CN212008847U - 启动器故障检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于煤矿井下机电检修领域，公开了一种启动器故障检测装置，包括壳体，所述壳体内设置有电源模块、绝缘和保护器试验模块和PLC控制器，所述壳体上设置有绝缘保护试验端子模块、隔离换向烧伤试验端子模块、v交流输出端子、启动停止试验端子模块、保护器指示灯、隔离换向烧伤指示灯模块、启动停止指示灯模块和关键点指示灯模块；所述电源模块包括变压器和整流滤波电路，所述绝缘和保护器试验模块包括整流桥模块、测试电阻、欧姆表。本实用新型可以实现启动器的多种故障原因进行识别，提高了启动器检修效率，可以广泛应用于煤矿井下检修领域。

Description

启动器故障检测装置

技术领域

本实用新型属于煤矿井下机电检修领域，具体涉及一种启动器故障检测装置。

背景技术

矿用隔爆型真空电磁起动器（简称启动器）在煤矿井下应用非常广泛。以型号为QBZ-80、120、200/1140（660）的启动器为例，其执行标准为Q/HWT63-2005、MT111—1998《矿用防爆型低压交流真空电磁起动器》，隔爆型式为“ExdI”，具有耐爆性和隔爆性。起动器采用快开门结构，与隔离换向开关具有互锁功能；隔离换向开关与真空接触器具有动作顺序互锁，也就是通常说的双防功能。其结构简单合理，操作方便，本体采用立板式，使用简单的控制线路，便于维护。起动器有远、近距离起动和停止负载，具有电源换向、负荷过载、断相、短路、漏电闭锁等保护功能。

QBZ-80、120、200/1140(660) 矿用隔爆型真空电磁起动器适用于控制交流50HZ、电压为1140V 或660V、容量在296KVA 以下的防爆电气设备（如：SGB-420/30刮板输送机、水泵等）。可用于煤矿井下或其它周围空气中含有爆炸性气体（如：甲烷）的工矿企业中，但其周围空气中不得含有腐蚀金属和破坏绝缘的活动性化学物质。

如图1所示，其工作原理为：按电机运转方向的要求，合上隔离换向开关QS，电源接入控制变压器初级得电，次级9、4两端输出36V交流电，使JDB得电，漏电检测开始。当主回路对地绝缘电阻符合要求时，JDB内继电器工作，常开点3、4接通，真空接触器可投入使用，否则接触器不能投入使用。当就地自控或集中控制时，按下启动按钮SB1，ZJ吸合，36V电源经ZJ1接点，使真空接触器线圈KM（CKJ）吸合，常闭ZJ2打开，这样当磁力起动器工作时，负荷端电压不会通过33号线进入JDB内，当真空接触器主触头接通，接触器线圈KM呈吸合状态，这时KM2常开闭合自保。运行中如发生短路、过载或断相等故障，则JDB动作切断ZJ的供电线路，使真空接触器KM立即分断。停止时，按下停止按钮SB2，ZJ断电，ZJ1打开，真空接触器KM断开，停止对电机供电。

煤矿井下检修时，发现启动器在使用过程往往容易出现以下几种故障：

1、隔离换向开关烧毁；这样会造成开关不启动或缺相运行，不启动故障现象和保护器坏、启动回路坏是一样的，需要用排除法来解决，非常费事麻烦。

2、保护器坏，也就是3#线和4#线不通，造成的故障现象也是开关不能启动。

3、启动器回路绝缘阻值低，保护器动作了，故障现象也是开关不能正常启动，但保护器是完好的。

4、启动回路有问题，造成的故障现象也是不能正常启动，只是控制回路不通，从原理图上就是3#线和9#线通过按启动按钮和停止按钮没有反应。

5、控制回路正常但中间继电器触点不通，造成真空接触器不动作，开关不能正常运行。

也就是说，启动器的故障往往是不同的故障部位却存在相同的故障现象，不同的故障原因具有相同的故障现象使得检修启动器非常麻烦，因此，有必要提供一种启动器故障检测装置，实现启动器故障的自动检测。

实用新型内容

为了解决现有技术中启动器故障难以准确查找的问题，本实用新型克服现有技术存在的不足，提供了一种启动器故障检测装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种启动器故障检测装置，包括壳体，所述壳体内设置有电源模块、绝缘和保护器试验模块和PLC控制器，所述壳体上设置有绝缘保护试验端子模块、隔离换向烧伤试验端子模块、v交流输出端子、启动停止试验端子模块、保护器指示灯、隔离换向烧伤指示灯模块、启动停止指示灯模块和关键点指示灯模块；

