一种矿山电机车接触网滑线的防触电控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种矿山电机车接触网滑线的防触电控制装置，克服了现有技术中，矿山企业运输系统架空线触电事故频发的问题。该实用新型专利技术含有动力回路、控制回路、PLC控制器、电机车工作状态检测单片机，动力回路含有动力电源，动力电缆、机车导轨、电机车电动机，其中动力电缆中串联有动力主继电器、隔离接触器、欠电流继电器和过电流继电器；控制回路含有自动工作第一控制回路、自动工作第二控制回路、手动工作第一控制回路和手动工作第二控制回路。该技术实现了自动和手动控制，能有效地避免人体触碰到滑线后的触电伤亡事故发生。

【技术实现步骤摘要】
一种矿山电机车接触网滑线的防触电控制装置
本技术涉及一种矿山电机车的保护装置，特别是涉及一种矿山电机车接触网滑线的防触电装置。
技术介绍
根据统计矿山企业发生的运输系统架空线触电事故，几乎每年都有发生，且市场上没有产品化的控制设备能避免此类事故的发生。市场上曾经也出现过两三家公司来研究该类技术。比如一、烟台一家公司，采用串并联谐振作为检测手段。该原理是利用谐振电阻恒定在一定范围内，但是由于受到轨道、接触网、电机车等产生的接触电阻存在大的误差，通过咨询，该产品目前没有单位使用，有一家使用的单位由于效果不理想也没有继续使用了。二、还有几家企业利用无线信号发射器原理，检测电机车行驶区域来实现自动停送电。该技术主要受三个影响因素；1、电磁环境干扰，受井下机车行驶产生弧光电磁场影响较大。2、对于双线双向车道需要控制柜对无线信号正向和反向信号识别，存在双车道信号干扰问题。3、改造价格高，无线检测装置单套费用高。综上所述，推广效果不理想。结合上述情况和对比各种检测控制原理得出一种测量阻抗方式来自动识别机车和人体进行保护的防触电装置。
技术实现思路
本技术克服了现有技术中，矿山企业运输系统架空线触电事故频发的问题，提供一种安全性能高的矿山电机车接触网滑线的防触电装置。本技术的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的矿山电机车接触网滑线的防触电装置：含有动力回路、控制回路、PLC控制器、电机车工作状态检测单片机，动力回路含有动力电源，动力电缆、机车导轨、电机车电动机，其中动力电缆中串联有动力主继电器、隔离接触器、欠电流继电器和过电流继电器；控制回路含有自动工作第一控制回路、自动工作第二控制回路、手动工作第一控制回路和手动工作第二控制回路，自动工作第一控制回路含有切换开关常闭触点、自动停止辅助继电器常闭触点、自动启动继电器常开触点、辅助自锁继电器常开触点、过电流继电器常闭触点、动力主继电器工作线圈、辅助自锁继电器工作线圈，其中切换开关常闭触点一端连接控制电源，另一端依次连接自动停止辅助继电器常闭触点、彼此相并联的自动启动继电器常开触点和辅助自锁继电器常开触点、过电流继电器常闭触点、彼此相并联的动力主继电器工作线圈和辅助自锁继电器工作线圈后，再接入控制电源；自动工作第二控制回路含有电机车工作状态检测单片机常开触点、自动启动继电器常开触点、PLC控制器输出端子，其中电机车工作状态检测单片机常开触点一端连接控制电源后，另一端依次连接自动启动继电器常开触点和PLC控制器输出端子；手动工作第一控制回路含有切换开关常开触点、手动启动继电器常开触点、过电流继电器常闭触点、动力主继电器工作线圈和辅助自锁继电器工作线圈，其中切换开关常开触点一端连接控制电源后，另一端依次连接手动启动继电器常开触点、过电流继电器常闭触点、彼此相并联的动力主继电器工作线圈和辅助自锁继电器工作线圈后，再接入控制电源；手动工作第二控制回路含有切换开关常开触点、手动停止开关常闭触点、手动启动开关常开触点、手动启动继电器常开触点和手动启动继电器工作线圈，其中切换开关常开触点一端连接控制电源后，另一端依次连接手动停止开关常闭触点、彼此相并联的手动启动开关常开触点和手动启动继电器常开触点、手动启动继电器工作线圈后，再接入控制电源。