CN104316820A - 一种启动器漏电检测闭锁电路 - Google Patents

Abstract

本发明属于煤矿检测电路技术领域，具体涉及一种启动器漏电检测闭锁电路。本发明的目的是提供一种启动器漏电检测闭锁电路，防止启动器漏电引起的井下故障，保障作业安全。本发明技术方案为：一种启动器漏电检测闭锁电路，由主电路、信号检测电路和整流电路组成，所述主电路由隔离换相开关HGK、熔断器RF、真空接触器KM和电气负载设备M组成；所述整流电路由二极管D1、D2、D3和D4组成，所述信号检测电路由变压器T、可调电阻R8、电阻R9、电阻R20、虚拟接地电阻Rw、Ru、Rv、电容C10、电容C11、电容C14、电容C15、稳压二极管DW、三端稳压器、真空接触器KM和漏电检测继电器KJ组成。

Description

一种启动器漏电检测闭锁电路

技术领域

本发明属于煤矿检测电路技术领域，具体涉及一种启动器漏电检测闭锁电路。

背景技术

《煤矿安全规程》规定井下供电变压器中性点严禁直接接地运行，且必须使用阻燃橡套电缆连接，由于煤矿井下环境的特殊性，电缆或电动机发生漏电事故时有发生，据不完全统计，漏电故障约占电气故障的一半左右，漏电故障的出现，不但会导致人身触电事故，而且造成单相接地，进而发展成为相间短路，由此引发的电火花会造成瓦斯和煤尘爆炸。因此在电动机启动前，必须对电动机及其负荷线路进行对地电阻绝缘检测。

发明内容

本发明的目的是提供一种启动器漏电检测闭锁电路，以防止启动器漏电引起的井下故障，保障井下作业的安全。

本发明为实现上述目的而采取的技术方案为：

一种启动器漏电检测闭锁电路，由主电路、信号检测电路和整流电路组成，所述主电路由隔离换相开关HGK、熔断器RF、真空接触器KM和电气负载设备M组成，隔离换相开关HGK的进线端接U、V、W三相交流电源，隔离换相开关HGK的出线端依次串接熔断器RF、真空接触器KM后接电气负载设备M；

所述整流电路由二极管D1、二极管D2、二极管D3和二极管D4组成，所述二极管D1和二极管D3串联连接，二极管D2和二极管D4串联连接，整流电路的输入端G1接在二极管D1和二极管D3之间的连线上，整流电路的输入端G2接在二极管D2和二极管D4之间的连线上，整流电路的输出端G3与二极管D1的负极和二极管D2的负极相连接，整流电路的输出端G4与二极管D3的正极和二极管D4的正极相连接；

所述信号检测电路由变压器T、可调电阻R8、电阻R9、电阻R20、虚拟接地电阻Rw、虚拟接地电阻Ru、虚拟接地电阻Rv、电容C10、电容C11、电容C14、电容C15、稳压二极管DW、三端稳压器、真空接触器KM和漏电检测继电器KJ组成，所述变压器T一次侧线圈的输入端U1和U2都接电源，变压器T二次侧线圈的输出端U3与整流电路的输入端G1相连接，变压器T二次侧线圈的输出端U4与整流电路的输入端G2相连接，整流电路的输出端G3与电阻R9的一端相连接，电阻R9的另一端依次并接电容C10的一端、电容C11的正极后与三端稳压器的输入端相连接，电容C10的另一端和电容C11的负极并接后与整流电路的输出端G4相连接，三端稳压器的接地端与稳压二极管DW的负极相连接，稳压二极管DW的正极与整流电路的输出端G4相连接，三端稳压器的输出端依次并接电阻R20的一端、电容C14的一端、电容C15的正极端、和可调电阻R8的一端，电阻R20的另一端、电容C14的另一端、电容C15的负极端并接后与整流电路的输出端G4相连接，可调电阻R8的另一端接地，可调电阻R8的调整输出端t2接计算机，二极管ZD的负极与整流电路的输出端G4相连接，二极管ZD的正极依次串接漏电检测继电器KJ的常开触点KJ2和真空接触器KM的常闭触点KM1后与电气负载设备M的W相输入端相连接，虚拟接地电阻Rw的一端与电气负载设备M的W相输入端相连接，虚拟接地电阻Rw的另一端接地，虚拟接地电阻Ru的一端与电气负载设备M的U相输入端相连接，虚拟接地电阻Ru的另一端接地，虚拟接地电阻Rv的一端与电气负载设备M的V相输入端相连接，虚拟接地电阻Rv的另一端接地。

