CN210273887U - 变频工频两用控制电路及配电装置 - Google Patents

Abstract

一种变频工频两用控制电路及配电装置，通过加入控制回路和与工频交流电源和电机连接的且可以将工频交流电源的工频交流电变频为第一交流电的主回路，实现了可任意切换工频交流电和变频后的第一交流电与电机的上电通路，解决了传统的技术方案中存在的当变频电源故障时无法启动电机或电动机需要长期在工频频率下运行时无法将电机切换到工频电源下运行的问题。

Description

变频工频两用控制电路及配电装置

技术领域

本实用新型属于配电控制技术领域，尤其涉及一种变频工频两用控制电路及配电装置。

背景技术

目前，传统的电机配电控制电路一般是由单一的变频电源供电，因而当变频电源故障时无法启动电机，且当电机需长期在工频频率下运行时，电机配电控制电路无法将电机切换到工频电源下运行。

因此，传统的技术方案中存在当变频电源故障时无法启动电机或电动机需要长期在工频频率下运行时无法将电机切换到工频电源下运行的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种变频工频两用控制电路及配电装置，旨在解决传统的技术方案中存在的当变频电源故障时无法启动电机或电动机需要长期在工频频率下运行时无法将电机切换到工频电源下运行的问题。

本实用新型实施例的第一方面提供了一种变频工频两用控制电路，包括：主回路，所述主回路的输入端与工频交流电源连接，所述主回路的输出端与电机连接，所述主回路用于将所述工频交流电源的工频交流电变频为第一交流电后供给所述电机，或者直接将所述工频交流电供给所述电机；和控制回路，所述控制回路与控制电源连接，所述控制回路与所述主回路耦接，所述控制回路用于生成控制所述主回路为所述电机提供变频后的第一交流电的第一开关信号，或者生成控制所述主回路直接为所述电机提供所述工频交流电的第二开关信号。

在一个实施例中，所述主回路包括：工频交流电源接入模块，所述工频交流电源模块用于与所述工频交流电源连接；变频输出模块，所述变频输出模块的输入端与所述工频交流电源输入模块的输出端连接，所述变频输出模块的输出端与所述电机连接，所述变频输出模块与所述控制回路耦接，所述变频输出模块用于将所述工频交流电变频为所述第一交流电，并在所述第一开关信号的控制下为所述电机提供所述第一交流电；以及工频输出模块，所述工频输出模块的输入端与所述工频交流电源输入模块的输出端连接，所述工频输出模块输出端与所述电机连接，所述变频输出模块与所述控制回路耦接，所述工频输出模块用于在所述第二开关信号的控制下为所述电机提供所述工频交流电。

在一个实施例中，所述变频输出模块包括：变频器、第一电抗器、第二电抗器以及第一接触器的主触点，所述第一电抗器的进线端与所述工频交流电源接入模块的输出端连接，所述第一电抗器的出线端与所述变频器的进线端连接，所述变频器的出线端与所述第二电抗器的进线端连接，所述第二电抗器的出线端与所述第一接触器的主触点的进线端连接，所述第一接触器的出线端接于所述电机。

在一个实施例中，所述工频输出模块包括第二接触器的主触点以及热继电器，所述第二接触器的主触点的进线端与所述工频交流电源接入模块的输出端连接，所述第二接触器的主触点的出线端与所述热继电器的进线端连接，所述热继电器的出线端接于所述电机。

在一个实施例中，所述控制回路包括：

过流保护模块，所述过流保护模块的输入端与所述控制电源的火线连接，所述过流保护模块用于当所述控制电源的电流大于预设电流值时，切断所述控制电源与所述控制回路的通路；

工频运行指示模块，所述工频运行指示模块的输入端与所述过流保护模块的输出端连接，所述工频运行指示模块的输出端与零线连接，所述工频运行指示模块用于指示所述主回路为所述电机提供工频交流电；

变频运行指示模块，所述变频运行指示模块的输入端与所述过流保护模块的输出端连接，所述变频运行指示模块的输出端与零线连接，所述变频运行指示模块用于指示所述主回路为所述电机提供第一交流电；

变频故障指示模块，所述变频故障指示模块的输入端与所述过流保护模块的输出端连接，所述变频故障指示模块的输出端与零线连接，所述变频故障指示模块用于当所述变频输出模块故障时发出变频故障指示信号；

工频故障指示模块，所述工频故障指示模块的输入端与所述过流保护模块的输出端连接，所述工频故障指示模块的输出端与零线连接，所述工频故障指示模块用于当所述工频输出模块故障时发出工频故障指示信号；

变频控制模块，所述变频控制模块的输入端与所述过流保护模块的输出端连接，所述变频控制模块的输出端与零线连接，所述变频控制模块分别与所述主回路和DCS柜耦接，所述变频控制模块用于根据外部操作指令或所述DCS柜的控制指令生成所述第一开关信号；以及

