專利名稱:礦用開關(guān)智能綜合保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于礦井用電設(shè)備,特別涉及一種礦用開關(guān)智能綜合 保護(hù)器。
背景技術(shù):
目前的礦井高壓漏電保護(hù)裝置在選線過程中多以容性零序電流 為選線依據(jù),限制了裝置的適用范圍,在濾波方面也只使用簡單的無 源濾波方法,并忽略了互感順口角誤差的影響,因此,在應(yīng)用中經(jīng) 常發(fā)生誤動(dòng)作的現(xiàn)象,擴(kuò)大漏電事故的影響范圍,影響礦井安全生產(chǎn)。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服上述技術(shù)不足,提供一種具有可靠 性、靈敏性及對(duì)過流、過電壓、欠電壓和絕緣監(jiān)視的礦用開關(guān)智能綜 合保護(hù)器。
本實(shí)用新型解決技術(shù)問題釆用的技術(shù)方案是礦用開關(guān)智能綜合 保護(hù)器包括CAN總線接口電路、濾波電路、功率驅(qū)動(dòng)電路、復(fù) 式電源電路、電流變送電路,其特點(diǎn)是它還包括控制電路、絕緣監(jiān)視 電路、信號(hào)調(diào)理電路;控制電路包括128-16AC單片機(jī)Up DISLAY 顯示器1)5、交流電源JP"三極管Q! Q4、 Q6、發(fā)光二極管D廣D4、 二極管D5~D8、 D 、 D12、 D18、 D19、 D21、電容C3、 C4、 C15、 C16、 C31、電解電容(:27、電阻Rt Rn、 R32~R34、晶振器Y2、電感器T^;它們的連接關(guān)系是U,的11、 12腳接Us的4、 3腳,U5的1腳接 Rw的一端,R^另一端接VCC, 2腳接地,"的30、 31、 32腳分別 接Rh)、 R7、 R6的一端,23、 24腳分別接Y2的兩端。C15、 。16的一 端,C15、 C,6另一端接地,22、 53、 63腳接地,62腳接Q—端,C3 另一端接地,64腳接T,的一端,T,另一端接U,的21、 52腳、C4的 一端、VCC, C4另一端接地,35 42腳分別接CAN總線接口電路中 總線控制器U2的23 28腳、1、 2腳,44腳接R4的一端,45腳接R19 的一端,47腳接絕緣監(jiān)視電路中的D9、 D10、 D18、 d、 C2、 R2的一 端和地,49腳接電流變送電路中電阻R^、 R42的一端,50腳接信號(hào) 調(diào)理電路中電阻R28、 R24、運(yùn)算放大器F5的2腳,51腳接濾波電路 中的二極管D!5、 D16、電阻&5、 R16、 Rn的一端;&、 R7、 R10、 R4 的另一端分別接Q廣q4的基極,Q廣q4的集電極分別接D!、 D5、 D6、 D2、 D7、 D8、 D4、 D18、 D19、 D3、 D 、 Du的一端,Q廣q4的發(fā)射極 分別接D6、 D8、 D19、 Du的另一端和地,D,另一端接R9的一端,R9、 D5另一端接+12V, D2另一端接R8的一端,R8、 D7另一端接+12V, D4另一端接Rn的一端,R 、 Rw另一端接+12V, D3另一端接Rs的 一端,R5、 Du另一端接+12V, U!的20腳接C^的一端,Cw的另一 端接JP2的l腳、q6的發(fā)射極、D21、 1133的一端和地,Qe的集電極接 JP2的2腳、R34的一端,1134另一端接(:27的正極和VCC, (327負(fù)極接 Rs2的一端、R33、 D^的另一端,1132另一端接q6的基極;絕緣監(jiān)視 電路包括三相開關(guān)K,、穩(wěn)壓二極管D,8、 二極管D9、 D1()、電容C、 C2、電阻R廣R3、按鍵K2;它們的連接關(guān)系是K2的一端連接R3的一端、R2、 C2、 D,8的另一端,K2另一端連接Id的3腳、&的一端、 R3的另一端連接K,的2腳,R,另一端連接Cp D9另一端和+12V, Du)另一端接地;信號(hào)調(diào)理電路包括LM285D-1.2運(yùn)算放大器U4、 穩(wěn)壓二極管D^、運(yùn)算放大器Fs、電阻仗24~仗28;它們的連接關(guān)系是 U4的4腳接地,8腳接R23、 R25、 R26的一端和Fs的3腳,1123另一端 接+12V, Fs的11腳接1126另一端、D19、 R27的一端和地,R24、 D19 另 一端相接,F(xiàn)5的1腳接1127另 一端和ZEROVOL。
