CN104133150B - 晶闸管过零式调功系统负载断路报警器 - Google Patents

Abstract

一种晶闸管过零式调功系统负载断路报警器，负载断路报警器的电路包括检测电路和报警电路；所述检测电路包括熔断器和断电延时继电器，熔断器和断电延时继电器的线圈串联连接；所述检测电路与晶闸管装置主电路并联连接。本发明检测电路能识别晶闸管装置主电路负载是断路断电，还是在断开的几个整周波期间出现的负载无电流；报警电路能及时发出灯光和声响报警，提醒相关人员及时处理故障，避免事故趋于严重，损坏变压器。本发明不仅适用于三相晶闸管过零式调功系统，也适用单相晶闸管过零式调功系统；报警后，只需扳动钮子开关就能停止报警；且具有结构简单、成本低廉、操作方便、性能稳定、安全可靠和效果明显的优点。

Description

晶闸管过零式调功系统负载断路报警器

技术领域

本发明涉及晶闸管过零式调功技术领域，具体涉及一种晶闸管过零式调功系统负载断路报警器。

背景技术

目前，在晶闸管过零式调功系统中，不是在每个交流电源周期都对输出电压波形进行控制，而是将负载与交流电源接通几个整周波，再断开几个整周波，通过改变接通整周波数与断开整周波数的比值来调节负载所消耗的平均功率。在断开的几个整周波期间，主电路负载不通过电流和负载断路不通过电流情形一样，所以主电路负载断路断电时不易及时检测和发现。负载断路断电时，三相电路负载严重不对称，三相电路电流不对称，使变压器发热严重，另外零线电流过大，容易引起火灾。晶闸管过零式调功系统一般通过电流互感器和电流表来监测电路是否有电流，这种方式使操作人员工作量较大，且监测难度大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种晶闸管过零式调功系统负载断路报警器，当晶闸管过零调功系统负载断路断电时，该装置能及时发出灯光和声响报警，且有结构简单、成本低廉、操作方便、性能稳定、安全可靠和效果明显的优点。

为了达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：一种晶闸管过零式调功系统负载断路报警器，负载断路报警器的电路包括检测电路和报警电路；所述检测电路包括熔断器和断电延时继电器，熔断器和断电延时继电器的线圈串联连接；所述检测电路与晶闸管装置主电路并联连接。

所述报警电路包括蜂鸣器、闪光信号灯和钮子开关；所述钮子开关、断电延时继电器的动断触点和蜂鸣器串联连接，闪光信号灯与蜂鸣器并联连接。

所述检测电路包括第一熔断器FA4、第二熔断器FA5和第三熔断器FA6、第一断电延时继电器KF1、第二断电延时继电器KF2和第三断电延时继电器KF3，检测电路分别与三相晶闸管装置主电路并联连接；

第一线路：第一熔断器FA4与第一断电延时继电器KF1的线圈串联后与第一晶闸管装置主电路QA4并联连接；

第二线路：第二熔断器FA5与第二断电延时继电器KF2的线圈串联后与第二晶闸管装置主电路QA5并联连接；

第三线路：第三熔断器FA6与第三断电延时继电器KF3的线圈串联后与第三晶闸管装置主电路QA6并联连接；

所述报警电路包括第一钮子开关SF7、第二钮子开关SF8、第三钮子开关SF9、蜂鸣器PB和闪光信号灯PG；报警电路的线路连接方式为：第一钮子开关SF7的动合触点的一端与控制电路熔断器的非接电源端的一端连接，第一钮子开关SF7的动合触点的另一端依次与第一断电延时继电器KF1的动断触点、蜂鸣器PB串联连接，蜂鸣器PB的另一端与电源中性线端N连接；第二钮子开关SF8的动合触点和第二断电延时继电器KF2的动断触点串联后，与第一钮子开关SF7的动合触点和第一断电延时继电器KF1的动断触点串联的电路并联；第三钮子开关SF9的动合触点和第三断电延时继电器KF3的动断触点串联后，与第一钮子开关SF7的动合触点和第一断电延时继电器KF1的动断触点串联的电路并联；蜂鸣器PB两端并联有闪光信号灯PG。

所述检测电路包括熔断器FA2和断电延时继电器KF，检测电路与晶闸管装置主电路QA2并联连接；所述检测电路的连接方式是：熔断器FA2与断电延时继电器KF的线圈串联后与晶闸管装置主电路QA2并联连接；所述报警电路包括钮子开关SF3、蜂鸣器PB和闪光信号灯PG；所述报警电路的连接方式是：钮子开关SF3的动合触点的一端与控制电路熔断器的非接电源端的一端连接，钮子开关SF3的动合触点的另一端依次与断电延时继电器KF的动断触点、蜂鸣器PB串联连接，蜂鸣器PB的另一端与电源中性线端N连接，其中蜂鸣器PB两端并联有闪光信号灯PG。