所述电源模块包括变压器和整流滤波电路，所述变压器用于将220V交流电转化为24V交流电和36V交流电，所述整流滤波电路用于将24交流电整流成为24V直流电后为所述PLC测试模块供电；所述36V交流电通过所述36V交流输出端子与启动器的4#端子和9#端子连接；

所述绝缘和保护器试验模块包括整流桥模块、测试电阻、欧姆表，测试电容和保护器指示灯L1；所述整流桥模块的输入端与36V交流电连接，输出正端分别经测试电阻、测试电容和欧姆表后与输出负端连接；所述测试电容的两端通过所述绝缘保护试验端子模块与启动器的负荷侧的相间接线端子连接；所述保护器指示灯的两端通过所述绝缘保护试验端子模块分别与启动器3#端子和9#端子连接；

启动器隔离换向开关的一端三相并联后通过所述隔离换向烧伤试验端子模块与所述PLC控制器的1M端子连接，另一端的三相通过所述隔离换向烧伤试验端子模块与所述PLC控制器的I0.0端子，I0.1端子和I0.2端子分别连接；所述启动器的9#端子通过所述启动停止试验端子模块与所述PLC控制器的2M端子连接，3#端子和7#端子通过所述启动停止试验端子模块与分别接入所述PLC控制器的I1.5端子和I1.6端子分别连接，所述隔离换向烧伤指示灯模块、启动停止指示灯模块和关键点指示灯模块分别与所述PLC控制器的输出端子连接。

所述隔离换向烧伤指示灯模块包括绿灯L2和红灯L3，绿灯L4和红灯L5以及绿灯L6和红灯L7，所述启动停止指示灯模块包括绿灯L8和红灯L9，所述关键点指示灯模块包括红灯L10和绿灯L11；

所述绿灯L2、红灯L3、绿灯L4、红灯L5、绿灯L6、红灯L7、绿灯L8、红灯L9、红灯L10和绿灯L11的一端与所述PLC控制器的L端子连接，另一端分别与所述PLC控制器的输出端子连接。

所述绝缘和保护器试验模块包括三个整流桥模块、三个测试电阻、三个欧姆表，三个测试电容；三个所述整流桥模块的输入端均与36V交流电连接，输出正端分别经测试电阻、测试电容和测试欧姆表后与输出负端连接；所述绝缘保护试验端子模块包括第一、第二、第三和第四绝缘保护试验端子组；所述三个测试电容的两端分别经所述第一、第二和第三绝缘保护试验端子组与启动器的负荷侧三个相间接线端子连接；所述保护器指示灯的两端经所述第四绝缘保护试验端子组与启动器3#端子和9#端子连接。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：本实用新型提供了一种启动器故障检测装置，可以对QBZ-80、120、200/1140(660) 等型号的矿用隔爆型真空电磁启动器的多种故障进行检测，快速判断出启动器故障点，提高故障识别效率，实用性强。

附图说明

图1为现有技术中启动器的电路原理图；

图2为本实用新型实施例的提供的一种启动器故障检测装置的外观示意图；

图3为本实用新型实施例中述电源模块的电路原理图；

图4为本实用新型实施例中绝缘和保护器试验模块的电路原理图；

图5为本实用新型实施例中PLC控制器的电路连接图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将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，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，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作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2~5所示，本实用新型实施例提供了一种启动器故障检测装置，如图2所示，该装置包括壳体9，所述壳体9上设置有绝缘保护试验端子模块1、隔离换向烧伤试验端子模块2、36v交流输出端子3、启动停止试验端子模块4、保护器指示灯5、隔离换向烧伤指示灯模块6、启动停止指示灯模块7和关键点指示灯模块8；此外，所述壳体内设置有电源模块、绝缘和保护器试验模块和PLC控制器。

如图3所示，本实施例中，所述电源模块包括变压器和整流滤波电路，所述变压器用于将220V交流电转化为24V交流电和36V交流电，所述整流滤波电路用于将24交流电整流成为24V直流电后为所述PLC测试模块供电。所述36V交流电通过所述36V交流输出端子与启动器的4#端子和9#端子连接。其中，36V交流电用于供漏电检测和保护器电源使用，直流24v供PLC控制器和指示灯使用。

