CN208479497U - 矿用隔爆兼本质安全型交流软起动器控制保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于软起动器技术领域，具体涉及一种矿用隔爆兼本质安全型交流软起动器控制保护电路，包括软起动器、隔离开关、熔断器、键盘和PLC，所述软起动器依次通过隔离开关、熔断器、控制电源和电源模块与PLC连接，所述键盘通过本安电源与PLC连接，所述软起动器与设备连接。软起动器先导回路为本质安全型电路并能防止操作控制线路短路或接地时引起自起动事故的发生。软起动器保护与控制系统采用高速PLC对系统进行监视监控，并完成漏电闭锁，过载，短路，断相，欠压和过压等保护功能，具有智能化程度高，性能稳定，动作可靠等优点。

Description

矿用隔爆兼本质安全型交流软起动器控制保护电路

技术领域

本实用新型属于软起动器技术领域，具体涉及一种矿用隔爆兼本质安全型交流软起动器控制保护电路。

背景技术

随着我国煤炭生产设备自动化程度的不断提高，现在国内对矿用隔爆兼本质安全型交流软起动器的需求特别大。交流电动机的起动控制方式在矿用生产领域中始终是矿用隔爆兼安全必须考虑的问题，软起动以起动平稳、起动冲击电流小、无触点、节能安全等优势被广泛应用于矿用电气传动中，而矿用隔爆兼本质安全型交流软起动器的工作原理及实践应用选型是至关重要的。

现有的软起动器结构复杂、无法实现自身保护、不能保证稳定可靠的运行。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供了一种矿用隔爆兼本质安全型交流软起动器控制保护电路，其结构合理，在起动过程中可以实现自身保护，保证稳定可靠的运行。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

矿用隔爆兼本质安全型交流软起动器控制保护电路，包括软起动器、隔离开关、熔断器、键盘和PLC，所述软起动器依次通过隔离开关、熔断器、控制电源和电源模块与PLC连接，所述键盘通过本安电源与PLC连接，所述软起动器与设备连接。

所述设备为电机。

还包括显示器，所述显示器与PLC连接。

软起动器的键盘输入及远控输入回路均为本安回路。

本实用新型与现有技术相比，具有的有益效果是：

软起动器先导回路为本质安全型电路并能防止操作控制线路短路或接地时引起自起动事故的发生。软起动器保护与控制系统采用PLC对系统进行监视监控，并完成漏电闭锁，过载，短路，断相，欠压和过压等保护功能，具有性能稳定，动作可靠等优点。

所有模拟量全部处理为数字信号，具有抗干扰能力强，接线简洁，信息量大，控制可靠准确等特点。显示器采用大屏幕彩色屏显示，显示内容清晰丰富。电源进项可以根据需要选择不同的输入电压3300或660V。

附图说明

图1是本实用新型的电气原理图；

图2是图1中A处的放大图；

图3是图1中B处的放大图；

图4是本实用新型的连接框图。

具体实施方式

下面对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1～4所示，矿用隔爆兼本质安全型交流软起动器控制保护电路，包括软起动器、隔离开关、熔断器、键盘和PLC，软起动器依次通过隔离开关、熔断器、控制电源和电源模块与PLC连接，键盘通过本安电源与PLC连接，软起动器与设备连接。设备可为电机。还包括显示器，显示器与PLC连接。

其主要组成部分：该软起动器采用的是一路AC3300电源进线，一路AC3300负载出线，主要由隔离换向开关，软起动器，旁路接触器，综合保护器，辅助电源组成。

本安电路：该软起动器的键盘输入及远控输入回路均为本安回路。

控制执行器（PLC控制系统）通过外部的数字量、模拟量等信号接收，分析各软起动器状态，发生故障时切断软起动器输出。本领域的技术人员可根据实际情况所需，利用PLC厂商提供的软件平台开发出相应控制保护系统的应用程序。

主要电路连接：一路800A/3300V的电源进线接在隔离开关上，隔离开关通过近控、远控向软起动器传递起动信号，闭合隔离开关，软起动器通电，同时控制变压器也通电，进而为控制回路提供220V电压，软起动器接收信号后开始运行，当通过软起动器的电流值达到额定电流的120%时，旁路接触器开始工作，此时，软起动器的起动工作完成。

本实用新型所具有的保护功能主要有以下几类:

a 过压保护，欠压保护

该保护用于当隔离开关合上时，实时检测电网电压，在电压高于额定电压125%或低于额定电压75%时发生过电压或欠电压故障，及时闭锁或停止软起动器输出，保护电机，以免电机遭到破坏。注：过压或欠压整定值，延时时间可根据矿方供电条件进行适当调整。

b漏电闭锁保护

漏电闭锁保护功能用以在软起动器起动之前，对每台软起动器负荷侧电缆和电动机绕组对地绝缘进行实时检测，采用微机采样和计算，具有较高的可靠性，软起动器主回路对地绝缘电阻符合表一的规定:

主回路额定工作电压	单相漏电闭锁及解锁值(KΩ）
		3300V	100（闭锁）+150（解锁）

c轻过载保护及重过载保护

该保护用于防止电机长期工作于过负荷状态而引起的过电流从而引起降低电机定子绕组的绝缘水平，缩短电机的使用寿命或使绕组绝缘逐渐老化，直至击穿，造成的电机烧毁。该保护根据电机发热和散热的数学模型，检测电机绕组工作电流，从而模拟电机的温升变化，依据设定的不同电机的绕组绝缘等级和发热时间常数使用不同的反时限曲线进行保护，从而充分利用不同电机的过载能力。轻过载保护一般在工作电流达到电动机额定电流的1.2倍，即延时一定的时间进行保护。重过载保护一般在工作电流达到电动机额定电流的2～6倍时，即延时不同的时间进行保护。软起动器过载保护见下表：

d 短路保护

该保护用以在负荷侧发生短路故障引起很大的过电流时迅速停止软起动器输出，以防止事故的进一步扩大，烧毁电机和线路。采用实时监测，速断保护的方法，短路电流的整定值以被控电机额定电流的8～10倍来整定，一旦电路电流大于该整定值时，短路保护动作，动作时间为0.2～0.4s。

e断相及不平衡保护

该保护用以在负荷侧发生断相时，及时停止软起动器，防止因该故障引起的过电流烧毁电机和线路。断相保护根据任意一相电流与三相电流平均值的差的绝对值大于预设值的原理采用短延时保护的方法。延时时间可设定。

先前软起动器在起动过程中未加入PLC保护，而采用旁路保护，通过改进后，软起动器在起动过程中可以实现自身保护。

上面仅对本实用新型的较佳实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化，各种变化均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.矿用隔爆兼本质安全型交流软起动器控制保护电路，其特征在于：包括软起动器、隔离开关、熔断器、键盘和PLC，所述软起动器依次通过隔离开关、熔断器、控制电源和电源模块与PLC连接，所述键盘通过本安电源与PLC连接，所述软起动器与设备连接。

2.根据权利要求1所述的矿用隔爆兼本质安全型交流软起动器控制保护电路，其特征在于：所述设备为电机。

3.根据权利要求1所述的矿用隔爆兼本质安全型交流软起动器控制保护电路，其特征在于：还包括显示器，所述显示器与PLC连接。

4.根据权利要求1所述的矿用隔爆兼本质安全型交流软起动器控制保护电路，其特征在于：软起动器的键盘输入及远控输入回路均为本安回路。