CN203399029U - 双电机切换启动控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是一种双电机切换启动控制装置，其特点是，包括与三相电源通过隔离开关并接一路由断路器、电流互感器、软启动器、变频器、接触器和1#电机连接；另一路由断路器、电流互感器、软启动器、变频器、接触器和2#电机连接；能够保证当一个电机出现故障不能正常运行时，把另一个及时投入系统，保证系统正常运行。能够实现软启动/变频启动、机旁手动操作/现场PLC控制多种启动方式切换控制，并且带切换闭锁、旁路指示、电源指示、软启动、变频器故障报警及运行指示、过载及短路保护功能，动作稳定可靠。
Description
技术领域
本实用新型涉及工业控制技术领域，是广泛用于热交换系统与冷却系统的控制装置，更具体地说，是一种双电机切换启动控制装置。
背景技术
现有的热交换与冷却系统中，电机启动采用传统的启动方式，但起动电流大，对供电系统和电机本身有冲击甚至损害，并且当系统中能量有所损失或冷却液体流失时，只能通过调节阀门的进给量进行调节，不能及时有效的解决事故，甚至使事故扩大化；通过调节阀门进给量不精确，时间长，能源浪费大。
发明内容
本实用新型的目的是，提供一种实用性强，能够实现软启动/变频启动、机旁手动操作/现场PLC控制多种启动方式切换控制，并且带切换闭锁、旁路指示、电源指示、软启动、变频器故障报警及运行指示、过载及短路保护功能，动作稳定可靠的双电机切换启动控制装置。
本实用新型目的是由以下方案来实现的：一种双电机切换启动控制装置，其特征是，它包括三相电源L1、L2、L3分别与隔离开关QS的三相A、B、C输入端连接。隔离开关QS的三相A、B、C输出端分别与断路器QF1和QF2输入端并接，断路器QF1串接电流互感器1TAa、1TAb、1TAc，断路器QF2串接电流互感器2TAa、2TAb、2TAc，电流互感器1TAa、1TAb、1TAc和电流互感器2TAa、2TAb、2TAc的二次侧分别连接用于电流指示的三相电流表，电流互感器1TAa、1TAb、1TAc的输出端分别与软启动器入口DSS-1L1、DSS-3L2、DSS-5L3和变频器入口ACS-U1、ACS-V1、ACS-W1连接，电流互感器2TAa、2TAb、2TAc的输出端分别与软启动器入口DSS-1L1、DSS-3L2、DSS-5L3和变频器入口ACS-U1、ACS-V1、ACS-W1相连接，软启动器出口DSS-2T1、DSS-4T2、DSS-6T3分别与接触器KM4输入端连接，KM4输出端与接触器KM0和接触器KM1输入端连接，接触器KM0输出端与1#电机连接；变频器出口ACS-U2、ACS-V2、ACS-W2与接触器KM3输入端连接，接触器KM3输出端与接触器KM0和接触器KM1输入端连接，接触器KM1输出端与2#电机连接，电流互感器1TAa、1TAb、1TAc的输出端与电流互感器2TAa、2TAb、2TAc的输出端并接后，与旁路接触器KM2输入端连接，接触器KM2输出端与热继电器FR输入端相连，热继电器FR输出端与接触器KM0和接触器KM1输入端并接。
本实用新型的双电机切换启动控制装置，能够保证当一个电机出现故障不能正常运行时，把另一个及时投入系统，保证系统正常运行。两个电机启动接触器分别为KM0和KM1，当启动1#电机时，接触器KM0闭合，接触器KM1闭锁，当启动2#电机时，接触器KM1闭合，接触器KM0闭锁；二是启动过程中采用软启动技术，使系统电压由0V逐渐平稳上升到额定电压。避免直接启动大电流对系统和设备的冲击，对设备和系统起到保护作用。启动结束后切换到旁路。如果电机驱动循环水泵应用热循环和冷却系统时，就热循环而言，根据热循环的实际情况，在系统运行过程中，由于热用户的热负荷随室外环境的变化而变化，在整个供暖季节的大部分时间，用户热负荷都偏离设计状态。为保证供热质量，必须根据室外气象条件的变化对供热系统的供水温度和循环水量进行调节，使用户散热设备的散热量与用户热负荷的变化相适应，避免出现室温过高或过低。