一种用于变频器柜的柜门安全联锁装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于变频器柜的柜门安全联锁装置，所述装置包括柜门锁、用于检测所述变频器是否带电的状态监测器以及锁定器。本发明专利技术还公开了一种用于变频器柜的柜门安全联锁方法，所述方法包含以下步骤：带电判断步骤，判断变频器是否带电；锁定步骤，如果变频器带电则所述柜门被锁定，所述柜门无法打开。本发明专利技术的装置不仅可以在变频器带电时锁定变频器柜门，而且还可以在变频器柜门处于打开状态时向远端操作人员发出警报，从而大大提高了变频器柜的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于变频器柜的柜门安全联锁装置
本专利技术涉及电气工程领域，具体说涉及一种用于变频器柜的柜门安全联锁装置及方法。
技术介绍
现代化大功率变频装置应用中，随着牵引电机功率的增长，控制牵引电机的变频器的电压等级越来越高，对于人员安全操作的要求也就越来越高，而多数情况下，人员在操作过程中没有足够的安全意识，在变频器内还存在高压电的情况下，随意开关变频器柜的柜门，带来人员和设备的双重安全隐患，虽然现在有高压指示灯、设备运行状态警示等目视提醒方式，可以提醒人员注意设备在高压运行，但由于不同人员安全意识的不同，无法真正做到控制人员不去打开柜门触及高压等危险。针对上述问题，通常采用的解决方法是将变频器柜的柜门开关与变频器的工作开关联锁。当柜门关上时，发出指令变频器具备上电条件；当变频器柜门在运行过程中被打开时，则向变频器即发出断主电路命令，保证柜门打开情况下变频器立刻停止，用以来隔离高压触电危险，可保证人员操作安全。但是，现代化变频调速方式一般采用交—直—交的变频调速系统，由电网的交流电整流成直流电，直流电通过大电容储能，直流电再通过逆变转换成交流电驱动电机运转，由于电容的储能作用，即使变频器的交流输出侧已经停止，中间直流环节仍有很高的电压存在，这就给人员带来了极大的安全隐患，假如此时操作人员随意打开柜门进行其它操作，将极有可能触及高压影响人身安全。因此，针对现有的变频器柜的安全问题，需要一种新的用于变频器柜的柜门安全联锁装置及方法以达到更为安全的控制效果。
技术实现思路
针对现有的变频器柜的安全问题，本专利技术提供了一种用于变频器柜的柜门安全联锁装置，所述装置包括：柜门锁，其安装在变频器柜上，所述柜门锁被构造为在外部操作下切换工作状态，所述柜门锁的工作状态包含关闭状态以及打开状态，且只有当所述柜门锁保持在所述打开状态时所述变频器柜的柜门可以被打开；状态监测器，其连接到变频器，用于检测所述变频器是否带电并将检测结果输出；锁定器，其安装在所述变频器柜上并连接到所述状态监测器，所述锁定器的工作状态包含锁定状态以及解锁状态，所述锁定器被构造为当所述变频器带电时所述锁定器切换并保持在所述锁定状态且当所述变频器不带电时所述锁定器切换并保持在所述解锁状态，所述锁定器还被构造为当所述锁定器保持在所述锁定状态时所述柜门锁无法由所述关闭状态切换到所述打开状态。在一实施例中，所述装置还包括报警模块，所述报警模块被构造为当所述柜门锁处于所述打开状态时发出警报。在一实施例中，所述柜门锁的关闭状态包含锁紧状态以及松动状态，其中：所述报警模块还被构造为当所述柜门锁处于所述锁紧状态时不发出警报；所述报警模块还被构造为当所述柜门锁处于所述松动状态时发出警报。所述柜门锁还被构造为当所述锁定器处于所述锁定状态时在所述外部操作的作用下在所述锁紧状态与所述松动状态之间切换。在一实施例中，当所述锁定器处于所述锁定状态时，所述柜门锁在所述外部操作下由所述锁紧状态切换到所述松动状态后，如果相应的所述外部操作终止，所述柜门锁自动回复到所述锁紧状态。在一实施例中，所述柜门锁包含锁片，所述锁片被构造成在所述柜门锁的打开位置与关闭位置之间移动，其中：当所述锁片位于所述关闭位置时所述柜门锁处于锁紧状态；当所述锁片位于所述打开位置时所述柜门锁处于打开状态；当所述锁片位于所述打开位置与所述关闭位置之间时所述柜门锁处于松动状态。在一实施例中，所述柜门锁还包含位置固定的第一旋转轴，所述锁片一端连接到所述第一旋转轴，所述锁片被构造为围绕所述第一旋转轴旋转从而实现在所述打开位置与所述关闭位置之间移动。在一实施例中，所述锁定器包含阻挡片，当所述变频器带电时所述阻挡片被插入所述打开位置与所述关闭位置之间，从而阻止所述锁片由所述关闭位置移动到所述打开位置。在一实施例中，所述状态监测器包含电磁线圈与磁铁，其中：所述磁铁连接到所述阻挡片；所述电磁线圈接入所述变频器，当所述变频器带电时所述电磁线圈工作吸引所述磁铁移动，从而带动所述阻挡片移动使得所述阻挡片被插入所述打开位置与所述关闭位置之间。在一实施例中，所述报警模块包括报警器以及控制所述报警器开关的第一反馈开关，所述第一反馈开关被构造成：当所述锁片位于所述关闭位置时断开；当所述锁片位于除所述关闭位置的其他位置时闭合。本专利技术还提出了一种用于变频器柜的柜门安全联锁方法，所述方法包含以下步骤：带电判断步骤，判断变频器是否带电；锁定步骤，如果变频器带电则变频器柜的柜门被锁定，所述柜门无法打开。在一实施例中，所述方法还包含第一报警步骤，当所述柜门被打开或处于打开状态时向操作人员发出警报。在一实施例中，所述方法还包含第二报警步骤，当所述柜门关闭且所述变频器带电时，如有外来操作意图打开所述柜门时向操作人员发出警报。