CN201508796U - 矿用隔爆型永磁真空馈电开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种矿用隔爆型永磁真空馈电开关，包括开关外壳，其特征是开关外壳分为两个腔，上方为接线腔，下方为主腔，在接线腔内有电缆引入装置，在接线腔下方有四个控制线喇叭口、零序电流互感器和电流互感器；所述主腔是一个长方体空腔并且置于开关底座上，内部装有断路器闭锁按纽、永磁真空断路器、可编程控制器、三相电压变压器、万转开关、电流互感器、零序电流互感器、中间继电器、三相电抗器和显示器；主腔的前面为开关门盖，可编程控制器和显示器固定在门盖内侧，在开关门盖上有一个方形的显示窗、状态指示灯和四个控制按钮。本实用新型既满足实际应用，又符合规范要求，性价比比较合理，提高了真空断路器的可靠性、安全性及使用寿命，降低了驱动功率。

Description

矿用隔爆型永磁真空馈电开关

技术领域

本实用新型涉及一种真空馈电开关，特别涉及一种煤矿用的矿用隔爆型永磁真空馈电开关。

背景技术

矿用隔爆型永磁真空馈电开关(以下简称馈电开关)，适用于煤矿井下和其它周围介质中含有爆炸性气体的环境中，在中性点不接地的三相电网中，作为配电总开关或分支开关之用。目前国内矿用隔爆型永磁馈电开关产品的控制部分一般是由分立元器件或单片机组成的控制核心，结构复杂，安装调试困难；目前控制器国外有采用PLC系统组成的，技术工艺水平较高。但是，一旦出现故障，维修跟不上，影响生产。国外产品价格极高，是国内同类产品的十倍以上；抗干扰能力差，故障率高，元件的分散性对保护的可靠性和稳定性影响很大；国内的控制器目前一般都无后备电源，一旦有故障，开关立即无法工作；开关的状态显示采用普通数码管或指示灯，不直观。开关的主要执行机构——真空断路器的操作机构都是弹簧机构和电磁机构，弹簧机构存在零部件多，制造工艺复杂，运行容易引起机械故障，而电磁机构存在驱动功率较大，接触力较小且合闸时容易引起触头跳动等问题，严重影响真空断路器的性能和可靠性。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足而提供一种矿用隔爆型永磁真空馈电开关，既满足实际应用，又符合规范要求，性价比比较合理，提高了真空断路器的可靠性、安全性及使用寿命，降低了驱动功率。

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种矿用隔爆型永磁真空馈电开关，包括开关外壳，其特征在于：开关外壳分为两个腔，上方为接线腔1，下方为主腔8，在接线腔内有电缆引入装置2，在接线腔下方有四个控制线喇叭口10、零序电流互感器16和电流互感器14；所述主腔是一个长方体空腔并且置于开关底座上，内部装有断路器闭锁按纽7、永磁真空断路器9、可编程控制器11、三相电压变压器12、万转开关13、中间继电器17、三相电抗器18和显示器19；电流互感器与可编程控制器内的纵联差动电路、过载保护电路相连，零序电流互感器和可编程控制器内的漏电保护电路相连，可编程控制器与中间继电器相连，显示器与可编程控制器相连，三相电压变压器与母线X1、X2、X3直接相连形成星点。

主腔的前面为开关门盖，可编程控制器和显示器固定在门盖内侧，在开关门盖上有一个方形的显示窗3和四个控制按钮6以及2个开关状态指示灯4。

本实用新型具有如下积极效果：采用的永磁机构真空断路器具有高可靠性、结构简单、安全性、使用寿命长、低驱动功率、性价比高等技术特点，可以满足电网安全稳定运行的要求。永磁断路机构是一种用于中压真空断路器的永磁保持，电子控制的电磁操作机构，与断路器使用的传统弹簧机构和电磁机构相比，永磁机构采用了一种全新的工作原理和结构，工作时主要运动部件极少，无需机构脱、锁扣装置，故障源少；采用可编程控制器做为主保护单元，集过流保护、漏电保护、漏电闭锁、欠压保护为一体，工作可靠；当线路出现过流、漏电、欠压等故障时，能自动切断电路并显示及记忆故障类型及故障参数，同时将开关闭锁，只有清除故障并人工复位后才能合闸送电。本开关还具有模拟过流试验功能。控制器内置后备保护电源，即使主回路停电也能将开关状态信息保存到控制器，或者上传至上位机系统；采用中文液晶显示。保护正常工作时，能显示电网的工作电压、运行电流及本开关工作电流整定值等参数。

