CN220797450U - 一种电气工程控制箱 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电气工程控制箱，断路器以及相互连接的接触器、电压继电器和时间继电器，还包括独立供电的报警电路，设计合理，装置简单，检测结果准确，便于现场工作人员控制和末端电压实时监测，可广泛应用于电力供电系统的电气按钮柜中，有效解决电压异常所带来的影响仪器设备的问题，杜绝相关事故的发生，保障了供电可靠性、稳定性、连续性。

Description

一种电气工程控制箱

技术领域

本申请涉及一种电气工程控制箱，属于电气设备领域。

背景技术

随着科学技术的不断发展，电气设备的应用越来越多，电气产品越来越精密，对电能质量的要求也随之越来越高，这就在保证电力安全可靠、连续、稳定运行等方面对供配电保障部门提出了更高的技术要求。

目前现有的电力监控系统只能在监控室发现问题并到现场进行处置，而低压出线电缆末端的作业现场对设备的监测和控制状态则完全处于真空状态，无法做到及时监控，为现场作业埋下很大隐患；此外，现有的电气控制箱也只能对设备进行按钮控制，不能做到对出线电缆电压参数的实时监测。同时，对设备进行检测时需要用万用表现场检查，当末端电压发生异常状况时，现有电气控制箱不能实时提醒现场工作人员，因此会存在重要仪器设备被烧毁的风险。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述问题及考虑到对型号试验供电设备可靠性、稳定性、连续性的需要，本申请提供一种新型电气控制箱，可通过预设置的参数进行欠压/超压监测，能使作业现场工作人员减少触电风险并且能安全的控制电源的按钮；同时当电压出现波动或电网出现异常时，可以及时发出警示报警，便于现场工作人员第一时间发现并及时有效处置，以此有效避免供电事故发生，可显著提高型号试验供电设备的可靠性、稳定性、连续性。

根据本申请的一个方面，提供了一种电气工程控制箱，包括断路器以及相互连接的接触器、电压继电器和时间继电器；

在电压正常时，预设置所述电压继电器启动电压保护动作的电压值和所述时间继电器的动作时间，在监测到电路电压和持续时间同时达到预设值时，报警电路进行示警；

所述报警电路独立供电，所述报警电路包括相互串联的警示部、复位按钮和所述电压继电器的常开触点；

外接负载与所述接触器的负荷侧相连。

可选的，所述电压继电器的常闭触点与第一指示灯串联，所述电压继电器在监测到额定电压正常时，其常闭触点接通电源指示灯保持常亮。

可选的，所述控制箱还包括第一保险，电源电流经所述断路器和所述第一保险供给所述接触器的负荷侧和所述电压继电器。

可选的，所述电压继电器常闭触点与第一按钮并联，所述第一按钮还分别连接第二按钮、所述时间继电器的常开触点和延时常开触点、所述接触器的常开触点。

可选的，所述电压继电器常闭触点还分别连接所述时间继电器的线圈、所述接触器的线圈；

所述时间继电器的线圈与所述接触器的常闭触点串联。

可选的，所述控制箱还包括第二保险，电源电流经所述断路器和所述第二保险供给所述电压继电器的常闭触点和所述第一按钮。

可选的，所述控制箱还包括风扇和第二指示灯。

可选的，所述风扇和所述第二指示灯并联。

可选的，所述警示部采用闪光蜂鸣器。

可选的，所述启动电压保护动作的电压值范围预设置为额定电压±7％，将所述动作时间设置为0.1s～25s，优选地，将所述启动电压保护动作的电压值设置为额定电压(此处为220V)±15V，此设置是为保证科研生产用电质量以及发现电压异常现象的及时性、准确性，同时在多次试验的基础上，发现将装置报警动作电压设置为略低于全年用电负荷峰值电压，可以有效避免控制箱发生误动作，同时将所述动作时间设置为0.1s。

当电压继电器监测到额定电压相较正常值下降超过15V且持续时间超过0.1秒时，所述电压继电器的常闭触点断开，所述第一指示灯熄灭，所述电压继电器的常开触点闭合，所述警示部——此处为闪光蜂鸣器(其为独立电源供电，不受电网故障影响)发出闪光报警信号(闪光报警信号可通过解除报警按钮消除)，提示现场工作人员电压发生15V以上异常波动；当电压恢复到正常值时，所述电压继电器的常开触点断开，所述闪光蜂鸣器停止声光报警，所述电压继电器的常闭触点接通，所述第一指示灯保持常亮状态，装置进入正常运行状态。

