CN218038245U - 一种电气控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电力技术领域，公开了一种电气控制系统，包括低压配电柜，交流接触器、切换单元、可燃气体检测单元、开关单元、报警单元和手动启停单元。切换单元用于切换自动和手动模式；可燃气体检测单元用于检测厂房内可燃气体；开关单元用于根据接收的电信号动作或维持；手动启停单元用于手动启停轴流风机。自动模式时，常开状态的开关单元和低压配电柜导通，厂房内可燃气体异常时，可燃气体检测单元触发开关单元动作闭合，报警单元得电报警，交流接触器的主常开触头闭合，启动轴流风机排气；手动模式时，手动启停单元和低压配电柜导通，可在厂房内外手动启停轴流风机。可见，本实用新型既提高了工作效率，还保障了用户安全用电。

Description

一种电气控制系统

技术领域

本实用新型涉及电力技术领域，尤其涉及一种电气控制系统。

背景技术

在一些电力领域，特别是厂房，厂房内设置有用电设备，厂房旁边设置配电室，配电室内设置低压配电柜，由低压配电柜为厂房内的设备供电。通常在低压配电柜上设置启停按钮，有些为了操作方便还在厂房内的设备旁设置启停按钮。两处所设置的启停按钮，均是通过通断设备和低压配电柜，来实现设备启停。虽然设置了两处启停按钮，但是两处启停按键皆属于手动模式，在实际使用时，仍存在用电安全问题。比如，厂房内设置的轴流风机，在厂房内有可燃气体泄漏时，在可燃气体泄露之初，很难人为发现，若不能及时进行排气或处理，仍存在巨大的用电不安全因素。

实用新型内容

针对上述不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种电气控制系统，该系统兼具自动和手动启停模式，既提高了操作的便利性，又保障了用户用电的安全性。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种电气控制系统，包括提供电源的低压配电柜，所述低压配电柜经过交流接触器、热继电器与轴流风机电连接，所述系统还包括切换单元、可燃气体检测单元、开关单元、报警单元和手动启停单元；所述切换单元用于切换自动模式和手动模式，所述切换单元分别与所述低压配电柜、所述开关单元和所述手动启停单元电连接；所述可燃气体检测单元与所述开关单元电连接，所述可燃气体检测单元用于检测厂房内可燃气体，并传输对应的电信号至所述开关单元；所述开关单元还与所述报警单元电连接，所述开关单元为常开状态，所述开关单元用于根据接收的电信号动作或维持，以导通或断开所述报警单元；所述手动启停单元包括厂房内启停组件和厂房外启停组件，所述厂房内启停组件和所述厂房外启停组件分别用于手动启停所述轴流风机；所述切换单元动作切换至自动模式，所述切换单元导通所述开关单元和所述低压配电柜，并断开所述手动启停单元和所述低压配电柜；所述切换单元动作切换至手动模式，所述切换单元导通所述手动启停单元和所述低压配电柜，并断开所述开关单元和所述低压配电柜。

优选方式为，所述可燃气体检测单元包括可燃气体检测传感器；所述开关单元包括检测继电器，所述检测继电器的常开触点分别与所述切换单元和所述报警单元电连接，所述检测继电器的线圈与所述可燃气体检测单元电连接。

优选方式为，所述报警单元包括电连接的蜂鸣器和报警灯，所述蜂鸣器的一端与所述检测继电器的常开触点电连接，所述蜂鸣器的另一端与所述报警灯电连接，所述蜂鸣器的另一端还与所述交流接触器的线圈电连接，所述交流接触器的线圈还与所述热继电器的第一常闭触点电连接；所述报警单元设在所述低压配电柜上；所述开关单元和所述可燃气体检测单元集成设置并设在厂房内。

优选方式为，所述切换单元包括转换开关，所述转换开关的输入端经过微型断路器与所述低压配电柜电连接，所述转换开关的第一输出端与所述开关单元电连接，所述转换开关的第二输出端与所述手动启停单元电连接。