工频控制模块，所述工频控制模块的输入端与所述过流保护模块的输出端连接，所述工频控制模块的输出端与零线连接，所述工频控制模块分别与所述主回路和所述DCS柜耦接，所述工频控制模块用于根据外部操作指令或所述DCS柜的控制指令生成所述第二开关信号。

在一个实施例中，所述工频运行指示模块包括：第二接触器的第一常开辅助触点和第一指示灯，所述第二接触器的第一常开辅助触点的第一端作为所述工频运行指示模块的输入端，所述第二接触器的第一常开辅助触点的第二端与所述第一指示灯的第一端连接，所述第一指示灯的第二端作为所述工频运行指示模块的输出端。

在一个实施例中，所述工频控制模块包括：第一切换开关、第一启停按钮、第二启停按钮、第一启动按钮、第二启动按钮、第一接触器的第一常闭辅助触点、第二接触器的第二常开辅助触点、第二接触器的线圈、热继电器的第一常闭热过载触点以及DSC柜的第一常开控制触点，所述第一切换开关的公共端作为所述工频控制模块的输入端，所述第一切换开关的第一分端与所述第一启停按钮的第一端连接，所述第一启停按钮的第二端与所述第二启停按钮的第一端连接，所述第一切换开关的第二分端与所述DSC柜的第一常开控制触点的第一端连接，所述第一切换开关的第三分端悬空，所述第二启停按钮的第二端与所述第一启动按钮的第一端、所述第二启动按钮的第一端以及所述第二接触器的第二常开辅助触点的第一端连接，所述第一启动按钮的第二端、所述第二启动按钮的第二端、所述第二接触器的第二常开辅助触点的第二端以及所述DSC柜的第一常开控制触点的第二端共接于所述第一接触器的第一常闭辅助触点的第一端，所述第一接触器的第一常闭辅助触点的第二端与所述第二接触器的线圈的第一端连接，所述第二接触器的线圈的第二端与所述热继电器的第一常闭热过载触点的第一端连接，所述热继电器的第一常闭热过载触点的第二端作为所述工频控制模块的输出端。

在一个实施例中，所述变频控制模块包括：第二切换开关、第三启停按钮、第四启停按钮、第三启动按钮、第四启动按钮、第二接触器的第一常闭辅助触点、第一接触器的第一常开辅助触点、第一接触器的线圈、DSC柜的第二常开控制触点以及中间继电器的线圈，所述第二切换开关的公共端作为所述变频控制模块的输入端，所述第二切换开关的第一分端与所述第三启停按钮的第一端连接，所述第三启停按钮的第二端与所述第四启停按钮的第一端连接，所述第四启停按钮的第二端与所述第三启动按钮的第一端、所述第四启动按钮的第一端以及所述第一接触器的第一常开辅助触点的第一端连接，所述第二切换开关的第二分端与所述DSC柜的第二常开控制触点的第一端和所述中间继电器的线圈的第一端连接，所述第二切换开关的第三分端悬空，所述第三启动按钮的第二端、所述第四启动按钮的第二端、所述第一接触器的第一常开辅助触点的第二端以及所述DSC柜的第二常开控制触点的第二端共接于所述第二接触器的第一常闭辅助触点的第一端，所述第二接触器的第一常闭辅助触点的第二端与所述第一接触器的线圈的第一端连接，所述第一接触器的线圈的第二端与所述中间继电器的线圈的第二端共接作为所述变频控制模块的输出端。

在一个实施例中，还包括信号反馈回路，所述信号反馈回路与所述控制回路耦接，所述信号反馈回路与DCS柜连接，所述信号反馈回路用于所述控制回路和所述主回路的工作信号反馈给所述DCS柜。

本实用新型实施例的第二方面提供了一种配电装置，包括如本实用新型实施例的第一方面所述的变频工频两用控制电路。

上述的变频工频两用控制电路及配电装置，通过加入控制回路和与工频交流电源和电机连接的且可以将工频交流电源的工频交流电变频为第一交流电的主回路，实现了可任意切换工频交流电和第一交流电与电机的上电通路，解决了传统的技术方案中存在的当变频电源故障时无法启动电机或电动机需要长期在工频频率下运行时无法将电机切换到工频电源下运行的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例提供的变频工频两用控制电路的电路示意图；

图2为图1所示的变频工频两用控制电路中主回路的示例电路原理图；

图3为图2所示的主回路的示例电路原理图；

图4为图1所示的变频工频两用控制电路中控制回路的示例电路原理图；

图5为变频工频两用控制电路中信号反馈回路的示例电路原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，本实用新型实施例的第一方面提供的变频工频两用控制电路的电路示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