所述晶闸管装置主电路是两个反并联的晶闸管与阻容保护电路并联连接构成的电路。

本发明的有益效果为：

1. 本发明的检测电路能识别晶闸管装置主电路负载是断路断电，还是在断开的几个整周波期间出现的负载无电流。

2. 本发明的报警电路能及时发出灯光和声响报警，提醒相关人员及时处理故障，避免事故趋于严重，损坏变压器。

3. 本发明适用于三相晶闸管过零式调功系统，也可用于单相晶闸管过零式调功系统。

4. 本发明操作方便，负载断路断电报警后，只需扳动钮子开关就能停止灯光和声响报警。

5. 本发明电路元件只有熔断器、继电器、钮子开关、蜂鸣器和闪光信号灯，具有结构简单、成本低廉、性能稳定、安全可靠和效果明显的特点。

附图说明

图1为本发明的实施例1的检测电路原理图。

图2为本发明的实施例1的报警电路原理图。

图3为本发明的实施例2的检测电路原理图。

图4为本发明的实施例2的报警电路原理图。

具体实施方式

实施例1

一种晶闸管过零式调功系统负载断路断电报警器，包括检测电路和报警电路。检测电路包括熔断器FA4、熔断器FA5和熔断器FA6，断电延时继电器KF1、断电延时继电器KF2和断电延时继电器KF3。其中，熔断器FA4和断电延时继电器KF1的线圈串联连接后，与晶闸管装置主电路QA4并联连接；熔断器FA5和断电延时继电器KF2的线圈串联连接后，与晶闸管装置主电路QA5并联连接；熔断器FA6和断电延时继电器KF3的线圈串联连接后，与晶闸管装置主电路QA6并联连接，如图1所示。报警电路包括蜂鸣器PB、闪光信号灯PG和钮子开关SF7、钮子开关SF8和钮子开关SF9，蜂鸣器PB和闪光信号灯PG并联连接，如图2所示。本实施例适用于三相晶闸管过零式调功系统。其中，晶闸管装置主电路是两个反并联的晶闸管与阻容保护电路并联连接构成的电路。

检测电路又分为电源线路、第一负载线路、第二负载电路和第三负载电路，如图1所示。

其中，电源线路的接线方式为：电源进线的R端、S端和T端分别接到电源进线端的L1端、L3端和L5端，电源进线的中性线接到电源中性线N端，主电路断路器QA0的触点输入端分别与电源进线端的L1端、L3端和L5端连接，主电路断路器QA0的触点输出端分别为L2端、L4端和L6端连接。

第一负载线路的接线方式为：主电路熔断器FA1与主电路断路器QA0的L6端连接，主电路熔断器FA1的另一端依次与电流互感器BE1的一次线圈、主电路接触器QA1的主动合触点、晶闸管装置主电路QA4和电加热负载RA1串联连接，电加热负载RA1的另一端与电源中性线端N连接；电流互感器BE1二次线圈与电流表A1串联形成回路，电流表A1的另一端与电源中性线端N连接；检测电路的熔断器FA4和断电延时继电器KF1的线圈串联后，与晶闸管装置主电路QA4并联连接。

第二负载线路的接线方式为：主电路熔断器FA2与主电路断路器QA0的L4端连接，主电路熔断器FA2的另一端依次与电流互感器BE2一次线圈、主电路接触器QA2的主动合触点、晶闸管装置主电路QA5和电加热负载RA2串联连接，电加热负载RA2的另一端与电源中性线端N连接；电流互感器BE2二次线圈与电流表A2串联形成回路，电流表A2的另一端与电源中性线端N连接；检测电路的熔断器FA5和断电延时继电器KF2的线圈串联后，与晶闸管装置主电路QA5并联连接。

第三负载线路的接线方式为：主电路熔断器FA3与主电路断路器QA0的L6端连接，主电路熔断器FA3的另一端依次与电流互感器BE3一次线圈、主电路接触器QA3的主动合触点、晶闸管装置主电路QA6和电加热负载RA3串联连接，电加热负载RA3的另一端与电源中性线端N连接；电流互感器BE3二次线圈与电流表A3串联形成回路，电流表A3的另一端与电源中性线端N连接；检测电路的熔断器FA6和断电延时继电器KF3的线圈串联后，与晶闸管装置主电路QA6并联连接。

