CN203995748U - 架空线自动通断电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种矿用电气设备，具体涉及一种架空线自动通断电系统，电机车通过集电弓与架空线连接，架空线包括输电线和接地线，输电线上均设置控制模块，输电线上串联继电器I常闭触点和电流互感器一次侧，电流互感器二次侧一端接地，另一端接入PLC控制芯片，PLC控制芯片两组电压输出端分别并联继电器I、II线圈，输电线接入恒流源，恒流源通过集电弓连接电机车，集电弓两端并联电压变送器，电压变送器顺次串接继电器II常开触点串联和PLC控制芯片；电机车启动开关设为单刀双掷开关，启动开关一边串联电机车用电线路，另一边串联电感。本实用新型使用方便，能够根据电机车的运行状态，自动进行架空线的通断电处理，消除安全隐患。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种矿用电气设备，具体涉及一种架空线自动通断电系统。
背景技术
矿用电机车主要用于井下运输大巷和地面的长距离运输，适于常用的矿用设备。电机车运行过程中需要依赖架空线对其进行供电，但是一般矿区内架空线高度较低，矿区工作人员在矿内走动时，存在较大安全隐患，为保证矿区内用电安全，电机车运行途径的架空线通常采用分段式供电，仅在电机车运行的架空线区间供电。但是电机车停止在架空线下方时，仍然会认为该段架空线区间内有电机车运行，对其进行供电，如此对于在此区域活动的操作工人存在触电危险。
实用新型内容
为解决上述技术问题中的不足，本实用新型的目的在于：提供一种架空线自动通断电系统，使用方便，安全可靠，能够根据电机车的运行状态，自动进行架空线的通断电处理，消除安全隐患。
本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案为：
所述架空线自动通断电系统，电机车通过集电弓与架空线连接，架空线分为若干个供电区间，包括输电线和接地线，每个区间内的输电线上均设置控制模块，控制模块包括PLC控制芯片、继电器和电流互感器，输电线上串联继电器I常闭触点和电流互感器一次侧，电流互感器二次侧一端接地，另一端接入PLC控制芯片信号输入端，PLC控制芯片一组电压输出端串联继电器I线圈，PLC控制芯片另一组电压输出端串联继电器II线圈，输电线上继电器I常闭触点远离电流互感器的一端接入恒流源，恒流源通过集电弓与电机车电连接，集电弓两端并联电压变送器，电压变送器与继电器II常开触点串联，继电器II常开触点接入PLC控制芯片另一个信号输入端；电机车启动开关设为单刀双掷开关，单刀双掷开关一边串联电机车用电线路，与集电弓形成闭合回路，另一边串联电感，与集电弓形成闭合回路。
当电机车运行状态时，架空线正常供电，并通过集电弓为电机车提供运行电源，当电机车需要停运时，司机拉下电机车启动开关，电机车用电线路与集电弓之间断开，停止供电，此时，输电线路上仅有电压，无电流，相应地，电流互感器输出端没有电流输出，PLC控制芯片信号输入端接收0信号，触发电压输出端输出电压信号，吸合继电器I和继电器II线圈，继电器I常闭触点断开，输电线上的供电回路断开，架空线停止向电机车供电，同时，继电器II常开触点闭合，电压变送器采集电机车两端的电压并传送至PLC控制芯片。在拉下启动 开关后，电机车上设置的电感回路被接通，因为电感阻值很小，电压变送器采集到的电机车两端电压值也非常小，PLC控制芯片接收到该电压数据后，不做任何动作，直至电机车需要再次启动，拉上启动开关，电机车用电线路接通，恒流源电流I和功率P恒定，电机车两端电压增加，理论值为P/I，此时，PLC控制芯片电压输出端不再对外输出电压，继电器I常闭触点重新闭合，输电线开始供电，为电机车正常运行提供电源，继电器II常开触点断开，PLC控制芯片停止接收电压信号。
在实际应用中，PLC控制芯片可以采用常用的西门子、三菱系列，其公开的技术资料非常齐全，为达技术效果而使用的PLC控制芯片控制程序属于本领域技术人员公知常识，无需进行任何改进。
优选地，所述恒流源电流为0.8-1.5A，功率为5-8W，可以设定，当电压变送器采集到的电压值大于3V即可触发PLC控制芯片停止电压输出端的电压输出。
优选地，所述控制模块设置在输电线下方，防止控制模块阻挡集电弓在架空线上的正常运行
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型使用方便，安全可靠，能够根据电机车的运行状态，自动进行架空线的通断电处理，消除安全隐患。当电机车运行状态时，架空线正常供电，并通过集电弓为电机车提供运行电源，当电机车需要停运时，司机拉下电机车启动开关，电机车用电线路与集电弓之间断开，停止供电，此时，输电线路上仅有电压，无电流，相应地，电流互感器输出端没有电流输出，PLC控制芯片信号输入端接收0信号，触发电压输出端输出电压信号，吸合继电器I和继电器II线圈，继电器I常闭触点断开，输电线上的供电回路断开，架空线停止向电机车供电，同时，继电器II常开触点闭合，电压变送器采集电机车两端的电压并传送至PLC控制芯片。在拉下启动开关后，电机车上设置的电感回路被接通，因为电感阻值很小，电压变送器采集到的电机车两端电压值也非常小，PLC控制芯片接收到该电压数据后，不做任何动作，直至电机车需要再次启动，拉上启动开关，电机车用电线路接通，恒流源电流I和功率P恒定，电机车两端电压增加，理论值为P/I，此时，PLC控制芯片电压输出端不再对外输出电压，继电器I常闭触点重新闭合，输电线开始供电，为电机车正常运行提供电源，继电器II常开触点断开，PLC控制芯片停止接收电压信号。
附图说明
图1本实用新型电路连接图。
图2本实用新型结构简图。
