一种电动工程机械用配电柜制造技术

本发明专利技术提供了一种电动工程机械用配电柜，属于配电柜领域，用于电动工程机械与外部电源的连接与控制。所述一种电动工程机械用配电柜包括柜体，且所述柜体内安装有电力隔离及短路保护装置、漏电保护装置、电机启动装置、电机调速装置、电机保护装置、电气控制系统、电气参数采集显示组件及运行报警指示灯。该配电柜设置有两个电气回路，可直接外接电网电源实现电动工程机械在额定电源频率下运行，也可接入外部变频电源实现电动工程机械变频调速运行。所述配电柜上安装有漏电保护装置、电机保护装置、短路保护装置及报警装置，当出现故障时能及时切断电源，并发出报警信号。

A power distribution cabinet for electric engineering machinery

The invention provides a distribution cabinet for electric construction machinery, which belongs to the field of distribution cabinet and is used for the connection and control of electric construction machinery and external power supply. The distribution cabinet for electric engineering machinery includes the cabinet, and the cabinet is equipped with electric power isolation and short circuit protection device, electric leakage protection device, motor starting device, motor speed regulation device, motor protection device, electric control system, electrical parameter collection and display module and operation alarm indicator lamp. The distribution cabinet is equipped with two electrical circuits, which can be directly connected to the power grid to realize the operation of the electric engineering machinery under the rated power frequency, and can also be connected with the external frequency conversion power to realize the frequency conversion and speed regulation of the electric engineering machinery. The distribution cabinet is equipped with a leakage protection device, a motor protection device, a short circuit protection device and an alarm device. When a fault occurs, the power supply can be cut off in time and the alarm signal is sent.