本实施例中的变频工频两用控制电路，包括主回路100和控制回路200，主回路100的输入端与工频交流电源10连接，主回路100的输出端与电机M连接，控制回路200与控制电源L11连接，控制回路200与主回路100耦接，主回路100用于将工频交流电源10的工频交流电变频为第一交流电后供给电机M，或者直接将工频交流电供给电机M；控制回路200用于生成控制主回路100为电机M提供第一交流电的第一开关信号，或者生成控制主回路100直接为电机M提供工频交流电的第二开关信号。

应理解，工频交流电为频率为50HZ的交流电，第一交流电为将固定频率的工频交流电改变频率后的交流电，第一交流电的具体频率可根据实际电机启动和运行需求调整。

应理解，耦接可以通过带线圈、主触点以及辅助触点的设备实现，例如继电器、接触器等；主回路100可以由具备变频功能的器件、电气开关器件等多个器件组成，例如变频器、接触器等；控制回路200可以由具备与主回路100对应耦接的器件以及其他开关器件构成；第一开关信号和第二开关信号可以耦接器件间的感应信号。控制电源L11可以由工频交流电源10提供。

应理解，主回路100可以先通过给电机M提供变频后的第一交流电从而启动电机M，当电机M需要工频交流电时，通过控制回路200控制主回路100将第一交流电切换为工频交流电，实现了电机M变频独立运行、变频运行转工频运行以及工频独立运行的目的，使得对电机M的控制方式灵活，运行可靠。

本实施例中的变频工频两用控制电路及配电装置，通过加入控制回路200和与工频交流电源10和电机M连接的主回路100，实现了可任意切换工频交流电和第一交流电与电机M的上电通路，解决了传统的技术方案中存在的当变频电源故障时无法启动电机M或电机M需要长期在工频频率下运行时无法将电机M切换到工频电源下运行的问题。

请参阅图2，在一个实施例中，主回路100包括：工频交流电源接入模块110、变频输出模块120以及工频输出模块130，工频交流电源接入模块110用于与工频交流电源10连接；变频输出模块120的输入端与工频交流电源接入模块110的输出端连接，变频输出模块120的输出端与电机M连接，变频输出模块120与控制回路200耦接，工频输出模块130的输入端与工频交流电源接入模块110的输出端连接，工频输出模块130输出端与电机M连接，工频输出模块130与控制回路200耦接；变频输出模块120用于将工频交流电变频为第一交流电，并在第一开关信号的控制下为电机M提供第一交流电；工频输出模块130用于在第二开关信号的控制下为电机M提供工频交流电。

请参阅图3，在一个实施例中，工频交流电源接入模块110包括母线、断路器QF和电流互感器，断路器QF的进线端与工频交流电源10连接，电流互感器与母线耦接，断路器QF的出线端与母线的第一端连接，母线的第二端作为工频交流电源接入模块110的输出端。

应理解，工频交流电源接入模块110还包括多功能智能仪表，多功能智能仪表与电流互感器连接，检测并显示母线的电压、电流和有功功率中一项或多项。多功能仪表具有用于上传母线的电压、电流和有功功率的RS485端口，多功能仪表通过RS485端口与上位机连接，上位机可以为DCS柜(Distributed Control System，分布式控制系统)。断路器QF可以固定安装也可以安装在抽屉单元内。

请参阅图3，在一个实施例中，变频输出模块120包括：变频器VF、第一电抗器LL1、第二电抗器LL2以及接触器1KM的主触点1KM-0，第一电抗器LL1的进线端与工频交流电源接入模块110的输出端连接，第一电抗器LL1的出线端与变频器VF的进线端连接，变频器VF的出线端与第二电抗器LL2的进线端连接，第二电抗器LL2的出线端与接触器1KM的主触点1KM-0的进线端连接，接触器1KM的出线端接于电机M。

应理解，本实施例中的变频器VF采用RNB6000系列的变频器VF，在其他示例中也可以采用其他型号的变频器VF；本实施例中的变频器VF自带操作面板以及用于和其他变频器VF、仪表或者上位机通讯的RS485端口。应理解，变频器VF还可以包括调速电位器RP，调速电位器RP与变频器VF连接，可通过调速电位器RP调节变频器VF的输出电压频率。

请参阅图3，在一个实施例中，工频输出模块130包括：接触器2KM的主触点2KM-0以及热继电器KH，接触器2KM的主触点2KM-0的进线端与工频交流电源接入模块110的输出端连接，接触器2KM的主触点2KM-0的出线端与热继电器KH的进线端连接，热继电器KH的出线端接于电机M。