优选方式为，所述交流接触器包括辅助常开触头；所述厂房外启停组件包括厂房外启动按钮和厂房外停止按钮；所述厂房内启停组件包括厂房内启动按钮和厂房内停止按钮；所述厂房外停止按钮的一端与所述转换开关的第二输出端电连接，所述厂房外停止按钮的另一端与所述厂房内停止按钮的一端电连接，所述厂房内停止按钮的另一端与所述厂房内启动按钮的一端电连接，所述厂房内启动按钮的另一端与交流接触器线圈的一端电连接，所述交流接触器线圈的另一端与所述热继电器的第一常闭触点电连接；所述厂房外启动按钮和交流接触器的辅助常开触头分别与所述厂房内启动按钮并接。

优选方式为，所述转换开关设在厂房外。

优选方式为，所述低压配电柜包括柜体，所述柜体包括前门和后门，所述前门和所述后门上均设有通风孔，所述后门内侧还设置有风机。

采用上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

由于本实用新型的电气控制系统，包括低压配电柜，低压配电柜经过交流接触器、热继电器与轴流风机电连接，系统还包括切换单元、可燃气体检测单元、开关单元、报警单元和手动启停单元。其中切换单元用于切换自动模式和手动模式；其中可燃气体检测单元用于检测厂房内可燃气体，并传输对应的电信号至开关单元；其中开关单元为常开状态，开关单元用于根据接收的电信号动作或维持，以导通或断开报警单元；其中手动启停单元用于手动启停轴流风机。

当切换单元动作切换至自动模式时，切换单元导通开关单元和低压配电柜，并断开手动启停单元和低压配电柜，此时可燃气体检测单元检测出厂房内可燃气体异常时，其传输对应的电信号至开关单元，开关单元动作闭合，导通报警单元和切换单元，使报警单元得电报警，交流接触器的线圈得电工作，使交流接触器的主常开触头闭合，轴流风机得电启动排气；当切换单元动作切换至手动模式时，切换单元导通手动启停单元和低压配电柜，并断开开关单元和低压配电柜，此时可在厂房内外手动启停轴流风机。可见，本实用新型兼具自动和手动两种启停轴流风机的模式，尤其手动时可在厂房内外进行操作，既提高了工作效率，又保障了用户用电安全性。

由于报警单元包括电连接的蜂鸣器和报警灯，蜂鸣器的一端与检测继电器的常开触点电连接，蜂鸣器的另一端与报警灯电连接，蜂鸣器的另一端还与交流接触器的线圈电连接，交流接触器的线圈还与热继电器的第一常闭触点电连接；报警单元设在低压配电柜上；开关单元和可燃气体检测单元集成设置并设在厂房内，可对厂房内可燃气体进行实时检测，一旦出现异常能够及时处理。

由于交流接触器包括辅助常开触头；厂房外启停组件包括厂房外启动按钮和厂房外停止按钮；厂房内启停组件包括厂房内启动按钮和厂房内停止按钮；厂房外停止按钮的一端与转换开关的第二输出端电连接，厂房外停止按钮的另一端与厂房内停止按钮的一端电连接，厂房内停止按钮的另一端与厂房内启动按钮的一端电连接，厂房内启动按钮的另一端与交流接触器线圈的一端电连接，交流接触器线圈的另一端与热继电器的第一常闭触点电连接；厂房外启动按钮和交流接触器的辅助常开触头分别与厂房内启动按钮并接，使手动模式下，可在厂房外手动启停轴流风机，以便及时处理突发情况。

由于转换开关设在厂房外，可在厂房外方便地进行切换。

由于低压配电柜包括柜体，柜体包括前门和后门，前门和后门上均设有通风孔，后门内侧还设置有风机，可使低压配电柜更好的散热，进一步保障用户用电的安全。

附图说明

图1是本实用新型中电气控制系统的原理框图；

图2是本实用新型投入使用时场地分布示意图；

图3是实施例的原理框图；

图中：1-低压配电柜，2-可燃气体检测传感器，3-厂房内启停组件，4-厂房外启停组件，M-轴流风机，LW-转换开关，SW1-厂房内启动按钮，SW2-厂房内停止按钮，SW3-厂房外启动按钮，SW4-厂房外停止按钮，KM-交流接触器的主常开触头，KH-热继电器，QF-空气断路器，QF1-微型断路器，HD-报警灯，DL-蜂鸣器。

