其特征在于：所述的钥匙末端设置有手柄式启动专用工具。

进一步地，优选的结构是，所述护罩包括电源腔和负荷侧接线腔，电源腔和负荷侧接线腔分别独立。

进一步地，优选的结构是，所述锁芯上设置有锁芯护罩。

进一步地，优选的结构是，所述按钮杆上设置有按钮套。

本发明在采取了上述技术方案的有益效果如下面所描述：

第一、为解决开关电源侧开盖前，保证开关自身不带电，采取了用护罩将上盖的螺栓全部罩住，上盖的钥匙与开关的锁芯合理配合后，使开关主腔内的行程开关在“开”或“断”两种状态工作，采用了载波技术，通过动力电缆发出信号(不用另敷设其它信号线)，控制着上级电源开关自动跳闸或准许送电，否则就不能送电，更加可靠的全面的不存在任何缺陷的，达到了开启开关上盖前超前断电的要求，从而保证了安全生产。

第二、设置有专门的手柄式启动专用工具，可以有效的人为控制护罩的的开启和关闭。护罩的开启和关闭是电源的接通和切断直接因素，要开启开关的电源或负荷侧接线室上盖，必须打开护罩，而要开护罩必须要抽出钥匙，锁芯就复位了，电源或负荷侧自动停电，保证了在开盖前首先切断电源侧电源或负荷的电源，保证了人身和矿井的安全。

第三、此外，还具有动作灵敏、操作灵活的优点。

附图说明

通过下面结合附图对其示例性实施例进行的描述，本发明上述特征和优点将会变得更加清楚和容易理解。

图1是本发明矿用隔爆型电器设备开盖超前分级断电控制装置中护罩中电源腔和负荷侧接线腔分别独立的结构示意图；

图2是本发明图1的部分剖视结构示意图；

图3是本发明图2中B-B向剖视结构示意图；

图4是本发明图2中I的放大结构示意图；

图5是本发明护罩中电源腔和负荷侧接线腔为一体的结构示意图；

图中，1护罩，2锁芯，3定位销，4钥匙，5按钮杆，6手柄式启动专用工具，7弹簧，8按钮套。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细的描述。

附图是本发明的结构示意图。

如图所示，该装置包括，护罩1，锁芯2，定位销3，钥匙4，按钮杆5，手柄式启动专用工具6，弹簧7，按钮套8。

其中，护罩1包括电源腔和负荷侧接线腔，电源腔和负荷侧接线腔可以分别独立，也可以合二为一。护罩1内设置有锁芯2，锁芯2通过定位销3连接有钥匙4，钥匙4末端设置有手柄式启动专用工具6。锁芯4上可以设置有锁芯护罩；锁芯4上连接有弹簧7控制的按钮杆5，按钮杆5上设置有按钮套8。

护罩1开启前必须用专用工具即手柄式启动专用工具6，切断电源侧电源或负荷侧电源后，才能拆除护罩1上的螺栓，否则护罩1任何螺栓都无法拆除。即：停负荷侧时，切断负荷侧的控制回路电源，使主回路断电。停电源侧时，不用另敷设线路，通过电源电缆采用载波技术，给上级电源开关发出信号，使其上级开关自动跳闸切断电源，保证了所护罩开关的电源无电，同时给安全监控系统发出信号，反应出开关的停、送电状态。电源侧送电时，必须将电源侧上盖及护罩固定好，不用另敷设线路，通过电源电缆采用载波技术，给上级电源开关发出信号，上级开关才能送电，否则就送不上电源。

具体工作步骤如下：

如图1，电源和负荷侧接线腔分别为独立的隔爆腔。

送电时的操作过程：图1为：电源和负荷侧接线腔分别为独立的隔爆腔。

送电时的操作过程：

电源侧：将开关电源侧接线腔护罩1的螺栓全部固定紧，把护罩1上铰链轴穿入铰链套，转动护罩1与上盖平行，用手柄式启动专用工具6转动钥匙4，当开关上的锁芯2与护罩1上的钥匙4，内径平面和外径平面平行时，钥匙4穿入锁芯2，向左转动使按钮杆5下移，同时带动按钮下移，当钥匙4转到90度时为至，这时行程开关常开触点闭合，常闭点断开，通过动力电缆采用载波技术，给上级电源开关发出信号，上级开关具备了送电条件，可进行送电操作，否则送不上电源开关。

