CN103420234A - 复合式电梯控制柜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合式电梯控制柜，将电源开关箱组件与控制柜组件设置于复合式电梯控制柜的箱体之中。主开关设置了断开锁住装置，使用隔离式开关电源取代了工频变压器式控制电源，将断相保护电路设置于一体化控制器之中。可简化电梯控制系统的结构与工艺、节约生产成本，有利于电梯控制系统的轻型化、小型化。

Description

复合式电梯控制柜
技术领域
本发明涉及电梯的电气设备，具体地说，是一种对电梯设备运行控制与电气安全保护的电气装置。
背景技术
电梯设备都具有电源开关箱与控制柜，现有技术的电源开关箱与控制柜通常是相对独立制造，在电梯机房分别安装。
随着小机房电梯、无机房电梯的普及，对电梯控制系统提出了紧凑化、小型化、一体化的需求。分立设置的电源开关箱与控制柜不利于实现上述需求。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种将电源开关箱与控制柜设置在一起的复合式电梯控制柜。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：复合式电梯控制柜包括电梯的电源开关箱组件与控制柜组件，所述电源开关箱组件与控制柜组件设置于复合式电梯控制柜的箱体之中；所述电源开关箱组件设置了主开关在断开位置时锁住装置；主开关的输入端与复合式电梯控制柜的供电电源端子相连接，其输出端接入控制柜组件。
所述控制柜组件中的控制电源装置为基于DC/DC转换器的开关电源。其输入为AC220V市电，经整流滤波、DC/DC转换，输出为DC110V与DC24V电源；其中的DC110V电源“－”端接地，“＋”端经熔断器接入电梯的安全电路、运行控制电路；DC24V电源“－”端接地，“＋”端经熔断器接微机控制板及呼梯、显示电路。
所述控制柜组件设置了具有断相保护装置的一体化控制器，断相保护装置的输入端与一体化控制器的电源输入端子相连接，其输出端连接变频器输出阻断电路、断相保护继电器电路与断相指示电路。所述一体化控制器的断相保护装置应用了基于光耦技术的检测电路，包括连接到供电电源第一相的整流二极管与限流电阻，由整流二极管与限流电阻构成第一相半波整流电路；供电电源第二相半波整流电路与第一相半波整流电路的结构相同；第一相、第二相半波整流电路分别接入稳压二极管与滤波电容作为负载；第一、第二光耦的阳极在串接限流电阻之后分别连接到第一相、第二相电源半波整流电路的正极，其阴极分别连接到第一相、第二相电源半波整流电路的负极；第一光耦的发射极与第二光耦的集电极相连接。
所述控制柜组件的制动电阻，可以安装在复合式电梯控制柜箱体的上部，也可以安装在与控制柜分离的箱体。
本发明与现有技术相比，具有以下优点与有益效果：采用复合式电梯控制柜取代了分立式的电源开关箱与控制柜，简化结构，减少电梯安装现场布线，有利于电梯控制系统的轻型化、小型化、一体化，能满足国家法规标准对电梯控制系统的技术要求。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步阐述，以使本发明的技术特征和优点更易于被本领域技术人员所了解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚的界定。
图1是将电源开关箱设置在侧面的复合式电梯控制柜的实施例结构图。
图2是电源开关箱组件中主开关断开锁住装置的实施例示意图。
图3是开关电源式控制电源的实施例结构图。
图4是一体化控制器断相保护装置的实施例结构图
图5是断相检测电路的实施例电路图。
图中，1.上箱体，2.制动电阻，3.主箱体，4.控制电源，5.一体化控制器，6.断路器，7.安全电路与运行控制电路，8.接线插口，9.线路接线端子，10.操作屏，11.侧箱体，12.主开关，13.电源接线端子，14.AC输入端子，15.整流器，16.滤波电容，17.DC/DC转换器，18.DC110V与DC24V输出端子，19.熔断器，20.熔断器，21.熔断器，22.熔断器，23.微机控制板及呼梯、显示电路，24.安全电路，25.运行控制电路，26.锁架，27.锁杆，28.挂锁板，29.主开关操纵柄，30.侧箱体门板。
具体实施方式
在图1所示实施例中，复合式控制柜的箱体设置为主箱体（3）、侧箱体（11）与上箱体（1）。控制柜组件的一体化控制器（5）、控制电源（4）、断路器（6）、安全电路与运行控制电路（7）、接线插口（8）、线路接线端子（9）等设置于主箱体（3）；制动电阻（2）设置于上箱体（1）；操作屏（10）设置于侧箱体（11）的上部；电源开关箱组件的主开关（12）与电源接线端子（13）设置在侧箱体（11）的下部；电梯供电经电源接线端子（13）接入主开关（12），主开关（12）的输出端直接与一体化控制器（5）、控制电源（4）相连接。
国家质检总局特种设备安全技术规范《曳引和强制驱动式电梯型式试验细则》规定：“如果从控制柜不容易接近主开关，那么该控制柜上应当设置一个符合GB7588§13.4.2要求的分断开关”。由于上述技方案将控制柜组件与主开关设置于复合式电梯控制柜箱体，不存在“不容易接”问题，因此这个“分断开关”可以省掉。