报警电路又分为控制电路电源线路、第一支路、第二支路、第三支电路和第四支路，如图2所示。

其中，控制电路电源线路的接线方式为：熔断器FA7输入端与电源端线端L2连接，熔断器FA7输出端分别连接第一支路、第二支路、第三支电路和第四支路，第一支路、第二支路、第三支电路和第四支路并联后连接电源中性线端N。

第一支路的接线方式为：停止按钮SF1的动断触点的一端与熔断器FA7输出端连接，停止按钮SF1的动断触点的另一端、启动按钮SF2的动合触点和主电路接触器QA1的线圈依次串联连接，主电路接触器QA1的线圈的另一端与电源中性线端N连接；主电路接触器QA1的辅助动合触点与启动按钮SF2的动合触点并联连接。

第二支路的接线方式为：停止按钮SF3的动断触点的一端与熔断器FA7输出端连接，停止按钮SF3的动断触点的另一端、启动按钮SF4的动合触点和主电路接触器QA2的线圈依次串联连接，主电路接触器QA2的线圈的另一端与电源中性线端N连接；主电路接触器QA2的辅助动合触点与启动按钮SF4的动合触点并联连接。

第三支路的接线方式为：停止按钮SF5的动断触点的一端与熔断器FA7输出端连接，停止按钮SF5的动断触点的另一端、启动按钮SF6的动合触点和主电路接触器QA3的线圈依次串联连接，主电路接触器QA3的线圈的另一端与电源中性线端N连接；主电路接触器QA3的辅助动合触点与启动按钮SF6的动合触点并联连接。

第四支路的接线方式为：钮子开关SF7的动合触点的一端与熔断器FA7输出端连接，钮子开关SF7的动合触点的另一端、断电延时继电器KF1的动断触点和蜂鸣器PB串联连接，蜂鸣器PB的另一端与电源中性线端N连接；钮子开关SF8的动合触点和断电延时继电器KF2的动断触点串联连接后，与钮子开关SF7的动合触点和断电延时继电器KF1的动断触点串联的电路并联连接；钮子开关SF9的动合触点和断电延时继电器KF3的动断触点串联连接后，与钮子开关SF7的动合触点和断电延时继电器KF1的动断触点串联的电路并联连接；闪光信号灯PG与蜂鸣器PB并联连接。

准备工作就绪后，合上主电路断路器QA0，则电源进线端的L1端、L3端和L5端接通，QA0的输出端L2端、L4端和L6端分别对电源中性线端N之间有对称的220V电压。

按下启动按钮SF2，主电路接触器QA1的线圈得电，主电路接触器QA1的辅助动合触点闭合维持主电路接触器QA1的线圈得电；主电路接触器QA1的主动合触点闭合，断电延时继电器KF1的线圈得电；往上扳动钮子开关SF7，其动合触点闭合，断电延时继电器KF1的动断触点断开，报警电路的蜂鸣器PB和闪光信号灯PG不接通。主电路接触器QA1的主动合触点闭合后，晶闸管装置主电路QA4的触发电路工作，晶闸管装置主电路QA4工作，电加热负载RA1通电，正常工作。

按下启动按钮SF4，主电路接触器QA2的线圈得电，主电路接触器QA2的辅助动合触点闭合维持主电路接触器QA2的线圈得电；主电路接触器QA2的主动合触点闭合，断电延时继电器KF2的线圈得电；往上扳动钮子开关SF8，其动合触点闭合，断电延时继电器KF2的动断触点断开，报警电路的蜂鸣器PB和闪光信号灯PG不接通。主电路接触器QA2的主动合触点闭合后，晶闸管装置主电路QA5的触发电路工作，晶闸管装置主电路QA5工作，电加热负载RA2通电，正常工作。

按下启动按钮SF6，主电路接触器QA3的线圈得电，主电路接触器QA3的辅助动合触点闭合维持主电路接触器QA3的线圈得电；主电路接触器QA3的主动合触点闭合，断电延时继电器KF3的线圈得电；往上扳动钮子开关SF9，其动合触点闭合，断电延时继电器KF3的动断触点断开，报警电路的蜂鸣器PB和闪光信号灯PG不接通。主电路接触器QA3的主动合触点闭合后，晶闸管装置主电路QA6的触发电路工作，晶闸管装置主电路QA6工作，电加热负载RA3通电，正常工作。