本申请提供的一种电气工程控制箱的工作过程如下所述：

接通电源，所述断路器合闸，电源电流经第一保险进入所述电压继电器，所述电压继电器得电，启动电压实时检测功能。

同时，电源电压经所述第二保险过所述电压继电器常闭辅助触点进入所述第一指示灯，所述第一指示灯得电保持常亮状态。

在电压正常时，预设置所述电压继电器启动电压保护动作的电压值为正常电压(220V)以下15V，同时预设置所述时间继电器的动作时间为0.1s。

当所述电压继电器监测到电网电压下降幅度达到设定值(此处为15V)且持续时间达到设定值(此处为0.1s)时，所述电压继电器的常闭触点断开，所述第一指示灯断电熄灭，所述电压继电器的常开触点闭合，所述闪光蜂鸣器通过独立电源供电(此处使用12V的电池)，线路导通后所述闪光蜂鸣器闪光并发出蜂鸣声，工作人员注意到后可以按动所述复位按钮使所述闪光蜂鸣器进入警戒状态。

按下所述第二按钮，所述时间继电器线圈得电，所述时间继电器的常开触点自锁，经5s延时，所述时间继电器的延时常开触点闭合，所述接触器的线圈得电，所述接触器的常开触点自锁，所述接触器的常闭触点断开，所述接触器的主触点闭合，所述时间继电器的线圈失电，同时所述风扇启动，所述第二指示灯常亮。

按下所述第一按钮，所述接触器的线圈失电，所述接触器的主触点断开，同时所述风扇停止工作，所述第二指示灯熄灭，系所述控制箱进入待工作状态。

本申请能产生的有益效果包括：

本申请所提供的一种电气工程控制箱，具有设计合理，装置简单，检测结果准确的效果，便于现场工作人员控制同时能实现对末端电压的实时监测，可广泛应用于电力供电系统的电气按钮柜中，能够有效避免因电压异常而产生的对仪器设备的影响，可以有效杜绝相关事故的发生，保障了供电可靠性、稳定性、连续性。

附图说明

图1为本申请一种实施方式的电路原理图。

部件和附图标记列表：

QF：断路器；

KM：接触器；

KM1：接触器的负荷侧；

KM2：接触器的常开触点；

KM3：接触器的常闭触点；

KM4：接触器的线圈；

KV：电压继电器；

KV1：电压继电器的常开触点；

KV2：电压继电器的常闭触点；

KT：时间继电器；

KT1：时间继电器的常开触点；

KT2：时间继电器的延时常开触点；

KT3：时间继电器的线圈；

FU1：第一保险；

FU2：第二保险；

HL1：第一指示灯；

HL2：第二指示灯；

M：风扇；

SB1：第一按钮；

SB2：第二按钮；

SA：复位按钮；

LE：警示部；

L1～L3：火线；

N：零线。

具体实施方式

下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。

一种电气工程控制箱，包括断路器QF以及相互连接的接触器KM、电压继电器KV和时间继电器KT；

在电压正常时，预设置所述电压继电器KV启动电压保护动作的电压值和所述时间继电器KT的动作时间，在监测到电路电压和持续时间同时达到预设值时，报警电路进行示警；

所述报警电路独立供电，所述报警电路包括相互串联的警示部、复位按钮SA和所述电压继电器的常开触点KV1；

外接负载与所述接触器的负荷侧KM1相连。

所述电压继电器的常闭触点KV2与第一指示灯HL1串联，所述电压继电器KV在监测到额定电压正常时，其常闭触点KV2接通电源指示灯保持常亮。

所述控制箱还包括第一保险FU1，电源电流经所述断路器QF和所述第一保险FU1供给所述接触器KM和所述电压继电器KV。

所述电压继电器的常闭触点KV2与第一按钮SB1并联，所述第一按钮SB1还分别连接第二按钮SB2、所述时间继电器的常开触点KT1和延时常开触点KT2、所述接触器的常开触点KM2。

所述电压继电器的常闭触点KV2还分别连接所述时间继电器的线圈KT3、所述接触器的线圈KM4；

所述时间继电器的线圈KT3与所述接触器的常闭触点KM3串联。

所述控制箱还包括第二保险FU2，电源电流经所述断路器QF和所述第二保险FU2供给所述电压继电器的常闭触点KV2和所述第一按钮SB1。

所述控制箱还包括风扇M和第二指示灯HL2。

所述风扇和所述第二指示灯HL2并联。

所述警示部LE采用闪光蜂鸣器。

将所述启动电压保护动作的电压值设置为额定电压以下15V，此设置是为保证科研生产用电质量以及发现电压异常现象的及时性、准确性，同时在多次试验的基础上，发现将装置报警动作电压设置为略低于全年用电负荷峰值电压，可以有效避免控制箱发生误动作，同时将所述动作时间设置为0.1s。