图中：1、电机车；2、集电弓；3、输电线；4、接地线；5、电感；6、控制模块；7、PLC 控制芯片；8、电流互感器；9、继电器I常闭触点；10、继电器I线圈；11、继电器II线圈；12、恒流源；13、电压变送器；14、继电器II常开触点；15、启动开关；16、电机车用电线路。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型实施例做进一步描述：
如图1-2所示，本实用新型所述架空线自动通断电系统，电机车1通过集电弓2与架空线连接，架空线分为若干个供电区间，包括输电线3和接地线4，每个区间内的输电线3上均设置控制模块6，控制模块6包括PLC控制芯片7、继电器和电流互感器8，输电线3上串联继电器I常闭触点9和电流互感器8一次侧，电流互感器8二次侧一端接地，另一端接入PLC控制芯片7信号输入端，PLC控制芯片7一组电压输出端并联继电器I线圈10，PLC控制芯片7另一组电压输出端并联继电器II线圈11，输电线上继电器I常闭触点9远离电流互感器8的一端接入恒流源12，恒流源12通过集电弓2与电机车1电连接，集电弓2两端并联电压变送器13，电压变送器13与继电器II常开触点14串联，继电器II常开触点14接入PLC控制芯片7另一个信号输入端；电机车1启动开关15设为单刀双掷开关，单刀双掷开关一边串联电机车用电线路16，与集电弓2形成闭合回路，另一边串联电感5，与集电弓2形成闭合回路。
其中，所述恒流源电流为0.8-1.5A，功率为5-8W，可以设定，当电压变送器采集到的电压值大于3V即可触发PLC控制芯片停止电压输出端的电压输出；控制模块6设置在输电线3下方，防止控制模块6阻挡集电弓2在架空线上的正常运行。
当电机车运行状态时，架空线正常供电，并通过集电弓2为电机车1提供运行电源，当电机车1需要停运时，司机拉下电机车启动开关15，电机车用电线路16与集电弓2之间断开，停止供电，此时，输电线3路上仅有电压，无电流，相应地，电流互感器8输出端没有电流输出，PLC控制芯片8信号输入端接收0信号，触发电压输出端输出电压信号，吸合继电器I线圈10和继电器II线圈11，继电器I常闭触点9断开，输电线3上的供电回路断开，架空线停止向电机车1供电，同时，继电器II常开触点14闭合，电压变送器13采集电机车1两端的电压并传送至PLC控制芯片7。在拉下启动开关15后，电机车1上设置的电感5回路被接通，因为电感阻值很小，电压变送器13采集到的电机车两端电压值也非常小，PLC控制芯片7接收到该电压数据后，不做任何动作，直至电机车1需要再次启动，拉上启动开关15，电机车用电线路16接通，恒流源12电流I和功率P恒定，电机车1两端电压增加，理论值为P/I，此时，PLC控制芯片7电压输出端不再对外输出电压，继电器I常闭触点9重新闭合，输电线3开始供电，为电机车1正常运行提供电源，继电器II常开触点14断开，PLC 控制芯片7停止接收电压信号。
在实际应用中，PLC控制芯片7可以采用常用的西门子、三菱系列，其公开的技术资料非常齐全，为达技术效果而使用的PLC控制芯片控制程序属于本领域技术人员公知常识，无需进行任何改进。
Claims (3)
1.一种架空线自动通断电系统，电机车(1)通过集电弓(2)与架空线连接，架空线分为若干个供电区间，包括输电线(3)和接地线(4)，其特征在于，每个区间内的输电线(3)上均设置控制模块(6)，控制模块(6)包括PLC控制芯片(7)、继电器和电流互感器(8)，输电线(3)上串联继电器I常闭触点(9)和电流互感器(8)一次侧，电流互感器(8)二次侧一端接地，另一端接入PLC控制芯片(7)信号输入端，PLC控制芯片(7)一组电压输出端并联继电器I线圈(10)，PLC控制芯片(7)另一组电压输出端并联继电器II线圈(11)，输电线(3)上继电器I常闭触点(9)远离电流互感器(8)的一端接入恒流源(12)，恒流源(12)通过集电弓(2)与电机车(1)电连接，集电弓(2)两端并联电压变送器(13)，电压变送器(13)与继电器II常开触点(14)串联，继电器II常开触点(14)接入PLC控制芯片(7)另一个信号输入端；电机车(1)启动开关(15)设为单刀双掷开关，单刀双掷开关一边串联电机车用电线路(16)，与集电弓(2)形成闭合回路，另一边串联电感(5)，与集电弓(2)形成闭合回路。
2.根据权利要求1所述的架空线自动通断电系统，其特征在于，所述恒流源(12)电流为0.8-1.5A，功率为5-8W。
3.根据权利要求1所述的架空线自动通断电系统，其特征在于，所述控制模块(6)设置在输电线(3)下方。
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| CN201420430632.7U CN203995748U (zh) | 2014-07-31 | 2014-07-31 | 架空线自动通断电系统 |
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| CN201420430632.7U CN203995748U (zh) | 2014-07-31 | 2014-07-31 | 架空线自动通断电系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104118334A (zh) * | 2014-07-31 | 2014-10-29 | 山东华联矿业股份有限公司 | 架空线自动通断电系统 |
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2014
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| CN104118334A (zh) * | 2014-07-31 | 2014-10-29 | 山东华联矿业股份有限公司 | 架空线自动通断电系统 |
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