晶闸管装置主电路QA4、晶闸管装置主电路QA5和晶闸管装置主电路 QA6在接通的几个整周波期间，断电延时继电器KF1的线圈、断电延时继电器KF2的线圈和断电延时继电器KF3的线圈不得电。晶闸管装置主电路QA4、晶闸管装置主电路QA5和晶闸管装置主电路QA6在断开的几个整周波期间，断电延时继电器KF1的线圈、断电延时继电器KF2的线圈和断电延时继电器KF3的线圈得电，但断电延时继电器KF1、断电延时继电器KF2和断电延时继电器KF3设定的断电延时时间为60秒，该时间大于晶闸管过零式调功系统触发器所设定的周期时间，它们相应的动断触点依然断开，报警电路不报警。

如果电加热负载RA1、电加热负载RA2和电加热负载RA3中有一个或多个断路而断电，断电的时间超过断电延时继电器KF1、断电延时继电器KF2和断电延时继电器KF3设定的断电延时时间，即断电的时间超过60秒，则相应的断电延时继电器KF1、断电延时继电器KF2和断电延时继电器KF3的动合触点的一个或多个闭合，此时，报警电路的蜂鸣器PB和闪光信号灯PG接通而报警。往下扳动相应报警电路的钮子开关SF7、钮子开关SF8或钮子开关SF9，其动合触点断开，则蜂鸣器PB不发声，闪光信号灯PG不亮，从而消除报警。

实施例2

一种晶闸管过零式调功系统负载断路报警器，包括检测电路和报警电路。检测电路包括熔断器FA2和断电延时继电器KF。熔断器FA2和断电延时继电器KF的线圈串联连接后，与晶闸管主电路QA2并联连接，如图3所示。报警电路包括蜂鸣器PB、闪光信号灯PG和钮子开关SF3，钮子开关SF3、断电延时继电器KF的动断触点和蜂鸣器PB串联连接，闪光信号灯PG与蜂鸣器PB并联连接，如图4所示。本实施例适用于单相晶闸管过零式调功系统。

检测电路的连接方式为：主电路断路器QA0的动合触点输入端与电源进线L端连接，主电路断路器QA0的动合触点输出端依次与熔断器FA1、电流互感器BE的一次线圈、主电路接触器QA1的主动合触点、晶闸管装置主电路QA2和电加热负载RA串联连接，电加热负载RA的另一端与电源中性线端N连接；电流互感器BE的二次线圈与电流表A串联形成回路，电流表A的另一端与与电源中性线端N连接；检测电路熔断器FA2和断电延时继电器KF的线圈串联后，与晶闸管装置主电路QA2并联连接。

报警电路又分为控制电路电源线路、第一支路和第二支路。

其中，控制电路电源线路的接线方式为：电源进线的L端连接控制电路的熔断器FA3，控制电路的熔断器FA3输出端分别连接第一支路和第二支路，第一支路和第二支路并联后连接电源中性线端N。

第一支路的接线方式为：停止按钮SF1的动断触点的一端与接控制电路的熔断器FA3输出端连接，停止按钮SF1的动断触点的另一端、启动按钮SF2的动合触点和主电路接触器QA1的线圈依次串联连接，主电路接触器QA1的线圈的另一端与电源中性线端N连接；主电路接触器QA1的辅助动合触点与启动按钮SF2的动合触点并联。

第二支路的接线方式为：钮子开关SF3的动合触点的一端与控制电路的熔断器FA3输出端连接，钮子开关SF3的动合触点的另一端、断电延时继电器KF的动断触点和蜂鸣器PB串联连接，蜂鸣器PB的另一端与电源中性线端N连接；闪光信号灯PG与蜂鸣器PB并联连接。

准备工作就绪后，合上主电路断路器QA0，则电源进线的L端接通，主电路断路器QA0的输出端对电源中性线端N之间有220V电压。

按下启动按钮SF2，主电路接触器QA1的线圈得电，主电路接触器QA1的辅助动合触点闭合维持主电路接触器QA1的线圈得电；主电路接触器QA1的主动合触点闭合，断电延时继电器KF的线圈得电；往上扳动钮子开关SF3，其动合触点闭合，断电延时继电器KF的动断触点断开，报警电路的蜂鸣器PB和闪光信号灯PG不接通。主电路接触器QA1的主动合触点闭合后，晶闸管装置主电路QA2的电路工作，电加热负载RA通电，系统正常工作。