如图4所示，本实施例中，所述绝缘和保护器试验模块包括整流桥模块、测试电阻、欧姆表10，测试电容和保护器指示灯L1；所述整流桥模块的输入端与36V交流电连接，输出正端分别经测试电阻、测试电容和欧姆表后与输出负端连接。所述测试电容的两端通过所述绝缘保护试验端子模块与启动器的负荷侧三个相间接线端子连接；所述保护器指示灯的两端通过所述绝缘保护试验端子模块与启动器3#端子和9#端子连接。通过绝缘和保护器试验模块可以逐相对启动器三相进行绝缘阻值测试，也可测试三相相间阻值，欧姆表可以显示其测出的具体数值。所述36v交流电通过36V交流输出端子与启动器的保护器4#端子和9#端子连接，3#和9#端子接入一个交流36v的保护器指示灯L1，通过保护器指示灯L1的亮或不亮情况可以判断保护器好或坏。对启动器保护器进行测试时，通过36V交流输出端子将保护器的4#端子和9#端子与36V交流电连接，若保护器正常，则保护器指示灯L1正常发光，若不正常，则保护器指示灯L1不发光。对启动器进行绝缘测试时，将启动器的负荷侧的三个相间接线端子（UV、UW和VW）分别与所述绝缘保护试验端子模块连接，即对启动器三相进行绝缘阻值测试，也可通过所述欧姆表得到三相相间阻值。

具体地，本实施例中，所述绝缘和保护器试验模块包括三个整流桥模块、三个测试电阻、三个欧姆表，三个测试电容；三个所述整流桥模块的输入端均与36V交流电连接，输出正端分别经测试电阻、测试电容和测试欧姆表后与输出负端连接；所述绝缘保护试验端子模块包括第一、第二、第三和第四绝缘保护试验端子组；所述三个测试电容的两端分别经所述第一、第二和第三绝缘保护试验端子组与启动器的负荷侧三个相间接线端子中的其中一个连接；所述保护器指示灯的两端经所述第四绝缘保护试验端子组与启动器3#端子和9#端子连接。通过设置三个整流桥模块，可以对启动器三相一起进行进行绝缘阻值测试，也可测试三相相间阻值。

具体地，如图5所示，本实施例中，启动器隔离换向开关的一端三相并联后通过所述隔离换向烧伤试验端子模块与所述PLC控制器的1M端子连接，另一端的三相通过所述隔离换向烧伤试验端子模块与所述PLC控制器的I0.0端子，I0.1端子和I0.2端子分别连接；所述启动器的9#端子通过所述启动停止试验端子模块与所述PLC控制器的2M端子连接，3#端子和7#端子通过所述启动停止试验端子模块与分别接入所述PLC控制器的I1.5端子和I1.6端子分别连接，所述隔离换向烧伤指示灯模块、启动停止指示灯模块和关键点指示灯模块分别与所述PLC控制器的输出端子连接。

进一步地，如图5所示，本实施例中，所述隔离换向烧伤指示灯模块包括绿灯L2和红灯L3，绿灯L4和红灯L5以及绿灯L6和红灯L7，所述启动停止指示灯模块包括绿灯L8和红灯L9，所述关键点指示灯模块包括红灯L10和绿灯L11；所述绿灯L2、红灯L3、绿灯L4、红灯L5、绿灯L6、红灯L7、绿灯L8、红灯L9、红灯L10和绿灯L11的一端与所述PLC控制器的L端子连接，另一端分别与所述PLC控制器的输出端子连接。

隔离换向开关烧伤后一般是一相或两相不通，本实施例通过PLC控制器和直流24v电源可以对隔离换向开关的烧伤情况进行判断，通过将隔离换向开关的三相的两端分别接入pPLC控制器，可以PLC控制器判断三相的通断情况，然后根据三相输入的通断情况，利用程序设定对应的指示灯的得电情况。即三相中的某一相接通时，输出信号控制对应的绿灯发光，不通时输出信号控制对应的红灯发光。通过两次正反操作，根据隔离换向烧伤指示灯的灯亮灭情况可轻松判断其好或坏。