本實(shí)用新型的有益效果是礦用開關(guān)智能綜合保護(hù)器可以對(duì)選擇 性漏電保護(hù)、過電流保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)、過電壓保護(hù)、欠電壓保護(hù)和 絕緣監(jiān)視保護(hù),重點(diǎn)要解決好的是選擇性漏電保護(hù),同時(shí)對(duì)互感器的 角誤差加以校正,對(duì)系統(tǒng)諧波干擾信號(hào)釆取濾波措施,提高礦井供電 系統(tǒng)中選擇性漏電保護(hù)裝置的選擇性和可靠性,徹底解決礦井選擇性 漏電保護(hù)的誤動(dòng)作問題。以下結(jié)合附圖
以實(shí)施例具體說明。
圖l、圖2是礦用開關(guān)智能綜合保護(hù)器的電路原理圖。
圖中,l-控制電路;2-絕緣監(jiān)視電路;3-CAN總線接口電路;4-濾波電路;5-功率驅(qū)動(dòng)電路;6-信號(hào)調(diào)理電路;7-復(fù)式電源電路;8-電流變送電路;具體實(shí)施方式
實(shí)施例,參照附圖l、 2,礦用開關(guān)智能綜合保護(hù)器的控制電路l 包括包括128-16AC單片機(jī)U,、 DISLAY顯示器U5、交流電源JP2、三極管Q廣Q4、 Q6、發(fā)光二極管D廣D「 二極管D5~D8、 D 、 D12、 D18、 D19、 D21、電容C3、 C4、 C15、 C16、 C31、電解電容C27、電阻 R4 Ru、 R32~R34、晶振器Y2、電感器Tr,它們的連接關(guān)系是Ui的 11 、 12腳接U5的4、 3腳,U5的1腳接R31的 一端,R31另 一端接VCC, 2腳接地,Q的30、 31、 32腳分別接Ru)、 R7、 &的一端,23、 24 腳分別接Y2的兩端。C15、 d6的一端,C15、 C,6另一端接地,22、 53、 63腳接地,62腳接C3—端,C3另一端接地,64腳接^的一端,T\ 另一端接Q的21、 52腳、Q的一端、VCC, Cf另一端接地,35~42 腳分別接CAN總線接口電路中總線控制器U2的23 28腳、1、 2腳, 44腳接R4的一端,45腳接R,9的一端,47腳接絕緣監(jiān)視電路中的 D9、 D1Q、 D18、 d、 C2、 R2的一端和地,49腳接電流變送電路中電阻 R4!、 R42的一端,50腳接信號(hào)調(diào)理電路中電阻1128、 R24、運(yùn)算放大器 Fs的2腳,51腳接濾波電路中的二極管D15、 D16、電阻Ru、 R16、 Ru的一端;R^、 R7、 R1()、 R4的另一端分別接Q廣Q4的基極,Q!~Q4 的集電極分別接D!、 D5、 D6、 D2、 D7、 D8、 D4、 D18、 D19、 D3、 D 、 D!2的一端,Q廣Q4的發(fā)射極分別接D6、 D8、 D19、 Du的另一端和地, D,另一端接R9的一端,R9、 Ds另一端接+12V, D2另一端接Rs的一 端,R8、 D7另一端接+12V, D4另一端接Ru的一端,Rn、 1118另一端 接+12V, D3另一端接Rs的一端,R5、 Du另一端接+12V, U!的20 腳接Cn的一端,C3i.的另一端接JP2的l腳、Q6的發(fā)射極、D21、 R33
的一端和地,Q6的集電極接JP2的2腳、R34的一端,&4另一端接 C27的正極和VCC,' C"負(fù)極接1132的一端、R33、 Da的另一端,R32另一端接Q6的基極。
絕緣監(jiān)視電路2包括三相開關(guān)K。穩(wěn)壓二極管D18、 二極管 D9、 D1()、電容Ct、 C2、電阻R廣R3、按鍵K2;它們的連接關(guān)系是
K2的一端連接R3的一端、R2、 C2、 D^的另一端,K2另一端連接Id 的3腳、R,的一端、R3的另一端連接K,的2腳,R,另一端連接d、 D9另一端和+12V, Du)另一端接地。
CAN總線接口電路3包括總路線控制器U2、總線收發(fā)器U3、 晶振器Y。交流電源JP^ C5、 C6;它們的連接關(guān)系是112的4腳接 地,9、 IO腳分別接Y!的兩端、C5、 C6的一端,C5、 C6另一端接地, 13、 19腳分別接U3的2、 l腳,U3的3、 4腳接R42、 Ru的一端,R12、
Ru另一端接JP,的1、 2腳。
濾波電路4包括運(yùn)算放大器FpF2、電解電容C廣Cu)、 R13~R18、 二極管D15、 D16;它們的連接關(guān)系是F1的1腳接F!的2腳、Q負(fù)極、 Rn的一端,F(xiàn)i的4腳接+12V, 11腳接-12V, 3腳接(37的正極、R14