请参阅图4，在一个实施例中，控制回路200包括：过流保护模块210、电源指示模块220、工频运行指示模块230、变频运行指示模块240、变频故障指示模块250、工频故障指示模块260、变频控制模块280以及工频控制模块270，过流保护模块210的输入端与控制电源L11的火线连接，工频运行指示模块230的输入端与过流保护模块210的输出端连接，工频运行指示模块230的输出端与零线N连接，变频运行指示模块240的输入端与过流保护模块210的输出端连接，变频运行指示模块240的输出端与零线N连接，工频故障指示模块260的输入端与过流保护模块210的输出端连接，工频故障指示模块260的输出端与零线N连接，变频故障指示模块250的输入端与过流保护模块210的输出端连接，变频故障指示模块250的输出端与零线N连接，变频控制模块280的输入端与过流保护模块210的输出端连接，变频控制模块280的输出端与零线N连接，变频控制模块280分别与主回路100和DCS柜耦接，工频控制模块270的输入端与过流保护模块210的输出端连接，工频控制模块270的输出端与零线N连接，工频控制模块270分别与主回路100和DCS柜耦接；过流保护模块210用于当控制电源L11的电流大于预设电流值时，切断控制电源L11与控制回路200的通路；工频运行指示模块230用于指示主回路100为电机M提供工频交流电；变频运行指示模块240用于指示主回路100为电机M提供第一交流电；变频故障指示模块250用于当变频输出模块120故障时发出变频故障指示信号；工频故障指示模块260用于当工频输出模块130故障时发出工频故障指示信号；变频控制模块280用于根据外部操作指令或DCS柜的控制指令生成第一开关信号；工频控制模块270用于根据外部操作指令或DCS柜的控制指令生成第二开关信号。

可选的，过流保护模块210可以由熔断器构成，预设电流值可以为控制回路200中各个具体元器件中的可承受的最大电流值或者比额定电流值稍大的电流值。

应理解，控制回路200还可以包括电源指示模块220，用于当控制回路200通电时发出指示，电源指示模块220可以包括指示灯1HW，指示灯1HW的第一端与过流保护模块210的输出端连接，指示灯1HW的第二端与零线N连接。指示灯1HW可以为发光器件，例如LED灯。

请参阅图4，在一个实施例中，工频运行指示模块230包括：接触器2KM的第一常开辅助触点2KM-1和指示灯1HG，接触器2KM的第一常开辅助触点2KM-1的第一端作为工频运行指示模块230的输入端，接触器2KM的第一常开辅助触点2KM-1的第二端与指示灯1HG的第一端连接，指示灯1HG的第二端作为工频运行指示模块230的输出端。指示灯1HG可以为发光器件，例如LED灯。

请参阅图4，在一个实施例中，变频运行指示模块240包括变频器VF运行信号输出端11、变频器VF运行信号输出端21、指示灯2HG、中间继电器1KA的线圈1KA-X，变频器VF运行信号输出端11与过流保护模块210的输出端连接，变频器VF运行信号输出端21与指示灯2HG的第一端和中间继电器1KA的线圈1KA-X的第一端连接，指示灯2HG的第二端和中间继电器1KA的线圈1KA-X的第二端共接于零线N。应理解，当变频器VF运行时，变频器VF运行信号输出端11与变频器VF运行信号输出端21间为接通状态，否则则断开。指示灯2HG可以为发光器件，例如LED灯。

请参阅图4，在一个实施例中，变频故障指示模块250包括变频器VF故障信号输出端1、变频器VF故障信号输出端2、指示灯2HY以及中间继电器2KA的线圈2KA-X，变频器VF故障信号输出端1与过流保护模块210的输出端连接，变频器VF故障信号输出端2与指示灯2HY的第一端和中间继电器2KA的线圈2KA-X的第一端连接，指示灯2HY的第二端和中间继电器2KA的线圈2KA-X的第二端共接于零线N。应理解，当变频器VF故障时，变频器VF故障信号输出端1和变频器VF故障信号输出端2间为接通状态，否则则断开。指示灯2HY可以为发光器件，例如LED灯。

请参阅图4，在一个实施例中，工频故障指示模块260包括热继电器KH的常开热过载触点KH1、中间继电器3KA的线圈3KA-X以及指示灯1HY，热继电器KH的常开热过载触点KH1的第一端和过流保护模块210的输出端连接，热继电器KH的常开热过载触点KH1的第二端和中间继电器3KA的线圈3KA-X的第一端以及指示灯1HY的第一端连接，中间继电器3KA的线圈3KA-X的第二端和指示灯1HY的第二端共接于零线N。应理解，指示灯1HY可以为发光器件，例如LED灯。