【技术实现步骤摘要】
一种电动工程机械用配电柜
本专利技术涉及配电柜领域，特别地，涉及一种电动工程机械用配电柜。
技术介绍
现阶段绝大多数工程机械、农用机械都是用燃油发动机驱动的，其优点为机动性强，越野性高。但同时具有发动机噪音高，排气污染严重，使用成本和维护成本高的缺陷。随着国家倡导使用清洁能源，以及机械相关技术的发展，以电作为动力源的工程机械设备逐渐成为一种发展趋势。当今世界上已经出现了如电动挖掘机的电动工程机械，其上配电柜仅有一个工作回路，限制了电动工程机械在不同工况下的运用。
技术实现思路
本专利技术要解决现有技术的问题，构思出的一种电动工程机械用配电柜可以很好地克服上述问题，大大促进工程机械的电动化，而且此设备易于实现集中化、智能化统筹管理控制，可以更加高效、安全、可靠地完成作业。为实现上述目的，本专利技术提供了一种电动工程机械用配电柜，包括柜体，柜体上设置有柜体门，其特征在于，所述柜体内部设置有电力隔离及短路保护装置、漏电保护装置、电机启动装置、电机调速装置、电机保护装置、电气控制系统和电气参数采集显示组件，所述电力隔离及短路保护装置、漏电保护装置、电机启动装置、电机调速装置、电机保护装置和电气参数采集显示组件均与电气控制系统连接；所述电力隔离及短路保护装置和漏电保护装置均与配电柜的输入电源连接；所述电机启动装置、电机调速装置和电机保护装置均与外部电机连接；所述电力隔离及短路保护装置、漏电保护装置、电机启动装置、电机保护装置构成外接电网电气回路，所述外接电网电气回路与外接电网电源连接实现电动工程机械的电动机的平滑启动，并在恒定电源频率下运行，同时电气控制系统对工程机械司机室内的操作指令进行处理，为工程机械的电动机提供恒定频率的电源；所述电力隔离及短路保护装置、漏电保护装置、电机调速装置和电机保护装置构成外接变频电气回路，所述外接变频电气回路与外部变频电源连接，由电气控制系统对工程机械司机室内的速度调节指令进行处理，并将处理结果输送给外部变频电源，以调节变频器的输出电源频率，调节电动机的运行转速。所述电力隔离及短路保护装置由断路器和熔断器构成，所述断路器和熔断器均与配电柜的输入电源连接，用于当配电柜内部电路出现短路、过电压或欠压时，切断配电柜的输入电源。所述漏电保护装置由零序电流互感器和信号发生器构成，用于当配电柜内部电路出现接地或漏电现象时，切断配电柜的输入电源。所述电机启动装置由软启动器构成，实现在启动电机过程中无冲击和平滑的启动电机。所述电机调速装置由PLC和电流变换器构成，PLC与电流变换器连接，当配电柜收到外部的调速信号时，通过调速装置进行信号处理，并发送给外部变频设备，调节变频设备输出电源频率，实现电机的调速。所述电机保护装置由热继电器构成，热继电器与外部电机连接，当电机过载时，切断配电柜的输出电源。所述电气控制系统由PLC、空气开关、交流接触器、电源模块及中间继电器构成，空气开关、交流接触器和中间继电器均与PLC连接，电源模块与PLC连接供电，用于电气信号处理和发出控制信号。所述电气参数采集显示组件由触摸屏构成，用于显示电压、电流和功率的电气参数及故障信息，在配电柜顶部安装有运行及报警指示灯，运行及报警指示灯与电气控制系统连接。所述柜体还设置了出风口，出风口上设置有抽风机。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术设置了外接电网电气回路和外接变频电气回路，从而使得配电柜具有双回路，可以根据外部工况的不同的需要选择开启其中的一条回路，从而使得更好的满足施工的需求，同时大大促进工程机械的电动化，而且此设备易于实现集中化、智能化统筹管理控制，可以更加高效、安全、可靠地完成作业。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是本专利技术的配电柜结构示意图；图2为本专利技术的配电柜外侧结构示意图。图中：1-热继电器，2-断路器，3-软启动器，4-PLC，5-零序电流互感器，6-空气开关，7-交流接触器，8-电源模块，9-指示灯，10-电流变换器，11-信号发生器，12-中间继电器，13-熔断器，14-触摸屏。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。一种电动工程机械用配电柜，用于电动工程机械与外部电源连接并对电动机进行控制的设备。如图1-2所示，包括柜体，柜体上设置有柜体门，柜体门与柜体活动连接。柜体内部设置有电力隔离及短路保护装置、漏电保护装置、电机启动装置、电机调速装置、电机保护装置、电气控制系统和电气参数采集显示组件。电力隔离及短路保护装置、漏电保护装置、电机启动装置、电机保护装置构成外接电网电气回路，所述外接电网电气回路与外接电网电源连接实现电动工程机械的电动机的平滑启动，并在恒定电源频率下运行，同时电气控制系统对工程机械司机室内的操作指令进行处理，为工程机械的电动机提供恒定频率的电源。电力隔离及短路保护装置、漏电保护装置、电机调速装置和电机保护装置构成外接变频电气回路，所述外接变频电气回路与外部变频电源连接，由电气控制系统对工程机械司机室内的速度调节指令进行处理，并将处理结果输送给外部变频电源，以调节变频器的输出电源频率，调节电动机的运行转速。电动工程机械根据不同的施工需求，开启其中的一条回路，从而可以很好的满足机械工作的需求。设置有两个电气回路，可直接外接电网电源实现电动工程机械在额定电源频率下运行，也可接入外部变频电源实现电动工程机械变频调速运行。一般的电动工程机械往往是把变频器放在用电设备上，而从外部电网提供标准的电力，但由于工程机械的工作环境非常恶劣，一般变频器很难满足这种工作环境的要求，所以，高性能的电动工程机械实际上是非常困难的。本专利在配电柜上设置有对接变频器的电气接口及通讯接口，当电动工程机械有调速需求时，可直接外接变频设备，实现电机的速度调节。通常电动工程机械只具备一个电气回路，采用变频控制或者直接外接电网工作，而电动工程机械受工作场地的电源提供限制较大，因此，本专利设置有两个电气回路，根据现场的电源，可自行进行切换，应用范围更广。电力隔离及短路保护装置、漏电保护装置、电机启动装置、电机调速装置、电机保护装置和电气参数采集显示组件均与电气控制系统连接。电力隔离及短路保护装置由断路器和熔断器构成。断路器和熔断器均与配电柜的输入电源连接，用于当配电柜内部电路出现短路、过电压或欠压时，切断配电柜的输入电源。电力隔离及短路保护装置和漏电保护装置均与配电柜的输入电源连接。电机启动装置、电机调速装置和电机保护装置均与外部电机连接。电力隔离及短路保护装置由断路器2和熔断器13构成，所述断路器2和熔断器13均与配电柜的输入电源连接，用于当配电柜内部电路出现短路、过电压或欠压时，切断配电柜的输入电源。漏电保护装置由零序电流互感器5和信号发生器11构成，用于当配电柜内部电路出现接地或漏电现象时，切断配电柜的输入电源。电机启动装置由软启动器3构成，实现在启动电机过程中无冲击和平滑的启动电机。电机调速装置由PLC4和电流变换器10构成，PLC4与电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动工程机械用配电柜，包括柜体，柜体上设置有柜体门，其特征在于，所述柜体内部设置有电力隔离及短路保护装置、漏电保护装置、电机启动装置、电机调速装置、电机保护装置、电气控制系统和电气参数采集显示组件，所述电力隔离及短路保护装置、漏电保护装置、电机启动装置、电机调速装置、电机保护装置和电气参数采集显示组件均与电气控制系统连接；所述电力隔离及短路保护装置和漏电保护装置均与配电柜的输入电源连接；所述电机启动装置、电机调速装置和电机保护装置均与外部电机连接；所述电力隔离及短路保护装置、漏电保护装置、电机启动装置、电机保护装置构成外接电网电气回路，所述外接电网电气回路与外接电网电源连接实现电动工程机械的电动机的平滑启动，并在恒定电源频率下运行，同时电气控制系统对工程机械司机室内的操作指令进行处理，为工程机械的电动机提供恒定频率的电源；所述电力隔离及短路保护装置、漏电保护装置、电机调速装置和电机保护装置构成外接变频电气回路，所述外接变频电气回路与外部变频电源连接，由电气控制系统对工程机械司机室内的速度调节指令进行处理，并将处理结果输送给外部变频电源，以调节变频器的输出电源频率，调节电动机的运行转速。...