当电压继电器KV监测到额定电压相较正常值下降超过15V且持续时间超过0.1秒时，所述电压继电器的常闭触点KV2断开，所述第一指示灯HL1熄灭，所述电压继电器的常开触点KV1闭合，所述警示部——此处为闪光蜂鸣器(其为独立电源供电，不受电网故障影响)发出闪光报警信号(闪光报警信号可通过解除报警按钮消除)，提示现场工作人员电压发生15V以上异常波动；当电压恢复到正常值时，所述电压继电器的常开触点KV1断开，所述闪光蜂鸣器停止声光报警，所述电压继电器的常闭触点KV2接通，所述第一指示灯HL1保持常亮状态，装置进入正常运行状态。

本申请提供的一种电气工程控制箱的工作过程如下所述：

接通电源，所述断路器QF合闸，电源电流经第一保险FU1进入所述电压继电器KV，所述电压继电器KV得电，启动电压实时检测功能。

同时，电源电压经所述第二保险FU2过所述电压继电器KV常闭辅助触点进入所述第一指示灯HL1，所述第一指示灯HL1得电保持常亮状态。

在电压正常时，预设置所述电压继电器KV启动电压保护动作的电压值为正常电压以下15V，同时预设置所述时间继电器KT的动作时间为0.1s。

当所述电压继电器KV监测到电网电压下降幅度达到设定值(此处为15V)且持续时间达到设定值(此处为0.1s)时，所述电压继电器的常闭触点KV2断开，所述第一指示灯HL1断电熄灭，所述电压继电器的常开触点KV1闭合，所述闪光蜂鸣器通过独立电源供电(此处使用12V的电池)，线路导通后所述闪光蜂鸣器闪光并发出蜂鸣声，工作人员注意到后可以按动所述复位按钮SA使所述闪光蜂鸣器进入警戒状态。

按下所述第二按钮SB2，所述时间继电器的线圈KT3得电，所述时间继电器的常开触点KT1自锁，经5s延时，所述时间继电器KT的延时常开触点闭合，所述接触器的线圈KM4得电，所述接触器的常开触点KM2自锁，所述接触器的常闭触点KM3断开，所述接触器KM的主触点闭合，所述时间继电器的线圈KT3失电，同时所述风扇M启动，所述第二指示灯HL2常亮。

按下所述第一按钮SB1，所述接触器的线圈KM4失电，所述接触器KM的主触点断开，同时所述风扇M停止工作，所述第二指示灯HL2熄灭，系所述控制箱进入待工作状态。

以上所述，仅是本申请的部分实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。

Claims (6)

1.一种电气工程控制箱，其特征在于，包括断路器以及相互连接的接触器、电压继电器和时间继电器；

在电压正常时，预设置所述电压继电器启动电压保护动作的电压值和所述时间继电器的动作时间，在监测到电路电压和持续时间同时达到预设值时，报警电路进行示警；

所述报警电路独立供电，所述报警电路包括相互串联的警示部、复位按钮和所述电压继电器的常开触点；

外接负载与所述接触器的负荷侧相连；

所述电压继电器的常闭触点与第一指示灯串联；

所述控制箱还包括第一保险，电源电流经所述断路器和所述第一保险供给所述接触器的负荷侧和所述电压继电器；

所述电压继电器常闭触点与第一按钮并联，所述第一按钮还分别连接第二按钮、所述时间继电器的常开触点和延时常开触点、所述接触器的常开触点；

所述电压继电器常闭触点还分别连接所述时间继电器的线圈、所述接触器的线圈；

所述时间继电器的线圈与所述接触器的常闭触点串联。

2.根据权利要求1所述的一种电气工程控制箱，其特征在于，所述控制箱还包括第二保险，电源电流经所述断路器和所述第二保险供给所述电压继电器的常闭触点和所述第一按钮。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的一种电气工程控制箱，其特征在于，所述控制箱还包括风扇和第二指示灯。

4.根据权利要求3所述的一种电气工程控制箱，其特征在于，所述风扇和所述第二指示灯并联。

5.根据权利要求4所述的一种电气工程控制箱，其特征在于，所述启动电压保护动作的电压值范围预设置为额定电压±7％，所述动作时间范围设置为0.1s～25s。

6.根据权利要求5所述的一种电气工程控制箱，其特征在于，所述警示部采用闪光蜂鸣器。