请参阅图4，在一个实施例中，工频控制模块270包括：切换开关1SA、启停按钮1ST、启停按钮2ST、启动按钮1SQ、启动按钮2SQ、接触器1KM的第一常闭辅助触点1KM-1'、接触器2KM的第二常开辅助触点2KM-2、接触器2KM的线圈2KM-X、热继电器KH的常闭热过载触点KH2以及DSC柜的第一常开控制触点DCS1，切换开关1SA的公共端作为工频控制模块270的输入端，切换开关1SA的第一分端与启停按钮1ST的第一端连接，启停按钮1ST的第二端与启停按钮2ST的第一端连接，切换开关1SA的第二分端与DSC柜的第一常开控制触点DCS1的第一端连接，启停按钮2ST的第二端与启动按钮1SQ的第一端、启动按钮2SQ的第一端以及接触器2KM的第二常开辅助触点2KM-2的第一端连接，启动按钮1SQ的第二端、启动按钮2SQ的第二端、第接触器2KM的第二常开辅助触点2KM-2的第二端以及DSC柜的第一常开控制触点DCS1的第二端共接于接触器1KM的第一常闭辅助触点1KM-1'的第一端，接触器1KM的第一常闭辅助触点1KM-1'的第二端与接触器2KM的线圈2KM-X的第一端连接，接触器2KM的线圈2KM-X的第二端与热继电器KH的常闭热过载触点KH2的第一端连接，热继电器KH的常闭热过载触点KH2的第二端作为工频控制模块270的输出端。

应理解，当切换开关1SA的公共端与第一分端连接时，工频控制模块270处于手动控制模式，即需要手动控制各个按钮来实现对主回路100的控制；当切换开关1SA的公共端与第二分端连接时，工频控制模块270处于自动控制模式，即可根据DCS柜的控制信号自动控制主回路100。

请参阅图4，在一个实施例中，变频控制模块280包括：切换开关2SA、启停按钮3ST、启停按钮4ST、启动按钮3SQ、启动按钮4SQ、接触器2KM的第一常闭辅助触点2KM-1'、接触器1KM的第一常开辅助触点1KM-1、接触器1KM的线圈1KM-X、DSC柜的第二常开控制触点DCS2以及中间继电器4KA的线圈4KA-X，切换开关2SA的公共端作为变频控制模块280的输入端，切换开关2SA的第一分端与启停按钮3ST的第一端连接，启停按钮3ST的第二端与启停按钮4ST的第一端连接，启停按钮4ST的第二端与启动按钮3SQ的第一端、启动按钮4SQ的第一端以及接触器1KM的第一常开辅助触点1KM-1的第一端连接，切换开关2SA的第二分端与DSC柜的第二常开控制触点DCS2的第一端和中间继电器4KA的线圈4KA-X的第一端连接，启动按钮3SQ的第二端、启动按钮4SQ的第二端、接触器1KM的第一常开辅助触点1KM-1的第二端以及DSC柜的第二常开控制触点DCS2的第二端共接于接触器2KM的第一常闭辅助触点2KM-1'的第一端，接触器2KM的第一常闭辅助触点2KM-1'的第二端与接触器1KM的线圈1KM-X的第一端连接，接触器1KM的线圈1KM-X的第二端与中间继电器4KA的线圈4KA-X的第二端共接作为变频控制模块280的输出端。

应理解，当切换开关2SA的公共端与第一分端连接时，变频控制模块280处于手动控制模式，即需要手动控制各个按钮来实现对主回路100的控制；当切换开关2SA的公共端与第二分端连接时，变频控制模块280处于自动控制模式，即可根据DCS柜的控制信号自动控制主回路100。

应理解，当切换开关1SA的公共端与第三分端连接且切换开关2SA的公共端与第三分端连接时，此时主回路100无法与电机M连接，用户可以进行检修作业。

应理解，在本实施例中，还可以包括中间继电器4KA的第二常开辅助触点4KA-2，中间继电器4KA的第二常开辅助触点4KA-2与变频器VF的频率源信号端连接，当中间继电器4KA的线圈4KA-X闭合时，中间继电器4KA的第二常开辅助触点4KA-2闭合，进而使得变频器VF的频率源信号由DCS柜提供。

请参阅图5，在一个实施例中，还包括信号反馈回路300，信号反馈回路300与控制回路200耦接，信号反馈回路300与DCS柜连接，信号反馈回路300用于控制回路200和主回路100的工作信号反馈给DCS柜。

应理解，工作信号可以包括工频自动、工频手动、变频自动、变频手动、工频运行、变频运行、变频故障、工频故障等信号。

为了便于理解，简速工作过程如下：

必须先使断路器QF开关合上，控制电源L11得电，增加工频自动/0位/工频手动切换开关1SA(当切换开关1SA的公共端与第一分端连接时，处于工频手动，当切换开关1SA的公共端与第二分端连接时，处于工频自动，当切换开关1SA的公共端与第三分端连接时，处于0位)，变频自动/0位/变频手动切换开关2SA(当切换开关2SA的公共端与第一分端连接时，处于变频手动，当切换开关2SA的公共端与第二分端连接时，处于变频自动，当切换开关2SA的公共端与第三分端连接时，处于0位)，启停按钮1ST(2ST)和3ST(4ST)，启动按钮2SQ(1SQ)和4SQ(3SQ)，电源指示灯1HW，工频运行指示灯1HG，变频运行指示灯2HG，工频故障指示灯1HY，变频故障指示灯2HY，中间继电器1KA、2KA、3KA以及4KA。其中启停按钮2ST和4ST，启动按钮1SQ和3SQ均安装在机旁操作箱中。