故采用变频器对电机进行控制，通过改变电机的转速进而改变循环水量的多少，使供热系统中的总体温度保持在标称范围内，并且通过变频技术的应用与之前通过阀门改变流量的传统方法相比，更加节约能源并且安全可靠。就冷却系统而言，变频启动更显其重要性，传统的全压启动方式，不但启动过程没有保护，造成对系统和设备的冲击，运行过程中也不能根据水量自动进行调节进而达到及时补充冷却水的作用，所以系统存在很大隐患，一旦冷却水补充不及时，会导致设备温度过高甚至烧毁,危及人身的安全。但变频启动解决了这一难题，它会根据水量的多少自动调节转速，从而达到补充冷却水的作用，节约了能源，而且能实现对电机的全面保护。
本实用新型的双电机切换启动控制装置，降低了起动电流和机械冲击给设备带来的破坏，具有过电流、过电压、欠电压、电动机过载等保护功能，变频器可节省30%电费，通过控制电机的转速（频率）降低电机能耗。
附图说明
图1是双电机切换启动控制装置的电路原理图。
图2是双电机切换启动控制装置的控制电路原理图。
具体实施方式
下面利用附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
参照图1，本实用新型的双电机切换启动控制装置，包括三相电源L1、L2、L3分别与隔离开关QS的三相A、B、C输入端连接。隔离开关QS的三相A、B、C输出端分别与断路器QF1和QF2输入端并接，断路器QF1串接电流互感器1TAa、1TAb、1TAc，断路器QF2串接电流互感器2TAa、2TAb、2TAc，电流互感器1TAa、1TAb、1TAc和电流互感器2TAa、2TAb、2TAc的二次侧分别连接用于电流指示的三相电流表，电流互感器1TAa、1TAb、1TAc的输出端分别与软启动器入口DSS-1L1、DSS-3L2、DSS-5L3和变频器入口ACS-U1、ACS-V1、ACS-W1连接，电流互感器2TAa、2TAb、2TAc的输出端分别与软启动器入口DSS-1L1、DSS-3L2、DSS-5L3和变频器入口ACS-U1、ACS-V1、ACS-W1相连接，软启动器出口DSS-2T1、DSS-4T2、DSS-6T3分别与接触器KM4输入端连接，KM4输出端与接触器KM0和接触器KM1输入端连接，接触器KM0输出端与1#电机连接；变频器出口ACS-U2、ACS-V2、ACS-W2与接触器KM3输入端连接，接触器KM3输出端与接触器KM0和接触器KM1输入端连接，接触器KM1输出端与2#电机连接，电流互感器1TAa、1TAb、1TAc的输出端与电流互感器2TAa、2TAb、2TAc的输出端并接后，与旁路接触器KM2输入端连接，接触器KM2输出端与热继电器FR输入端相连，热继电器FR输出端与接触器KM0和接触器KM1输入端并接。
参照图1和图2，本实用新型的双电机切换启动控制装置，首先将三相电源L1、L2、L3及中性线N接到上一级进线电源出口侧，将隔离开关QS的三相A、B、C拉到合闸位置，两路断路器QF1和QF2也分别拉到合闸位置，同时两个回路里分别接3只电流互感器1TAa、1TAb、1TAc和2TAa、2TAb、2TAc，对应电流互感器二次接三相电流表，以作为三相电流显示。从隔离开关QS输出端的C相引接控制电源L11，L11下火线接熔断器FU作为控制回路短路保护。控制电源有电，电源指示灯WL亮。
手动软起启动1#电机：在面板上将控制开关SA1切换到1#电机位置，控制开关SA1-1、SA1-2接点闭合，接触器KM0线圈得电,接触器KM0触点吸合。将控制开关SA2切换到软启动位置，控制开关SA2的接点SA2-1、SA2-2闭合，软启动器没有故障时，中间继电器KA0线圈不得电，接触器KA0常闭接点仍处于闭合状态。将控制开关SA3切换到手动位置，控制开关SA3的接点SA3-1、SA3-2闭合，按下启动按钮SB1，中间继电器KA2线圈得电，KA2常开接点闭合，中间继电器KA2一个常开接点用于自保持，中间继电器KA2一个常开接点接到软启动器启动入口DSS-3、5，软启动器启动，同时中间继电器KA2常开接点串接到软启动器接触器KM4启动回路里，中间继电器KA2常开接点闭合，因变频启动继电器KA2和变频启动接触器KM3没有得电，变频启动继电器KA2和变频启动接触器KM3的常闭接点仍处于闭合状态，故接触器KM4启动回路接通，接触器KM4线圈得电，手动软起启动1#电机结束。