启动停止回路和关键点之间有一个公共点为9#端子，启动停止回路另一端是3#端子，关键点是7#端子，本实施例通过将启动器的9#端子线接入PLC控制的2M端子，3#端子和7#端子分别接入PLC控制器的I1.5端子和I1.6端子，可以接收启动停止回路和关键点的通断信号，通过对PLC进行设置，可通过这两个端子输入的通断信号输出信号控制启动停止指示灯模块7和关键点指示灯模块8的亮灭情况；一般设定输入接通信号时亮绿灯，不通时亮红灯。则对启动停止回路进行测试时，先按一下启动再按一下停止，若绿灯先亮，红灯不亮；随后待按下停止按钮后，绿灯灭红灯亮，则表示正常；关键点测试时，应按下启动器的中间继电器，若按下前红灯先亮，按下后红灯灭绿灯亮则表示关键点无故障。

本实用新型提供了一种启动器故障检测装置，可以对QBZ-80、120、200/1140(660)等矿用隔爆型真空电磁启动器的多种故障原因进行识别，提高了启动器检修效率，可以广泛应用于煤矿井下检修领域。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (3)

1.一种启动器故障检测装置，其特征在于，包括壳体（9），所述壳体内设置有电源模块、绝缘和保护器试验模块和PLC控制器，所述壳体（9）上设置有绝缘保护试验端子模块（1）、隔离换向烧伤试验端子模块（2）、36v交流输出端子（3）、启动停止试验端子模块（4）、保护器指示灯（5）、隔离换向烧伤指示灯模块（6）、启动停止指示灯模块（7）和关键点指示灯模块（8）；

所述电源模块包括变压器和整流滤波电路，所述变压器用于将220V交流电转化为24V交流电和36V交流电，所述整流滤波电路用于将24交流电整流成为24V直流电后为所述PLC测试模块供电；所述36V交流电通过所述36V交流输出端子与启动器的4#端子和9#端子连接；

所述绝缘和保护器试验模块包括整流桥模块、测试电阻、欧姆表（10），测试电容和保护器指示灯L1；所述整流桥模块的输入端与36V交流电连接，输出正端分别经测试电阻、测试电容和欧姆表后与输出负端连接；所述测试电容的两端通过所述绝缘保护试验端子模块与启动器的负荷侧的相间接线端子连接；所述保护器指示灯的两端通过所述绝缘保护试验端子模块分别与启动器3#端子和9#端子连接；

启动器隔离换向开关的一端三相并联后通过所述隔离换向烧伤试验端子模块与所述PLC控制器的1M端子连接，另一端的三相通过所述隔离换向烧伤试验端子模块与所述PLC控制器的I0.0端子，I0.1端子和I0.2端子分别连接；所述启动器的9#端子通过所述启动停止试验端子模块与所述PLC控制器的2M端子连接，3#端子和7#端子通过所述启动停止试验端子模块与分别接入所述PLC控制器的I1.5端子和I1.6端子分别连接，所述隔离换向烧伤指示灯模块、启动停止指示灯模块和关键点指示灯模块分别与所述PLC控制器的输出端子连接。

2.根据权利要求1所述的一种启动器故障检测装置，其特征在于，所述隔离换向烧伤指示灯模块包括绿灯L2和红灯L3，绿灯L4和红灯L5以及绿灯L6和红灯L7，所述启动停止指示灯模块包括绿灯L8和红灯L9，所述关键点指示灯模块包括红灯L10和绿灯L11；

所述绿灯L2、红灯L3、绿灯L4、红灯L5、绿灯L6、红灯L7、绿灯L8、红灯L9、红灯L10和绿灯L11的一端与所述PLC控制器的L端子连接，另一端分别与所述PLC控制器的输出端子连接。

3.根据权利要求1所述的一种启动器故障检测装置，其特征在于，所述绝缘和保护器试验模块包括三个整流桥模块、三个测试电阻、三个欧姆表，三个测试电容；三个所述整流桥模块的输入端均与36V交流电连接，输出正端分别经测试电阻、测试电容和测试欧姆表后与输出负端连接；所述绝缘保护试验端子模块包括第一、第二、第三和第四绝缘保护试验端子组；所述三个测试电容的两端分别经所述第一、第二和第三绝缘保护试验端子组与启动器的负荷侧三个相间接线端子连接；所述保护器指示灯的两端经所述第四绝缘保护试验端子组与启动器3#端子和9#端子连接。

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