负荷侧：将开关负荷侧接线腔上盖螺栓全部固定紧，把护罩1上的铰链轴穿入铰链套，转动护罩1与上盖平行，用手柄式启动专用工具6转动钥匙4，当开关上的锁芯2与护罩1上的钥匙4，内径平面和外径平面平行时，钥匙4穿入锁芯2，向左转动使按钮杆5下移，同时带动按钮下移，当钥匙4转到90度时为至，这时行程开关常开点闭合，控制回路具备了送电条件，可进行送电操作，否则起动器送不上电。

停电时的操作过程：

电源侧：用手柄式启动专用工具6向右转动钥匙4，带动锁芯2转动，在压簧弹力的作用下，使按钮杆5上移，带动行程开关上移，当开关上的锁芯2与护罩1上的钥匙4，内径平面和外径平面平行时，开关主腔内的行程开关常开点断开，常闭点接通，通过电缆利用载波技术，向上级电源开关发出停电信号及“跳闸”，上级开关自动跳闸断电，切断开关的电源，开关自动断电。在这种状态下，才能抽出钥匙4，开启护罩1。在开盖前开关自身超前断电，保证了不“失爆”和不带电的前题下开盖操作，确保了安全作业。

负荷侧：用手柄式启动专用工具6向右转动钥匙4，带动锁芯2转动，在压簧弹力的作用下，使按钮杆5上移，带动行程开关上移，当开关上的锁芯2与护罩1上的钥匙4，内径平面和外径平面平行时，开关主腔内的行程开关常开点断开，切断开关的控制电源，开关负荷侧自动断电。在这种状态下，才能抽出钥匙4，开启护罩1。在开盖前开关自身超前断电，保证了不“失爆”和不带电的前题下开盖操作，确保了安全作业。

图5为：电源和负荷侧接线腔为一个隔爆腔。

送电时的操作过程：

上级电源开关控制方式：将开关接线腔上盖的螺栓全部固定紧，把护罩1上铰链轴穿入铰链套，转动护罩与上盖平行，用手柄式启动专用工具6转动钥匙4，当开关上的锁芯2与护罩1上的钥匙4，内径平面和外径平面平行时，钥匙4穿入锁芯2，向左转动使按钮杆5下移，同时带动按钮下移，当钥匙4转到90度时为至，这时行程开关常开触点闭合，常闭点开通过动力电缆采用载波技术，给上级电源开关发出信号，上级开关具备了送电条件，可进行送电操作，否则送不上电源开关。

负荷侧控制方式：将开关负荷侧接线腔上盖螺栓全部固定紧，把护罩1上的铰链轴穿入铰链套，转动护罩与上盖平行，用手柄式启动专用工具6具转动钥匙4，当开关上的锁芯2与护罩1上的钥匙4，内径平面和外径平面平行时，钥匙4穿入锁芯2，向左转动使按钮杆5下移，同时带动按钮下移，当钥匙4转到90度时为至，这时行程开关常开点闭合，控制回路具备了送电条件，可进行送电操作，否则起动器送不上电。

停电时的操作过程：

控制上级电源开关方式：用手柄式启动专用工具6向右转动钥匙4，带动锁芯2转动，在压簧弹力的作用下，使按钮杆5上移，带动行程开关上移，当开关上的锁芯2与护罩1上的钥匙4，内径平面和外径平面平行时，开关主腔内的行程开关常开点断开，常闭点接通，通过电缆利用载波技术，向上级电源开关发出停电信号及“跳闸”，上级开关自动跳闸断电，切断开关的电源，开关自动断电。在这种状态下，才能抽出钥匙4，开启护罩1。在开盖前开关自身超前断电，保证了不“失爆”和不带电的前题下开盖操作，确保了安全作业。

负荷侧控制方式：用手柄式启动专用工具6向右转动钥匙4，带动锁芯2转动，在簧弹7的压力作用下，使按钮杆上移，带动行程开关上移，当开关上的锁芯2与护罩1上的钥匙4，内径平面和外径平面平行时，开关主腔内的行程开关常开点断开，切断开关的控制电源，开关负荷侧自动断电。在这种状态下，才能抽出钥匙4，开启护罩1。在开盖前开关自身超前断电，保证了不“失爆”和不带电的前题下开盖操作，确保了安全作业。