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。

如图1、图2和图3所示，一种电气控制系统，包括提供电源的低压配电柜1，低压配电柜1布置在配电室内，低压配电柜1经过空气断路器QF、交流接触器的主常开触头KM、热继电器KH与轴流风机M电连接，轴流风机M布置在厂房内；系统还包括切换单元、可燃气体检测单元、开关单元、报警单元和手动启停单元；其中报警单元还与仪表控制室内的仪表电连接，以传输报警信号至仪表，通知仪表控制室内的工作人员。

切换单元用于切换自动模式和手动模式，切换单元分别与低压配电柜的输出端、开关单元和手动启停单元电连接。具体地，切换单元经过微型断路器QF1与低压配电柜输出端中的A相电连接，即由低压配电柜输出端的A相输出220V电压为切换单元供电。

可燃气体检测单元与开关单元电连接，可燃气体检测单元用于检测厂房内可燃气体，并传输对应的电信号至开关单元。

开关单元还与报警单元电连接，开关单元为常开状态，开关单元用于根据接收的电信号动作转换为闭合状态，导通报警单元和切换单元，或，开关单元用于根据接收的电信号维持常开状态，以继续断开报警单元和切换单元。

手动启停单元包括厂房内启停组件3和厂房外启停组件4，厂房内启停组件3和厂房外启停组件4分别用于手动启停轴流风机M。

本实用新型投入使用后，当切换单元动作切换至自动模式时，切换单元导通开关单元和低压配电柜，并断开手动启停单元和低压配电柜，此时本系统自动控制轴流风机M的启停。具体地，通过可燃气体检测单元实时检测厂房内可燃气体，当可燃气体出现异常时，可燃气体检测单元输出动作对应的电信号至开关单元，开关单元动作闭合，导通切换单元和报警单元形成回路，使报警单元得电工作发出警示，交流接触器的线圈KM-2得电工作，令交流接触器的主常开触头KM闭合，低压配电柜的输出端与轴流风机M导通，轴流风机M得电启动，去加速厂房内空气流动，以排出可燃气体，避免发生安全事故。

当切换单元动作切换至手动模式时，切换单元导通手动启停单元和低压配电柜，并断开开关单元和低压配电柜，此时本系统可手动控制轴流风机M的启停；并且可在厂房内手动操作厂房内启动组件，也可在厂房外手动操作厂房外启动组件。具体地，手动操作启动后，低压配电柜输出端和交流接触器的线圈KM-2导通，使交流接触器的线圈KM-2得电工作，交流接触器的主常开触头KM闭合，轴流风机M得电启动；手动操作停止后，低压配电柜输出端和交流接触器的线圈KM-2断开，使交流接触器的线圈KM-2失电，交流接触器的主常开触头KM复位断开，轴流风机M失电停止。

可见，本实用新型具有自动和手动两种模式控制轴流风机M的启停，尤其手动时可在厂房内外进行手动，既为用户提供了方便，又保障了用户用电安全。

如图3所示，切换单元包括转换开关LW，转换开关LW的输入端经过微型断路器QF1与低压配电柜输出端的A相电连接，转换开关LW的第一输出端与开关单元电连接，转换开关LW的第二输出端与手动启停单元电连接。一种优选方案，转换开关LW设在厂房外，进一步方便了操作。其中转换开关LW优选LW5-15D0401/2型号，该转换开关LW具有四个端子，四个端子分别为a、b、c和d。其中，a和c均为输入端，b为第一输出端，d为第二输出端。

可燃气体检测单元包括可燃气体检测传感器2，可燃气体检测传感器2检测厂房内的可燃气体，并转换成对应的电压信号。本实施例中可燃气体检测单元可还包括电池、及内置基准电压的电压比较电路，电压比较电路分别与可燃气体检测传感器2和开关单元电连接。可燃气体检测传感器2将电压信号传输至电压比较电路后，当电压信号大于基准电压时，电压比较电路输出动作对应的电信号至开关单元，否则输出维持对应的电信号至开关单元。当然，可燃气体检测单元不限上面所列举的结构，可燃气体检测单元可还包括STM32系列单片机。

如图1和图3所示，开关单元包括检测继电器，检测继电器的常开触点Y-1分别与切换单元和报警单元电连接；可燃气体检测单元与检测继电器的线圈电连接。当然，开关单元不限上面所列举的，还可包括模拟开关、数字开关等。另外，上述检测继电器和热继电器KH二者均为继电器，名称不同仅为了区分描述，没有实质意义。