方式1：将切换开关1SA切换到工频手动档，同时将切换开关2SA切换到变频手动档，实现在本装置上手动控制。由于电源L11有电，电源指示灯1HW点亮。切换开关1SA和2SA的公共端分别和其第一分端均导通，通过手动起动4SQ或3SQ按钮使接触器1KM线圈1KM-X得电吸合，接触器1KM的常开辅助触点闭合，接触器1KM的常闭辅助触点断开，同时接触器1KM的主触点1KM-0闭合。由于1KM-3闭合使得变频器VF的19脚与20脚接通，变频器VF依据预设逻辑，触发变频器VF启动。变频器VF的运行信号输出端11脚与21脚导通，指示灯2HG点亮，中间继电器1KA的线圈1KA-X得电吸合，中间继电器1KA的常开辅助触点1KA-1闭合。按下启动按钮前可通过调速电位器RP设置输出电压频率(默认1#频率源)，电机M按所设频率运转。调速电位器RP可安装在柜门上。

当遇变频器VF故障或现场工况需要电机M转换到工频运行时，可通过启停按钮3ST或4ST使得接触器1KM的线圈1KM-X失电，其辅助触点1KM-1、1KM-3断开，1KM-1’闭合，主触点1KM-0断开，指示灯2HG熄灭，变频器VF的端子19和20断开，触发变频器VF停止。与此同时，迅速按下启动按钮2SQ或1SQ使得接触器2KM的线圈2KM-X得电，接触器2KM的常开辅助触点2KM-1、2KM-2闭合，2KM-1’断开，主触点2KM-0闭合，指示灯1HG点亮，电机M切换到工频电源运行。

电机M在工频电源下运行完成后，按下停止按钮1ST或2ST使得接触器2KM的线圈2KM-X失电，其辅助触点2KM-1、2KM-2断开，2KM-1’闭合，主触点2KM-0断开，指示灯1HG熄灭，电机M停止运行。上述过程中，由于接触器1KM线圈1KM-X的前端串了接触器2KM的常闭辅助触点2KM2，接触器2KM线圈的前端串了接触器1KM的常闭辅助触点1KM-1’，实现了电气互锁，使得接触器1KM和2KM的主触点不能同时闭合，实现了变频电源与工频电源的隔离。

电机M在变频电源条件下运行时，如变频器VF出现过流、过压、过载、过热、欠压等故障时，变频器VF的端子1和2导通，使得中间继电器2KA线圈得电吸合，触点2KA1闭合，故障指示灯2HY告警，故障指示灯2HY为带灯蜂鸣器。变频器VF故障排除后，按下故障复位按钮5SB使得变频器VF端子15和20导通，变频器VF解除报警状态。

电机M在工频电源条件下运行时，如工频输出模块130出现过载故障时，热继电器KH的热过载触点KH1闭合，使得中间继电器3KA线圈3KA-X得电吸合，触点3KA-1闭合，故障指示灯1HY告警，所述故障指示灯1HY为带灯蜂鸣器。

方式2：将切换开关1SA切换到工频自动档，同时将切换开关2SA切换到变频自动档，实现在DCS柜自动控制。由于控制电源L11有电，电源指示灯1HW点亮。切换开关1SA和2SA的公共端和其对应的第二分端之间均导通，DCS柜发出变频起动指令，其提供一组控制触点DSC2保持闭合，使接触器1KM线圈1KM-X得电吸合，其常开辅助触点1KM-1、1KM-3闭合，1KM-1’断开，同时主触点1KM-0闭合。由于1KM-3闭合使得变频器VF的19脚与20脚接通，变频器VF依据预设逻辑，触发变频器VF启动。变频器VF的运行信号输出端11脚与21脚导通，指示灯2HG点亮，中间继电器1KA的线圈1KA-X得电吸合，触点1KA-1闭合。由于切换开关2SA的公共端和第二分端之间导通，中间继电器4KA的线圈4KA-X得电吸合，其辅助触点4KA-1、4KA-2闭合，变频器VF的12脚与20脚接通，变频器VF输出电压频率(默认2#频率源)由DCS柜提供4-20mA模拟量调速信号经变频器VF的脚6和脚7输入，同时变频器VF将电机M转速信号通过脚6和脚8反馈给DCS柜。变频器VF还可以提供一组RS485通讯接口将电流、电压、频率等状态信号反馈给后台。