的一端,R14、 R43另一端接Q正極,R15、 R!6另一端接地,F(xiàn)2的l腳
接F2的3腳、C9負(fù)極和HLTEROUT, F2的4腳接+12V、 11腳接-12V, 3腳接Cu)正極、R"的一端,Cu)負(fù)極接地,R17、 R^另一端接C9正 極,Du另一端接-12V, D,6另一端接+12V。 功率驅(qū)動(dòng)電路5包括三相穩(wěn)壓電源W!、開關(guān)K3、三極管Qs、 二極管D17、電阻Rw它們的連接關(guān)系是R19的另 一端接Q5的基極, Qs發(fā)射極接地,基極接Dn的一端,Wi的2腳,Wi的l腳接Dn另 一端、12V, Wt的3腳接開關(guān)K3。信號(hào)調(diào)理電路6包括LM285D-1.2運(yùn)算放大器U4、穩(wěn)壓二極管 D19、運(yùn)算放大器F5、電阻1124~1128;它們的連接關(guān)系是114的4腳接 地,8腳接R23、 R25、 Rm的一端和Fs的3腳,R23另一端接+12V,
Fs的11腳接R26另一端、D19、 R27的一端和地,R24、 Dw另一端相接,
F5的1腳接1127另 一端和ZEROVOL。
復(fù)式電源電路7包括互感器TV T3、交流電源JP廣JP8、整流 橋ZD廣ZD6、穩(wěn)壓二極管D22~D24、 二極管D26、D27、電解電容C17~C26、 電容C28 C3。、三相穩(wěn)壓電源W2 W4;它們的連接關(guān)系是JP3、 JP4 的1、 2腳接T2、 丁3的1、 2腳,丁2的3、 4、 5、 7、 8、 9腳分別接 ZD" ZD2、 ZD3的1、 3腳,T3的3、 4、 5、 7、 8、 9腳分別接ZD4、 ZD5、 ZDs的1、 3腳,丁2的6腳接12V和地,T3的6腳接12V, ZD" ZD2、 Z"的2、 4腳分別接Cn、 C18、 (319的負(fù)極、正極、+24V、 +24V 和地、+12V、 -12V、 +5V、 -5V和地,ZD4的2腳接D22—端和地、 C2o負(fù)極和JPs的2腳,ZD4的4腳接+24V、 022另一端、(:20正極、JP5 的1腳;ZDs的2腳接-12V、 Db的一端、(329—端、(:22負(fù)極和W3 的2腳,ZDs的4腳接+12V、 023另一端、C28的一端、C21正極和
W2的2腳,C28、 C29另一端相接,C2i負(fù)極接C22正極,W2、 \¥3的1 腳相接,W2的3腳接C23正極、D26的一端和JP6的l腳,W3的3腳 接C24負(fù)極,D25的一端和JP7的2腳,C23負(fù)極接C24正極,D26、 D25
另 一端相接,JP6的2腳接JP7的1腳;ZD6的4腳接+5V, 024另一
端、C25正極,C3Q另一端、W4的l腳,W4的3腳接C26正極和JP8
的l腳。電流變送電路8包括運(yùn)算放大器F6、 F7、電阻R35 R43、、 二極
管027、 D28、變壓器丁4、交流電源JP9、電解電容C33 C35、電容C32;
它們的連接關(guān)系是T4的3、 4腳接JP的1、 2腳,T4的1、 2腳接R3s、
R36的兩端和地,丁4的1腳還接D27、 D28和R38的一端,027另一端接 + 12V, D28另一端接-12V, R化另一端接C33正極、R37的一端,R37 另一端接C34正極,F(xiàn)7的3腳,C34負(fù)極接地,F(xiàn)7的2腳接F7的l腳、
C33負(fù)極和R4。的一端,F(xiàn)7的4腳接+12V, 11腳接-12V, R4。的另一
端接R39、 C32的一端,R39另一端接C35正極、F6的3腳,C35負(fù)極接 地,C32另一端接F6的2腳、l腳、R43的一端,F(xiàn)6的4腳接+12V,
11腳接-12V, R43的另一端接R4i的另一端、D3Q、 D29的一端,D30、
D29另一端接R42另一端和地。