如图1和图3所示，报警单元包括电连接的蜂鸣器DL和报警灯HD，报警单元设在低压配电柜1上；开关单元和可燃气体检测单元集成设置并设在厂房内，以实现结构优化，令操作更加方便。

报警单元具体连接为：检测继电器的常开触点Y-1的一端与转换开关LW的第一输出端b电连接，检测继电器的常开触点Y-1的另一端与蜂鸣器DL的一端电连接，蜂鸣器DL的另一端与报警灯HD电连接，蜂鸣器DL的另一端与交流接触器的线圈KM-2电连接，报警灯HD的另一端与低压配电柜1输出端中A相的接地端N电连接，交流接触器的线圈KM-2还与热继电器的第一常闭触点KH-1电连接。

如图2和图3所示，交流接触器包括辅助常开触头KM-1；厂房内启停组件3包括厂房内启动按钮SW1和厂房内停止按钮SW2,厂房内启动按钮SW1的状态为常开，厂房内停止按钮SW2的状态为常闭；厂房外启停组件4包括厂房外启动按钮SW3和厂房外停止按钮SW4。厂房外启动按钮SW3的状态为常开，厂房外停止按钮SW4的状态为常闭。

厂房外停止按钮SW3的一端与转换开关LW的第二输出端d电连接，厂房外停止按钮SW4的另一端与厂房内停止按钮SW2的一端电连接，厂房内停止按钮SW2的另一端与厂房内启动按钮SW1的一端电连接，厂房内启动按钮SW1的另一端与交流接触器的线圈KM-2的一端电连接，交流接触器的线圈KM-2的另一端与热继电器的第一常闭触点KH-1电连接；厂房外启动按钮SW3和交流接触器的辅助常开触头KM-1分别与厂房内启动按钮SW1并接。

当按动厂房内启动按钮SW1后，厂房内启动按钮SW1动作闭合，使转换开关LW的第二输出端d与交流接触器的线圈KM-2接通，使交流接触器的线圈KM-2得到工作，令交流接触器的主常开触头KM闭合，使轴流风机M与低压配电柜1的输出端接通，即轴流风机M得到启动。当按动厂房内停止按钮SW2后，厂房内停止按钮SW2动作断开，使转换开关LW的第二输出端d与交流接触器的线圈KM-2断开，使交流接触器的线圈KM-2失电，令交流接触器的主常开触头KM断开，使轴流风机M与低压配电柜1的输出端断开，即轴流风机M失电停止。

当按动厂房外启动按钮SW3后，厂房外启动按钮SW3动作闭合，使转换开关LW的第二输出端d与交流接触器的线圈KM-2接通，交流接触器的线圈KM-2得电工作，令交流接触器的主常开触头KM闭合，使轴流风机M与低压配电柜1的输出端接通，即轴流风机M得电启动。当按动厂房外停止按钮SW4后，厂房外停止按钮SW4动作断开，使转换开关LW的第二输出端d与交流接触器的线圈KM-2断开，使交流接触器的线圈KM-2失电，令交流接触器KM的常开触头断开，使轴流风机M与低压配电柜1的输出端断开，即轴流风机M失电停止。

如图1、图2和图3所示，本实用新型具体工作原理为：

转动转换开关LW，使a和b接通，此时系统进入自动模式。当厂房内出现可燃气体时，可燃气体检测单元触发检测继电器动作，检测继电器的常开触点Y-1闭合，回路导通，交流接触器的线圈KM-2动作，交流接触器的主常开触头KM闭合，轴流风机M得电启动排气。同时设在低压配电柜1上的报警灯HD亮，蜂鸣器DL开始报警，发出警示；同时仪表控制室的仪表接到报警信号。当厂房内未出现可燃气体异常时，检测继电器的常开触点断开，轴流风机M不运行。