当遇变频器VF故障或现场工况需要电机M转换到工频运行时，DCS柜发出变频停机指令，其提供一组触点DSC2断开，使得接触器1KM线圈1KM-X失电，其辅助触点1KM-1、1KM-3断开，1KM-1’闭合，主触点1KM-0断开，指示灯2HG熄灭，变频器VF的端子19和20断开，触发变频器VF停止。与此同时，DCS柜发出工频起动指令，其提供的另一组触点DSC1保持闭合，使得接触器2KM线圈2KM-X得电，其辅助触点2KM-1、2KM-2以及2KM-3闭合，2KM-1’断开，主触点2KM-0闭合，指示灯1HG点亮，电机M切换到工频电源运行。

电机M在工频电源下运行完成后，DCS柜发出工频停机指令，其触点DCS1触点断开，使得接触器2KM的线圈2KM-X失电，其辅助触点2KM-1、2KM-2以及2KM3断开，2KM-1’闭合，主触点2KM-0断开，指示灯1HG熄灭，电机M停止运行。

方式3：将切换开关1SA和2SA都切换到0位档，此时切换开关1SA和2SA都无接线端导通，接触器1KM的线圈1KM-X和接触器2KM的线圈2KM-X都失电，其主触点1KM-0、2KM-0都断开，变频器VF的端子19和20断开，变频回路中变频器VF无法启动，接触器1KM无法接通主电路，工频回路中接触器2KM无法接通主电路，电机M也无法运行，用户可以进行检修作业。

本实用新型实施例的第二方面提供了配电装置，包括如本实用新型实施例第一方面所述的变频工频两用控制电路。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种变频工频两用控制电路，其特征在于，包括：

主回路，所述主回路的输入端与工频交流电源连接，所述主回路的输出端与电机连接，所述主回路用于将所述工频交流电源的工频交流电变频后供给所述电机，或者直接将所述工频交流电供给所述电机；和

控制回路，所述控制回路与控制电源连接，所述控制回路与所述主回路耦接，所述控制回路用于生成控制所述主回路为所述电机提供变频后的第一交流电的第一开关信号，或者生成控制所述主回路直接为所述电机提供所述工频交流电的第二开关信号。

2.如权利要求1所述的变频工频两用控制电路，其特征在于，所述主回路包括：

工频交流电源接入模块，所述工频交流电源模块用于与所述工频交流电源连接；

变频输出模块，所述变频输出模块的输入端与所述工频交流电源输入模块的输出端连接，所述变频输出模块的输出端与所述电机连接，所述变频输出模块与所述控制回路耦接，所述变频输出模块用于将所述工频交流电变频为所述第一交流电，并在所述第一开关信号的控制下为所述电机提供所述第一交流电；以及

工频输出模块，所述工频输出模块的输入端与所述工频交流电源输入模块的输出端连接，所述工频输出模块输出端与所述电机连接，所述变频输出模块与所述控制回路耦接，所述工频输出模块用于在所述第二开关信号的控制下为所述电机提供所述工频交流电。

3.如权利要求2所述的变频工频两用控制电路，其特征在于，所述变频输出模块包括：变频器、第一电抗器、第二电抗器以及第一接触器的主触点，所述第一电抗器的进线端与所述工频交流电源接入模块的输出端连接，所述第一电抗器的出线端与所述变频器的进线端连接，所述变频器的出线端与所述第二电抗器的进线端连接，所述第二电抗器的出线端与所述第一接触器的主触点的进线端连接，所述第一接触器的出线端接于所述电机。

4.如权利要求2所述的变频工频两用控制电路，其特征在于，所述工频输出模块包括：第二接触器的主触点以及热继电器，所述第二接触器的主触点的进线端与所述工频交流电源接入模块的输出端连接，所述第二接触器的主触点的出线端与所述热继电器的进线端连接，所述热继电器的出线端接于所述电机。

5.如权利要求2-4任意一项所述的变频工频两用控制电路，其特征在于，所述控制回路包括：

过流保护模块，所述过流保护模块的输入端与所述控制电源的火线连接，所述过流保护模块用于当所述控制电源的电流大于预设电流值时，切断所述控制电源与所述控制回路的通路；

工频运行指示模块，所述工频运行指示模块的输入端与所述过流保护模块的输出端连接，所述工频运行指示模块的输出端与零线连接，所述工频运行指示模块用于指示所述主回路为所述电机提供工频交流电；

变频运行指示模块，所述变频运行指示模块的输入端与所述过流保护模块的输出端连接，所述变频运行指示模块的输出端与零线连接，所述变频运行指示模块用于指示所述主回路为所述电机提供第一交流电；