本发明采用上述技术方案，在每路负荷启动前，该系统对电机及其供电线路进行绝缘检测，给电网施加一直流分量，通过信号检测电路可得到能反映绝缘电阻值大小的直流模拟信号，并将其直流模拟信号输入计算机，确保电机启动前对电机及其负载电路进行检测，保证电气设备的安全运行和人身安全。

附图说明

图1是本发明的电路图。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，一种启动器漏电检测闭锁电路，由主电路1、信号检测电路2和整流电路3组成，所述主电路1由隔离换相开关HGK、熔断器RF、真空接触器KM和电动机M组成，隔离换相开关HGK的进线端接U、V、W三相交流电源，隔离换相开关HGK的出线端依次串接熔断器RF、真空接触器KM后接电动机M；

所述整流电路3由二极管D1、二极管D2、二极管D3和二极管D4组成，所述二极管D1和二极管D3串联连接，二极管D2和二极管D4串联连接，整流电路3的输入端G1接在二极管D1和二极管D3之间的连线上，整流电路3的输入端G2接在二极管D2和二极管D4之间的连线上，整流电路3的输出端G3与二极管D1的负极和二极管D2的负极相连接，整流电路3的输出端G4与二极管D3的正极和二极管D4的正极相连接；

所述信号检测电路2由变压器T、可调电阻R8、电阻R9、电阻R20、虚拟接地电阻Rw、虚拟接地电阻Ru、虚拟接地电阻Rv、电容C10、电容C11、电容C14、电容C15、稳压二极管DW、三端稳压器4、真空接触器KM和漏电检测继电器KJ组成，所述变压器T一次侧线圈的输入端U1和U2都接电源，变压器T二次侧线圈的输出端U3与整流电路3的输入端G1相连接，变压器T二次侧线圈的输出端U4与整流电路3的输入端G2相连接，整流电路3的输出端G3与电阻R9的一端相连接，电阻R9的另一端依次并接电容C10的一端、电容C11的正极后与三端稳压器4的输入端相连接，电容C10的另一端和电容C11的负极并接后与整流电路3的输出端G4相连接，三端稳压器4的接地端与稳压二极管DW的负极相连接，稳压二极管DW的正极与整流电路3的输出端G4相连接，三端稳压器4的输出端依次并接电阻R20的一端、电容C14的一端、电容C15的正极端、和可调电阻R8的一端，电阻R20的另一端、电容C14的另一端、电容C15的负极端并接后与整流电路3的输出端G4相连接，可调电阻R8的另一端接地，可调电阻R8的调整输出端t2接计算机，二极管ZD的负极与整流电路3的输出端G4相连接，二极管ZD的正极依次串接漏电检测继电器KJ的常开触点KJ2和真空接触器KM的常闭触点KM1后与电动机M的W相输入端相连接，虚拟接地电阻Rw的一端与电动机M的W相输入端相连接，虚拟接地电阻Rw的另一端接地，虚拟接地电阻Ru的一端与电动机M的U相输入端相连接，虚拟接地电阻Ru的另一端接地，虚拟接地电阻Rv的一端与电动机M的V相输入端相连接，虚拟接地电阻Rv的另一端接地。

使用时，在电动机启动运行前，该系统对其供电线路进行适时对地绝缘检测，若绝缘电阻小于规定值，应闭锁该回路，使其不能起动，并显示该回路漏电闭锁和绝缘电阻值，漏电闭锁动作值在660V和1140V电网中分别为22±1kΩ和40±2kΩ，绝缘电阻的检测采用附加直流测量原理，给每一供电回路施加一直流分量，通过信号检测电路可得到能反映绝缘电阻值大小的直流模拟信号，并将其直流模拟信号输入计算机进行计算、分析，判断每一回路的绝缘电阻值大小，将结果反馈到执行电路。

