CN203946772U

CN203946772U - 无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备

Info

Publication number: CN203946772U
Application number: CN201420404472.9U
Authority: CN
Inventors: 曾俏贤
Original assignee: YUEYANG SKY-FORCE ELECTRIC Co Ltd
Current assignee: YUEYANG SKY-FORCE ELECTRIC Co Ltd
Priority date: 2014-07-22
Filing date: 2014-07-22
Publication date: 2014-11-19
Anticipated expiration: 2024-07-22

Abstract

本实用新型涉及一种直流起重电磁铁无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备。该设备由励磁整流部分和充电部分组成；励磁整流部分串接霍尔电流传感器，整流变压器输出端连接可控硅晶闸管全桥整流桥阻，可控硅晶闸管全桥整流桥阻通过电阻反并联相接，控制板连接可控硅晶闸管全桥整流桥阻，及继电器与霍尔电流传感器；充电部分中，整流变压器连接三相半控整流桥，备用电源连接一组自动控制电路，备用电源通过继电器连接励磁整流部分，直流接触器连接备用电源，同步变压器连接三相半控整流桥输入端，同步变压器输出端连接触发板。本实用新型具有无火花、无噪音、无机械触点、动作迅速、使用寿命长、安全性能高和几乎不用维修等显著特点。

Description

无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备

技术领域

本实用新型涉及直流起重电磁铁直流电源整流控制设备，特别指一种无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备。

背景技术

目前在现有技术中，为直流起重电磁铁提供直流电源整流控制设备，主要用于吊运线卷、钢板卷、钢锭、钢板、废钢、钢渣及配料等场合，主电路采用电网直接输入三相交流电源，通过变压器T1降压，再通过三相全波整流方式（M1、M2、M3），整流输出直流电压DC220V/DC110V。由两只直流接触器KM1、KM2组成可逆电路，向电磁铁提供正向励磁或反向消磁。反向消磁由时间继电器KT1控制，放料时间的快慢可由此时间继电器调整。

当电源出现故障时（如停电、缺相等），输出电压突然消失或降低，导致其中电磁铁吸力下降，出现掉料的情况，容易出现砸坏设备和砸伤人员的情况，安全隐患大。

采用直流接触器进行吸放料，接触器切换过程中拉弧严重，噪音大，触头磨损和熔焊，易粘连造成短路故障，接触器寿命短，耗能大。

中国授权公告号为CN 201442790 U的实用新型公开了一种安全型多功能起重电磁铁控制装置，包括主电路和控制电路。主电路由主控制器连接励磁电路和其他外围电路。其具有起重钢板时单张释放功能，停电时通过后备电源保磁的功能，停电时通过后备电源逆变输出三相380V交流电源的功能以及在额定磁场以下随意调节磁场强度的功能。但是该实用新型励磁部分以及充电模块的结构较为简单，难以完善的解决除断电之外的空开脱扣，保险烧断，励磁电流过低等问题。

发明内容

本实用新型旨在提供一种为直流起重电磁铁提供直流电源的无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备，主要用于吊运线卷、钢板卷、钢坯、钢锭、钢板，并能提供停电保磁的功能。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备由励磁整流部分和充电部分组成；励磁整流部分中，整流变压器T1输出端连接可控硅晶闸管全桥整流桥阻Q1和Q2，传感器HG串接在励磁整流部分中，可控硅晶闸管全桥整流桥阻Q1和Q2通过电阻FDR1和FDR2反并联相接，控制板TLKZB连接可控硅晶闸管全桥整流桥阻Q1和Q2，及继电器KA6与传感器HG；充电部分中，整流变压器T2连接三相半控整流桥M1，M2和M3，备用电源连接一组自动控制电路，备用电源通过继电器KA6连接励磁整流部分，直流接触器KM1与备用电源连接，同步变压器T3连接三相半控整流桥M1，M2和M3的输入端，同步变压器T3输出端连接TIAOCB REV3.0触发板。

本实用新型有以下优点和有益效果：

本实用新型无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备的充电机由同步变压器，TIAOCB REV3.0触发板、三相半控整流桥、电容、以及一组自动控制电路组成。同步变压器将三相电源降压后输给触发板作为同步信号，触发板经过一系列处理，得到G1、G2、G3三个触发脉冲信号，供给可控硅。触发板上A+、VF为取样电流电压反馈，从而能使充电机限流恒压充电。电容C可对整流电路进行滤波，PA1、PV1则监测充电机电流及电压。