转动转换开关LW，使c和d接通，此时系统进入手动模式。操作厂房内启动按钮SW1或厂房外启动按钮SW3，回路导通，交流接触器的线圈KM-2得电动作，交流接触器的主常开触头KM闭合，轴流风机M得电启动排气。同时交流接触器的辅助常开触头KM-1闭合，报警灯HD亮，以指示轴流风机M处于运行状态。操作厂房内停止按钮SW2或厂房外停止按钮SW4，回路断开，交流接触器的线圈KM-2动作，交流接触器的主常开触头KM断开，轴流风机M停止。同时交流接触器的辅助常开触头KM-1断开，报警灯HD灭，以指示轴流风机M处于停止状态。

本实施例中低压配电柜1包括柜体，柜体包括前门和后门，前门和后门上均设有通风孔，后门内侧还设置有风机。低压配电柜1设置配电室内，基于配电室的工作环境，电气设备运行时会产生热量，当柜体内温度达到预设定最大值时，风机启动，以加速空气流动，便于更好的散热。

以上所述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、等同一种电气控制系统的改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电气控制系统，包括提供电源的低压配电柜，所述低压配电柜经过交流接触器、热继电器与轴流风机电连接，其特征在于，所述系统还包括切换单元、可燃气体检测单元、开关单元、报警单元和手动启停单元；

所述切换单元用于切换自动模式和手动模式，所述切换单元分别与所述低压配电柜、所述开关单元和所述手动启停单元电连接；

所述可燃气体检测单元与所述开关单元电连接，所述可燃气体检测单元用于检测厂房内可燃气体，并传输对应的电信号至所述开关单元；

所述开关单元还与所述报警单元电连接，所述开关单元为常开状态，所述开关单元用于根据接收的电信号动作或维持，以导通或断开所述报警单元；

所述手动启停单元包括厂房内启停组件和厂房外启停组件，所述厂房内启停组件和所述厂房外启停组件分别用于手动启停所述轴流风机；

所述切换单元动作切换至自动模式，所述切换单元导通所述开关单元和所述低压配电柜，并断开所述手动启停单元和所述低压配电柜；

所述切换单元动作切换至手动模式，所述切换单元导通所述手动启停单元和所述低压配电柜，并断开所述开关单元和所述低压配电柜。

2.根据权利要求1所述的电气控制系统，其特征在于，

所述可燃气体检测单元包括可燃气体检测传感器；

所述开关单元包括检测继电器，所述检测继电器的常开触点分别与所述切换单元和所述报警单元电连接，所述检测继电器的线圈与所述可燃气体检测单元电连接。

3.根据权利要求2所述的电气控制系统，其特征在于，所述报警单元包括蜂鸣器和报警灯，所述蜂鸣器的一端与所述检测继电器的常开触点电连接，所述蜂鸣器的另一端与所述报警灯电连接，所述蜂鸣器的另一端与所述交流接触器的线圈电连接，所述交流接触器的线圈还与所述热继电器的第一常闭触点电连接；

所述报警单元设在所述低压配电柜上；

所述开关单元和所述可燃气体检测单元集成设置并设在厂房内。

4.根据权利要求1所述的电气控制系统，其特征在于，所述切换单元包括转换开关，所述转换开关的输入端经过微型断路器与所述低压配电柜电连接，所述转换开关的第一输出端与所述开关单元电连接，所述转换开关的第二输出端与所述手动启停单元电连接。

5.根据权利要求4所述的电气控制系统，其特征在于，

所述交流接触器包括辅助常开触头；

所述厂房内启停组件包括厂房内启动按钮和厂房内停止按钮；

所述厂房外启停组件包括厂房外启动按钮和厂房外停止按钮；

所述厂房外停止按钮的一端与所述转换开关的第二输出端电连接，所述厂房外停止按钮的另一端与所述厂房内停止按钮的一端电连接，所述厂房内停止按钮的另一端与所述厂房内启动按钮的一端电连接，所述厂房内启动按钮的另一端与交流接触器线圈的一端电连接，所述交流接触器线圈的另一端与所述热继电器的第一常闭触点电连接；

所述厂房外启动按钮和交流接触器的辅助常开触头分别与所述厂房内启动按钮并接。

6.根据权利要求4或5所述的电气控制系统，其特征在于，所述转换开关设在厂房外。

7.根据权利要求1所述的电气控制系统，其特征在于，所述低压配电柜包括柜体，所述柜体包括前门和后门，所述前门和所述后门上均设有通风孔，所述后门内侧还设置有风机。

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