附图说明

图1是本实用新型的主视图。

图2是本实用新型的左视图。

图3是本实用新型的电气原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更详细的说明。

如图1、图2所示，矿用隔爆型永磁真空馈电开关从外形上主要分为两个腔，上方为接线腔1，接线腔1内有电缆引入装置2，在接线腔1下方有四个控制线喇叭口10，分别用于控制线的输出接口，风电闭锁接点引出线接口，瓦斯闭锁接点引入接口，远近控引入接口，同时还安装有零序电流互感器16和电流互感器14；下方为主腔8，主腔8是一个长方体空腔，内部装有断路器闭锁按纽7，永磁真空断路器9，型号为KLBH-Q的可编程控制器11，三相电压变压器12，万转开关13，电流互感器14，零序电流互感器16、中间继电器17，三相电抗器18。主腔8的前面为开关门盖5，主腔8置于开关底座上，可编程控制器11和显示器19固定在门盖5内侧。在主腔8的开关门盖5上有一个方形的显示窗3，用于观察显示器19的各种参数的实时显示，了解开关状态。门盖上有四个控制按钮6，功能分别为复位、确认、上行、下行等，用于开关的操作和各种运行参数的整定、试验。门盖上有2个开关状态指示灯4，分别指示开关的“合闸”与“分闸”2个状态。

如图3所示，本实用新型采用KLBH-KD可编程控制器11为核心控制单元，具有极高的抗干扰性能和电气稳定性，集过流保护、漏电保护、漏电闭锁、欠压保护为一体，可编程控制器11内集成有选择性漏电保护电路、纵联差动电路、过载保护电路，漏电保护电路、过压欠压保护电路、风电闭锁电路、跳合闸控制电路、瓦斯闭锁电路；三相电源X1、X2、X3经母线式穿心电流互感器14形成星点，电流互感器14与可编程控制器11内的纵联差动电路、过载保护电路相连，零序电流互感器16和可编程控制器11内的漏电保护电路相连；三相电源经过熔断器15给三相电压变压器12供电，三相电压变压器12输出电源到可编程控制器11，与可编程控制器11相连有一组常开或常闭接点的中间继电器17来控制开关的各种动作；可编程控制器11提供可与外部控制按纽6连接的接口，显示器19与可编程控制器11相连；三相电压变压器12与母线X1、X2、X3直接相连，当万转开关13闭合时，三相电压变压器12得电，三相电压变压器12输出为可编程控制器11提供电源；可编程控制器11内有电源电路，处理后向显示、通讯、采集、输出电路提供电源，通过按钮6操作进行复位、确认、上行、下行等操作，显示器19显示开关相应的保护状态。通过指示灯直观的显示开关的状态。

本实用新型选择性漏电保护设计是通过零序电流互感器16采集零序电流信号，与可编程控制器11采集到的零序电压进行比较，故障支路的零序电压与零序电流同相位，非故障支路反相，实现选择性。同时为了提高零序电压与零序电流相位的准确性，在设计中增加了相位有源移相，可调放大电路，使得相位的比较更加准确。

Claims (2)

1.一种矿用隔爆型永磁真空馈电开关，包括开关外壳，其特征是开关外壳分为两个腔，上方为接线腔(1)，下方为主腔(8)，在接线腔(1)内有电缆引入装置(2)，在接线腔(1)下方有四个控制线喇叭口(10)、零序电流互感器(16)和电流互感器(14)；所述主腔(8)是一个长方体空腔并且置于开关底座上，内部装有断路器闭锁按纽(7)、永磁真空断路器(9)、可编程控制器(11)、三相电压变压器(12)、万转开关(13)、中间继电器(17)、三相电抗器(18)和显示器(19)；电流互感器(14)与可编程控制器(11)内的纵联差动电路、过载保护电路相连，零序电流互感器(16)和可编程控制器(11)内的漏电保护电路相连，可编程控制器(11)与中间继电器(17)相连，显示器(19)与可编程控制器(11)相连，三相电压变压器(12)与母线X1、X2、X3直接相连形成星点。

2.如权利要求1所述的矿用隔爆型永磁真空馈电开关，其特征是主腔(8)的前面为开关门盖(5)，可编程控制器(11)和显示器(19)固定在门盖(5)内侧，在开关门盖(5)上有一个方形的显示窗(3)和四个控制按钮(6)以及2个开关状态指示灯(4)。

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