软起启动过程结束后，软起旁路接点K1闭合，启动接触器KM2，此时切换到旁路运行，旁路指示灯HL1亮。按下绿色按钮SB2停止运行。旁路运行过程中，由热过载继电器FR作为过载及短路保护。在软起启动过程中，如果软启动器出现故障，软启动器输出接点DSS-8、9接点闭合，中间继电器KA0线圈得电，中间继电器KA0常开接点闭合，故障指示灯YE1亮；旁路运行过程中，如果出线短路及过载，热继电器FR触点闭合，故障指示灯YE1指示灯亮。软起没有故障但非运行状态时，指示灯GL1亮。
自动软起启动1#电机：将控制开关SA3切换到自动位置，控制开关的接点SA3-3、SA3-4闭合，通过现场传来PLC信号启动KA2,其它过程与上述过程相同。
手动变频启动1#电机：在面板上将控制开关SA1切换到1#电机位置，控制开关的接点SA1-1、SA1-2闭合，接触器KM0线圈得电,接触器KM0触点吸合。将控制开关SA2切换到变频启动位置，控制开关的接点SA2-3、SA2-4闭合，变频器没有故障中间继电器KA1线圈不得电，中间继电器KA1常闭接点仍处于闭合状态，将控制开关SA3切换到手动位置，控制开关的接点SA3-5、SA3-6闭合，按下启动按钮SB3，中间继电器KA3线圈得电，KA3常开接点闭合，中间继电器KA3一个常开接点用于自保持，中间继电器KA3一个常开接点接到变频器启动入口ACS-10、13，变频器启动，同时中间继电器KA3常开接点串接到变频器接触器KM3启动回路里，中间继电器KA3常开接点闭合，因软起启动继电器KA2和旁路接触器KM2没有得电，软起启动继电器KA2和旁路接触器KM2常闭接点仍处于闭合状态，故接触器KM3启动回路接通，接触器KM3线圈得电，手动变频启动1#电机结束，变频运行指示灯HL2亮。按下绿色按钮SB4停止运行。变频运行过程中，变频器是通过改变频率，改变电压，进而达到改变转速的目的。变频器开入端接变阻器R1和模拟量4～20mA，变阻器R1是通过手动改变电阻从而改变频率，4～20mA是由现场水压力表通过变送器变换而来，当现场水压力不够即循环水量不足时，自动调节频率，进而达到补充水量的目的。变频运行过程中，如果变频器出现故障，变频器输出接点ACS-22、24接点闭合，中间继电器KA1线圈得电，中间继电器KA1常开接点闭合，变频器故障指示灯YE2亮。变频器没有故障但非运行状态时，指示灯GL2亮。
自动变频启动1#电机：将控制开关SA3切换到自动位置，控制开关SA3接点SA3-7、SA3-8闭合，通过现场传来PLC信号启动中间继电器KA3.其它过程与上述过程相同。
手动软起启动2#电机：在面板上将控制开关SA1切换到2#电机位置，控制开关SA1的接点SA1-3、SA1-4闭合，接触器KM1线圈得电,接触器KM1触点吸合。将控制开关SA2控制开关切换到软启动位置，控制开关SA2的接点SA2-1、SA2-2闭合，软启动器没有故障中间继电器KA0线圈不得电，中间继电器KA0常闭接点仍处于闭合状态，将控制开关SA3切换到手动位置，控制开关的接点SA3-1、SA3-2闭合，按下启动按钮SB1，中间继电器KA2线圈得电，中间继电器KA2常开接点闭合，中间继电器KA2一个常开接点用于自保持，中间继电器KA2一个常开接点接到软启动器启动入口DSS-3、5，软启动器启动，同时中间继电器KA2常开接点串接到软启动器接触器KM4启动回路里，中间继电器KA2常开接点闭合，因变频启动继电器KA3和变频启动接触器KM3没有得电，变频启动继电器KA3和变频启动接触器KM3常闭接点仍处于闭合状态，故接触器KM4启动回路接通，接触器KM4线圈得电，手动软起启动1#电机结束。软起启动过程结束后，软起旁路接点K1闭合，启动接触器KM2，此时切换到旁路运行，旁路指示灯HL1亮。按下绿色按钮SB2停止运行。旁路运行过程中，由热过载继电器FR作为过载及短路保护。在软起启动过程中，如果软启动器出现故障，软启动器输出接点DSS-9、9接点闭合，中间继电器KA0继电器线圈得电，常开接点闭合，故障指示灯YE1亮；旁路运行过程中，如果出线短路及过载，热继电器FR触点闭合，YE1指示灯亮。软起没有故障但非运行状态时，指示灯GL1亮。