本实用新型无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备在吸料时，如遇到交流电网断电、空开脱扣、保险烧断而造成的电网停电时，KA1释放，KM1闭合，备用电源及时投入，确保被吸物料不掉落；对励磁电流，采用霍尔传感器进行检测，并将其信号传输给控制板TLKZB，判断励磁电流是否正常，如果励磁电流低于电磁铁总的热态电流的85%，备用电池将自动投入。通过操作控制板AN1，使KM2闭合，主钩的直流制动器打开，当主钩和被吸物靠重力降至地面时，然后放料。

本实用新型无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备对起重电磁铁励磁和退磁均采用电力半导体无触点控制，具有无火花、无噪音、无机械触点、动作迅速、使用寿命长、安全性能高和几乎不用维修等显著特点。

附图说明

图1为本实用新型无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备电路原理图。

具体实施方式

由图1可知，本实用新型无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备，由励磁整流部分和充电部分组成；励磁整流部分中，整流变压器T1输出端连接可控硅晶闸管全桥整流桥阻Q1和Q2，传感器HG串接在励磁整流部分中，可控硅晶闸管全桥整流桥阻Q1和Q2通过电阻FDR1和FDR2反并联相接，控制板TLKZB连接可控硅晶闸管全桥整流桥阻Q1和Q2，及继电器KA6与传感器HG；充电部分中，整流变压器T2连接三相半控整流桥M1，M2和M3，备用电源连接一组自动控制电路，备用电源通过继电器KA6连接励磁整流部分，直流接触器KM1与备用电源连接，同步变压器T3连接三相半控整流桥M1，M2和M3的输入端，同步变压器T3输出端连接TIAOCB REV3.0触发板。

本实用新型无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备的励磁整流部分还包括压敏电阻RV1和RV2，分流器RS1，熔断器FU1和FU2，交流继电器KA1，压敏电阻RV1连接整流变压器T1输出端，压敏电阻RV2与可控硅晶闸管全桥整流桥阻Q1和Q2输出端并联，分流器RS1与可控硅晶闸管全桥整流桥阻Q1和Q2串联，熔断器FU1和FU2与变压器T1输出端串联，交流继电器KA1连接熔断器FU1和FU2输出端，励磁整流部分正常工作的电路电流大于额定值的85%。

本实用新型无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备的充电部分还包括电容C，熔断器FU4和FU5，电容C并联于三相半控整流桥M1，M2和M3的输出端，熔断器FU4和FU5与变压器T2输出端串联。

本实用新型无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备的控制板TLKZB为常规电路控制板，P5连接可控硅晶闸管全桥整流桥阻Q1，P6连接可控硅晶闸管全桥整流桥阻Q2，P9连接传感器HG，P10连接继电器KA6。

本实用新型无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备的TIAOCB REV3.0触发板J_2-2，J_2-3和J_2-4端口发出G1，G2和G3触发信号，供给三相半控整流桥M1，M2和M3，触发板上的A+和VF作为取样电流和电压反馈。

本实用新型无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备的传感器HG为霍尔电流互感器。

结合附图对本实用新型做进一步的说明：

如图1所示，无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备由两部分组成，励磁整流部分和充电部分。

励磁整流部分由三相交流电A、B、C通过整流变压器T1降压后，通过熔断器FU1和FU2，和交流侧过电压保护压敏电阻RV1，介入两组反并联可控硅晶闸管全桥整流桥组Q1、Q2，整流桥组Q1、Q2通过电阻FDR1和FDR2反并联相接，FDR1和FDR2为放料限流电阻。RV2为直流侧过电压保护压敏电阻，吸料时交流电压通过整流桥组Q1整流，整流电压为直流电压，通过分流器RS1输出给P和N，给起重电磁铁正励磁，放料时整流桥组Q1关闭，整流桥组Q2工作，通过FDR1和FDR2输出反向电压给起重电磁铁反向励磁。

具体实施方法：吸料时，常规电路控制板TLKZB控制（A+（G）~ C-（K））六组触发脉冲信号触发可控硅晶闸管全桥Q1，使其在（0°≤移相触发角α≤90°）区间工作，为直流电磁铁提供正励磁电压，吸料后霍尔电流互感器HG通过采集到的信号反馈给控制板TLKZB进行比较，当负载短路（检测电流超过最大电流反馈越限值时），封锁脉冲信号，使输出电压为零，此过程在吸料的前2秒内完成，此时起重电磁铁还没有起升。当行车行走连锁闭合后开始检测电流是否达到额定值的85%，低于额定值的85%，控制板P10输出，继电器KA6吸合，备用电源将投入。放料时，控制板TLKZB控制（A+（G）~ C-（K））六组触发脉冲信号触发角，使其在（0°≤移相触发角α≤120°）区间工作，进行有源逆变。将起重电磁铁的剩磁反馈回电网，霍尔电流传感器检测到电流为零后，关断Q1六组触发脉冲，在Q2桥组进行触发工作，通过限流电阻FDR1和FDR2输出反向电压消除剩余磁场，控制板TLKZB采用十脉波三相整流可控硅触发，霍尔电流传感器HG对电流进行采样，二者控制可控硅实现恒压限流或恒流限压。