为了防止电梯检修中主开关切断电源后发生误合闸危险，要求必须设置主开关“断开锁住装置“。图2所示实施例是一种挂锁式的“断开锁住装置”，该装置设置在侧箱体门板（30）上，主开关操纵柄（29）可以通过在侧箱体门板（30）的开孔上下搬动操纵主开关闭合或关断。安装在锁架（26）圆孔中的锁杆（27）移到左端位置时，主开关操纵柄（29）不受限制；在主开关操纵柄（29）向下使主开关关断电源，在此工况下锁杆（27）右移，使锁杆（27）上的方孔套入挂锁板（28），可以在挂锁板（28）上挂入机械锁，主开关操纵柄（29）的行程被限制，不可实施合闸操作。只有使用钥匙开锁才可以解除锁住状态，确保主开关不发生误合闸操作。
图3是本发明实施例的开关电源式控制电源的结构图。开关电源已经成为一种技术成熟的模块化产品，正在逐步取代工频变压器在中小型电源上的应用。本发明选用了隔离式DC/DC转换器组成开关电源，实现了输出与输入的电气隔离，可以有不同电压的多路输出，能满足电梯控制电路的供电需求。
技术标准对电梯接地保护的要求是：“零线与地线始终分开”，“如果包含有电气安全装置的电路接地或接触金属构件而造成接地，该电路应使电梯驱动主机立即停止运转”。由于本装置的DC110V与DC24V输出端子（18）与AC输入端子（14）已经实现了电气隔离，其“－”端接入电梯系统的地线，“＋”端分别经熔断器（19）、（20）、（21）接入到微机控制板及呼梯、显示电路（23）、安全电路（24）、运行控制电路（25），其熔断器的额定电流是按相应的负载选配。这样，当上述电梯控制电路发生接地或接触金属构件而造成接地时，线路电流会大大增加，致使熔断器熔断，切断电梯控制电路的供电，以此实现对电梯驱动主机停止运转的控制，起到接地保护的作用。
图4是断相检测实施例的电路图。图中,整流二极管（D1）（D3）与限流电阻（R1）、（R3）组成第一相半波整流电路，稳压二极管（D4）与滤波电容（C1）为负载；整流二极管（D2）、（D3）与电阻（R2）、（R3）组成第二相半波整流电路，稳压二极管（D5）与滤波电容（C2）为负载；本电路使用两个光耦对输入电源进行检测，第一光耦（U1）、第二光耦（U2）的输入端分别串接限流电阻（R4）、（R5）之后连接到第一相、第二相半波整流电路，（U1）、（U2）的输出端串联连接，（U1）集电极经电阻（R6）接控制电源（＋），（U2）发射极接控制电源（GED）。滤波电容（C1）与（C2）的放电容量设计为驱动（U1）、（U2）饱和工作1/20至1/40秒。在供电电源正常时，（U1）、（U2）维持饱和导通，电路输出点（PL）为低电平；当发生供电电源断相时，（U1）、（U2）截止，电路输出点（PL）为高电平。本断相检测电路可以通过简单的高低电平判断检测结果，其输出既可以直接与数字电路连接，也可以直接与模拟电路连接，不需要软件计算处理，电路简洁，使用方便。应用光电耦合器检测，其输出端实现了对供电电源的电气隔离，抗干扰能力强，工作稳定可靠。
制动电阻（2）在工作中会发热，安装于箱体的上部，有利于通风散热。也可以将安装制动电阻的箱体与控制柜主箱体分离，通过电线与控制柜实现电气连接。
以上结合附图和实施方式对本发明进行了展开描述，该描述不具有限制性，附图所示也只是本发明构成的实施例，本发明的技术方案并不局限于此。本领域的普通技术人员应该能够理解，在不脱离本发明设计思想的情况下，本发明的实际实施还会有某些细节上的变化。所以，只要符合本发明的宗旨，这些变化均包括在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种复合式电梯控制柜，包括电梯的电源开关箱组件与控制柜组件，其特征是：所述电源开关箱组件与控制柜组件设置于复合式电梯控制柜的箱体之中；所述电源开关箱组件设置了主开关在断开位置时锁住装置；主开关的输入端与复合式电梯控制柜的供电电源端子相连接，其输出端接入控制柜组件。
2.根据权利要求1所述复合式电梯控制柜，其特征是：所述控制柜组件设置了控制电源装置，控制电源装置为基于DC/DC转换器的开关电源。
3.根据权利要求2所述复合式电梯控制柜，其特征是：所述基于DC/DC转换器的开关电源，其输入为AC220V市电，经整流滤波、DC/DC转换，输出为DC110V与DC24V电源；其中的DC110V电源“－”端接地，“＋”端经熔断器接入电梯的安全电路、运行控制电路；DC24V电源“－”端接地，“＋”端经熔断器接微机控制板及呼梯、显示电路。
4.根据权利要求1所述复合式电梯控制柜，其特征是：所述控制柜组件设置了具有断相保护装置的一体化控制器，断相保护装置的输入端与一体化控制器的电源输入端子相连接，其输出端连接变频器输出阻断电路、断相保护继电器电路与断相指示电路。
5.根据权利要求4所述复合式电梯控制柜，其特征是：所述一体化控制器的断相保护装置应用了基于光耦技术的检测电路，包括连接到供电电源第一相的整流二极管与限流电阻，由整流二极管与限流电阻构成第一相半波整流电路；供电电源第二相半波整流电路与第一相半波整流电路的结构相同；第一相、第二相半波整流电路分别接入稳压二极管与滤波电容作为负载；第一、第二光耦的阳极在串接限流电阻之后分别连接到第一相、第二相电源半波整流电路的正极，其阴极分别连接到第一相、第二相电源半波整流电路的负极；第一光耦的发射极与第二光耦的集电极相连接。
6.根据权利要求1所述复合式电梯控制柜，其特征是：所述控制柜组件设置了制动电阻装置，制动电阻装置安装于复合式电梯控制柜箱体的上部。
7.根据权利要求1所述复合式电梯控制柜，其特征是：所述设置于复合式电梯控制柜箱体之中的控制柜组件不包括制动电阻装置，制动电阻装置设置在与控制柜分离的箱体。
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