自动软起启动2#电机：将控制开关SA3切换到自动位置，控制开关SA3的接点SA3-3、SA3-4闭合，通过现场传来PLC信号启动中间继电器KA2.其它过程与上述过程相同。
手动变频启动2#电机：在面板上将控制开关SA1切换到2#电机位置，控制开关SA1的接点SA1-3、SA1-4闭合，接触器KM1线圈得电,接触器KM1触点吸合。将控制开关SA2控制开关切换到变频启动位置，控制开关SA2的接点SA2-3、SA2-4闭合，变频器没有故障中间继电器KA1线圈不得电，中间继电器KA1常闭接点仍处于闭合状态，将控制开关SA3切换到手动位置，控制开关的接点SA3-5、SA3-6闭合，按下启动按钮SB3，中间继电器KA3线圈得电，中间继电器KA3常开接点闭合，中间继电器KA3一个常开接点用于自保持，中间继电器KA3一个常开接点接到变频器启动入口ACS-10、13，变频器启动，同时中间继电器KA3常开接点串接到变频器接触器KM3启动回路里，中间继电器KA3常开接点闭合，因软起启动继电器KA2和旁路接触器KM2没有得电，软起启动继电器KA2和旁路接触器KM2常闭接点仍处于闭合状态，故接触器KM3启动回路接通，接触器KM3线圈得电，手动变频启动1#电机结束，变频运行指示灯HL2亮。按下绿色按钮SB4停止运行。变频运行过程中，变频器是通过改变频率，改变电压，进而达到改变转速的目的。变频器开入端接变阻器R1和模拟量4～20mA，变阻器R1是通过手动改变电阻从而改变频率，4～20mA是由现场水压力表通过变送器变换而来，当现场水压力不够即循环水量不足时，自动调节频率，进而达到补充水量的目的。变频运行过程中，如果变频器出现故障，变频器输出接点ACS-22、24接点闭合，中间继电器KA1线圈得电，中间继电器KA1常开接点闭合，变频器故障指示灯YE2亮。变频器没有故障但非运行状态时，指示灯GL2亮。自动变频启动2#电机：将控制开关SA3切换到自动位置，控制开关SA3的接点SA3-7、SA3-8闭合，通过现场传来PLC信号启动中间继电器KA3.其它过程与上述过程相同。
Claims (1)
1.一种双电机切换启动控制装置，其特征是，它包括三相电源L1、L2、L3分别与隔离开关QS的三相A、B、C输入端连接；隔离开关QS的三相A、B、C输出端分别与断路器QF1和QF2输入端并接，断路器QF1串接电流互感器1TAa、1TAb、1TAc，断路器QF2串接电流互感器2TAa、2TAb、2TAc，电流互感器1TAa、1TAb、1TAc和电流互感器2TAa、2TAb、2TAc的二次侧分别连接用于电流指示的三相电流表，电流互感器1TAa、1TAb、1TAc的输出端分别与软启动器入口DSS-1L1、DSS-3L2、DSS-5L3和变频器入口ACS-U1、ACS-V1、ACS-W1连接，电流互感器2TAa、2TAb、2TAc的输出端分别与软启动器入口DSS-1L1、DSS-3L2、DSS-5L3和变频器入口ACS-U1、ACS-V1、ACS-W1相连接，软启动器出口DSS-2T1、DSS-4T2、DSS-6T3分别与接触器KM4输入端连接，KM4输出端与接触器KM0和接触器KM1输入端连接，接触器KM0输出端与1#电机连接；变频器出口ACS-U2、ACS-V2、ACS-W2与接触器KM3输入端连接，接触器KM3输出端与接触器KM0和接触器KM1输入端连接，接触器KM1输出端与2#电机连接，电流互感器1TAa、1TAb、1TAc的输出端与电流互感器2TAa、2TAb、2TAc的输出端并接后，与旁路接触器KM2输入端连接，接触器KM2输出端与热继电器FR输入端相连，热继电器FR输出端与接触器KM0和接触器KM1输入端并接。
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