【技术特征摘要】
1.一种电动工程机械用配电柜，包括柜体，柜体上设置有柜体门，其特征在于，所述柜体内部设置有电力隔离及短路保护装置、漏电保护装置、电机启动装置、电机调速装置、电机保护装置、电气控制系统和电气参数采集显示组件，所述电力隔离及短路保护装置、漏电保护装置、电机启动装置、电机调速装置、电机保护装置和电气参数采集显示组件均与电气控制系统连接；所述电力隔离及短路保护装置和漏电保护装置均与配电柜的输入电源连接；所述电机启动装置、电机调速装置和电机保护装置均与外部电机连接；所述电力隔离及短路保护装置、漏电保护装置、电机启动装置、电机保护装置构成外接电网电气回路，所述外接电网电气回路与外接电网电源连接实现电动工程机械的电动机的平滑启动，并在恒定电源频率下运行，同时电气控制系统对工程机械司机室内的操作指令进行处理，为工程机械的电动机提供恒定频率的电源；所述电力隔离及短路保护装置、漏电保护装置、电机调速装置和电机保护装置构成外接变频电气回路，所述外接变频电气回路与外部变频电源连接，由电气控制系统对工程机械司机室内的速度调节指令进行处理，并将处理结果输送给外部变频电源，以调节变频器的输出电源频率，调节电动机的运行转速。2.根据权利要求1所述的一种电动工程机械用配电柜，其特征在于，所述电力隔离及短路保护装置由断路器(2)和熔断器(13)构成，所述断路器(2)和熔断器(13)均与配电柜的输入电源连接，用于当配电柜内部电路出现短路、过电压或欠压时，切断配电柜的输入电源。3.根据权利要求1所述的一种电动工程机械用配电柜，其特征在于，所述漏电保护装置由零序电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文禹，向宏伟，王甫燕，
申请(专利权)人：株洲联诚集团控股股份有限公司，湖南力诚新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43