所述过电流继电器常开触点一端连接过流复位按键常闭触点后接入控制电源，另一端和过电流继电器工作线圈串联后再接入控制电源，过电流继电器辅助自锁常开触点将过电流继电器自锁。所述欠电流继电器常闭触点一端接入控制电源，另一端接入PLC控制器输出端子。所述隔离接触器工作线圈串联辅助自锁继电器常开触点后，接入市电。所述动力电源为250伏，其为交流电或直流电。所述控制电源为直流24伏，电机车工作状态检测单片机和PLC控制器均接入控制电源。所述PLC控制器输出端子为常开输出端或常闭输出端，PLC控制器输入端子为常开输入端或常闭输入端。与现有技术相比，本技术矿山电机车接触网滑线的防触电装置具有以下优点：通过继电器、PLC控制器和单片机的结合，实现了自动和手动控制，能有效地避免人体触碰到滑线后的触电伤亡事故发生，功耗低，成本低，推广效益高。通用性、适用性强。能满足多种恶劣工况，包括适应“不规范”开车、在设备缺少维护造成机车、滑线、轨道等接触电阻大条件下仍能灵敏地检测、克服电弧造成的强电磁干扰等多种环境下可靠地工作，不出现误动作。附图说明图1是本技术矿山电机车接触网滑线的防触电装置中PLC控制器的接线图之一；图2是本技术矿山电机车接触网滑线的防触电装置中PLC控制器的接线图之二；图3是本技术矿山电机车接触网滑线的防触电装置中主要控制原理图；图4是本技术矿山电机车接触网滑线的防触电装置中自动和手动控制回路的接线图；图5是本技术矿山电机车接触网滑线的防触电装置中隔离继电器的接线图。具体实施方式附图说明中ZH是切换开关，KA1是自动停止辅助继电器常闭触点，KA101是辅助自锁继电器常开触点，KA5自动启动继电器常开触点，KA9是过电流继电器工作线圈，KA91是过电流继电器常闭触点，KA92是过电流继电器常开触点，G1是过电流继电器辅助自锁常开触点，SB9是过流复位按键常闭触点，KM1是动力主继电器工作线圈，KA10是辅助自锁继电器工作线圈，M是电机车电动机，L是机车导轨，SB1是手动启动开关常开触点，SB2是手动停止开关常闭触点，KA14是手动启动继电器工作线圈，KA141是手动启动继电器常开触点，Q1是欠电流继电器常闭触点，I0.0是PLC控制器输入端子，I0.1是PLC控制器输入端子，Q0.0是PLC控制器输出端子。单片机常开触点的作用是对电机车工作状态，也就是电阻值进行检测，并在单片机常开触点处输出1或0的信号值，通过自动启动继电器的转换形成自动判断后的操作动作。KA1是自动停止辅助继电器常闭触点，经过单片机内部程序对电机车电动机M的阻抗进行计算后，符合断电条件时，PLC的Q0.0输出信号使KA1线圈得电，来实现自动断电。图3是主要控制图。KA5是自动启动继电器常开触点，KA1是自动停止辅助继电器常闭触点，KA9是过流保护继电器工作线圈。KA5跟随单片机的阻抗值判断控制信号，KA1是PLC程序控制相关，KA9是过流继电器控制，以上是本专利的重要控制原理。下面结合附图和具体实施方式对本技术矿山电机车接触网滑线的防触电装置作进一步说明：如图所示，本实施例中含有动力回路、控制回路、PLC控制器、电机车工作状态检测单片机，动力回路含有动力电源，动力电缆、机车导轨L、电机车电动机M，其中动力电缆中串联有动力主继电器、隔离接触器KM5、欠电流继电器和过电流继电器。控制回路含有自动工作第一控制回路、自动工作第二控制回路、手动工作第一控制回路和手动工作第二控制回路。