權(quán)利要求1、一種礦用開關(guān)智能綜合保護(hù)器包括CAN總線接口電路(3)、濾波電路(4)、功率驅(qū)動(dòng)電路(5)、復(fù)式電源電路(7)、電流變送電路(8),其特征在于它還包括控制電路(1)、絕緣監(jiān)視電路(2)、信號(hào)調(diào)理電路(6);控制電路(1)包括128-16AC單片機(jī)U1、DISLAY顯示器U5、交流電源JP2、三極管Q1~Q4、Q6、發(fā)光二極管D1~D4、二極管D5~D8、D11、D12、D18、D19、D21、電容C3、C4、C15、C16、C31、電解電容C27、電阻R4~R11、R32~R34、晶振器Y2、電感器T1;它們的連接關(guān)系是U1的11、12腳接U5的4、3腳,U5的1腳接R31的一端,R31另一端接VCC,2腳接地,U1的30、31、32腳分別接R10、R7、R6的一端,23、24腳分別接Y2的兩端。C15、C16的一端,C15、C16另一端接地,22、53、63腳接地,62腳接C3一端,C3另一端接地,64腳接T1的一端,T1另一端接U1的21、52腳、C4的一端、VCC,C4另一端接地,35~42腳分別接CAN總線接口電路中總線控制器U2的23~28腳、1、2腳,44腳接R4的一端,45腳接R19的一端,47腳接絕緣監(jiān)視電路中的D9、D10、D18、C1、C2、R2的一端和地,49腳接電流變送電路中電阻R41、R42的一端,50腳接信號(hào)調(diào)理電路中電阻R28、R24、運(yùn)算放大器F5的2腳,51腳接濾波電路中的二極管D15、D16、電阻R15、R16、R13的一端;R6、R7、R10、R4的另一端分別接Q1~Q4的基極,Q1~Q4的集電極分別接D1、D5、D6、D2、D7、D8、D4、D18、D19、D3、D11、D12的一端,Q1~Q4的發(fā)射極分別接D6、D8、D19、D12的另一端和地,D1另一端接R9的一端,R9、D5另一端接+12V,D2另一端接R8的一端,R8、D7另一端接+12V,D4另一端接R11的一端,R11、R18另一端接+12V,D3另一端接R5的一端,R5、D11另一端接+12V,U1的20腳接C31的一端,C31的另一端接JP2的1腳、Q6的發(fā)射極、D21、R33的一端和地,Q6的集電極接JP2的2腳、R34的一端,R34另一端接C27的正極和VCC,C27負(fù)極接R32的一端、R33、D21的另一端,R32另一端接Q6的基極;絕緣監(jiān)視電路(2)包括三相開關(guān)K1、穩(wěn)壓二極管D18、二極管D9、D10、電容C1、C2、電阻R1~R3、按鍵K2;它們的連接關(guān)系是K2的一端連接R3的一端、R2、C2、D18的另一端,K2另一端連接K1的3腳、R1的一端、R3的另一端連接K1的2腳,R1另一端連接C1、D9另一端和+12V,D10另一端接地;信號(hào)調(diào)理電路(6)包括LM285D-1.2運(yùn)算放大器U4、穩(wěn)壓二極管D19、運(yùn)算放大器F5、電阻R24~R28;它們的連接關(guān)系是U4的4腳接地,8腳接R23、R25、R26的一端和F5的3腳,R23另一端接+12V,F(xiàn)5的11腳接R26另一端、D19、R27的一端和地,R24、D19另一端相接,F(xiàn)5的1腳接R27另一端和ZEROVOL。
專利摘要本實(shí)用新型屬于礦井用電設(shè)備,特別涉及一種礦用開關(guān)智能綜合保護(hù)器包括CAN總線接口電路(3)、濾波電路(4)、功率驅(qū)動(dòng)電路(5)、復(fù)式電源電路(7)、電流變送電路(8),它還包括控制電路(1)、絕緣監(jiān)視電路(2)、信號(hào)調(diào)理電路(6);控制電路(1)包括128-16AC單片機(jī)U<sub>1</sub>、DISLAY顯示器U<sub>5</sub>、交流電源JP<sub>2</sub>、三極管Q<sub>1</sub>~Q<sub>4</sub>、Q<sub>6</sub>、發(fā)光二極管D<sub>1</sub>~D<sub>4</sub>、二極管D<sub>5</sub>~D<sub>8</sub>、D<sub>11</sub>、D<sub>12</sub>、D<sub>18</sub>、D<sub>19</sub>、D<sub>21</sub>、電容C<sub>3</sub>、C<sub>4</sub>、C<sub>15</sub>、C<sub>16</sub>、C<sub>31</sub>等,礦用開關(guān)智能綜合保護(hù)器提高礦井供電系統(tǒng)中選擇性漏電保護(hù)裝置的選擇性和可靠性,徹底解決礦井選擇性漏電保護(hù)的誤動(dòng)作問題。
文檔編號(hào)H02H3/14GK201398062SQ200920013749
公開日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2009年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月12日
發(fā)明者劉翹楚, 彪 孫, 張國軍, 東 顧 申請(qǐng)人:張國軍