与现有技术相比，本专利技术的装置不仅可以在变频器带电时锁定变频器柜门，而且还可以在变频器柜门处于打开状态时向远端操作人员发出警报，从而大大提高了变频器柜的安全程度；同时，在变频器带电时如有人试图打开变频器柜门，本专利技术的装置也可以向远端操作人员发出警报，这进一步提高了变频器柜的安全程度，减小了安全隐患。本专利技术的其它特征或优点将在随后的说明书中阐述。并且，本专利技术的部分特征或优点将通过说明书而变得显而易见，或者通过实施本专利技术而被了解。本专利技术的目的和部分优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的步骤来实现或获得。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例共同用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是根据本专利技术一实施例的结构简图。具体实施方式以下将结合附图及实施例来详细说明本专利技术的实施方式，借此本专利技术的实施人员可以充分理解本专利技术如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程并依据上述实现过程具体实施本专利技术。需要说明的是，只要不构成冲突，本专利技术中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本专利技术的保护范围之内。在现有技术中，通常采用的变频器柜柜门联锁机构一般是直接用行程开关控制联锁。此方式主要是通过一个行程开关安装至柜体上，当柜门盖上时，行程开关被压入，闭合内部触头，发出指令变频器具备上电条件；当变频器柜门在运行过程中打开柜门，则柜上的行程开关弹起，断开内部触头，变频器即发出断主电路命令，保证柜门打开情况下变频器立刻停止，用以来隔离高压触电危险，可保证人员操作安全。上述方法虽然在一定程度上保证了操作人员的安全，但是由于操作人员随意打开柜门的动作仍然存在安全隐患，并且还会导致变频器意外停机，从而影响其他用电设备的正常运转。为了解决上述问题，在保证人员安全的基础上保证变频器运行的连续性，本专利技术提供了一种新的用于变频器柜的柜门安全联锁方法。本专利技术的方法的主要原理是在变频器运行过程中或未放电完成的情况下锁定柜门使得柜门无法打开从而有效的避免人员违规操作。基于上述方法，本专利技术还提供了一种用于变频器柜的柜门安全联锁装置。本专利技术的装置的主要功能是在变频器运行时锁定变频器柜的柜门，从而保证在变频器带电时操作人员无法打开柜门，进而保证操作人员安全。为了锁定柜门，本专利技术的装置首先包括柜门锁。柜门锁安装在变频器柜上，其被构造为在外部操作下切换工作状态。柜门锁的工作状态包含打开状态本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于变频器柜的柜门安全联锁装置，所述装置包括：柜门锁，其安装在变频器柜上，所述柜门锁被构造为在外部操作下切换工作状态，所述柜门锁的工作状态包含关闭状态以及打开状态，且只有当所述柜门锁保持在所述打开状态时所述变频器柜的柜门可以被打开；状态监测器，其连接到变频器，用于检测所述变频器是否带电并将检测结果输出；锁定器，其安装在所述变频器柜上并连接到所述状态监测器，所述锁定器的工作状态包含锁定状态以及解锁状态，所述锁定器被构造为当所述变频器带电时所述锁定器切换并保持在所述锁定状态且当所述变频器不带电时所述锁定器切换并保持在所述解锁状态，所述锁定器还被构造为当所述锁定器保持在所述锁定状态时所述柜门锁无法由所述关闭状态切换到所述打开状态。

【技术特征摘要】
1.一种用于变频器柜的柜门安全联锁装置，所述装置包括：柜门锁，其安装在变频器柜上，所述柜门锁被构造为在外部操作下切换工作状态，所述柜门锁的工作状态包含关闭状态以及打开状态，且只有当所述柜门锁保持在所述打开状态时所述变频器柜的柜门可以被打开，所述柜门锁的关闭状态包含锁紧状态以及松动状态；状态监测器，其连接到变频器，用于检测所述变频器是否带电并将检测结果输出；锁定器，其安装在所述变频器柜上并连接到所述状态监测器，所述锁定器的工作状态包含锁定状态以及解锁状态，所述锁定器被构造为当所述变频器带电时所述锁定器切换并保持在所述锁定状态且当所述变频器不带电时所述锁定器切换并保持在所述解锁状态，所述锁定器还被构造为当所述锁定器保持在所述锁定状态时所述柜门锁无法由所述关闭状态切换到所述打开状态；报警模块，所述报警模块被构造为当所述柜门锁处于所述打开状态时发出警报；其中，柜门锁还被构造为当所述锁定器处于所述锁定状态时在所述外部操作的作用下在所述锁紧状态与所述松动状态之间切换，且所述报警模块还被构造为当所述柜门锁处于所述锁紧状态时不发出警报，当所述柜门锁处于所述松动状态时发出警报。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，当所述锁定器处于所述锁定状态时，所述柜门锁在所述外部操作下由所述锁紧状态切换到所述松动状态后，如果相应的所述外部操作终止，所述柜门锁自动回复到所...

【专利技术属性】
技术研发人员：何正科，罗成，杨进峰，李彦涌，胡家喜，张文进，姜耀伟，罗剑波，刘猛，武丹，龚毅，
申请(专利权)人：南车株洲电力机车研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43