自动工作第一控制回路含有切换开关常闭触点、自动停止辅助继电器常闭触点KA1、自动启动继电器常开触点KA5、辅助自锁继电器常开触点KA101、过电流继电器常闭触点KA91、动力主继电器工作线圈KM1、辅助自锁继电器工作线圈KM10，其中切换开关常闭触点一端连接控制电源，另一端依次连接自动停止辅助继电器常闭触点KA1、彼此相并联的自动启动继电器常开触点KA5和辅助自锁继电器常开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种矿山电机车接触网滑线的防触电控制装置，其特征在于：含有动力回路、控制回路、PLC控制器、电机车工作状态检测单片机，动力回路含有动力电源，动力电缆、机车导轨、电机车电动机，其中动力电缆中串联有动力主继电器、隔离接触器、欠电流继电器和过电流继电器；控制回路含有自动工作第一控制回路、自动工作第二控制回路、手动工作第一控制回路和手动工作第二控制回路，自动工作第一控制回路含有切换开关常闭触点、自动停止辅助继电器常闭触点、自动启动继电器常开触点、辅助自锁继电器常开触点、过电流继电器常闭触点、动力主继电器工作线圈、辅助自锁继电器工作线圈，其中切换开关常闭触点一端连接控制电源，另一端依次连接自动停止辅助继电器常闭触点、彼此相并联的自动启动继电器常开触点和辅助自锁继电器常开触点、过电流继电器常闭触点、彼此相并联的动力主继电器工作线圈和辅助自锁继电器工作线圈后，再接入控制电源；自动工作第二控制回路含有电机车工作状态检测单片机常开触点、自动启动继电器常开触点、PLC控制器输出端子，其中电机车工作状态检测单片机常开触点一端连接控制电源后，另一端依次连接自动启动继电器常开触点和PLC控制器输出端子；手动工作第一控制回路含有切换开关常开触点、手动启动继电器常开触点、过电流继电器常闭触点、动力主继电器工作线圈和辅助自锁继电器工作线圈，其中切换开关常开触点一端连接控制电源后，另一端依次连接手动启动继电器常开触点、过电流继电器常闭触点、彼此相并联的动力主继电器工作线圈和辅助自锁继电器工作线圈后，再接入控制电源；手动工作第二控制回路含有切换开关常开触点、手动停止开关常闭触点、手动启动开关常开触点、手动启动继电器常开触点和手动启动继电器工作线圈，其中切换开关常开触点一端连接控制电源后，另一端依次连接手动停止开关常闭触点、彼此相并联的手动启动开关常开触点和手动启动继电器常开触点、手动启动继电器工作线圈后，再接入控制电源。...

【技术特征摘要】
1.一种矿山电机车接触网滑线的防触电控制装置，其特征在于：含有动力回路、控制回路、PLC控制器、电机车工作状态检测单片机，动力回路含有动力电源，动力电缆、机车导轨、电机车电动机，其中动力电缆中串联有动力主继电器、隔离接触器、欠电流继电器和过电流继电器；控制回路含有自动工作第一控制回路、自动工作第二控制回路、手动工作第一控制回路和手动工作第二控制回路，自动工作第一控制回路含有切换开关常闭触点、自动停止辅助继电器常闭触点、自动启动继电器常开触点、辅助自锁继电器常开触点、过电流继电器常闭触点、动力主继电器工作线圈、辅助自锁继电器工作线圈，其中切换开关常闭触点一端连接控制电源，另一端依次连接自动停止辅助继电器常闭触点、彼此相并联的自动启动继电器常开触点和辅助自锁继电器常开触点、过电流继电器常闭触点、彼此相并联的动力主继电器工作线圈和辅助自锁继电器工作线圈后，再接入控制电源；自动工作第二控制回路含有电机车工作状态检测单片机常开触点、自动启动继电器常开触点、PLC控制器输出端子，其中电机车工作状态检测单片机常开触点一端连接控制电源后，另一端依次连接自动启动继电器常开触点和PLC控制器输出端子；手动工作第一控制回路含有切换开关常开触点、手动启动继电器常开触点、过电流继电器常闭触点、动力主继电器工作线圈和辅助自锁继电器工作线圈，其中切换开关常开触点一端连接控制电源后，另一端依次连接手动启动继电器常开触点、过电流继电器常闭触点、彼此相并联的动力主继电器工作线圈和辅助自锁继电器工作线圈后，再接入控制电源；手...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨昕育，刘西，
申请(专利权)人：中国黄金集团中原矿业有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41