充电部分由整流变压器T2,、同步变压器T3、TIAOCB REV3.0触发板、三相半控整流桥（M1~M3）、电容C以及一组自动控制电路组成。三相交流电A1、B1、C1通过整流变压器T2降压后，通过熔断器FU4和FU5接入三相半控整流桥（M1~M3），同步变压器T3采集三相同步信号输给TIAOCB REV3.0触发板作为同步信号，触发板经过一系列处理，得到G1、G2、G3三个触发脉冲信号，供给可控硅。触发板上A+、VF为取样电流、电压反馈。从而能使充电机限流恒压充电。电容C可对整流电路进行滤波，PA1、PV1则监测充电机电流及电压。

保磁投入：若在吸料过程中，遇到交流电网断电、空开QF1脱扣、保险烧坏时，交流继电器KA1释放，直流接触器KM1闭合，备用电源将及时投入；通过霍尔电流互感器HG采样监测到励磁电流过低（低于额定值85%）时，控制板TLKZB的P10输出，继电器KA6吸合，备用电源将投入。此时报警器发出声光报警信号。另外，保磁时间是有限的，停电之后，必须在蓄电池有效供电时间内（由蓄电池容量决定），将被吸物放至地面并放料，否则备用电源能量耗尽，被吸物将会掉下。停电之后，也不可依靠备用电源继续吸料工作，因为蓄电池过量放电，将会影响其使用寿命甚至损坏。

以上结合附图对本实用新型的具体实施方式和实例作了较为具体和详细的描述，但本实用新型并不限于上述实施例。对于本领域的普通技术人员来说，在其所具备的知识范围内，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备，其特征在于：所述无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备由励磁整流部分和充电部分组成；励磁整流部分中，整流变压器T1输出端连接可控硅晶闸管全桥整流桥阻Q1和Q2，传感器HG串接在励磁整流部分中，可控硅晶闸管全桥整流桥阻Q1和Q2通过电阻FDR1和FDR2反并联相接，控制板TLKZB连接可控硅晶闸管全桥整流桥阻Q1和Q2，及继电器KA6与传感器HG；充电部分中，整流变压器T2连接三相半控整流桥M1，M2和M3，备用电源连接一组自动控制电路，备用电源通过继电器KA6连接励磁整流部分，直流接触器KM1与备用电源连接，同步变压器T3连接三相半控整流桥M1，M2和M3的输入端，同步变压器T3输出端连接TIAOCB REV3.0触发板。

2.按照权利要求1所述的无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备，其特征在于：所述的励磁整流部分还包括压敏电阻RV1和RV2，分流器RS1，熔断器FU1和FU2，交流继电器KA1，压敏电阻RV1连接整流变压器T1输出端，压敏电阻RV2与可控硅晶闸管全桥整流桥阻Q1和Q2输出端并联，分流器RS1与可控硅晶闸管全桥整流桥阻Q1和Q2串联，熔断器FU1和FU2与变压器T1输出端串联，交流继电器KA1连接熔断器FU1和FU2输出端，励磁整流部分正常工作的电路电流大于额定值的85%。

3.按照权利要求1所述的无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备，其特征在于：所述的充电部分还包括电容C，熔断器FU4和FU5，电容C并联于三相半控整流桥M1，M2和M3的输出端，熔断器FU4和FU5与变压器T2输出端串联。

4.按照权利要求1~3任一项所述的无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备，其特征在于：所述的控制板TLKZB为常规电路控制板，P5连接可控硅晶闸管全桥整流桥阻Q1，P6连接可控硅晶闸管全桥整流桥阻Q2，P9连接传感器HG，P10连接继电器KA6。

5.按照权利要求4所述的无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备，其特征在于：所述的TIAOCB REV3.0触发板J_2-2，J_2-3和J_2-4端口发出G1，G2和G3触发信号，供给三相半控整流桥M1，M2和M3，触发板上的A+和VF作为取样电流和电压反馈。

6.按照权利要求5所述的无触点停电保磁和调磁保磁整流控制设备，其特征在于：所述的传感器HG为霍尔电流互感器。