附加直流电源为-40V，它来自于主回路1的相电压，经变压器T、整流电路3、滤波、稳压后输出，KM1为主接触器KM常闭触点，KJ2为漏电检测继电器KJ常开触点，假设三相电网对地的绝缘电阻分别为RU、Rv、Rw，则漏电信号UL的表达式为

$U_L=\frac{U*R_1}{R_X+\mathrm{\Σ}{R}_i}$

式中，R8为电位器电阻值，RX是三相绝缘电阻并联值，ΣRi为检测回路线路电阻、接地电阻和电源内阻之和，直流检测电压U，系统确定后，ΣRi为定值，由此可见，UL随RX的下降而线性增长，当UL大于设定值时，计算机发出漏电闭锁信号，实现电机M的漏电闭锁功能，确保电机M启动前对电机及其供电电路进行检测，保证设备的安全生产和人员安全。三端稳压器4采用7815，设备的供电及通信方式为现有技术。

Claims (1)

1.一种启动器漏电检测闭锁电路，其特征是由主电路(1)、信号检测电路(2)和整流电路(3)组成，所述主电路(1)由隔离换相开关HGK、熔断器RF、真空接触器KM和电气负载设备M组成，隔离换相开关HGK的进线端接U、V、W三相交流电源，隔离换相开关HGK的出线端依次串接熔断器RF、真空接触器KM后接电气负载设备M；

所述整流电路(3)由二极管D1、二极管D2、二极管D3和二极管D4组成，所述二极管D1和二极管D3串联连接，二极管D2和二极管D4串联连接，整流电路(3)的输入端G1接在二极管D1和二极管D3之间的连线上，整流电路(3)的输入端G2接在二极管D2和二极管D4之间的连线上，整流电路(3)的输出端G3与二极管D1的负极和二极管D2的负极相连接，整流电路(3)的输出端G4与二极管D3的正极和二极管D4的正极相连接；

所述信号检测电路(2)由变压器T、可调电阻R8、电阻R9、电阻R20、虚拟接地电阻Rw、虚拟接地电阻Ru、虚拟接地电阻Rv、电容C10、电容C11、电容C14、电容C15、稳压二极管DW、三端稳压器(4)、真空接触器KM和漏电检测继电器KJ组成，所述变压器T一次侧线圈的输入端U1和U2都接电源，变压器T二次侧线圈的输出端U3与整流电路(3)的输入端G1相连接，变压器T二次侧线圈的输出端U4与整流电路(3)的输入端G2相连接，整流电路(3)的输出端G3与电阻R9的一端相连接，电阻R9的另一端依次并接电容C10的一端、电容C11的正极后与三端稳压器(4)的输入端相连接，电容C10的另一端和电容C11的负极并接后与整流电路(3)的输出端G4相连接，三端稳压器(4)的接地端与稳压二极管DW的负极相连接，稳压二极管DW的正极与整流电路(3)的输出端G4相连接，三端稳压器(4)的输出端依次并接电阻R20的一端、电容C14的一端、电容C15的正极端、和可调电阻R8的一端，电阻R20的另一端、电容C14的另一端、电容C15的负极端并接后与整流电路(3)的输出端G4相连接，可调电阻R8的另一端接地，可调电阻R8的调整输出端t2接计算机，二极管ZD的负极与整流电路(3)的输出端G4相连接，二极管ZD的正极依次串接漏电检测继电器KJ的常开触点KJ2和真空接触器KM的常闭触点KM1后与电气负载设备M的W相输入端相连接，虚拟接地电阻Rw的一端与电气负载设备M的W相输入端相连接，虚拟接地电阻Rw的另一端接地，虚拟接地电阻Ru的一端与电气负载设备M的U相输入端相连接，虚拟接地电阻Ru的另一端接地，虚拟接地电阻Rv的一端与电气负载设备M的V相输入端相连接，虚拟接地电阻Rv的另一端接地。