晶闸管装置主电路QA2在接通的几个整周波期间，断电延时继电器KF的线圈不得电。晶闸管装置主电路QA2在断开的几个整周波期间，断电延时继电器的KF的线圈得电，其动断触点断开，但断电延时继电器KF设定的断电延时时间为60秒，该时间大于晶闸管过零式调功系统触发器所设定的周期时间，断电延时继电器KF的动断触点依然断开，报警电路不报警。

如果电加热负载RA断路使整个主电路断电，断电的时间超过断电延时继电器KF设定的断电延时时间，即断电的时间超过60秒，断电延时继电器KF的动合触点闭合，此时，报警电路的蜂鸣器PB和闪光信号灯PG接通而报警。往下扳动钮子开关SF3，其动合触点断开，则蜂鸣器PB不发声，闪光信号灯PG不亮，从而消除报警。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种晶闸管过零式调功系统负载断路报警器，其特征在于，负载断路报警器的电路包括检测电路和报警电路；所述检测电路包括熔断器和断电延时继电器，熔断器和断电延时继电器的线圈串联连接；所述检测电路与晶闸管装置主电路并联连接；所述报警电路包括蜂鸣器、闪光信号灯和钮子开关；所述钮子开关、断电延时继电器的动断触点和蜂鸣器串联连接，闪光信号灯与蜂鸣器并联连接；

所述检测电路包括第一熔断器FA4、第二熔断器FA5 和第三熔断器FA6、第一断电延时继电器KF1、第二断电延时继电器KF2 和第三断电延时继电器KF3，检测电路分别与三相晶闸管装置主电路并联连接；

第一线路：第一熔断器FA4 与第一断电延时继电器KF1 的线圈串联后与第一晶闸管装置主电路QA4 并联连接；

第二线路：第二熔断器FA5 与第二断电延时继电器KF2 的线圈串联后与第二晶闸管装置主电路QA5 并联连接；

第三线路：第三熔断器FA6 与第三断电延时继电器KF3 的线圈串联后与第三晶闸管装置主电路QA6 并联连接；

所述报警电路包括第一钮子开关SF7、第二钮子开关SF8、第三钮子开关SF9、蜂鸣器PB和闪光信号灯PG；报警电路的线路连接方式为：第一钮子开关SF7 的动合触点的一端与控制电路熔断器的非接电源端的一端连接，第一钮子开关SF7 的动合触点的另一端依次与第一断电延时继电器KF1 的动断触点、蜂鸣器PB 串联连接，蜂鸣器PB 的另一端与电源中性线端N 连接；第二钮子开关SF8 的动合触点和第二断电延时继电器KF2 的动断触点串联后，与第一钮子开关SF7 的动合触点和第一断电延时继电器KF1 的动断触点串联的电路并联；第三钮子开关SF9 的动合触点和第三断电延时继电器KF3 的动断触点串联后，与第一钮子开关SF7 的动合触点和第一断电延时继电器KF1 的动断触点串联的电路并联；蜂鸣器PB 两端并联有闪光信号灯PG。

2. 根据权利要求1 所述的晶闸管过零式调功系统负载断路报警器，其特征在于，所述晶闸管装置主电路是两个反并联的晶闸管与阻容保护电路并联连接构成的电路。

3.一种晶闸管过零式调功系统负载断路报警器，其特征在于，负载断路报警器的电路包括检测电路和报警电路；所述检测电路包括熔断器和断电延时继电器，熔断器和断电延时继电器的线圈串联连接；所述检测电路与晶闸管装置主电路并联连接；所述报警电路包括蜂鸣器、闪光信号灯和钮子开关；所述钮子开关、断电延时继电器的动断触点和蜂鸣器串联连接，闪光信号灯与蜂鸣器并联连接；

所述检测电路包括熔断器FA2 和断电延时继电器KF，检测电路与晶闸管装置主电路并联连接；所述检测电路的连接方式是：熔断器FA2 与断电延时继电器KF 的线圈串联后与晶闸管装置主电路并联连接；所述报警电路包括钮子开关SF3、蜂鸣器PB 和闪光信号灯PG ；所述报警电路的连接方式是：钮子开关SF3 的动合触点的一端与控制电路熔断器的非接电源端的一端连接，钮子开关SF3 的动合触点的另一端依次与断电延时继电器KF 的动断触点、蜂鸣器PB 串联连接，蜂鸣器PB 的另一端与电源中性线端N 连接，其中蜂鸣器PB 两端并联有闪光信号灯PG。

4. 根据权利要求3 所述的晶闸管过零式调功系统负载断路报警器，其特征在于，所述晶闸管装置主电路是两个反并联的晶闸管与阻容保护电路并联连接构成的电路。