综上所述：电源侧停电时：必须向右转动护罩1上的钥匙4，按钮杆5受弹簧7的作用力向上移动，开关主腔内的开关跟随着按钮杆5的上移，当开关上的锁芯2与护罩1上的钥匙4，内径平面和外径平面平行时，开关主腔内的开关达到断开状态，同时通过电缆利用载波技术，向上级电源开关发出停电信号及“跳闸”，上级开关自动跳闸断电，切断开关的电源，开关自动断电。在这种状态下，才能抽出钥匙4，开启护罩1，保证了所拆接线室在不带电的前题下，才能拆除螺栓，打开接线室上盖进行工作。否则就不能开启护罩1，打开开关的上盖，从根本杜绝了带电作业的现象，保证了人身安全和矿井的安全。

负荷侧停电时：必须向右转动护罩1上的钥匙4，按钮杆5受弹簧7的作用力向上移动，开关主腔内的开关跟随着按钮杆5的上移，当开关上的锁芯2与护罩1上的钥匙4，内径平面和外径平面平行时，开关主腔内的行程开关达到断开状态，切断电气控制部分电源，开关停止运行。在这种状态下，才能抽出钥匙4，开启护罩1，保证了所拆接线室在不带电的前题下，才能拆除螺栓，打开接线室上盖进行工作。否则就不能开启护罩1，打开开关的上盖，从根本杜绝了带电作业的现象，保证了人身安全和矿井的安全。

电源侧送电时：将接线室上盖的螺栓固定好，弹簧垫压平，达到“煤矿机电设备完好标准”规定要求，安装好护罩1，用手柄式启动专用工具6转动护罩1上的钥匙4，当开关上的锁芯2与护罩1上的钥匙4，内径平面和外径平面平行时，才能将钥匙4穿入锁芯4内，向左转动钥匙4使按钮杆5下移到了送电位置锁定，这时行程开关闭合，为电源侧送电做好准备，同时通过电缆利用载波技术，给上级电源开关发出送电信号及“解锁”，上级电源开关才能送电，否则就送不上电。

负荷侧送电时：将接线室上盖的螺栓固定好，弹簧垫压平，达到“煤矿机电设备完好标准”规定要求，安装好护罩1，用手柄式启动专用工具6转动护罩1上的钥匙4，当开关上的锁芯2与护罩1上的钥匙4，内径平面和外径平面平行时，才能将钥匙4穿入锁芯2内，向左转动钥匙4使按钮杆5下移到了送电位置锁定，这时行程开关闭合，负荷侧控制回路具备了送电条件，否则负荷侧主回路就不能送电。

通过以上的结构和操作步骤，可以通过专门的手柄式启动专用工具6，方便、有效的人为控制护罩1的的开启和关闭，而护罩1的开启和关闭是电源的接通和切断直接因素，要开启开关的电源或负荷侧接线室上盖，必须打开护罩1，而要开护罩1必须要抽出钥匙4，锁芯2就复位了，电源或负荷侧自动停电，保证了在开盖前首先切断电源侧电源或负荷的电源，保证了人身和矿井的安全。此外，还具有动作灵敏、操作灵活的优点。

需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形，而这些改进或者变形落在本发明的保护范围内。

本领域技术人员应该明白，上面的具体描述只是为了解释本发明的目的，并非用于限制本发明。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.矿用隔爆型电器设备开盖超前分级断电控制装置，包括护罩、设置在护罩内的锁芯，锁芯通过定位销连接有钥匙，锁芯上连接有弹簧控制的按钮杆，其特征在于：所述的钥匙末端设置有手柄式启动专用工具。

2.根据权利要求1所述的矿用隔爆型电器设备开盖超前分级断电控制装置，其特征在于：所述护罩包括电源腔和负荷侧接线腔，电源腔和负荷侧接线腔分别独立。

3.根据权利要求1所述的矿用隔爆型电器设备开盖超前分级断电控制装置，其特征在于：所述锁芯上设置有锁芯护罩。

4.根据权利要求1所述的矿用隔爆型电器设备开盖超前分级断电控制装置，其特征在于：所述按钮杆上设置有按钮套。

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