变频故障指示模块，所述变频故障指示模块的输入端与所述过流保护模块的输出端连接，所述变频故障指示模块的输出端与零线连接，所述变频故障指示模块用于当所述变频输出模块故障时发出变频故障指示信号；

工频故障指示模块，所述工频故障指示模块的输入端与所述过流保护模块的输出端连接，所述工频故障指示模块的输出端与零线连接，所述工频故障指示模块用于当所述工频输出模块故障时发出工频故障指示信号；

变频控制模块，所述变频控制模块的输入端与所述过流保护模块的输出端连接，所述变频控制模块的输出端与零线连接，所述变频控制模块分别与所述主回路和DCS柜耦接，所述变频控制模块用于根据外部操作指令或所述DCS柜的控制指令生成所述第一开关信号；以及

工频控制模块，所述工频控制模块的输入端与所述过流保护模块的输出端连接，所述工频控制模块的输出端与零线连接，所述工频控制模块分别与所述主回路和所述DCS柜耦接，所述工频控制模块用于根据外部操作指令或所述DCS柜的控制指令生成所述第二开关信号。

6.如权利要求5所述的变频工频两用控制电路，其特征在于，所述工频运行指示模块包括：第二接触器的第一常开辅助触点和第一指示灯，所述第二接触器的第一常开辅助触点的第一端作为所述工频运行指示模块的输入端，所述第二接触器的第一常开辅助触点的第二端与所述第一指示灯的第一端连接，所述第一指示灯的第二端作为所述工频运行指示模块的输出端。

7.如权利要求5所述的变频工频两用控制电路，其特征在于，所述工频控制模块包括：第一切换开关、第一启停按钮、第二启停按钮、第一启动按钮、第二启动按钮、第一接触器的第一常闭辅助触点、第二接触器的第二常开辅助触点、第二接触器的线圈、热继电器的第一常闭热过载触点以及DSC柜的第一常开控制触点，所述第一切换开关的公共端作为所述工频控制模块的输入端，所述第一切换开关的第一分端与所述第一启停按钮的第一端连接，所述第一启停按钮的第二端与所述第二启停按钮的第一端连接，所述第一切换开关的第二分端与所述DSC柜的第一常开控制触点的第一端连接，所述第一切换开关的第三分端悬空，所述第二启停按钮的第二端与所述第一启动按钮的第一端、所述第二启动按钮的第一端以及所述第二接触器的第二常开辅助触点的第一端连接，所述第一启动按钮的第二端、所述第二启动按钮的第二端、所述第二接触器的第二常开辅助触点的第二端以及所述DSC柜的第一常开控制触点的第二端共接于所述第一接触器的第一常闭辅助触点的第一端，所述第一接触器的第一常闭辅助触点的第二端与所述第二接触器的线圈的第一端连接，所述第二接触器的线圈的第二端与所述热继电器的第一常闭热过载触点的第一端连接，所述热继电器的第一常闭热过载触点的第二端作为所述工频控制模块的输出端。

8.如权利要求5所述的变频工频两用控制电路，其特征在于，所述变频控制模块包括：第二切换开关、第三启停按钮、第四启停按钮、第三启动按钮、第四启动按钮、第二接触器的第一常闭辅助触点、第一接触器的第一常开辅助触点、第一接触器的线圈、DSC柜的第二常开控制触点以及中间继电器的线圈，所述第二切换开关的公共端作为所述变频控制模块的输入端，所述第二切换开关的第一分端与所述第三启停按钮的第一端连接，所述第三启停按钮的第二端与所述第四启停按钮的第一端连接，所述第四启停按钮的第二端与所述第三启动按钮的第一端、所述第四启动按钮的第一端以及所述第一接触器的第一常开辅助触点的第一端连接，所述第二切换开关的第二分端与所述DSC柜的第二常开控制触点的第一端和所述中间继电器的线圈的第一端连接，所述第二切换开关的第三分端悬空，所述第三启动按钮的第二端、所述第四启动按钮的第二端、所述第一接触器的第一常开辅助触点的第二端以及所述DSC柜的第二常开控制触点的第二端共接于所述第二接触器的第一常闭辅助触点的第一端，所述第二接触器的第一常闭辅助触点的第二端与所述第一接触器的线圈的第一端连接，所述第一接触器的线圈的第二端与所述中间继电器的线圈的第二端共接作为所述变频控制模块的输出端。

9.如权利要求5所述的变频工频两用控制电路，其特征在于，还包括信号反馈回路，所述信号反馈回路与所述控制回路耦接，所述信号反馈回路与DCS柜连接，所述信号反馈回路用于所述控制回路和所述主回路的工作信号反馈给所述DCS柜。

10.一种配电装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的变频工频两用控制电路。

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